JPH02257049A

JPH02257049A - 埋設管の塗膜損傷位置検出システム

Info

Publication number: JPH02257049A
Application number: JP7956389A
Authority: JP
Inventors: Tokuji Okamoto; 岡本　徳二; Toshikazu Sakumoto; 作本　敏和; Yukio Tanaka; 幸男田中
Original assignee: Sumitomo Metal Industries Ltd; Sumikin Kokan Koji KK
Current assignee: Nippon Steel Corp; Sumikin Kokan Koji KK
Priority date: 1989-03-30
Filing date: 1989-03-30
Publication date: 1990-10-17
Anticipated expiration: 2010-02-22
Also published as: JPH0715446B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明はパイプラインなどの金属製の埋設管に施される
塗膜の損傷を、走行する車両上に設置した装置により地
上から検出し、その位置を特定する塗膜損傷位置検出シ
ステムおよび同システムに使用するための路面マーキン
グ装置に関するものである。

〔従来の技術〕

地上から埋設管の塗膜の損傷を探査する方法としては、
従来、第５図に示すような方法がある。

探査の原理は、地中に埋設された埋設管２と、無限遠点
とみなし得る接地点３との間に発信器Ｉより電圧を印加
し、損傷部より漏洩する電流による地表面の交流電位を
測定するものであり、電位の変化から損傷部を知ること
ができる。

従来このような探査を効率よく行うために、車両上に測
定のための機器を積め込み、ゆっくり走行しながら所定
間隔をおいた回転電極間の電位を測定し、電位差の波形
を記録紙上に記録し、その波形より損傷位置を判断する
方法が開発されている（特開昭５４−９９８５号公報、
実公昭６１−３２３６３号公報、実公昭６２−３４２９
６号公報、特開昭６１−８３９５１号公報、特開昭６１
−２１０９３５号公報、特開昭６３１９１０４９号公報
など参照）。

また、実開昭５８−１１９７５５号公報および実開昭５
８１８６４６２号公報には導電性ゴムタイヤからなる探
査電極を用いた塗膜損傷検出用探査装置が開示されてい
る。

探査は測定の精度を上げるため、通常散水した路面に対
して行われる（第５図中、５ａは散水車、５ｂは受信器
６”を接続した探査車を示す）。

また、従来の一般的な探査工程は、例えば次のようにな
る。

■　まず、発信器電源をオフとした状態で、探査用発信
電流以外の外的要因の有無を調べるためのブランク探査
を行う（走行速度約３〜８ｋｍ／ｈ）。

■　次に、粗探査として、発信器電源をオンとした状態
で路線全長を探査し、塗膜損傷位置と想定される箇所の
有無とその概略位置を調べる（走行速度約３〜５　ｋｍ
／ｈ）。

■　続いて、マーキング探査（精密探査）として、粗探
査で塗膜損傷欠陥と想定された箇所を、走行速度を落と
して再度精密に探査し、現場にマーキングを行う（走行
速度約３〜５ｋｍ／ｈ）。

〔発明が解決しようとする課題〕

上述のような探査方法において、従来は、受信器によっ
て得られた結果を記録紙上に描かせ、それを技師が経験
で判断し、塗膜損傷位置を認定していた。しかし、記録
紙上の波形から塗膜損傷の位置や程度を判断するには、
かなりの熟練が必要で、また個人差が出るなどの問題が
ある。さらに、長距離の探査では解析に長時間を要し、
データーの整理、報告書の作成などにも多大の人と時間
を要していた。

また、従来、塗膜損傷位置と判断された場合の路面への
マーキングは、探査車の後にマーキング専任者が従い、
探査車中の技師が受信波形を見ながら欠陥を指示し、マ
ーキング専任者が路面にチョークなどでマーキングして
いるが、作業能率が悪く、位置がずれたり、道路上での
作業であることから、他の走行車両の交通の妨げとなっ
たり、事故など安全上の問題もあった。

本発明は上述のような問題点を解決することを目的とし
たものである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の塗膜損傷位置検出システムは、受信器と車両上
に設置するコンピューターを接続し、データーをコンピ
ューターで自動解析し、塗膜損傷位置などを判定すると
ともに、マーキングも自動あるいは車両上での手動のス
イッチ操作により行えるようにしたものである。

