JP7377132B2 - Rehabilitation pipe communication port position measuring device and communication port position measurement method - Google Patents

Rehabilitation pipe communication port position measuring device and communication port position measurement method Download PDF

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JP7377132B2 JP2020031502A JP2020031502A JP7377132B2 JP 7377132 B2 JP7377132 B2 JP 7377132B2 JP 2020031502 A JP2020031502 A JP 2020031502A JP 2020031502 A JP2020031502 A JP 2020031502A JP 7377132 B2 JP7377132 B2 JP 7377132B2
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Description

本発明は、既設管の更生に用いる位置測定装置及び位置測定方法に関し、特に既設管の内周にライニングされる更生管における枝管との連通口の位置を測定する装置及び方法に関する。 The present invention relates to a position measuring device and a position measuring method used for rehabilitation of an existing pipe, and more particularly to a device and method for measuring the position of a communication port with a branch pipe in a rehabilitated pipe lined on the inner circumference of an existing pipe.

老朽化した下水道管等の既設管を更生管でライニングすることによって更生することは公知である(特許文献1等参照)。既設管に取付管等の枝管が接続されている場合、予め取付管口等の接続口の位置をテレビカメラ車などで確認しておく。更生管のライニング後、穿孔機とテレビカメラ車を更生管内に入れて、テレビカメラ車で確認しながら、更生管における前記予め測定しておいた位置を穿孔機の穿孔工具で穿孔して、枝管との連通口を形成する。 It is known to rehabilitate existing pipes such as aged sewer pipes by lining them with rehabilitation pipes (see Patent Document 1, etc.). If a branch pipe such as a mounting pipe is connected to an existing pipe, check the position of the connection port such as the mounting pipe port in advance using a television camera vehicle or the like. After lining the rehabilitated pipe, put a drilling machine and a TV camera car into the rehabilitation pipe, and while checking with the TV camera car, use the drilling tool of the drilling machine to drill holes at the previously measured positions in the rehabilitated pipe, and then remove the branches. Forms a communication port with the pipe.

特許文献1においては、ライニング前の既設管に導入されるテレビカメラ車に反射板が取り付けられている。該テレビカメラ車を接続口が撮影される位置に停車させて、マンホールに設置したレーザー距離計からレーザーを前記反射板に照射することで、テレビカメラ車とレーザー距離計との距離を測定し、さらにテレビカメラ車の反射板とカメラとの距離などを勘案して前記測定距離を補正することで、接続口の位置を割り出す。特許文献1においては、ライニング後の更生管に導入される穿孔機にも同様の反射板が取り付けられている。マンホールに設置したレーザー距離計からレーザーを穿孔機の反射板に照射することで、穿孔機とレーザー距離計との距離を測定する。さらに穿孔機の反射板と穿孔工具との距離などを勘案して前記測定距離を補正することで、穿孔工具が接続口と対向する位置にちょうど配置されるように、穿孔機を停車させる。その後、穿孔を行なう。 In Patent Document 1, a reflector is attached to a television camera vehicle that is introduced into an existing pipe before lining. The TV camera car is stopped at a position where the connection port is photographed, and the distance between the TV camera car and the laser rangefinder is measured by irradiating the reflector with a laser from a laser rangefinder installed in the manhole; Furthermore, the position of the connection port is determined by correcting the measured distance by taking into consideration the distance between the reflector of the TV camera car and the camera. In Patent Document 1, a similar reflecting plate is also attached to a perforator introduced into a rehabilitated pipe after lining. The distance between the drilling machine and the laser distance meter is measured by shining a laser beam onto the reflecting plate of the drilling machine from a laser rangefinder installed in the manhole. Furthermore, by correcting the measured distance by taking into consideration the distance between the reflector of the drilling machine and the drilling tool, the drilling machine is stopped so that the drilling tool is placed exactly at a position facing the connection port. After that, perforation is performed.

特開2018-081015号公報JP2018-081015A

前掲特許文献1の工法において、マンホールから数十m先、場合によっては70mくらい先の直径数十cm程度の小さい反射板にレーザーを照射するのは容易でない。レーザーが反射板に照射されるのではなく、既設管や更生管の内壁に照射された場合でも、レーザー距離計に距離表示が出ることもある。このため、正確に反射板にあたっているかどうか確認しないと、誤測定の可能性がある。一方、前記確認作業は容易でない。
本発明は、かかる事情に鑑み、既設管にライニングする更生管における枝管との連通口の形成位置をレーザー距離計によって測定するのに際し、レーザー距離計からのレーザーが反射板に当たっているか否かを容易に確認でき、誤測定を無くして、連通口の形成位置を正確に測定することを目的とする。
In the construction method of Patent Document 1 mentioned above, it is not easy to irradiate a laser beam onto a small reflecting plate with a diameter of several tens of centimeters, which is located several tens of meters away from the manhole, and in some cases about 70 meters away. Even if the laser is irradiated not on the reflector but on the inner wall of an existing or rehabilitated pipe, the distance may be displayed on the laser rangefinder. For this reason, there is a possibility of erroneous measurements unless you check whether the light is hitting the reflector accurately. On the other hand, the above-mentioned confirmation work is not easy.
In view of such circumstances, the present invention, when measuring the formation position of a communication port with a branch pipe in a rehabilitated pipe lining an existing pipe using a laser rangefinder, detects whether the laser from the laser rangefinder is hitting the reflector or not. The purpose of the present invention is to accurately measure the formation position of a communication port by easily confirming it and eliminating erroneous measurements.

前記課題を解決するため、本発明装置は、既設管の内周にライニングされる更生管における枝管との連通口の形成位置を測定する連通口位置測定装置であって、
前記ライニング前の既設管の内部または前記更生管の内部に導入可能な走行体と、
前記走行体に設けられ、レーザー照射によって前記走行体から離れた基準位置との間の距離を測るレーザー距離計と、
前記基準位置に配置された反射板と、
を備えたことを特徴とする。
In order to solve the above problems, the present invention is a communication port position measuring device that measures the formation position of a communication port with a branch pipe in a rehabilitated pipe lined on the inner periphery of an existing pipe,
a running body that can be introduced into the interior of the existing pipe before lining or the interior of the rehabilitated pipe;
a laser distance meter that is provided on the traveling body and measures the distance between the traveling body and a reference position by laser irradiation;
a reflector placed at the reference position;
It is characterized by having the following.

例えば既設管に連なるマンホールに反射板を設置する。該反射板の配置位置を基準位置とする。走行体を既設管又は更生管の内部に導入し、連通口を形成すべき位置(取付管口などと対応する位置)に止める。該走行体のレーザー距離計からレーザーを前記反射板へ向けて照射する。反射板を、マンホールなどの、作業者が立ち入り可能な場所ないしは観察容易な場所に配置しておくことで、反射板にレーザー光が照射されているか否かを目視などで確認できる。したがって、連通口形成位置を誤測定するおそれを低減でき、正確な位置に連通口を形成できる。 For example, reflectors are installed in manholes connected to existing pipes. The placement position of the reflector is set as a reference position. The traveling body is introduced into the existing pipe or rehabilitated pipe and stopped at the position where the communication port is to be formed (the position corresponding to the installation pipe port, etc.). A laser is irradiated from a laser distance meter of the traveling body toward the reflecting plate. By placing the reflector in a place such as a manhole where workers can access or easily observe it, it is possible to visually confirm whether or not the reflector is irradiated with laser light. Therefore, it is possible to reduce the possibility of erroneously measuring the communication port formation position, and to form the communication port at an accurate position.

前記連通口位置測定装置が、前記走行体の前記レーザー距離計の近くに設けられた補助カメラと、前記補助カメラの撮影映像を表示するモニターと、を更に備え、前記補助カメラの撮影方向が、前記レーザー照射の方向と同じ方向へ向けられていることが好ましい。
好ましくは、前記モニターは走行体から離して地上やマンホール内に設置する。前記補助カメラと前記モニターとを有線又は無線接続し、補助カメラの撮影映像がリアルタイムでモニターに表示されるようにする。
補助カメラの目線がレーザー距離計と同じ方向を向いているから、オペレータ(作業者)はモニターの映像からレーザー距離計の向きを把握できる。モニターに反射板が映るようにすれば、レーザー光が反射板に当たるようにできる。
The communication port position measuring device further includes an auxiliary camera provided near the laser rangefinder of the traveling body, and a monitor that displays images shot by the auxiliary camera, and the shooting direction of the auxiliary camera is Preferably, the laser beam is directed in the same direction as the laser irradiation direction.
Preferably, the monitor is installed on the ground or in a manhole away from the vehicle. The auxiliary camera and the monitor are connected by wire or wirelessly, so that images shot by the auxiliary camera are displayed on the monitor in real time.
Since the line of sight of the auxiliary camera is in the same direction as the laser rangefinder, the operator can determine the direction of the laser rangefinder from the image on the monitor. By displaying a reflector on the monitor, the laser beam can be directed to the reflector.

前記レーザー距離計及び前記補助カメラが互いに共通の角度調整機構を介して前記走行体に支持されていることが好ましい。
さらに、前記連通口位置測定装置が、前記角度調整機構を遠隔操作する遠隔操作部を備えていることが好ましい。
既設管の内部からのカメラ映像では、マンホールに連なる管口側が明るくなっている。その明かりへ向けて補助カメラを角度調整する。オペレータが地上等でモニターを確認しながら遠隔操作で角度調整できる。補助カメラと同期して、レーザー距離計が補助カメラと同じ方向へ向けられる。これによって、レーザー距離計が反射板を向くように容易に位置合わせできる。
レーザー距離計及び補助カメラは、走行体の左右及び上下に角度可変であることが好ましい。走行体の左右及び上下に角度可変の支持台にレーザー距離計及び補助カメラが支持されていることが好ましい。
It is preferable that the laser distance meter and the auxiliary camera are supported by the traveling body through a common angle adjustment mechanism.
Furthermore, it is preferable that the communication port position measuring device includes a remote control unit that remotely controls the angle adjustment mechanism.
Camera images taken from inside the existing pipe show that the side of the pipe that connects to the manhole is bright. Adjust the angle of the auxiliary camera to face the light. The operator can adjust the angle remotely while checking the monitor on the ground. In synchronization with the auxiliary camera, the laser rangefinder is pointed in the same direction as the auxiliary camera. This makes it easy to align the laser rangefinder so that it faces the reflector.
It is preferable that the laser distance meter and the auxiliary camera are adjustable in angle to the left and right and up and down of the vehicle. It is preferable that the laser rangefinder and the auxiliary camera are supported on a support stand whose angle can be changed horizontally and vertically of the traveling body.

