JPH0326982A - 地中埋設管の位置検知方法及びその装置 - Google Patents

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） 本発明は地中埋設管の位置を磁気的に検知する方益及び
装置、特に該地中埋設管に電磁誘導により電流を流し、
この誘導電流を介して該地中埋設管の対象部分の位置を
検知する方法及び装置に関するものである。

（従来の技術） ガス管、水道管、電力ケーブルまたは電話ケーブル等の
地中埋設管が密に設置されている都市等に於いては、こ
れらの地中埋設管の保守、取替等の工事に際して、他の
地中埋設管の損傷を防止するために、その位置を正確に
検知する必要がある。

地中埋設管の位置を検知するための従来の方法としては
、通常は、手軽で比較的検知精度が良いことから磁気的
検知方法が多く使用されている。

かかる磁気的．検知方法は、例えば第５図に示すように
、地上露出部ａと接地ｂ間に接続した交流電流源Ｃによ
り直接的に地中埋設管ｄに交流電流ｅを流したり、ある
いは送信器ｆから電磁誘導によって間接的に地中埋設管
ｄに交流電流ｅを流し、かかる交流電流ｅによって地中
埋設管ｄの周囲に円筒状に発生する磁界ｇの分布により
検知するもので、即ち、地中埋設管ｄの対象部分ｈの上
方と思われる地上に於いて受信器ｉを図中矢印で示す水
平方向に移動させながら磁界ｇの大きさを測定し、磁界
の水平或分に着目する場合にはこの大きさが最大となる
受信器ｉの位置によって、また磁界の鉛直戒分に着目す
る場合にはこの大きさが最小となる受信器五の位置によ
って前記対象部分ｈの位置を検知するものである。

（発明が解決しようとする問題点） 以上の従来の検知方法に於いては、直接的または間接的
のいずれの方法で地中埋設管ｄに交流電流ｅを流す場合
でも、前記対象部分ｈに十分な交流電流ｅが流れている
限りに於いては、該対象部分ｈを良好に検知することが
できるが、例えば第６図に示すような配管系の具体的構
成によっては、十分な交流電流を流せない部分ｈもあり
、この部分ｈの検知な困難である。即ち、まず第６図（
ａｌに示す例では、地上露出部ａを介して交流電流ｅが
供給される地中埋設管ｄは、該地上露出部ａの左側の近
くに、絶縁継手管による電気絶縁部ｊがあるため、該地
上露出部ａから流入した交流電流ｅは大部分が右側方向
に流れ、左側部分ｈには殆んど流れない．従って磁界の
大きさも非常に小さいので、この左側部分ｈ０）検知は
困難である。次に第６図山）は、全長の長い地中埋設管
ｄに短かい技管ｄ′が存在する例を示すものであるが、
この例では地上露出部ａから流入した交流電流ｅは大部
分が長い地中埋設管ｄに流れて、枝管ｄ′には殆んど流
れ込まない。従ってこの枝管ｄ’（部分ｈ）の検知も困
難である。

以上の通り、地中埋設管に交流電流を流し、この交流電
流によって該地中埋設管の周囲に発生する磁界の分布を
検知する従来の方法では、流入した電流の分布が配管系
の構戒に支配され、電流の殆んど流れない部分も生じる
ので、この部分の検知は困難であるという問題点がある
。本発明はかかる問題点を解決するこεを目的とするも
のである。

（問題点を解決するための手段） 本発明の構或を実施例に対応する第１図〜第４図を参照
して説明すると、まず第１項記載の位故検知方法は、第
１図（ａｌに示すように、送信器１に於いて、軸方向を
鉛直方向に向けた送信コイル１３から電磁誘導によって
地中埋設管２に誘導電流３を流し、この誘導電流３を介
して地中埋設管２の位置を検知する方法に於いて、該誘
導電流３の大きさを測定手段４により測定しながら前記
送信器１を、地中埋設管２の対象部分Ａの上方に於いて
移動させ、この際前記誘導電流３の大きさが最小．とな
る送信器１の位置により地中埋設管２の対象部分Ａを検
知するものである。

また第２項記載の位置検知方法は、第１図（ｂ）に示す
ように、送信器１に於いて、軸方向を鉛直方向に向けた
送信コイル１３から電磁誘導によって地中埋設管２に誘
導電流３を流し、この誘導電流３を介して地中埋設管２
の位置を検知する方法に於いて、該誘導電流３によって
地中埋設管２の周囲に発生する磁界５の大きさを測定千
段６により測定しながら前記送信器１を、地中埋設管２
の対象部分Ａの上方に於いて移動させ、この際、前記磁
界の大きさが最小となる送信器１の位置により地中埋設
管の対象部分Ａを検知するものである。