以下、第１図および第２図を参照しながら、本発明のシ
ステムの概要を説明する。

測定用の信号電流は従来と同様、発信器１より埋設管２
と接地点３との間に電圧を印加することにより与えられ
、損傷部２ａより漏洩する電流ｑによる地表面の電位を
測定する。

電位差は回転電極４などに接続した車両５上の受信器６
で検出し、増幅回路、ＡＤ変換器など、インターフェー
ス７としての信号変換手段を通り、数値化されたデーク
ーが、そのまま車両５上に設置したパーソナルコンビシ
４−ターなどのコンピューター８に送られる。

数値化されたデーターとしての原波形は、コンピュータ
ープログラム内の波形処理手段により、波形特性を表現
、把握し、これを基に同じくコンピュータープログラム
内の損傷位置判定手段により、損傷位置、程度などを判
定する。

波形処理手段および損傷位置判定手段による解析手段と
しては、第３図を参照し次のように塗膜損傷位置の解析
、判定を行うことができる。

■　波形平滑化数値化された原波形（（ａ）参照）に対し、移動平均を
とるなどして、波形を平滑化し、ノイスを除去する（（
ｂ）参照）。

■　２同機分 ■で平滑化された波形を２同機分する（（ｄ）参照）。

なお、１回微分した波形（（Ｃ）参照）をいったん平滑
化してから、微分することも考えられる。

■　ピーク検出２同機分することにより、塗膜損傷の可能性のある位置
において、２回微分波形にピークが表れる。すなわち、
原波形において高いレベルの立ち上がり部間に挟まれる
立ち下がり位置がピークとしてあられれ、ピークの大き
さあるいは鋭さが、原波形における立ち上がり、立ち下
がり、勾配の大きさなどに対応する。

■　原波形立ち下がり位置検出原波形の立ち下がり位置を数値の比較などにより判断し
、検出する。この立ち下がり位置としては、塗膜損傷位
置の他、損傷位置間が検出される可能性がある。

■　原波形立ち」二がりレベル判断原波形の立ち上がり部における立ち上がりレベルを電位
差の大小などで判断する。この判断は、例えば塗膜損傷
位置などで表れる立ち下がり部を挟む両側の立ち上がり
部における電位差の最大値の平均をとり、これを電位差
に応じ、ランク分げするなどの判断となる。具体例を挙
げると、平均値が３６ｍＶ以上のときをＡランク、２１
〜３５ｍＶをＢランク、２０ｍＶ以下をＣランクなどと
するランク分けが考えられる。

■　塗膜損傷位置の判定 ■で求めたピークと■の立ち下がり位置を比較すること
により、塗膜損傷の可能性のある位置が判定される。ま
た、これに■の判断を加えて判定を行うこともできる。

第１図および第２図に戻り、上述のコンピューターによ
る波形処理は、ディスプレー９に表示することができ、
技師などが車両５」二で波形をながめることができる。

２０は路面マーキング装置であり、検査車両の下部にマ
ーキングのための装置を存し、コンピューター８からの
指令、あるいはディスプレー９を見ている技師からのス
イッチ操作などにより、塗膜損傷位置上の路面にマーキ
ングを行う。

次に、第４図を参照して本発明の路面マーキング装置に
ついて説明する。

本発明の路面マーキング装置２０は走行する車両５の下
部に固定され、下向きの噴射口を有する路面処理用のエ
アー噴射機２１と、下向きの噴射口を有するスプレー式
の路面マーカー２２と、車両５に設げられたエアーコン
プレッサー２３およびエアータンク２４とからなる。

自ＦＪＪでマーキングを行う場合には、コンピューター
８よりマーキングを指示する指令信号を受け、ソレノイ
ドの利用などにより、エアー噴射機２１のノズルの開閉
およびスプレー式マーカー２２のノズルの開閉を行うよ
うになっている。また、前述のようにディスプレー９を
見ている技師からのスイッチ操作によって操作すること
も可能であり、その場合は技師の判断あるいは技師の判
断とコンピューターの判断の併用により、車両５上より
指示を送り、路面３２にマーキングを行う。