前記走行体には、穿孔工具が角度調整可能に装着される装着部と、撮影方向を前記装着部に装着された穿孔工具又はその周辺部へ向けたメインカメラと、前記装着部の角度を測定する角度計とが設けられていることが好ましい。
当該走行体によれば、テレビカメラ車及び穿孔機として兼用できる。更生前の既設管内に走行体を導入して、メインカメラで既設管内を撮影し、前記装着部の穿孔工具が、既設管における枝管との接続口(取付管口など)の位置に配置されるようにする。この位置をレーザー距離計によって測定して記録する。更に穿孔工具が接続口と対向されるように角度調整して、角度計で角度を測定して記録する。
更生管のライニング後は、同じ走行体を前記記録した位置に停車させ、かつ装着部を前記記録した角度に向ける。前記記録を取ったときと同じ走行体であるため、ズレが生じにくい。記録した値をそのまま使うことができ、補正や換算を行なう必要がない。その後、穿孔工具で更生管を穿孔することによって、接続口と連通する連通口を確実に形成できる。
穿孔状態をメインカメラで撮影して確認できるから、別途のテレビカメラ車は不要である。
The traveling body includes a mounting part on which a drilling tool is mounted so that the angle can be adjusted, a main camera that directs a photographing direction toward the drilling tool mounted on the mounting part or its surrounding area, and a main camera that measures the angle of the mounting part. It is preferable that a goniometer is provided.
According to the traveling body, it can be used both as a television camera vehicle and a drilling machine. A traveling object is introduced into the existing pipe before rehabilitation, the main camera is used to photograph the inside of the existing pipe, and the drilling tool of the mounting section is placed at the position of the connection port (mounting pipe port, etc.) with the branch pipe in the existing pipe. so that This position is measured and recorded by a laser rangefinder. Further, adjust the angle of the drilling tool so that it faces the connection port, and measure and record the angle with an angle meter.
After lining the rehabilitated pipe, the same traveling body is stopped at the recorded position and the mounting portion is oriented at the recorded angle. Since the running object is the same as when the record was taken, deviations are less likely to occur. The recorded values can be used as is, and there is no need for correction or conversion. Thereafter, by drilling the rehabilitated pipe with a drilling tool, a communication port communicating with the connection port can be reliably formed.
Since the drilling status can be photographed and confirmed using the main camera, there is no need for a separate television camera vehicle.

前記走行体が、電動モータ、及び該電動モータとトルク伝達可能に連結された走行用回転体を有して前記既設管内および前記更生管内を遠隔操作によって走行可能な電動走行体であることが好ましい。前記走行体が電動式であることが好ましい。電動式にすることで、油圧式と比べ応答性が良く、走行体を正確な位置に確実に停車させることができる。したがって、連通口形成位置を正確に測定でき、連通口が接続口と確実に連通されるようにできる。 It is preferable that the traveling body is an electric traveling body having an electric motor and a traveling rotating body connected to the electric motor so as to be able to transmit torque, and capable of traveling within the existing pipe and the rehabilitated pipe by remote control. . It is preferable that the traveling body is electric. By using an electric type, the response is better than a hydraulic type, and the vehicle can be reliably stopped at an accurate position. Therefore, the communication port formation position can be accurately measured, and the communication port can be reliably communicated with the connection port.

前記連通口位置測定装置が、前記レーザー距離計のレーザー照射角度を調整する照射角度調整機構と、
調整されたレーザー照射角度ごとの距離測定値に基づいて、前記反射板に照射されるレーザー照射角度を探索する探索部と、を備えていることが好ましい。
これによって、レーザー照射角度を自動的に反射板に向けることができ、作業者による照射角度調整作業の負担を軽減できる。
The communication port position measuring device includes an irradiation angle adjustment mechanism that adjusts a laser irradiation angle of the laser distance meter;
It is preferable to include a search unit that searches for a laser irradiation angle at which the reflecting plate is irradiated based on a distance measurement value for each adjusted laser irradiation angle.
Thereby, the laser irradiation angle can be automatically directed toward the reflector, and the burden on the operator in adjusting the irradiation angle can be reduced.

前記照射角度調整機構が、前記レーザー照射角度を前記走行体に対して第1軸のまわりに調整し、
前記探索部が、前記レーザー照射角度を変えたときの少なくとも3つのレーザー照射点が互いに1の直線上に配置されているか否かを判定することが好ましい。
前記少なくとも3つのレーザー照射点が互いに1の直線上に配置されている場合、これらレーザー照射点が共に平らな反射板上に配置されているものと推定できる。
The irradiation angle adjustment mechanism adjusts the laser irradiation angle with respect to the traveling body around a first axis,
It is preferable that the search unit determines whether at least three laser irradiation points are mutually arranged on one straight line when the laser irradiation angle is changed.
When the at least three laser irradiation points are arranged on one straight line, it can be presumed that these laser irradiation points are all arranged on a flat reflecting plate.

前記照射角度調整機構が、前記レーザー照射角度を前記走行体に対して互いに直交する第1軸及び第2軸のまわりに角度調整し、
前記探索部が、前記レーザー照射角度を前記第1軸まわりに変えたときの少なくとも3つのレーザー照射点が互いに1の直線上に配置され、かつ前記レーザー照射角度を前記第2軸まわりに変えたときの少なくとも3つのレーザー照射点が互いに他の1の直線上に配置されているか否かを判定することが好ましい。
直交する2つの方向における、それぞれ3つ以上のレーザー照射点が互いに直線上に配置されている場合、これらレーザー照射点が平らな反射板上に配置されている可能性が十分高い。
The irradiation angle adjustment mechanism adjusts the laser irradiation angle around a first axis and a second axis that are orthogonal to each other with respect to the traveling body,
When the searching unit changes the laser irradiation angle around the first axis, at least three laser irradiation points are arranged on one straight line, and the laser irradiation angle is changed around the second axis. It is preferable to determine whether at least three laser irradiation points are arranged on one straight line with respect to each other.
When three or more laser irradiation points in two orthogonal directions are arranged on a straight line, it is highly likely that these laser irradiation points are arranged on a flat reflector.

本発明方法は、既設管の内周にライニングされる更生管における枝管との連通口の形成位置を測定する方法であって、
基準位置に反射板を配置し、
前記ライニング前の既設管又は前記更生管の内部に走行体を導入し、
前記走行体に設けられたレーザー距離計から前記反射板へレーザー照射することによって、前記走行体と前記基準位置との距離を測り、前記連通口を形成する位置を決めることことを特徴とする。
当該方法によれば、基準位置をマンホールなどの、人が立ち入れる場所ないしは観察容易な場所に設定し、そこに反射板を配置しておくことで、レーザー光が反射板に当たっているか否かを容易に確認することができる。
The method of the present invention is a method for measuring the formation position of a communication port with a branch pipe in a rehabilitated pipe lined on the inner circumference of an existing pipe,
Place the reflector at the reference position,
Introducing a running body into the existing pipe or the rehabilitated pipe before the lining,
The distance between the traveling body and the reference position is measured by irradiating a laser distance meter provided on the traveling body to the reflecting plate, and the position where the communication port is to be formed is determined.
According to this method, by setting the reference position at a place where people can enter or where it is easy to observe, such as a manhole, and placing a reflector there, it is easy to determine whether or not the laser beam is hitting the reflector. You can check.

前記走行体の前記レーザー距離計の近くに設けられた補助カメラによって、前記レーザー照射の方向と同じ方向を撮影し、
前記撮影した映像をモニターに表示させ、
遠隔操作によって前記レーザー距離計及び前記補助カメラを互いに一体に角度調節することが好ましい。
モニターに反射板が映るように、遠隔操作によって補助カメラを角度調整する。そうすることで、レーザー光が反射板に当たるように、レーザー距離計を容易に向き調整できる。
An auxiliary camera provided near the laser rangefinder of the traveling body photographs the same direction as the laser irradiation direction,
Display the captured image on a monitor,
Preferably, the angles of the laser rangefinder and the auxiliary camera are adjusted together by remote control.
The angle of the auxiliary camera is adjusted by remote control so that the reflector is reflected on the monitor. This allows you to easily orient the laser rangefinder so that the laser beam hits the reflector.

前記レーザー距離計のレーザー照射角度を調整し、
調整されたレーザー照射角度ごとの距離測定値に基づいて、前記反射板に照射されるレーザー照射角度を探索することが好ましい。
これによって、反射板にレーザーが当たっているか否かを作業者が目視などで直に確認する作業を省略又は軽減できる。
adjusting the laser irradiation angle of the laser rangefinder;
It is preferable to search for the laser irradiation angle at which the reflecting plate is irradiated based on the distance measurement value for each adjusted laser irradiation angle.
This can omit or reduce the need for the operator to directly visually check whether or not the laser is hitting the reflector.

前記レーザー照射角度を前記走行体に対して第1軸のまわりに変えたときの少なくとも3つのレーザー照射点が互いに1の直線上に配置されているか否かによって、前記探索を行うことが好ましい。
これによって、探索の確度を高めることができる。
Preferably, the search is performed depending on whether at least three laser irradiation points are arranged on a straight line when the laser irradiation angle is changed around the first axis with respect to the traveling object.
This makes it possible to increase the accuracy of the search.

前記レーザー照射角度を前記走行体に対して第1軸のまわりに変えたときの少なくとも3つのレーザー照射点が互いに1の直線上に配置され、かつ前記第1軸と直交する第2軸のまわりに前記レーザー照射角度を変えたときの少なくとも3つのレーザー照射点が互いに他の1の直線上に配置されているか否かによって、前記探索を行うことが好ましい。
これによって、探索の確度を一層高めることができる。
When the laser irradiation angle is changed around a first axis with respect to the traveling body, at least three laser irradiation points are arranged on one straight line, and around a second axis orthogonal to the first axis. Preferably, the search is performed depending on whether at least three laser irradiation points are arranged on one straight line when the laser irradiation angle is changed.
This makes it possible to further increase the accuracy of the search.

前記探索後、さらに前記反射板の所定位置にレーザー照射点が配置されるように、前記レーザー照射角度を遠隔操作によって微調整することが好ましい。
これによって、距離測定の精度を高めることができる。さらには、連通口形成位置の特定精度を高めることができる。
After the search, it is preferable that the laser irradiation angle is further finely adjusted by remote control so that the laser irradiation point is placed at a predetermined position on the reflection plate.
Thereby, the accuracy of distance measurement can be improved. Furthermore, the accuracy of identifying the communication port formation position can be improved.

本発明によれば、レーザー距離計からのレーザーが反射板に当たっているか否かを容易に確認でき、枝管と連通する連通口の位置を正確に測定することができ、誤測定のおそれを低減できる。 According to the present invention, it is possible to easily check whether the laser from the laser rangefinder is hitting the reflector, it is possible to accurately measure the position of the communication port communicating with the branch pipe, and it is possible to reduce the possibility of erroneous measurements. .