また第３項記載の位ｙ１検知装置は、第１図、第３図の
（ａ）に示すように送信器１に於いて、軸方向を鉛直方
向に向けた送信コイル１３から電磁誘導によって地中埋
設管２に誘導電流３を流し、この誘導電流３を介して地
中埋設管２の位置を検知する装置に於いて、前記送信器
１を設けた第１のユニッ｝Ｕ＋　と、前記誘導電流３の
測定千段４を設けた第２のユニソトＵｔを構成し、該第
１のユニットＵ　ｒには前記送信器１に加えて、前記第
２のユニットＵｚからの信号の受信千段７と、受信した
信号の表示手段８を設けると共に、前記第２のユニッ｝
Ｕｚには前記測定手段４に加えて、測定電流に対応する
信号を前記第１のユニットＵＩの受信千段７に送信する
送信手段９を設け、前記第１のユニソトＵＩは移動手段
１０により移動可能に構成したものである。

次に、第４項記載の位置検知装置は、第１図及び第３図
の（ｂ）に示すように送信器１に於いて、軸方向を鉛直
方向に向けた送信コイル１３から電磁誘導によって地中
埋設管２に誘導電流３を流し、この誘導電流３を介して
地中埋設管２の位置を検知する装置に於いて、前記送信
器１を設けた第１のユニフ｝Ｕ＋　と、前記誘導電流３
によって地中埋設管２の周囲に発生する磁界５の大きさ
の測定千段６を設けた第２のユニットＵｚを構成し、該
第１のユニットＵ，には前記送信器１に加えて、前記第
２のユニ・７｝Ｕｚからの信号の受信千段７と、受信し
た信号の表示手段８を設けると共に、前記第２のユニソ
トｕ．．には前記測定手段６に加えて、測定磁界の大き
さに対応する信号を前記第１のユニットＵＩの受信千段
７に送信する送信手段９を設け、前記第１のユニットＵ
＋は移動手段１０により移動可能に構或したものである
．次に、第５項記載の位置検知装置は、第３図に示すよ
うに、第３項または第４項記載の位置検知装置に於いて
、前記第１のユニットＵ１の受信千段７と第２のユニッ
トＵｔの送信千段９は伝送ケーブル１１を介して通信す
る構或としたものである。

更に、第６項記載の位置検知装置は、第３項または第４
項記載の位置検知装置に於いて、前記第１のユニットＵ
，の受信手段７と第２のユニットＵｔの送信手段９は無
線により通信する構成としたものである。

（作用及び実施例） 以上の本発明の作用を実施例に対応する図面に基づいて
説明すると次の通りである。

第１図は本発明の基本概念を平面図的に表わしたもの、
また第２図は第１図（ａ）のＸ−Ｘ線または第１図（ｂ
）のＹ−Ｙ線断面を表わしたものである。

本発明はかかる図に示すように、送信器１を動作させて
、これを地中埋設管２の検知対象部分Ａの推定上方位置
に於いて移動させる。送信器１は交流電流源１２と送信
コイル１３とから構或し、この送信コイル１３は軸方向
を鉛直方向に向けている． しかして、送信器ｌからの交番磁束１４の鎖交により検
知対象部分Ａに起電力が生じ、該検知対象部分Ａを介し
て地中埋設管２に誘導電流３が流れる。かかる際、送信
器１を図中太矢印で示す方向に移動すると、前記検知対
象部分Ａに於ける磁束鎖交状態が変化して誘導電流３の
大きさが変化し、この誘導電流３の大きさは、第４図（
ａｌに示すように第１図、第２図に於いて誘導コイルエ
３が検知対象部分Ａの真上にある時に最小となる．従っ
て、第１項記載の発明に於いては、前記誘導電流３の大
きさを地中埋設管２の適所に於いて適宜の電流測定手段
４により測定しながら前述したように送信器ｌを移動さ
せ、この際、測定手段４により測定した誘導電流３の大
きさが最小となる送信器１の位置により前記対象部分Ａ
の位置を検知することができる。即ち、第１図、第２図
に示す送信器ｌに於いては、誘導電流３の大きさが最小
となる誘導コイル１３の真下に地中埋設管２の対象部分
があると検知することができる。地中埋設管２に対して
の電流測定手段４の接続箇所は適宜であり、例えば防食
電流印加のためのターミナルケーブルに接続したり、第
１図（ａ）に示すように配管の地上露出部１５に接続す
ることができる。