〔実施例〕

次に、図示した実施例について説明する。

第１図は必要な機器を積み込んだ車両５を走行させなが
ら、塗膜損傷位置の検出を行っている様子を示したもの
である。

発信器１は路肩などに設置され、埋設管２と無限遠点と
みなし得る接地点３との間に、信号となる所定の周波数
の交流信号を流す。

車両５には前後に回転電極４が設４Ｊられており、埋設
管２の塗膜損傷部２ａより漏洩する電流ｑによる電位を
測定する。

なお、回転電極４は車両５のタイヤに組み込んだもので
もよい。また、車両５の後部には散水用のタンク１５が
設けられており、車両５の前方より散水しながら測定が
行われる。

第２図のブロック図に示すように、受信器６の回転電極
４により測定される２点間の電位差はインターフェース
７を介してコンピューター８に送られ、前述の第３図に
示すような解析が行われる。

第２図中、１１の構造物入力は、測定路線に沿った建物
、電柱や地下の埋設構造物の位置をあらかじめ人力する
ものであり、マーキング位置の認識や周辺構造物の電位
測定への影響を判断するのに利用される。また、コンピ
ューター８で処理されたデークーはディスクなどに保管
したり、プリンター１０に描かせることもできる。

図中１２のビデオカメラは探査路線に沿っての風景やマ
ーキングした路上のマークを撮影するためのものである
。また、１３および１４はそれぞれ車両５上の機器に電
力を供給するための発電機および定電圧装置である。

探査工程としては、まずブランク探査により、外因の影
響を調べ、通電しながらの粗探査により塗膜損傷程度を
調べる。このような探査結果をインプットした状態でマ
ーキング探査が行われ、塗膜損傷と判定された位置の路
面上にマーキングが行われる。

第４図は路面マーキング装置２０の具体例を示したもの
で、波形処理手段および損傷位置判定手段を備えたコン
ピューター８と、インターフェース３０を介して接続し
てマーキングを行う自動マーキング方式と、ディスプレ
ーを見ている技師などのスイッチ３１の操作による手動
マーキング方式の切り換えが任意に行えるようになって
いる。

マーキング装置２０の本体部分はエアー噴射機２１とス
プレー式の路面マーカー２２とで構成され、コンピュー
ター８からの指令信号または手動のスイッチ操作により
、まずエアー噴射機２１のソレノイド式の電磁弁２７の
開閉により、マーキング位置３３近傍の路面３２にエア
ーが吹きつりられ、続いてソレノイド２８により、路面
マーカー２２のヘッドボタンが押され、マーキング液が
路面３２のマーキング位置３３に吹きつｌｄられる。

エアー噴射機２１によるエアーの噴出により、路面３２
の水膜（散水、濡れなど）やゴミなどが除かれ、マーキ
ング液の付着性をよくすることができる。

路面マーカー２２は市販のスプレー式のラッカーなどを
固定金物２９により、エアー噴射機２ｊとともに、車両
５の下面に所定の角度で取り付ける。また、図中２３お
よび２４はそれぞれエアーコンプレッサーおよびエアー
タンクであり、フレキシブルホース２５を介してエアー
噴射機に接続されている。図中、２６はバッテリーであ
る。

〔発明の効果〕

本発明の塗膜損傷位置検出システムでは、受信器によっ
て得られる検出信号を数値の形でコンピューターに送り
、コンピュータープログラム内の波形処理手段および塗
膜損傷位置判定手段により、自動的に判断し、処理する
ため、塗膜損傷位置や程度の判断を直ちに下すことがで
き、必ずしも熟練者を必要としない。また、データーの
処理などを短時間で行うことができ、またディスプレー
への表示などにより、その場で結果をみることができる
。