図1は、本発明の第1実施形態に係る連通口位置測定装置によって老朽化した既設管の更生施工における事前測定工程を実行する様子を示す側面断面図である。FIG. 1 is a side sectional view showing how a pre-measurement step in rehabilitation work of an aging existing pipe is performed using a communication port position measuring device according to a first embodiment of the present invention. 図2は、前記連通口位置測定装置の走行体によって構成された穿孔機によって穿孔工程を実行する様子を示す側面断面図である。FIG. 2 is a side sectional view showing a state in which a drilling process is executed by a drilling machine constituted by a traveling body of the communication port position measuring device. 図3は、前記穿孔工程における前記穿孔機の側面図である。FIG. 3 is a side view of the drilling machine in the drilling process. 図4は、図1のIV-IV線に沿う、反射板を設置したマンホールの正面断面図である。FIG. 4 is a front cross-sectional view of a manhole in which a reflector is installed, taken along line IV-IV in FIG. 図5は、図1のV-V線に沿う平面断面図である。FIG. 5 is a plan cross-sectional view taken along line VV in FIG. 図6は、本発明の第2実施形態に係る連通口位置測定装置による事前測定工程の様子を示す、更生対象の既設管の平面断面図である。FIG. 6 is a plan cross-sectional view of an existing pipe to be rehabilitated, showing the preliminary measurement process performed by the communication port position measuring device according to the second embodiment of the present invention. 図7は、前記第2実施形態の事前測定工程の様子を示す、前記更生対象の既設管の側面断面図である。FIG. 7 is a side sectional view of the existing pipe to be rehabilitated, showing the preliminary measurement process of the second embodiment. 図8は、前記第2実施形態に係る連通口位置測定装置におけるレーザー距離計の角度調整構造を示す解説斜視図である。FIG. 8 is an explanatory perspective view showing the angle adjustment structure of the laser distance meter in the communication port position measuring device according to the second embodiment.

以下、本発明の実施形態を図面にしたがって説明する。
<第1実施形態>
図1は、更生対象の老朽化した既設管1を示したものである。既設管1は例えば下水道管である。下水道管の外周部に取付管口2a(接続口)が設けられ、該取付管口2aに取付管2(枝管)が接続されている。下水道管の端部の管口1cにマンホール4が連なっている。なお、下水道管には通常、排水勾配が付いているが、図1~3においては作図の都合上、排水勾配が付けられていない。
既設管としては、下水道管に限らず、上水道管、農業用水管、水力発電導水管、ガス管、トンネルなどであってもよい。トンネルは、地山に穴が掘られただけの構造でもよく、穴の内面をセグメントやモルタルで補強した構造であってもよい。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
<First embodiment>
FIG. 1 shows an aging existing pipe 1 to be rehabilitated. The existing pipe 1 is, for example, a sewer pipe. An attachment pipe port 2a (connection port) is provided on the outer periphery of the sewer pipe, and an attachment pipe 2 (branch pipe) is connected to the attachment pipe port 2a. A manhole 4 is connected to a pipe opening 1c at the end of the sewer pipe. Note that sewer pipes usually have a drainage slope, but in FIGS. 1 to 3, drainage slopes are not provided for convenience of drawing.
Existing pipes are not limited to sewer pipes, but may also be water supply pipes, agricultural water pipes, hydroelectric power supply pipes, gas pipes, tunnels, and the like. The tunnel may have a structure in which a hole is simply dug in the ground, or may have a structure in which the inner surface of the hole is reinforced with segments or mortar.

図2に示すように、更生施工後の既設管1の内周には更生管3がライニングされている。更生管3は、帯状部材を螺旋状に巻回した螺旋管であってもよく、複数の帯板を環状に組んだものであってもよく、複数の円弧状のセグメントを管状に組んだものであってもよく、形状記憶性を有する樹脂チューブであってもよい。 As shown in FIG. 2, the inner circumference of the existing pipe 1 after rehabilitation work is lined with a rehabilitation pipe 3. The rehabilitated pipe 3 may be a spiral pipe in which a strip member is spirally wound, a plurality of strips arranged in a ring shape, or a plurality of arc-shaped segments arranged in a tubular shape. It may be a resin tube having shape memory properties.

図2において二点鎖線にて示すように、更生管3には、枝管2との連通口3aが形成される。更生施工現場には、前記連通口3aを形成するための穿孔装置を兼ねた連通口位置測定装置10が設置されている。連通口位置測定装置10は、走行体11と、操作パネル20と、反射板35と、発電機40を備えている。 As shown by the two-dot chain line in FIG. 2, a communication port 3a with the branch pipe 2 is formed in the rehabilitated pipe 3. A communication port position measuring device 10, which also serves as a drilling device for forming the communication port 3a, is installed at the rehabilitation construction site. The communication port position measuring device 10 includes a traveling body 11, an operation panel 20, a reflector 35, and a generator 40.

図3に示すように、走行体11は、走行体本体12と、穿孔工具装着部13を含み、穿孔機を兼ねた電動走行体である。
走行体本体12は、車体12aと、ホイール14(走行用回転体)と、電動モータ15を有し、既設管1の内部及び更生管3の内部を遠隔操作で走行可能である。車体12aに搭載された電動モータ15が、ホイール14とトルク伝達可能に連結されている。
走行用回転体として、ホイール14に代えてクローラを用いてもよい。
As shown in FIG. 3, the traveling body 11 is an electric traveling body that includes a traveling body main body 12 and a drilling tool mounting portion 13, and also serves as a drilling machine.
The traveling body main body 12 has a vehicle body 12a, a wheel 14 (rotating body for traveling), and an electric motor 15, and can travel inside the existing pipe 1 and the rehabilitated pipe 3 by remote control. An electric motor 15 mounted on the vehicle body 12a is connected to the wheels 14 so as to be able to transmit torque.
A crawler may be used instead of the wheel 14 as the traveling rotating body.

走行体本体12(穿孔機本体)の前部に穿孔工具装着部13が設けられている。ドリルなどの穿孔工具19が装着部13に着脱可能に装着されて駆動される。穿孔工具19によって更生管3が削られ、連通口3aが形成される。 A drilling tool mounting portion 13 is provided at the front of the traveling body body 12 (drilling machine body). A drilling tool 19 such as a drill is removably mounted on the mounting portion 13 and driven. The rehabilitated pipe 3 is cut by the drilling tool 19, and a communication port 3a is formed.

走行体本体12と工具装着部13とは連結部16を介して連結されている。連結部16は、回転機構16a及び平行移動機構16bを含む。これら機構16a,16bによって、工具装着部13が、走行体本体12に対して、車長方向(走行体本体12の前後方向)に沿う軸線のまわりに角度調整可能かつ昇降等の平行移動可能になっている。 The traveling body main body 12 and the tool mounting portion 13 are connected via a connecting portion 16. The connecting portion 16 includes a rotation mechanism 16a and a translation mechanism 16b. These mechanisms 16a and 16b allow the tool attachment part 13 to be adjustable in angle around an axis along the vehicle length direction (the front-rear direction of the vehicle body 12) and to be able to move in parallel, such as up and down, with respect to the vehicle body 12. It has become.

連結部16にはメインカメラ17が設けられている。メインカメラ17は、CCD等の撮像素子17aと、LEDライト等の照明17bとを含む。メインカメラ17の撮影方向及び照明方向は、走行体本体12に対する工具装着部13の回転及び平行移動に拘わらず、穿孔工具19及びその周辺部へ向けられるようになっている。
なお、メインカメラ17が、工具装着部13に設けられていてもよい。
A main camera 17 is provided in the connecting portion 16 . The main camera 17 includes an image sensor 17a such as a CCD, and a lighting 17b such as an LED light. The photographing direction and illumination direction of the main camera 17 are directed toward the drilling tool 19 and its surroundings, regardless of the rotation and parallel movement of the tool mounting portion 13 with respect to the traveling body body 12.
Note that the main camera 17 may be provided in the tool mounting section 13.

工具装着部13には角度計(傾斜計)18が設けられている。角度計18は、重力方向(鉛直方向)に対する工具装着部13の角度を測定する。
なお、角度計18が、連結部16に設けられていてもよい。
The tool mounting portion 13 is provided with an angle meter (inclinometer) 18. The angle meter 18 measures the angle of the tool mounting portion 13 with respect to the direction of gravity (vertical direction).
Note that the angle meter 18 may be provided at the connecting portion 16.

走行体本体12の後部には測距機構30が設けられている。測距機構30は、レーザー距離計31と、補助カメラ32と、支持部33を含む。
レーザー距離計31は、照射部31aと、受光部31bと、距離算出部31cとを含む。照射部31aがレーザー光31dを照射する。レーザー光31dは、走行体11の後方へ向けられている。受光部31bがレーザー反射光31eを受光する。距離算出部31cがレーザー光31dとレーザー反射光31eの位相差等に基づいてレーザー距離計31と反射点との距離を算出する。
A distance measuring mechanism 30 is provided at the rear of the traveling body body 12. The distance measuring mechanism 30 includes a laser range finder 31, an auxiliary camera 32, and a support section 33.
The laser distance meter 31 includes an irradiating section 31a, a light receiving section 31b, and a distance calculating section 31c. The irradiation section 31a irradiates the laser beam 31d. The laser beam 31d is directed toward the rear of the traveling body 11. The light receiving section 31b receives the laser reflected light 31e. The distance calculating section 31c calculates the distance between the laser distance meter 31 and the reflection point based on the phase difference between the laser beam 31d and the laser reflected beam 31e.

レーザー距離計31の近くに補助カメラ32が設けられている。補助カメラ32は、CCDなどの撮像素子を含む。補助カメラ32の撮影方向は、レーザー光31dの照射方向と同じ方向(図3において左方)へ向けられている。補助カメラ32が、LEDライトなどの照明を更に含んでいてもよい。 An auxiliary camera 32 is provided near the laser range finder 31. The auxiliary camera 32 includes an imaging device such as a CCD. The photographing direction of the auxiliary camera 32 is directed in the same direction as the irradiation direction of the laser beam 31d (to the left in FIG. 3). Auxiliary camera 32 may further include lighting, such as an LED light.

支持部33は、支持台33aと、角度調整機構34を含む。支持台33aにレーザー距離計31及び補助カメラ32が支持されている。
レーザー距離計31と補助カメラ32とは、支持台33a上で上下に重ねられているが、横に並べられていてもよい。
The support section 33 includes a support base 33a and an angle adjustment mechanism 34. A laser rangefinder 31 and an auxiliary camera 32 are supported on the support stand 33a.
Although the laser range finder 31 and the auxiliary camera 32 are stacked vertically on the support base 33a, they may be arranged side by side.

