JPH0640064B2

JPH0640064B2 - 埋設金属管路の外面腐食度検知装置

Info

Publication number: JPH0640064B2
Application number: JP63260409A
Authority: JP
Inventors: 憲二近藤
Original assignee: Kurimoto Ltd
Current assignee: Kurimoto Ltd
Priority date: 1988-10-18
Filing date: 1988-10-18
Publication date: 1994-05-25
Anticipated expiration: 2009-05-25
Also published as: JPH02107947A

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野この発明は埋設金属管路の外面腐食度を、埋設部を掘削
することなく、かつ管路を破壊することなく、簡単に検
知することができる装置に関するものである。

従来の技術水道管やガス管などの埋設管路には高い内外圧が作用す
るため、これらの管路としては一般に高い強度を有する
鋼管やダクタイル管などの、外面が塗料またはライニン
グで被覆された金属管が用いられる。しかし、このよう
な埋設金属管路の場合、長期にわたって使用すると、そ
の外面の被覆が経時劣化してしまい、その結果、埋設部
の土質事情や電触によって管路の外面が腐食し、腐食の
進行によって輸送流体の漏洩を招いたり、内外圧に対す
る強度が不足して管路が破壊してしまう。

したがって、前記のような埋設金属管路の維持管理にお
いては、その取替え時期の把握が管理者(作業者)にとっ
て重要な任務となる。すなわち、取替え時期が遅れる
と、漏洩や破壊が起きて地域住民および管路の輸送流体
を利用する需要者等に多大の影響、損害を及ぼすことに
なるし、取替え時期が早すぎると、まだ十分使用できる
管を廃棄することになり、経済的損失が大きくなる。

埋設金属管路の取替え時期の把握には、腐食した管の経
年後の残存管厚を測定するのが一般的であり、この管厚
を測定するために従来からとられてきた方法としては、 (1)．資料採取による管厚測定方法 (2)．超音波厚み計による管厚測定方法がある。

(1)の方法は金属管路の埋設部を掘削して管路の外面を
露出させるとともに、該露出した部分の管内流体輸送を
遮断(断水等)した後、ドリル等によって管に孔をあけて
管片の一部を採取し、この採取した試料の断面から管厚
を測定する。

(2)の方法は(1)と同様に金属管路の埋設部を掘削して管
路の外面を露出させるとともに、該露出した部分の外面
の一部を研摩した後、研摩部に超音波厚み計のセンサを
装着し、超音波によって管厚を測定する。

発明が解決しようとする課題ところで、前記従来の２つの管厚測定方法においては、
次のような問題点がある。

(1)の方法の場合．金属管路の埋設部を掘削して管路の外面を露出しな
ければならないので、掘削やその埋戻し復旧に多大の労
力、費用を必要とする。また、交通障害など地域住民に
及ぼす影響も大きい。

．作業中に管内の輸送流体を遮断しなければならない
ので、該流体を利用する需要者等に多大の影響、損害を
及ぼす。

．試料を採取した部分の補修または管の取替えを必要
とするので、費用が多大となる。

(2)の方法の場合．(1)の方法のと同じ．埋設金属管路に孔食のような微小面積の腐食が存在
する場合、超音波厚み計では正確な管厚を測定すること
ができない。

．測定する管路の外面の一部を研摩しなければならな
いので、外面腐食がはなはだしい場合は労力、費用が多
大となる。

そこで、この発明は、前記従来のもののもつ問題点を解
決し、金属管路の埋設部を掘削することなく、かつ試料
採取のように管路を破壊することなく、簡単にその外面
腐食度を検知することができる装置を提供することを目
的とする。

課題を解決するための手段前記目的を達成するため、この発明は、埋設金属管路の
外面近くの位置に、密閉中空部を有し、金属管路と同一
材質で、かつ別体の筺体を、その一部もしくは全体の壁
厚を金属管路の管厚より薄く形成して埋設し、この筺体
と金属管路を導線で接続し、前記筺体の密閉中空部に該
中空部加圧用の圧力流体導入管の一端を密封状態で接続
するとともに、該導入管の他端をマンホールや側溝など
の空間に開口させたことを特徴とする。

作用空間において開口した圧力流体導入管の他端から筺体の
密閉中空部へ圧力流体を導入して該中空部に所定圧をか
け、その圧力が維持できるかを確認する。密閉中空部で
圧力を維持できない場合は該中空部の回りの筺体の外面
に腐食により孔、亀裂等が発生したことがわかり、この
ことからほぼ同一条件下に埋設されている金属管路の外
面が筺体の最小壁厚と同程度腐食していることが推定さ
れる。一方、密閉中空部で圧力を維持できる場合は金属
管路の外面には腐食が発生していないか、または、腐食
が発生したとしても筺体の最小壁厚以下であることがわ
かり、土圧や流体圧などの内外圧を考慮して金属管路は
まだ使用できることが推定される。