ところで、地中埋設管２に誘導電流３が流れると、該地
中埋設管２の周囲に円筒状の磁界５が発生し、その大き
さは該誘導電流３の大きさに比例すＺ。

従って、第２項記載の発明に於いては、かかる磁界５の
大きさを、送信器工の位置から適宜離れた位置に於いて
適宜の磁界測定手段６により測定しながら送信器１を移
動させ、この際、第４図（ｂ）に示すように、測定手段
６により測定した磁界５の大きさが最小となる送信器１
の位置により、前述の発明と同様に対象部分Ａの位置を
検知することができる．この発明は誘導電流３の直接測
定が困難である場合に有利である。

以上の方法に於いては、他所に於いて誘起させ、適宜経
路を経て対象部分に流れる誘導電流によって生じる磁界
の大きさを測定する従来の方法とは全く異なり、この対
象部分Ａ自体に誘導電流３を誘起させて、この誘導ｔ流
または磁界の大きさを測定するので、かかる測定は前記
対象部分Ａと電気的に接続している適所に於いて良好に
行うことができ、前述した従来の方法のように配管系の
構或には支配されない。

以上の方法を実施するに当っては、送信器１例の操作者
が測定手段４，６による測定量を知る必要があり、その
方法としては例えば測定手段４．６側に測定者を配置し
、この測定者と前記操作者が無線通信手段を介して通話
する方法を適用することができるが、前述した第３項、
第４項記載の装置を使用することにより、送信器１側の
操作者が直接に前記測定量を知ることができる。

即ち、第３項記載の装置に於いては、送信器１はこれを
内蔵した第１のユニットＵＩを移動手段１０で移動する
ことにより前述したように移動させ、また前記誘導電流
３は第２のユニッｌ−Ｕｔに内蔵した測定手段４により
測定する。しかして、第２のユニットＵ　ｚに於いて測
定千段４によって測定した電流値は適宜の処理手段（図
示省略）により所定の信号に変換し、送信手段９を介し
て第１のユニットＵＩの受信千段７に送信する。第１の
ユニットＵ，に於いては、該受信千段７によって受信し
た信号を適宜の処理手段（図示省略）により所定の信号
として表示手段８に表示する，表示千段８による表示は
、電流値の直接表示の他、電流の大きさに対応した適宜
の表示を適用することができる。そして表示手段８も表
示形弐に対応して、ＣＲＴ等のディスプレイ、指示計等
適宜の構或を適用することができる。

以上の如くして、送信器１側の操作者は表示手段８に表
示される誘導電流３の大きさを参照しながら第１のユニ
ットＵ＋を車輪等の移動手段１０で移動させ、以って送
信器１を移動させて、該誘導電流３の大きさが最小とな
る第１のユニットＵの位置により地中埋設管２の対象部
分Ａの位置を検知することができる。

第４項記載の装置に於いては、第２のユニソトＵ８に内
蔵した測定千段６は、誘導電流３によって生じる磁界５
の大きさを測定し、この値を適宜の処理手段（図示省略
）により所定の信号に変換し、送信千段９を介して第１
のユニッｌ”　Ｕ　＋の受信手段７に送信する。そして
、第１のユニットＵ．に於いては、受信した信号は適宜
の処理手段（図示省略）を介して、表示手段８に磁界５
の大きさに拡大した表示がなされ、かかる表示を参照す
ることにより、前述と同様に対象部分Ａの位置の検知を
行うことができる． 以上の装置に於いて、第１のユニッｌ’Ｕｌの受信手段
７と第２のユニットＵｚの送信手段９は、伝送ケーブル
１１を介して通信する構戊とすることもできるし、無線
により通信する構或とすることもできる。

（発明の効果） 本発明は以上説明したように、まず送信器に於いて、軸
方向を鉛直方向に向けた送信コイルから電磁誘導によっ
て地中埋設管に誘導電流を流し、この誘導電流を介して
地中埋設管の位置を検知する方法に於いて、前記送信器
は地中埋設管の対象部分の上方で移動させると共に、適
所に於いて前記誘導電流または、これによって生じる磁
界の大きさを測定し、これらの大きさが最小となる送信
器の位置により前記対象部分を検知するようにしたので
、対象部分に流れる誘導電流によって生じる磁界の大き
さを測定して検知する従来の方法のように配管系の構或
に支配されて検知の困難な対象部分が存在することがな
く、いずれの対象部分をも良好に、確実に検知すること
ができるという効果がある。また、以上の方法を適用す
る装置に於いては、対象部分側、即ち送信器側に前記誘
導電流または磁界の大きさの表示手段を設け、これらの
大きさを送信器側の操作者が直接に知ることができるの
で、前記検知操作を容易に行えるという効果がある．