支持台33aと走行体本体12の間に角度調整機構34が介在されている。レーザー距離計31及び補助カメラ32が互いに共通の角度調整機構34を介して走行体本体12に支持されている。角度調整機構34は、図示しないステッピングモーターやギアボックス等を含み、走行体本体12に対してレーザー距離計31及び補助カメラ32を、互いに直交する2つの回転軸のまわりに角度調整可能である。2つの回転軸の1つは車幅方向(図1の紙面と直交する方向)に沿い、他の1つは車高方向(上下方向)に沿う。このため、レーザー距離計31及び補助カメラ32は、上下に俯仰(縦首振り)するように、かつ左右に旋回(横首振り)するように角度調整可能である。レーザー距離計31のレーザー照射方向と補助カメラ32の撮影方向は、調整角度に依らず常時、同じ方向へ向けられている。 An angle adjustment mechanism 34 is interposed between the support base 33a and the traveling body main body 12. A laser distance meter 31 and an auxiliary camera 32 are supported by the traveling body body 12 via a common angle adjustment mechanism 34. The angle adjustment mechanism 34 includes a stepping motor, a gear box, etc. (not shown), and can adjust the angle of the laser distance meter 31 and the auxiliary camera 32 with respect to the traveling body body 12 around two rotation axes that are orthogonal to each other. One of the two rotation axes is along the vehicle width direction (direction perpendicular to the paper plane of FIG. 1), and the other one is along the vehicle height direction (vertical direction). Therefore, the angle of the laser range finder 31 and the auxiliary camera 32 can be adjusted so that they can be tilted up and down (vertically swinging) and turned left and right (swinging horizontally). The laser irradiation direction of the laser distance meter 31 and the photographing direction of the auxiliary camera 32 are always directed in the same direction regardless of the adjustment angle.

図1及び図2に示すように、レーザー光31dの反射点となる基準位置P30は、走行体11の後方に離れた位置に設定される。好ましくは、基準位置P30は、既設管1と連なるマンホール4内に設定されている。図4及び図5に示すように、マンホール4に反射板35が設置されている。反射板35の設置位置が、基準位置P30となる。反射板35は、既設管1の管軸の延長線と直交するように向けられ、支持具36によってマンホール4のインバート4bに支持されている。
反射板35には、ターゲットマーク35aが設けられている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the reference position P 30 , which is the reflection point of the laser beam 31d, is set at a position far behind the traveling body 11. Preferably, the reference position P 30 is set within a manhole 4 connected to the existing pipe 1. As shown in FIGS. 4 and 5, a reflecting plate 35 is installed in the manhole 4. The installation position of the reflection plate 35 becomes a reference position P30 . The reflecting plate 35 is oriented perpendicularly to the extension line of the pipe axis of the existing pipe 1, and is supported by the invert 4b of the manhole 4 by a support 36.
The reflecting plate 35 is provided with a target mark 35a.

地上におけるマンホール4の開口の近くに操作パネル20(遠隔操作部)及び発電機40(電源)が設置されている。操作パネル20及び発電機40は、車両(図示せず)に搭載されていてもよい。発電機40と操作パネル20とが電力ケーブル49で接続されている。
操作パネル20からケーブル29が引き出されている。ケーブル29は、マンホール4から既設管1の内部へ延び、走行体11に接続されている。
詳細な図示は省略するが、ケーブル29には、電力供給線、各種制御信号線、各種検出信号線などが収容されている。発電機40からの電力は、電力ケーブル40及び前記電力供給線を介して走行体11に供給される。これによって、走行体11の電動モータ15その他の電気系統が駆動される。
なお、走行体11にバッテリーなどの専用の電源が搭載されていてもよい。
An operation panel 20 (remote control section) and a generator 40 (power source) are installed near the opening of the manhole 4 on the ground. The operation panel 20 and the generator 40 may be mounted on a vehicle (not shown). The generator 40 and the operation panel 20 are connected by a power cable 49.
A cable 29 is pulled out from the operation panel 20. The cable 29 extends from the manhole 4 into the existing pipe 1 and is connected to the traveling body 11.
Although detailed illustrations are omitted, the cable 29 accommodates power supply lines, various control signal lines, various detection signal lines, and the like. Electric power from the generator 40 is supplied to the traveling body 11 via the power cable 40 and the power supply line. As a result, the electric motor 15 and other electrical systems of the traveling body 11 are driven.
Note that the traveling body 11 may be equipped with a dedicated power source such as a battery.

操作パネル20には、プログラマブルコントローラ等の制御部21が収容されている他、パネル前面部には各種操作つまみ22~24及びモニター25~27(表示部)が設けられている。
走行制御つまみ22によって、電動モータ15等を遠隔制御することで走行体11を前進、後退、停止等できる。
工具操作つまみ23によって、工具装着部13の角度調整、平行移動、穿孔工具19の駆動及び停止等の操作を遠隔的に行なうことができる。
角度操作つまみ24によって、支持台33aの角度ひいてはレーザー距離計31及び補助カメラ32の角度を遠隔操作できる。
The operation panel 20 houses a control section 21 such as a programmable controller, and is also provided with various operation knobs 22 to 24 and monitors 25 to 27 (display section) on the front surface of the panel.
By remotely controlling the electric motor 15 and the like using the travel control knob 22, the traveling body 11 can be moved forward, backward, stopped, etc.
The tool operation knob 23 allows operations such as angle adjustment and parallel movement of the tool mounting portion 13, and driving and stopping of the drilling tool 19 to be performed remotely.
Using the angle control knob 24, the angle of the support base 33a, as well as the angles of the laser rangefinder 31 and the auxiliary camera 32, can be remotely controlled.

映像モニター25には、メインカメラ17の撮影画像、補助カメラ32の撮影画像、レーザー距離計31の測定距離データ、角度計18の測定角度データなどが表示される。
1つの映像モニター25の画面内で、メインカメラ17の撮影映像の表示領域と、補助カメラ32の撮影映像の表示領域とが区分けされていてもよい。入力操作によって、メインカメラ17の撮影映像と補助カメラ32の撮影映像とが選択的に切り替えられるようにしてもよい。メインカメラ17の撮影映像専用のモニターと、補助カメラ32の撮影映像専用のモニターとが別々に設けられていてもよい。
The video monitor 25 displays images captured by the main camera 17, images captured by the auxiliary camera 32, measured distance data by the laser distance meter 31, measured angle data by the angle meter 18, and the like.
Within the screen of one video monitor 25, a display area for the image taken by the main camera 17 and a display area for the image taken by the auxiliary camera 32 may be separated. The image captured by the main camera 17 and the image captured by the auxiliary camera 32 may be selectively switched by an input operation. A monitor dedicated to the video captured by the main camera 17 and a monitor dedicated to the video captured by the auxiliary camera 32 may be provided separately.

距離表示モニター26には、レーザー距離計31による測定距離が表示される。
角度表示モニター27には、角度計32による測定角度が表示される。
The distance measured by the laser distance meter 31 is displayed on the distance display monitor 26.
On the angle display monitor 27, the angle measured by the angle meter 32 is displayed.

老朽化した既設管1の更生方法を、連通口位置測定装置10の使用方法を中心に説明する。
<事前測定工程>
図1に示すように、更生前の既設管1内に走行体11を導入して、事前測定工程を行なう。なお、図1の二点鎖線にて示すように、事前測定工程では、装着部13から穿孔工具19を外しておいてもよい。
メインカメラ17で既設管1内を撮影する。メインカメラ17の撮影映像は地上の映像モニター25にリアルタイムで表示される。オペレータ(作業者)は、映像モニター25を観ながら、走行体11を走行操作つまみ22によって遠隔操作し、装着部13が接続口2aと対向する位置に来たら、走行体11を止める。
走行体11は電動式であるから油圧式と比べ応答性が良く、所望の位置に正確に停車させることができる。
A method for rehabilitating an aging existing pipe 1 will be explained with a focus on how to use the communicating port position measuring device 10.
<Preliminary measurement process>
As shown in FIG. 1, a traveling body 11 is introduced into an existing pipe 1 before rehabilitation, and a preliminary measurement process is performed. Note that, as shown by the two-dot chain line in FIG. 1, the drilling tool 19 may be removed from the mounting portion 13 in the preliminary measurement step.
The inside of the existing pipe 1 is photographed with the main camera 17. The image taken by the main camera 17 is displayed in real time on the image monitor 25 on the ground. An operator (worker) remotely controls the traveling body 11 using the traveling operation knob 22 while watching the video monitor 25, and stops the traveling body 11 when the mounting portion 13 comes to a position facing the connection port 2a.
Since the traveling body 11 is electric, it has better responsiveness than a hydraulic type, and can be accurately stopped at a desired position.

マンホール4内の基準位置P30には反射板35を設置しておく。
レーザー距離計31からレーザー光31dを走行体11の後方へ照射する。かつ補助カメラ32で走行体11の後方を撮影する。補助カメラ32の撮影映像は、映像モニター25にリアルタイムで表示される。
A reflecting plate 35 is installed at a reference position P 30 inside the manhole 4.
A laser beam 31d is emitted from the laser distance meter 31 to the rear of the traveling body 11. The auxiliary camera 32 also photographs the rear of the traveling body 11. The image taken by the auxiliary camera 32 is displayed on the image monitor 25 in real time.

既設管1の内部からのカメラ映像では、管口1c側が明るくなっている。
オペレータは、映像モニター25を確認しながら角度操作つまみ24による遠隔操作で、補助カメラ32が前記明かりの方向を向くように角度調整する。これによって、補助カメラ32を管口1cへ向けることができる。すると、補助カメラ32と一緒にレーザー距離計31も角度調整され、レーザー距離計31がマンホール4の反射板35へ向けられる。
In the camera image from inside the existing pipe 1, the pipe port 1c side is bright.
The operator adjusts the angle of the auxiliary camera 32 so that it faces the direction of the light by remote control using the angle control knob 24 while checking the video monitor 25. This allows the auxiliary camera 32 to be directed toward the tube port 1c. Then, the angle of the laser rangefinder 31 is also adjusted together with the auxiliary camera 32, and the laser rangefinder 31 is directed toward the reflector 35 of the manhole 4.

補助カメラ32の目線がレーザー距離計31と常に同じ方向を向いているから、オペレータは映像モニター25の映像からレーザー距離計31の向きを把握できる。これによって、レーザー距離計31を反射板35に容易に向けることができる。そして、レーザー光31dを反射板35の好ましくはターゲットマーク35aに確実に照射させることができる。該反射板35からのレーザー反射光31eがレーザー距離計31に受光される。この結果、基準位置P30の反射板35とレーザー距離計31との距離を正確に測定できる。 Since the line of sight of the auxiliary camera 32 is always facing the same direction as the laser rangefinder 31, the operator can grasp the direction of the laser rangefinder 31 from the image on the video monitor 25. This allows the laser range finder 31 to be easily directed toward the reflector plate 35. Then, preferably the target mark 35a of the reflection plate 35 can be reliably irradiated with the laser beam 31d. Laser reflected light 31e from the reflecting plate 35 is received by the laser distance meter 31. As a result, the distance between the reflector 35 at the reference position P 30 and the laser distance meter 31 can be accurately measured.

