JPH03282290A - 埋設管の継手部検知法 - 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、都市ガス導管や水道管などの埋設管において
、点検や修繕などのために継手部の位置を検知する方法
、詳しくは、地表面から埋設管にわたる地中孔を掘削形
成し、その地中孔を利用して前記埋設管にセットした発
振器により超音波を前記埋設管に発信し、前記埋設管を
伝播する超音波のうちその埋設管の継手部で反射したも
のを、前記地中孔を利用して前記埋設管にセットした受
信器で捕捉し、前記発振器による超音波発信から前記受
信器による前記継手部からの反射超音波受信までの時間
を測定し、その測定時間に基づいて前記地中孔から前記
継手部までの距離を求める埋設管の継手部検知法の改良
に関する。

〔従来の技術〕

従来、掘削の時間、労力、経費を少なくできるように１
個の地中穴を利用して、その地中穴から両側の継手部ま
での距離１１．　Ａ　２を算出するに、測定時間り、ｔ
２、及び、埋設管での超音波伝播速度Ｖに基づいて下記
式［１］及び［２］を利用していた。

ｆ！、　−Ｖｔｌ／２　　・・・・・・・・・・・・・
・・［１］１２−Ｖ　ｔ　２／　２　　・・・・・・・
・・・・・・・・［２］〔発明が解決しようとする課題
〕 しかし、超音波伝播速度Ｖは、埋設管の材質、温度、設
置条件などにより変化し、その変化を知ることが実際上
不可能であるため、継手部の位置検知精度の面で改良の
余地があった。

本発明の目的は、地中孔掘削に要する時間、労力及び経
費を十分に少なくした状態で継手部の位置を検知できる
ばかりでな（、継手部の位置検知を正確に実行できるよ
うにする点にある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の特徴手段は、 地表面から埋設管にわたる地中孔を掘削形成し、 その地中孔を利用して前記埋設管にセットした発振器に
より超音波を前記埋設管に発信し、前記埋設管を伝播す
る超音波のうちその埋設管の継手部で反射したものを、
前記地中孔を利用して前記埋設管にセットした受信器で
捕捉し、前記発振器による超音波発信から前記受信器に
よる前記継手部からの反射超音波受信までの時間ｊｌ＋
　ｔ２を測定し、 その測定時間ｊｌ＋　ｊ２に基づいて前記地中孔から前
記継手部までの距離ｌ１、ｌ２を求める埋設管の継手部
検知法において、 前記測定時間ｊｌ＋　ｔ２に基づいて定数α（−１，／
１２）を求め、 その定数α、及び、１本の前記埋設管の既知長さしに基
づいて、前記距離ｊ２１＋　１！　２を下記式％式％［
２］ となり、（ｅ）式から α により算出することにあり、その作用効果は次の通りで
ある。

〔作　用〕

先ず、上記式［１］及び［２］により地中孔から継手部
までの距離！！　ｒ、　ｌ　２が算出される理由を説明
する。

埋設管での超音波伝播速度をＶとすると、２１１＝〜ｒ
ｘｔ１　・・・・・・・・・・・・・・・（ａ）２ｊｌ
’２＝２（Ｌ　　１’＋）−ＶＸｂ　　・・・・・・・
・・・・・（ｂ）であり、（ａ）式から ｔｌ＝２１．／Ｖ　　・・・・・・・・・・・・・・・
（Ｃ）が、かつ、（ｂ）式から ｔ２＝　２　（Ｌ　　（２＋）／　Ｖ　　・・・・・・
・・・・・・・・・（ｄ）が得られ、（ｆ）式から ■ が得られる。尚、α（”ｊ＋／　ｔ２）はオシロスコー
プなどのカソトルイチューブで計測したり、人為的又は
演算手段で算出する。

要するに、埋設管の材質、設置条件などで変化する超音
波伝播速度Ｖを用いずに、距離１１゜β２を算出するか
ら、超音波伝播速度Ｖに基づく前述従来技術よりも、地
中孔から継手部までの距離を正確に知ることができ、埋
設した継手部の位置探知を精度良く実行できる。

また、地中孔は１個で済むから、掘削の時間、労力、経
費を少なくできる。

〔発明の効果〕

その結果、地中孔の掘削に要する時間、労力、経費を十
分に少なくできるばかりでなく、継手部の位置探知を確
実に正確に実行できるようになった。

〔実施例〕

次に図面により実施例を説明する。

水圧ジェット式やドリル式などの適当な掘削機によって
、地表面から埋設管（１）にわたる小さい地中孔（２）
を掘削形成する。地中孔（２）の直径は一般に１０ｃｍ
程度以下、望ましくは３　ｃｍ程度以下である。