また、本発明の路面マーキング装置は車体の下部に設け
、自動またはディスプレーを見て手動により操作するこ
とができ、マーキング専任者を必要としない。また、時
間遅れなどを車両の走行速度などに合わせて調整するこ
とにより解消することができ、正確なマーキングが可能
となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の塗膜損傷位置検出システムの概要を示
す概念図、第２図は一実施例におけるシステムの構成を
示すブロック図、第３図は一実施例における塗膜損傷位
置検出の解析手順を説明するだめの波形図、第４図は路
面マーキング装置の一実施例を示す概念図、第５図は従
来の塗膜損傷位置検出方法の概要を示す概念図である。１・・・発信器、２・・・埋設管、３・・・接地点、４
・・・回転電極、５・・・車両、６・・・受信器、７・
・・インターフェース、８・・・コンピューター、９・
・・ディスプレー１０・・・プリンター、１１・・・構
造物入力、１２・・・ビデオカメラ、１３・・・発電機
、１４・・・定電圧装置、１５・・・散水タンク、２０・・・マーキング装置、２１・・・エアー噴射機、
２２・・・路面マーカー、２３・・・エアータンプレソ
ザ、２４・・・エアータンク、２５・・・フレキシブル
ホース、２６・・・バッテリー、２７・・・電磁弁、２
８・・・ソレノイド、２９・・・固定金物、３０・・・
インターフェース、３１・・・手動スイッチ、３２・・
・路面、３３・・・マーキング位置

Claims

【特許請求の範囲】

（１）地中に埋設された金属製の埋設管と接地点との間
に電圧を印加し、前記埋設管の塗膜損傷部より漏洩する
電流による地表面の電位差を、走行する車両に設けた一
対の電極を有する受信器により測定し、その探査波形よ
り損傷位置を検出する埋設管の塗膜損傷位置検出システ
ムにおいて、前記受信器によって得られた受信信号を増
幅し、数値に変換する信号変換手段と、前記信号変換手
段により数値の形で与えられた原波形を数値的に処理し
て波形の特性を表現する波形処理手段と、前記波形処理
手段により得られた波形特性をもとに塗膜損傷位置を判
定する損傷位置判定手段とからなることを特徴とする埋
設管の塗膜損傷位置検出システム。
（２）前記波形処理手段は前記信号変換手段により数値
に変換された原波形のノイズを除去し、波形を平滑化す
る波形平滑化手段と、前記波形平滑化手段により平滑化
された波形を２回微分して得られる２回微分波形を得る
演算手段とからなり、前記損傷位置判定手段は、前記演
算手段により得られた２回微分波形の所定の条件を満た
すピークを検出するピーク検出手段と、前記原波形の立
ち上がり部間の立ち下がり位置を検出する立ち下がり位
置検出手段と、前記立ち下がり位置を挟む前記原波形の
立ち上がり部のレベルを判断する立ち上がりレベル判断
手段と、前記ピーク検出手段により与えられたピークと
前記原波形の立ち下がり位置および前記原波形の立ち上
がり部のレベルより、塗膜損傷位置を判定する判定手段
とからなる請求項１記載の埋設管の塗膜損傷位置検出シ
ステム。
（３）請求項２記載の埋設管の塗膜損傷位置検出システ
ムにおいて、さらに前記波形処理手段により得られる波
形を画面上に表現するディスプレーを設けた埋設管の塗
膜損傷位置検出システム。
（４）請求項１または２記載の埋設管の塗膜損傷位置検
出システムにおいて、さらに前記損傷位置判定手段によ
り得られた塗膜損傷位置を指示する指令信号に基づき、
塗膜損傷位置上の地表面にマーキングを行う自動マーキ
ング装置を設けた埋設管の塗膜損傷位置検出システム。
（５）走行する車両の下部に固定され、下向きの噴射口
を有する路面処理用のエアー噴射機と、下向きの噴射口
を有するスプレー式の路面マーカーと、前記車両に設け
られ、前記エアー噴射機にエアーを送るエアーコンプレ
ッサーおよびエアータンクとからなることを特徴とする
路面マーキング装置。
（６）マーキングを行うべき位置を指示する指令信号ま
たは手動のスイッチ操作により、前記エアー噴射機のノ
ズルの開閉および前記スプレー式路面マーカーのノズル
の開閉を行う切換え手段を有する請求項５記載の路面マ
ーキング装置。