走行体11を接続口2aと対向する位置に停車させて距離測定することで、接続口2aの位置を正確に測定できる。
反射板35をマンホール4に配置しておくことで、反射板35にレーザー光31dが照射されているか否かを目視で容易に確認できる。したがって、誤測定のおそれを無くすことができる。
測定した接続口2aの位置データを記録しておく。
By stopping the traveling body 11 at a position facing the connection port 2a and measuring the distance, the position of the connection port 2a can be accurately measured.
By placing the reflector 35 in the manhole 4, it is possible to easily visually confirm whether or not the reflector 35 is irradiated with the laser beam 31d. Therefore, the possibility of erroneous measurements can be eliminated.
Record the measured position data of the connection port 2a.

更に、オペレータは、映像モニター25で既設管1内の映像を確認しながら、工具操作つまみ24による遠隔操作で、装着部13が接続口2aと対向されるように角度調整する。装着部13の角度が角度計18で測定される。該測定角度は、既設管1の周方向における接続口2aの配置角度に相当する。該配置角度を記録しておく。 Further, while checking the image inside the existing pipe 1 on the image monitor 25, the operator uses remote control using the tool operation knob 24 to adjust the angle so that the mounting portion 13 faces the connection port 2a. The angle of the mounting portion 13 is measured by an angle meter 18. The measurement angle corresponds to the arrangement angle of the connection port 2a in the circumferential direction of the existing pipe 1. Record the arrangement angle.

<更生管ライニング工程>
図2に示すように、その後、既設管1の内周に沿って更生管3をライニングする。これによって、接続口2aが更生管3で塞がれる。
<Rehabilitation pipe lining process>
As shown in FIG. 2, the rehabilitated pipe 3 is then lined along the inner circumference of the existing pipe 1. As a result, the connection port 2a is closed with the rehabilitation pipe 3.

<穿孔工程>
続いて、穿孔工具19を装着した穿孔機兼走行体11を更生管3内に導入する。マンホール4内の基準位置P30には反射板35を設置する。
前記事前測定工程と同様に、メインカメラ17で既設管1内を撮影し、その撮影映像を映像モニター25にリアルタイムで表示させる。併行して、レーザー距離計31からレーザー光31dを走行体11の後方へ照射する。かつ、補助カメラ32で走行体11の後方を撮影する。補助カメラ32の撮影映像は、映像モニター25にリアルタイムで表示される。
<Drilling process>
Subsequently, the drilling machine/running body 11 equipped with the drilling tool 19 is introduced into the rehabilitated pipe 3. A reflecting plate 35 is installed at a reference position P 30 inside the manhole 4.
Similar to the preliminary measurement step, the inside of the existing pipe 1 is photographed with the main camera 17, and the photographed image is displayed on the video monitor 25 in real time. At the same time, a laser beam 31d is emitted from the laser distance meter 31 to the rear of the traveling body 11. Moreover, the rear of the traveling body 11 is photographed by the auxiliary camera 32. The image taken by the auxiliary camera 32 is displayed on the image monitor 25 in real time.

オペレータは、補助カメラ32の撮影映像を映像モニター25で確認しながら、角度操作つまみ24による遠隔操作で、補助カメラ32を管口1c側の明かりへ向けて角度調整する。補助カメラ32と一体にレーザー距離計31も角度調整される。これによって、レーザー距離計31を反射板35に容易に向けることができる。 The operator adjusts the angle of the auxiliary camera 32 toward the light on the pipe port 1c side by remote control using the angle control knob 24 while checking the captured image of the auxiliary camera 32 on the video monitor 25. The angle of the laser distance meter 31 is also adjusted together with the auxiliary camera 32. This allows the laser range finder 31 to be easily directed toward the reflector plate 35.

このようにして、レーザー光31dを反射板35に確実に照射させて、基準位置P30とレーザー距離計31との距離を正確に測定できる。
反射板35をマンホール4に配置しておくことで、反射板35にレーザー光31dが照射されているか否かを目視で容易に確認でき、誤測定のおそれを無くすことができる。
In this way, the laser beam 31d can be reliably irradiated onto the reflecting plate 35, and the distance between the reference position P 30 and the laser distance meter 31 can be accurately measured.
By placing the reflector 35 in the manhole 4, it is possible to easily visually confirm whether or not the reflector 35 is irradiated with the laser beam 31d, thereby eliminating the possibility of erroneous measurements.

オペレータは、レーザー距離計31の測定値を距離表示モニター26で確認しながら、走行操作つまみ22による遠隔操作によって、走行体11を、事前測定工程で測定し記録しておいた接続口測定位置に停車させる。具体的には、レーザー距離計31の測定値が、事前測定工程での測定値と一致する位置に走行体11を停車させる。事前測定工程で用いたのと同じ走行体11であるため、ズレが生じにくく、測定値をそのまま使うことができ、補正や換算を行なう必要がない。電動式の走行体11は応答性が良好であり、所望の位置に正確に停車させることができる。 While checking the measured value of the laser rangefinder 31 on the distance display monitor 26, the operator uses remote control using the travel control knob 22 to move the traveling object 11 to the connection port measurement position that was measured and recorded in the preliminary measurement process. make it stop. Specifically, the traveling object 11 is stopped at a position where the measured value of the laser distance meter 31 matches the measured value in the preliminary measurement step. Since the traveling body 11 is the same as that used in the preliminary measurement process, deviations are unlikely to occur, and the measured values can be used as they are, without the need for correction or conversion. The electric traveling body 11 has good responsiveness and can be accurately stopped at a desired position.

さらに、オペレータは、角度計18の測定値を角度表示モニター27で確認しながら、工具操作つまみ23による遠隔操作によって、装着部13ひいては穿孔工具19を事前測定工程で測定し記録した角度にする。
これによって、穿孔工具19が更生管3を挟んで接続口2aに向けられる。そして、穿孔工具19で更生管3を穿孔して、接続口2aひいては枝管2と連通する連通口3aを形成する。
Further, while checking the measured value of the angle meter 18 on the angle display monitor 27, the operator remotely controls the mounting portion 13 and, in turn, the drilling tool 19 using the tool operation knob 23, to set the mounting portion 13 and, in turn, the drilling tool 19 to the angle measured and recorded in the preliminary measurement process.
As a result, the drilling tool 19 is directed toward the connection port 2a with the rehabilitated pipe 3 interposed therebetween. Then, the rehabilitation pipe 3 is bored with the drilling tool 19 to form a communication port 3a that communicates with the connection port 2a and eventually with the branch pipe 2.

当該装置10を用いた連通口位置測定及び穿孔方法によれば、レーザー測距時の誤測定の防止などによって、連通口3aを枝管2と正確に連通させることができる。
走行体11は穿孔機及びテレビカメラ車として兼用できる。穿孔作業をメインカメラ17で撮影して、映像モニター25でリアルタイムに確認でき、別途のテレビカメラ車は不要である。
穿孔後、装置10を撤去する。
According to the communication port position measurement and drilling method using the device 10, the communication port 3a can be accurately communicated with the branch pipe 2 by preventing erroneous measurements during laser distance measurement.
The traveling body 11 can be used both as a drilling machine and as a television camera vehicle. The drilling work can be photographed with the main camera 17 and checked in real time on the video monitor 25, eliminating the need for a separate television camera vehicle.
After drilling, the device 10 is removed.

次に、本発明の他の実施形態を説明する。以下の実施形態において既述の構成と重複する構成に関しては図面に同一符号を付して説明を簡略化する。
<第2実施形態(図6~図8)>
図6及び図7に示すように、第2実施形態の連通口位置測定装置10Bにおいては、走行体11に照射角度調整機構37が設けられている。図8に示すように、照射角度調整機構37は、ステッピングモーター37aなどの調整動力源と、ギアボックス38などの力伝達機構を含む。照射角度調整機構37によって、レーザー距離計31が、走行体本体12に対して、旋回軸Laまわりに左右(略水平)に角度調整可能、かつ俯仰軸Lbまわりに上下(略鉛直)に角度調整可能である。ひいては、レーザー距離計31からのレーザー照射角度が、左右及び上下に調整可能である。
Next, other embodiments of the present invention will be described. In the following embodiments, the same reference numerals are attached to the drawings to simplify the explanation for the same components as those already described.
<Second embodiment (FIGS. 6 to 8)>
As shown in FIGS. 6 and 7, in the communication port position measuring device 10B of the second embodiment, the traveling body 11 is provided with an irradiation angle adjustment mechanism 37. As shown in FIG. 8, the irradiation angle adjustment mechanism 37 includes an adjustment power source such as a stepping motor 37a, and a force transmission mechanism such as a gear box 38. The irradiation angle adjustment mechanism 37 allows the laser rangefinder 31 to be angularly adjusted to the left and right (approximately horizontally) around the rotation axis La and vertically (approximately vertically) around the elevation axis Lb with respect to the traveling body main body 12. It is possible. Furthermore, the laser irradiation angle from the laser distance meter 31 can be adjusted horizontally and vertically.

旋回軸Laは、走行体11の車高方向に沿って上下(略鉛直)へ向けられている。俯仰軸Lbは、走行体11の車幅方向に沿って左右(略水平)へ向けられている。2つの軸La,Lbは、互いに直交しており、さらに走行体11の車長方向に沿う車長方向軸Lcとも直交している。これらの軸La,Lb,Lcは、走行体11の傾斜に応じて水平及び鉛直に対して傾けられる。
図7に示すように、車長方向軸Lcは、既設管1又は更生管3の排水勾配に合わせて傾いている。なお、図7における排水勾配は誇張されている。
The turning axis La is oriented vertically (substantially vertically) along the vehicle height direction of the traveling body 11. The elevation axis Lb is oriented left and right (substantially horizontally) along the vehicle width direction of the traveling body 11. The two axes La and Lb are orthogonal to each other, and are also orthogonal to the vehicle longitudinal axis Lc that extends along the vehicle length direction of the traveling body 11. These axes La, Lb, and Lc are tilted with respect to the horizontal and vertical directions according to the inclination of the traveling body 11.
As shown in FIG. 7, the vehicle length direction axis Lc is inclined in accordance with the drainage gradient of the existing pipe 1 or the rehabilitated pipe 3. Note that the drainage gradient in FIG. 7 is exaggerated.