超音波式測距計（３）の発振器（３ａ）と受信器（３ｂ
）を、地中孔（２）を利用して埋設管（１）の外周面に
セットする。尚、必要に応じて埋設管（１）の外周面を
、発振器（３ａ）や受信器（３ｂ）のセットのために適
当な研磨機で清掃しておく。

発振器（３ａ）により埋設管（１）に超音波を両側の継
手部（１ａ）、　（１ｂ）に向かうように発信し、埋設
管（１）を伝播する超音波のうち埋設管の継手部（１ａ
）、　（１ｂ）で反射したものを受信器（３ｂ）で捕捉
する。

測距計（３）において、発信器（３ａ）による超音波発
信から受信器（３ｂ）による継手部（１ａ）、　（１ｂ
）からの反射超音波受信までの時間ｊｌ＋ｊ２を内蔵タ
イマー回路で測定し、その測定時間ｊｌ＋　ｔ２、及び
、設定回路による一本の埋設管（１）の長さしに基づい
て、定数α、及び、地中孔（２）から継手部（１ａ）、
　（１ｂ）までの距離（！　＋＋　（！　２を演算回路
で下記式 ％式％ により算出し、その算出距離β１，１２を表示器で表示
し、その表示を読取って、地中孔（２）に対する継手部
（１ａ）、　（Ｉｂ）の位置を検知する。尚、埋設管（
１）の長さＬは図面で知ることができる。

その後、継手部（１ａ）、　（Ｉｂ）を掘出して、継手
部（１ａ）、　（１ｂ）の点検や修繕を実行する。

〔別実施例〕

次に別実施例を説明する。

超音波を発信し、かつ、発信から受信までの時間を測定
する機器は、公知のものから適宜選定でき、例えば、（
イ）一方の継手部（１ａ）又は（１ｂ）のみに超音波を
伝播させるものを利用して、両継手部（１ａ）、　（１
ｂ）に対する測定時間ｔ１＋　ｔ２を別のタイミングで
実測し、地中孔（２）から継手部（１ａ）、　（１ｂ）
までの距離ｔ２１＋　７２２を記憶手段と演算手段で算
出表示したり、あるいは、（ロ）測定時間ｊｌ＋　ｔ２
を表示するものを利用して、地中孔（２）から継手部（
１ａ）、　（１ｂ）までの距離１２１＋　１２を人為的
に算出してもよい。

地中孔（２）から挿入して埋設管（２）に接触させた棒
状の超音波伝播体、例えば金属棒、水封入金属管などの
上端に発信器（３ａ）と受信器（３ｂ）をセットしても
よい。

対象とする埋設管（１）の種類は不問である。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示す概念図である。 （１）・・・・・・埋設管、（１ａ）、　（１ｂ）・・
・・・・継手部、（２）・・・・・・地中孔、（３ａ）
・・・・・・発信器、（３ｂ）・・・・・・受信器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 地表面から埋設管（１）にわたる地中孔（２）を掘削形
   成し、 その地中孔（２）を利用して前記埋設管（１）にセット
   した発振器（３ａ）により超音波を前記埋設管（１）に
   発信し、 前記埋設管（１）を伝播する超音波のうちその埋設管（
   １）の継手部（１ａ）、（１ｂ）で反射したものを、前
   記地中孔（２）を利用して前記埋設管（１）にセットし
   た受信器（３ｂ）で捕捉し、 前記発振器（３ａ）による超音波発信から前記受信器（
   ３ｂ）による前記継手部（１ａ）、（１ｂ）からの反射
   超音波受信までの時間ｔ＿１、ｔ＿２を測定し、その測
   定時間ｔ＿１、ｔ＿２に基づいて前記地中孔（２）から
   前記継手部（１ａ）、（１ｂ）までの距離ｌ＿１、ｌ＿
   ２を求める埋設管の継手部検知法であって、 前記測定時間ｔ＿１、ｔ＿２に基づいて定数α（＝ｔ＿
   １／ｔ＿２）を求め、 その定数α、及び、１本の前記埋設管（１）の既知長さ
   Ｌに基づいて、前記距離ｌ＿１、ｌ＿２を下記式［ｌ］
   及び［２］ ｌ＿１＝α／｛（１＋ａ）×Ｌ｝・・・・・・・・・・
   ・・・・・［１］ ｌ＿２＝１／｛（１＋ａ）×Ｌ｝・・・・・・・・・・
   ・・・・・［２］により算出する埋設管の継手部検知法
   。