【図面の簡単な説明】

第１図〜第４図は、本発明の実施例に対応するもので、
第１図Ｔａ）、（ｂｌは夫々基本概念を表わす説明的平
面図、第２図は第１図（ａ）のＸ−Ｘ＆１または第１図
山》のＹ−Ｙ線断面に対応ずる説明的断面図、第３図ｆ
ａ）、（ｂ）は本発明の装置の系統的説明図、第４図（
ａｌ、（ｂｌは夫々、送信器（誘導コイル）の位置と誘
導電流、磁界の大きさの関係を示す説明図である。また
第５図、第６図（ａ）、（ｂ）は従来の方法の概念を表
わした説明的平面図である． 符号１・・・送信器、２・・・地中埋設管、３・・・誘
導電流、４．６・・・測定手段、５・・・磁界、７・・
・受信手段、８・・・表示手段、９・・・送信手段、１
０・・・移動手段、１１・・・伝送ケーブル、ｌ２・・
・交流電流源、１３・・・送信コイル、ｌ４・・・磁界
、１５・・・地上露出部、１６・・・地面、Ａ・・・対
象部分、Ｕ，・・・第１のユニット、Ｕ２・・・第２の
ユニット． 第１圀（（１）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）送信器に於いて、軸方向を鉛直方向に向けた送信
   コイルから電磁誘導によって地中埋設管に誘導電流を流
   し、この誘導電流を介して地中埋設管の位置を検知する
   方法に於いて、該誘導電流の大きさを測定手段により測
   定しながら前記送信器を、地中埋設管の対象部分の上方
   に於いて移動させ、この際前記誘導電流の大きさが最小
   となる送信器の位置により地中埋設管の対象部分の位置
   を検知することを特徴とする地中埋設管の位置検知方法
   （２）送信器に於いて、軸方向を鉛直方向に向けた送信
   コイルから電磁誘導によって地中埋設管に誘導電流を流
   し、この誘導電流を介して地中埋設管の位置を検知する
   方法に於いて、該誘導電流によって地中埋設管の周囲に
   発生する磁界の大きさを測定手段により測定しながら前
   記送信器を、地中埋設管の対象部分の上方に於いて移動
   させ、この際、前記磁界の大きさが最小となる送信器の
   位置により地中埋設管の対象部分の位置を検知すること
   を特徴とする地中埋設管の位置検知方法 （３）送信器に於いて、軸方向を鉛直方向に向けた送信
   コイルから電磁誘導によって地中埋設管に誘導電流を流
   し、この誘導電流を介して地中埋設管の位置を検知する
   装置に於いて、前記送信器を設けた第１のユニットと、
   前記誘導電流の測定手段を設けた第２のユニットを構成
   し、該第１のユニットには前記送信器に加えて、前記第
   ２のユニットからの信号の受信手段と、受信した信号の
   表示手段を設けると共に、前記第２のユニットには前記
   測定手段に加えて、測定電流に対応する信号を前記第１
   のユニットの受信手段に送信する送信手段を設け、前記
   第１のユニットは移動手段により移動可能に構成したこ
   とを特徴とする地中埋設管の位置検知装置 （４）送信器に於いて、軸方向を鉛直方向に向けた送信
   コイルから電磁誘導によって地中埋設管に誘導電流を流
   し、この誘導電流を介して地中埋設管の位置を検知する
   装置に於いて、前記送信器を設けた第１のユニットと、
   前記誘導電流によって地中埋設管の周囲に発生する磁界
   の大きさの測定手段を設けた第２のユニットを構成し、
   該第１のユニットには前記送信器に加えて、前記第２の
   ユニットからの信号の受信手段と、受信した信号の表示
   手段を設けると共に、前記第２のユニットには前記測定
   手段に加えて、測定磁界の大きさに対応する信号を前記
   第１のユニットの受信手段に送信する送信手段を設け、
   前記第１のユニットは移動手段により移動可能に構成し
   たことを特徴とする地中埋設管の位置検知装置 （５）第３項または第４項記載の位置検知装置に於いて
   、前記第１のユニットの受信手段と第２のユニットの送
   信手段は伝送ケーブルを介して通信する構成としたこと
   を特徴とする地中埋設管の位置検知装置 （６）第３項または第４項記載の位置検知装置に於いて
   、前記第１のユニットの受信手段と第２のユニットの送
   信手段は無線により通信する構成としたことを特徴とす
   る地中埋設管の位置検知装置