図8に示すように、レーザー照射角度の調整は、旋回及び俯仰の両方向へそれぞれ一定のステップ角単位でなされる。ステップ角は、好ましくは0.5°~2°程度であり、より好ましくは1°程度である。ステップ角が小さ過ぎると反射板35以外の小面積の平面部を反射板35と誤判定するおそれがある。ステップ角が大き過ぎると反射板35の探索が困難になる。
旋回軸Laまわりの旋回可動域は、車長方向軸Lcを中心にして好ましくは左右にそれぞれ7.5°~22.5°程度、全体で15°~45°程度、より好ましくは左右に15°程度、全体で30°程度である。旋回可動域が狭すぎると走行体11の向きによっては旋回可動域に反射板35が含まれず探索不能になるおそれがある。旋回可動域が広すぎると該旋回可動域内に反射板以外の平面部が含まれることで誤判定のおそれがある。
俯仰軸Lbまわりの俯仰可動域は、車長方向軸Lcを中心にして好ましくは上下にそれぞれ7.5°~22.5°程度、全体で15°~45°程度、より好ましくは上下に15°程度、全体で30°程度である。俯仰可動域が狭すぎると走行体11の向きによっては俯仰可動域に反射板35が含まれず探索不能になるおそれがある。俯仰可動域が広すぎると該俯仰可動域内に反射板以外の平面部が含まれることで誤判定のおそれがある。
ここでは簡単化のために、レーザー距離計31が真っ直ぐに車長方向軸Lcへ向けられているとき、θp=0°、θq=0°に設定されているものとする。
As shown in FIG. 8, the laser irradiation angle is adjusted in fixed step angle units in both directions of rotation and elevation. The step angle is preferably about 0.5° to 2°, more preferably about 1°. If the step angle is too small, there is a risk that a small-area flat portion other than the reflecting plate 35 will be mistakenly determined to be the reflecting plate 35. If the step angle is too large, searching for the reflector 35 becomes difficult.
The range of turning movement around the turning axis La is preferably about 7.5° to 22.5° in each direction, about 15° to 45° in total, more preferably 15° to the left and right, centering on the vehicle longitudinal axis Lc. degree, and the total angle is about 30 degrees. If the turning range is too narrow, depending on the direction of the traveling body 11, the reflecting plate 35 may not be included in the turning range, making it impossible to search. If the turning range is too wide, flat parts other than the reflector may be included in the turning range, leading to a risk of erroneous determination.
The elevation movable range around the elevation axis Lb is preferably about 7.5° to 22.5° up and down, respectively, about 15° to 45° in total, more preferably 15° up and down, centering on the vehicle longitudinal axis Lc. degree, and the total angle is about 30 degrees. If the range of elevation and elevation is too narrow, depending on the direction of the traveling object 11, the reflection plate 35 may not be included in the range of elevation and elevation, making it impossible to search. If the range of elevation and elevation is too wide, flat parts other than the reflector may be included in the range of elevation and elevation, leading to a risk of erroneous determination.
Here, for the sake of simplicity, it is assumed that when the laser distance meter 31 is directed straight toward the vehicle longitudinal axis Lc, θp=0° and θq=0°.

レーザー距離計31には、エンコーダーなどの角度センサ39が接続されている。角度センサ39は、車長方向軸Lcに対するレーザー距離計31の旋回角度θp及び俯仰角度θqを測定する。測定角度θp,θqは、照射角度調整機構37によって調整されたレーザー照射角度に対応する。該照射角度θp,θqの情報が、レーザー距離計31による距離測定値Lp,Lqと共に制御部21Bに入力される。
制御部21Bは、照射角度調整機構37及びレーザー距離計31などの制御に加えて、調整された角度θp,θqごとの距離測定値Lp,Lqに基づいて、反射板35に照射されるレーザー照射角度を探索する探索部としても機能する。
制御部21Bは、地上の操作パネル20に設けられていてもよく、走行体11に設けられていてもよい。
An angle sensor 39 such as an encoder is connected to the laser distance meter 31. The angle sensor 39 measures the turning angle θp and the elevation angle θq of the laser range finder 31 with respect to the vehicle longitudinal axis Lc. The measurement angles θp and θq correspond to the laser irradiation angle adjusted by the irradiation angle adjustment mechanism 37. Information on the irradiation angles θp and θq is input to the control unit 21B together with the distance measurement values Lp and Lq by the laser distance meter 31.
In addition to controlling the irradiation angle adjustment mechanism 37 and the laser distance meter 31, the control unit 21B controls the laser irradiation applied to the reflection plate 35 based on the distance measurement values Lp and Lq for each of the adjusted angles θp and θq. It also functions as a search unit that searches for angles.
The control unit 21B may be provided on the operation panel 20 on the ground, or may be provided on the traveling body 11.

更に、連通口位置測定装置10Bには、照射角度調整機構37を遠隔操作するための遠隔操作器28(遠隔操作部)が備えられている。好ましくは、遠隔操作器28は、作業者が携行してマンホール4内に搬入可能である。遠隔操作器28と走行体11の接続は、ケーブルによる有線接続でもよく、無線接続でもよい。 Furthermore, the communication port position measuring device 10B is equipped with a remote controller 28 (remote controller) for remotely controlling the irradiation angle adjustment mechanism 37. Preferably, the remote controller 28 can be carried by a worker and carried into the manhole 4. The connection between the remote controller 28 and the traveling body 11 may be a wired connection using a cable or a wireless connection.

<事前測定工程>
第2実施形態においては、更生前の既設管1の事前測定工程の際、メインカメラ17で既設管1の内壁を観察して、走行体11を接続口2aと対応する位置に停車させたうえで(図7)、制御部21Bによって、次のような制御動作及び探索動作が自動的に実行される。
図6に示すように、レーザー距離計31の旋回角度θpを一定のステップ角(例えば1°)置きに変える。変えるたびにレーザー測距を行なう。レーザー距離計31の俯仰角度θqは一定値に保持する。好ましくはθq=0°とする。
<Preliminary measurement process>
In the second embodiment, during the preliminary measurement process of the existing pipe 1 before rehabilitation, the inner wall of the existing pipe 1 is observed with the main camera 17, and the traveling body 11 is stopped at a position corresponding to the connection port 2a. (FIG. 7), the following control operation and search operation are automatically executed by the control unit 21B.
As shown in FIG. 6, the turning angle θp of the laser range finder 31 is changed at regular step angles (for example, 1°). Perform laser distance measurement every time you change it. The elevation angle θq of the laser distance meter 31 is maintained at a constant value. Preferably, θq=0°.

旋回角度θpの変更によって、レーザー距離計31によるレーザー照射点がp,p,p,p…の順に移動される。各レーザー照射点p,p,p,p…の測定距離Lp及び角度θpは、θq=0°(前記一定値)の略水平な平面上の二次元極座標系における、そのレーザー照射点の座標位置を表す。 By changing the turning angle θp, the laser irradiation point by the laser distance meter 31 is moved in the order of p 1 , p 2 , p 3 , p 4 . The measurement distance Lp and angle θp of each laser irradiation point p 1 , p 2 , p 3 , p 4 . Represents the coordinate position of a point.

制御部21Bは、取得した各レーザー照射点の座標位置(Lp,θp)の情報を内蔵のメモリーに記憶する。さらに、該座標位置(Lp,θp)に基づいて、反射板35に照射される旋回方向のレーザー照射角度を探索する。
具体的には、旋回角度が異なる少なくとも3つのレーザー照射点が1の直線上に配置されているか否かを判定する。配置されていると判定されたとき、その少なくとも3つのレーザー照射点は反射板35上に在るものと推定する。
The control unit 21B stores information on the acquired coordinate positions (Lp, θp) of each laser irradiation point in a built-in memory. Furthermore, based on the coordinate position (Lp, θp), the laser irradiation angle in the turning direction at which the reflection plate 35 is irradiated is searched.
Specifically, it is determined whether at least three laser irradiation points with different turning angles are arranged on one straight line. When it is determined that the laser irradiation points are located, it is estimated that the at least three laser irradiation points are on the reflection plate 35.

例えば、図6に示すように、第1のレーザー照射点pは、反射板35から外れた箇所(例えば既設管1の管壁)に位置し、第2~第4のレーザー照射点p,p,pは、反射板35上に位置されているものとする。
制御部21B(探索部)は、3つのレーザー照射点p,p,pの距離Lp及び角度θpの情報を取得した段階で、これら3つのレーザー照射点p,p,pの座標位置が前記略水平な二次元極座標系における1の直線上に配置されているか否かを判定する。図6の例においては否である。
配置されているとの判定が出るまで、新たなレーザー照射点の測定を続ける。
For example, as shown in FIG. 6, the first laser irradiation point p 1 is located at a location away from the reflection plate 35 (for example, on the wall of the existing pipe 1), and the second to fourth laser irradiation points p 2 , p 3 and p 4 are assumed to be located on the reflection plate 35.
At the stage where the control unit 21B (search unit) acquires information on the distance Lp and angle θp of the three laser irradiation points p 1 , p 2 , p 3 , the control unit 21B (search unit) selects the three laser irradiation points p 1 , p 2 , p 3 . It is determined whether the coordinate position is located on one straight line in the substantially horizontal two-dimensional polar coordinate system. In the example of FIG. 6, no.
Continue measuring new laser irradiation points until it is determined that they have been placed.

第4のレーザー照射点pの距離及び角度の情報を取得したら、4つのレーザー照射点p~pから未判定の3つを順次選択して、それら3つのレーザー照射点が1の直線上に配置されているか否かを判定する。すなわち既に判定済みの組(p,p,p)を除き、p,p,pの組、p,p,pの組、p,p,pの組について、それぞれ1の直線上に配置されているか否かを判定する。
図6の例においては、p,p,pの組が1の直線上に配置されていると判定される。これら3つのレーザー照射点p,p,pは、反射板35上に在るものと推定される。
After acquiring the information on the distance and angle of the fourth laser irradiation point p 4 , sequentially select three undetermined points from the four laser irradiation points p 1 to p 4 , and connect the three laser irradiation points to one straight line. Determine whether it is placed above. In other words, excluding the already determined set (p 1 , p 2 , p 3 ), the set of p 2 , p 3 , p 4 , the set of p 3 , p 4 , p 1 , and the set of p 4 , p 1 , p 2 For each set, it is determined whether each set is arranged on one straight line.
In the example of FIG. 6, it is determined that the set of p 2 , p 3 , and p 4 is arranged on one straight line. It is estimated that these three laser irradiation points p 2 , p 3 , and p 4 are on the reflection plate 35 .

好ましくは、前記3つのレーザー照射点p,p,pの座標位置に基づいて、距離Lpが最小となる前記1の直線上のレーザー照射点pを求める。
レーザー距離計31とレーザー照射点pとを結ぶ線は、平面視で反射板35に対して直交する。
Preferably, based on the coordinate positions of the three laser irradiation points p 2 , p 3 , p 4 , a laser irradiation point p 5 on the first straight line with the minimum distance Lp is determined.
A line connecting the laser distance meter 31 and the laser irradiation point p5 is perpendicular to the reflection plate 35 in plan view.

続いて、図7に示すように、レーザー距離計31の俯仰角度θqを一定のステップ角(例えば1°)置きに変える。変えるたびにレーザー測距を行なう。レーザー距離計31の旋回角度θpは一定値に保持する。好ましくは、前記最小距離となるレーザー照射点pの旋回方向の角度θpに保持する。 Subsequently, as shown in FIG. 7, the elevation angle θq of the laser range finder 31 is changed at regular step angles (for example, 1°). Perform laser distance measurement every time you change it. The turning angle θp of the laser distance meter 31 is maintained at a constant value. Preferably, the angle θp 5 in the turning direction of the laser irradiation point p 5 is maintained at the minimum distance.

俯仰角度θqの変更によって、レーザー距離計31によるレーザー照射点がq,q,q,q…の順に移動される。各レーザー照射点q,q,q,q…の測定距離Lq及び角度θqは、θp=θpの略鉛直な平面上の二次元極座標系における、そのレーザー照射点の座標位置を表す。 By changing the elevation angle θq, the laser irradiation point by the laser distance meter 31 is moved in the order of q 1 , q 2 , q 3 , q 4 . The measurement distance Lq and angle θq of each laser irradiation point q 1 , q 2 , q 3 , q 4 . represent.

制御部21Bは、取得した各レーザー照射点の座標位置(Lq,θq)の情報を内蔵のメモリーに記憶する。さらに、該座標位置(Lq,θq)に基づいて、反射板35に照射される俯仰方向のレーザー照射角度を探索する。 The control unit 21B stores information on the acquired coordinate positions (Lq, θq) of each laser irradiation point in a built-in memory. Furthermore, based on the coordinate position (Lq, θq), the laser irradiation angle in the upward and downward direction with which the reflection plate 35 is irradiated is searched.

具体的には、前記旋回角度を変えて探索したときと同様の手順で、俯仰角度が異なる少なくとも3つのレーザー照射点が1の直線上に配置されているか否かを判定する。配置されていると判定されたとき、その少なくとも3つのレーザー照射点は反射板35上に在るものと推定する。例えば、図7の例においては、第1のレーザー照射点qを除く、第2~第4のレーザー照射点q,q,qが、反射板35上に位置されているものと推定される。 Specifically, it is determined whether or not at least three laser irradiation points having different elevation angles are arranged on one straight line using the same procedure as when searching by changing the rotation angle. When it is determined that the laser irradiation points are located, it is estimated that the at least three laser irradiation points are on the reflection plate 35. For example, in the example of FIG. 7, the second to fourth laser irradiation points q 2 , q 3 , and q 4 excluding the first laser irradiation point q 1 are located on the reflection plate 35. Presumed.

続いて、制御部21Bは、照射角度調整機構37を操作することによって、レーザー距離計31の旋回角度θp及び俯仰角度θqを、前記反射板35上に位置すると推定された何れかのレーザー照射点に合わせる。好ましくは、旋回角度θpについては前記最小距離となるレーザー照射点pの角度θpに合わせる。俯仰角度θqについては、事前に取得しておいた既設管1の排水勾配付近に合わせてもよい。
これによって、レーザー照射角度を自動的に反射板に向けることができ、作業者による照射角度調整作業の負担を軽減できる。
Next, by operating the irradiation angle adjustment mechanism 37, the control unit 21B adjusts the turning angle θp and the elevation angle θq of the laser rangefinder 31 to any laser irradiation point estimated to be located on the reflector plate 35. Match. Preferably, the turning angle θp is adjusted to the angle θp 5 of the laser irradiation point p 5 that provides the minimum distance. The elevation angle θq may be adjusted to the vicinity of the drainage gradient of the existing pipe 1 obtained in advance.
Thereby, the laser irradiation angle can be automatically directed toward the reflector, and the burden on the operator in adjusting the irradiation angle can be reduced.

その後、マンホール4の作業者が、反射板35上のレーザー照射点を目視しながら遠隔操作器28を操作することにより、レーザー照射点が反射板35の所定位置に配置されるように、レーザー照射角度を微調整する。好ましくは、所定位置は、反射板35のターゲットマーク35a(図4参照)に設定する。より好ましくは、ターゲットマーク35aの中心に設定する。
レーザー照射点がターゲットマーク35aなどの所定位置に配置されたとき、レーザー距離計31によって走行体11とターゲットマーク35aとの距離を測定する。
Thereafter, the operator of the manhole 4 operates the remote controller 28 while visually observing the laser irradiation point on the reflector 35, so that the laser irradiation point is placed at a predetermined position on the reflector 35. Fine-tune the angle. Preferably, the predetermined position is set at the target mark 35a (see FIG. 4) of the reflection plate 35. More preferably, it is set at the center of the target mark 35a.
When the laser irradiation point is placed at a predetermined position such as the target mark 35a, the distance between the traveling body 11 and the target mark 35a is measured by the laser distance meter 31.

走行体11は接続口2aと対向されているから、前記測定距離は、既設管1の管軸方向における接続口2aの位置を表す。これによって、接続口2aの位置測定精度を高めることができる。
別途、第1実施形態と同様にして、傾斜計18によって、既設管1の周方向における接続口2aの角度を測定する。
接続口2aの前記位置及び角度の情報を記録しておく。
Since the traveling body 11 faces the connection port 2a, the measured distance represents the position of the connection port 2a in the pipe axis direction of the existing pipe 1. Thereby, the accuracy of position measurement of the connection port 2a can be improved.
Separately, similarly to the first embodiment, the angle of the connection port 2a in the circumferential direction of the existing pipe 1 is measured using the inclinometer 18.
Information on the position and angle of the connection port 2a is recorded.

<穿孔工程>
図示は省略するが、更生管3(図2参照)をライニングした後の穿孔工程においては、該更生管3内に穿孔機を兼ねた走行体11を導入する。そして、前記事前測定工程で取得した接続口2aの位置情報に基づいて、穿孔機兼走行体11を更生管3の管軸方向に位置決めする。このとき、前記事前測定工程と同様に、制御部21Bによって、反射板35に当たるレーザー照射角度の探索動作が自動的に実行される。作業者は、最終段階で、レーザー照射点が反射板35内のターゲットマーク35aなどの所定位置に配置されるよう、微調整だけすればよい。これによって、作業者の負担を軽減できる。
穿孔機兼走行体11を前記管軸方向に位置決めし、更に穿孔工具19を前記事前測定工程で取得した角度に向けて、連通口3a(図3参照)を形成することは、第1実施形態と同様である。
<Drilling process>
Although not shown, in the perforation process after lining the rehabilitated pipe 3 (see FIG. 2), a running body 11 that also serves as a perforator is introduced into the rehabilitated pipe 3. Then, based on the positional information of the connection port 2a acquired in the preliminary measurement step, the boring machine/traveling body 11 is positioned in the axial direction of the rehabilitated pipe 3. At this time, similarly to the preliminary measurement step, the control unit 21B automatically performs a search operation for the laser irradiation angle that hits the reflection plate 35. In the final step, the operator only needs to make fine adjustments so that the laser irradiation point is placed at a predetermined position such as the target mark 35a in the reflection plate 35. This can reduce the burden on the worker.
Positioning the drilling machine and traveling body 11 in the pipe axis direction and further oriented the drilling tool 19 at the angle obtained in the preliminary measurement step to form the communication port 3a (see FIG. 3) is the first implementation. It is similar to the form.

本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の改変をなすことができる。
例えば、更生管ライニング前の事前測定工程で用いる走行体と、穿孔工程で用いる走行体(穿孔機)とが互いに別物であってもよい。事前測定工程で用いる走行体は、レーザー距離計31を有し、好ましくはメインカメラ17を有していればよく、穿孔工具装着部13は不要である。
第2実施形態(図8~図7)においても、走行体11に第1実施形態(図1~図5)と同様の補助カメラ32が搭載されていてもよい。照射角度調整機構37は、レーザー距離計31内の光学計だけを角度調整するようになっていてもよい。何れか1つの回転軸La,Lbまわりの角度を変えたときの少なくとも3つ以上の照射点が一直線上にあるか否かだけで反射板35を探索することにしてもよい。
走行体11は油圧駆動式であってもよい。走行体は、電動や油圧などによる自走式に限らず、牽引などによって走行される非自走式でもよい。
The present invention is not limited to the embodiments described above, and various modifications can be made without departing from the spirit thereof.
For example, the traveling body used in the pre-measurement process before rehabilitation pipe lining and the traveling body (boring machine) used in the drilling process may be different from each other. The traveling body used in the preliminary measurement step only needs to have a laser distance meter 31 and preferably a main camera 17, and the drilling tool mounting part 13 is not necessary.
In the second embodiment (FIGS. 8 to 7), an auxiliary camera 32 similar to that in the first embodiment (FIGS. 1 to 5) may be mounted on the traveling body 11. The irradiation angle adjustment mechanism 37 may adjust the angle of only the optical meter within the laser distance meter 31. The reflector 35 may be searched only by determining whether or not at least three irradiation points are in a straight line when the angle around any one of the rotational axes La and Lb is changed.
The traveling body 11 may be hydraulically driven. The traveling body is not limited to a self-propelled type powered by electric power or hydraulic pressure, but may be a non-self-propelled type driven by traction or the like.

本発明は、例えば老朽化した下水道管の更生施工に適用できる。 The present invention can be applied, for example, to rehabilitation of aging sewer pipes.

1 既設管
2 枝管
2a 接続口
3 更生管
3a 連通口
4 マンホール
10,10B 連通口位置測定装置
11 走行体
13 装着部
15 電動モータ
17 メインカメラ
18 角度計
19 穿孔工具
20 操作パネル(遠隔操作部)
21 制御部
21B 制御部(探索部)
25 映像モニター(モニター)
26 距離表示モニター(モニター)
27 角度表示モニター(モニター)
28 遠隔操作器
31 レーザー距離計
32 補助カメラ
33 支持部
34 角度調整機構
35 反射板
35a ターゲットマーク
37 照射角度調整機構
39 角度センサ
40 発電機(電源)
30 基準位置
La 旋回軸
Lb 俯仰軸
Lc 車長方向軸
Lp 距離測定値
Lq 距離測定値
,p,p,p,p レーザー照射点
,q,q,q レーザー照射点
θp 旋回角度
θq 俯仰角度
1 Existing pipe 2 Branch pipe 2a Connection port 3 Rehabilitation pipe 3a Communication port 4 Manhole 10, 10B Communication port position measuring device 11 Traveling body 13 Mounting section 15 Electric motor 17 Main camera 18 Angle meter 19 Drilling tool 20 Operation panel (remote control section) )
21 Control unit 21B Control unit (search unit)
25 Video monitor (monitor)
26 Distance display monitor (monitor)
27 Angle display monitor (monitor)
28 Remote controller 31 Laser distance meter 32 Auxiliary camera 33 Support part 34 Angle adjustment mechanism 35 Reflector plate 35a Target mark 37 Irradiation angle adjustment mechanism 39 Angle sensor 40 Generator (power supply)
P 30 Reference position La Turning axis Lb Elevation axis Lc Vehicle longitudinal axis Lp Distance measurement value Lq Distance measurement value p 1 , p 2 , p 3 , p 4 , p 5 Laser irradiation point q 1 , q 2 , q 3 , q 4 Laser irradiation point θp Turning angle θq Elevation angle

Claims (12)

既設管の内周にライニングされる更生管における枝管との連通口の形成位置を測定する連通口位置測定装置であって、
前記ライニング前の既設管の内部または前記更生管の内部に導入可能な走行体と、
前記走行体に設けられ、レーザー照射によって前記走行体から離れた基準位置との間の距離を測るレーザー距離計と、
前記基準位置に配置された反射板と、
前記走行体の前記レーザー距離計の近くに設けられた補助カメラと、
前記補助カメラの撮影映像を表示するモニターと、
を備え
前記補助カメラの撮影方向が、前記レーザー照射の方向と同じ方向へ向けられており、前記モニターに前記反射板が映るとき前記レーザー距離計からのレーザー光が前記反射板に当たることを特徴とする更生管の連通口位置測定装置。
A communication port position measuring device for measuring the formation position of a communication port with a branch pipe in a rehabilitated pipe lined on the inner circumference of an existing pipe,
a running body that can be introduced into the interior of the existing pipe before lining or the interior of the rehabilitated pipe;
a laser distance meter that is provided on the traveling body and measures the distance between the traveling body and a reference position by laser irradiation;
a reflector placed at the reference position;
an auxiliary camera provided near the laser rangefinder of the traveling body;
a monitor that displays images captured by the auxiliary camera;
Equipped with
The photographing direction of the auxiliary camera is directed in the same direction as the direction of the laser irradiation, and when the reflector is reflected on the monitor, the laser light from the laser rangefinder hits the reflector. A device for measuring the position of communication ports in rehabilitation pipes.
前記レーザー距離計及び前記補助カメラが互いに共通の角度調整機構を介して前記走行体に支持されており、
前記角度調整機構を遠隔操作する遠隔操作部を、さらに備えたことを特徴とする請求項に記載の連通口位置測定装置。
The laser rangefinder and the auxiliary camera are supported by the traveling body through a common angle adjustment mechanism,
The communication port position measuring device according to claim 1 , further comprising a remote control unit that remotely controls the angle adjustment mechanism.
前記走行体には、穿孔工具が角度調整可能に装着される装着部と、撮影方向を前記装着部に装着された穿孔工具又はその周辺部へ向けたメインカメラと、前記装着部の角度を測定する角度計とが設けられていることを特徴とする請求項1又は2に記載の連通口位置測定装置。 The traveling body includes a mounting part on which a drilling tool is mounted so that the angle can be adjusted, a main camera that directs a photographing direction toward the drilling tool mounted on the mounting part or its surrounding area, and a main camera that measures the angle of the mounting part. 3. The communication port position measuring device according to claim 1 , further comprising an angle meter that measures the communication port position. 前記走行体が、電動モータ、及び該電動モータとトルク伝達可能に連結された走行用回転体を有して前記既設管内および前記更生管内を遠隔操作によって走行可能な電動走行体であることを特徴とする請求項1~の何れか1項に記載の連通口位置測定装置。 The traveling body is an electric traveling body having an electric motor and a traveling rotating body connected to the electric motor so as to be able to transmit torque, and capable of traveling within the existing pipe and the rehabilitated pipe by remote control. The communication port position measuring device according to any one of claims 1 to 3 . 既設管の内周にライニングされる更生管における枝管との連通口の形成位置を測定する連通口位置測定装置であって、
前記ライニング前の既設管の内部または前記更生管の内部に導入可能な走行体と、
前記走行体に設けられ、レーザー照射によって前記走行体から離れた基準位置との間の距離を測るレーザー距離計と、
前記基準位置に配置された反射板と、
前記レーザー距離計のレーザー照射角度を調整する照射角度調整機構と、
調整されたレーザー照射角度ごとの距離測定値に基づいて、前記反射板に照射されるレーザー照射角度を探索する探索部と、
を備えたことを特徴とする更生管の連通口位置測定装置。
A communication port position measuring device for measuring the formation position of a communication port with a branch pipe in a rehabilitated pipe lined on the inner circumference of an existing pipe,
a running body that can be introduced into the interior of the existing pipe before lining or the interior of the rehabilitated pipe;
a laser distance meter that is provided on the traveling body and measures the distance between the traveling body and a reference position by laser irradiation;
a reflector placed at the reference position;
an irradiation angle adjustment mechanism that adjusts a laser irradiation angle of the laser rangefinder;
a search unit that searches for a laser irradiation angle at which the reflector is irradiated based on the distance measurement value for each adjusted laser irradiation angle;
A communication port position measuring device for a rehabilitated pipe, characterized by comprising:
前記照射角度調整機構が、前記レーザー照射角度を前記走行体に対して第1軸のまわりに調整し、
前記探索部が、前記レーザー照射角度を変えたときの少なくとも3つのレーザー照射点が互いに1の直線上に配置されているか否かを判定することを特徴とする請求項に記載の連通口位置測定装置。
The irradiation angle adjustment mechanism adjusts the laser irradiation angle with respect to the traveling body around a first axis,
The communication port position according to claim 5 , wherein the search unit determines whether at least three laser irradiation points are arranged on one straight line when the laser irradiation angle is changed. measuring device.
前記照射角度調整機構が、前記レーザー照射角度を前記走行体に対して互いに直交する第1軸及び第2軸のまわりに角度調整し、
前記探索部が、前記レーザー照射角度を前記第1軸まわりに変えたときの少なくとも3つのレーザー照射点が互いに1の直線上に配置され、かつ前記レーザー照射角度を前記第2軸まわりに変えたときの少なくとも3つのレーザー照射点が互いに他の1の直線上に配置されているか否かを判定することを特徴とする請求項に記載の連通口位置測定装置。
The irradiation angle adjustment mechanism adjusts the laser irradiation angle around a first axis and a second axis that are orthogonal to each other with respect to the traveling body,
When the searching unit changes the laser irradiation angle around the first axis, at least three laser irradiation points are arranged on one straight line, and the laser irradiation angle is changed around the second axis. 7. The communication port position measuring device according to claim 6 , further comprising: determining whether at least three laser irradiation points are arranged on one straight line with respect to each other.
既設管の内周にライニングされる更生管における枝管との連通口の形成位置を測定する方法であって、
前記既設管の管口が開口するマンホールの基準位置に反射板を配置し、
前記ライニング前の既設管又は前記更生管の内部に走行体を導入し、
前記走行体に設けられたレーザー距離計から前記反射板へレーザー照射することによって、前記走行体と前記基準位置との距離を測り、前記連通口を形成する位置を決め
前記反射板へレーザー照射するときは、前記走行体の前記レーザー距離計の近くに設けられた補助カメラによって、前記レーザー照射の方向と同じ方向を撮影し、
前記撮影した映像をモニターに表示させ、
遠隔操作によって前記レーザー距離計及び前記補助カメラを互いに一体に角度調節して、前記補助カメラが前記管口側の明るい方向を向くようにすることによって、前記レーザー距離計を前記反射板へ向けることを特徴とする更生管の連通口位置測定方法。
A method for measuring the formation position of a communication port with a branch pipe in a rehabilitated pipe lined on the inner circumference of an existing pipe, the method comprising:
A reflecting plate is placed at a reference position of a manhole where the pipe opening of the existing pipe opens ,
Introducing a running body into the existing pipe or the rehabilitated pipe before the lining,
measuring the distance between the traveling body and the reference position by irradiating the reflector with a laser from a laser distance meter provided on the traveling body, and determining the position where the communication port is to be formed ;
When irradiating the laser to the reflecting plate, an auxiliary camera provided near the laser rangefinder of the traveling body photographs the same direction as the laser irradiation direction,
Display the captured image on a monitor,
Directing the laser rangefinder toward the reflector by adjusting the angle of the laser rangefinder and the auxiliary camera integrally with each other by remote control so that the auxiliary camera faces a bright direction on the pipe opening side. A method for measuring the position of a communication port in a rehabilitated pipe.
既設管の内周にライニングされる更生管における枝管との連通口の形成位置を測定する方法であって、
基準位置に反射板を配置し、
前記ライニング前の既設管又は前記更生管の内部に走行体を導入し、
前記走行体に設けられたレーザー距離計から前記反射板へレーザー照射することによって、前記走行体と前記基準位置との距離を測り、前記連通口を形成する位置を決め、
前記レーザー照射時は、前記レーザー距離計のレーザー照射角度を調整し、
調整されたレーザー照射角度ごとの距離測定値に基づいて、前記反射板に照射されるレーザー照射角度を探索することを特徴とする更生管の連通口位置測定方法。
A method for measuring the formation position of a communication port with a branch pipe in a rehabilitated pipe lined on the inner circumference of an existing pipe, the method comprising:
Place the reflector at the reference position,
Introducing a running body into the existing pipe or the rehabilitated pipe before the lining,
measuring the distance between the traveling body and the reference position by irradiating the reflector with a laser from a laser distance meter provided on the traveling body, and determining the position where the communication port is to be formed;
When irradiating the laser, adjust the laser irradiation angle of the laser rangefinder,
A method for measuring a communication port position of a rehabilitated pipe , comprising searching for a laser irradiation angle at which the reflector is irradiated based on a distance measurement value for each adjusted laser irradiation angle.
前記レーザー照射角度を前記走行体に対して第1軸のまわりに変えたときの少なくとも3つのレーザー照射点が互いに1の直線上に配置されているか否かによって、前記探索を行うことを特徴とする請求項に記載の連通口位置測定方法。 The search is performed depending on whether at least three laser irradiation points are arranged on one straight line when the laser irradiation angle is changed around the first axis with respect to the traveling object. The communication port position measuring method according to claim 9 . 前記レーザー照射角度を前記走行体に対して第1軸のまわりに変えたときの少なくとも3つのレーザー照射点が互いに1の直線上に配置され、かつ前記第1軸と直交する第2軸のまわりに前記レーザー照射角度を変えたときの少なくとも3つのレーザー照射点が互いに他の1の直線上に配置されているか否かによって、前記探索を行うことを特徴とする請求項10に記載の連通口位置測定方法。 When the laser irradiation angle is changed around a first axis with respect to the traveling body, at least three laser irradiation points are arranged on one straight line, and around a second axis orthogonal to the first axis. 11. The communication port according to claim 10 , wherein the search is performed depending on whether at least three laser irradiation points are arranged on another straight line when the laser irradiation angle is changed. Position measurement method. 前記探索後、さらに前記反射板の所定位置にレーザー照射点が配置されるように、前記レーザー照射角度を遠隔操作によって微調整することを特徴とする請求項11の何れか1項に記載の連通口位置測定方法。 12. After the search, the laser irradiation angle is further finely adjusted by remote control so that the laser irradiation point is placed at a predetermined position on the reflection plate. How to measure the position of the communication port.
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