実施例第１〜３図において１は地中に埋設された複数の管から
なる金属管路、２は該管路と同一材質で、かつ別体の筺
体で、金属管路１の外面近くの位置に埋設されている。
筺体２は複数の密閉中空部３a,３b,３cを有し、その少
なくとも一面の壁(図面では前後側壁)の厚さがＴ₁,Ｔ₂,
Ｔ₃と金属管路１を形成する管の厚さよりいずれも薄く
形成されている。すなわち、金属管路１を形成する管の
厚さを例えばＴ₅とすると、Ｔ₅＞Ｔ₃＞Ｔ₂＞Ｔ₁となる
ように形成される。筺体２の外面には図示省略したが金
属管路１と同一の防食被覆が施されている。筺体２と金
属管路１とは第２図に示すように、局部電池作用による
電気化学的腐食(電蝕)の条件を同一にするため導線５で
接続され、同一電位レベルに保たれている。

筺体２の各中空部３a,３b,３cと連通する連通孔６がそ
の底壁を貫通して形成され、これら連通孔６には硬質樹
脂など耐食性、耐圧性の圧力流体導入管７の一端が適宜
な封止手段により密封状態で接続されている。導入管７
の他端はマンホール８に開口されている。導入管７は中
空部３a,３b,３cへ圧力流体を導入して該中空部を加圧
するためのものであるため、その耐久性は最も壁厚の大
きい中空部３cを形成する筺体２の壁より少なくともす
ぐれていることが必要である。マンホール８に開口した
導入管７の他端は通常、栓で閉塞されている。また、実
施例のように何本もの導入管７の他端が１つのマンホー
ル８に集められ開口される場合には、どの導入管７がど
こに埋設した筺体２の中空部のものか不明なので、この
ようなときは該他端部に必要な識別表示を付しておくの
が望ましい。

前記において金属管路１の外面腐食度を検知するには、
マンホール８内で作業者が導入管７の他端を開栓し、金
属管路の管厚Ｔ₅よりまず最も壁厚の薄い筺体２の中空
部３aに圧力流体を導入して該中空部に所定圧をかけ、
その圧力が維持できるか否かを例えばマンホール８内の
導入管７の他端に設置した圧力ゲージ等で確認する。

中空部３aで圧力を維持できなく、該中空部内の圧力が
所定圧より低下する場合は、中空部３aの回りの筺体２
の外面に腐食により微小孔や亀裂等が発生したことがわ
かる。中空部３aは密閉されているため、筺体２の中空
部３aの内面からの腐食は考えられず、前記孔などの発
生が筺体２の外面腐食によるものであることは明らかで
ある。

中空部３aでの圧力の維持ができないことが確認された
ら、次に中空部３bに導入管７より圧力流体を導入して
その圧力が維持できるか否かを確認する。そして、中空
部３bでも圧力の維持ができないことが確認されたら、
さらに中空部３cに導入管７より圧力流体を導入してそ
の圧力が維持できるか否かを確認する。

中空部３cでの圧力の維持ができないことが確認される
と、中空部３cの壁厚さＴ₃は金属管路１のそれよりは薄
いものの、通常これと非常に近い厚さに形成され、かつ
筺体２が金属管路１とほぼ同一条件下に埋設されている
ため、中空部３cの回りの筺体２の外面に腐食により微
小孔や亀裂等が発生したことがわかると、このことから
金属管路１の外面にも同程度の腐食、つまり金属管路の
管厚の大部分に達する程の腐食が発生していることが推
定されるのである。勿論、圧力の維持ができないのが中
空部３a又は３bまでで、中空部３cでは維持できる場合
は、腐食の発生が前記維持できない中空部３a又は３bの
壁厚まで達していることが推定でき、金属管路１の腐食
度、すなわち腐食の進行度を知ることができることとな
る。したがって、前記のように中空部３cで維持できる
場合には金属管路１はまだかなりの管厚を有することが
わかり、当面使用できると推定される。また、定期的に
圧力維持の確認を行うことにより、腐食の進行速度を知
ることができ、金属管路１の使用限度時期の推定も可能
となる。

前記実施例では複数の中空部３a,３b,３c を有する筺体
２の例を示したが、筺体製作の簡素化のため単数の中空
部を有する筺体を製作してこの筺体を複数個隣接させて
埋設してもよく、また限界値のみを知るためであれば、
検知の簡素化のため単数の中空部を有する筺体を１個だ
け埋設してもよい。しかも、検知精度を向上させるため
に、壁厚が等しい筺体を複数個隣接して埋設してもよ
い。さらに、導入管７の他端が開口する空間としてマン
ホール８を挙げたが、ほかに側溝などとしてもよいこと
は言うまでもない。

また、前記実施例では中空部３a,３b,３c および筺体２
を角形の形状とし、かつ該中空部を一体に形成したが、
これは一例を示したにすぎず、同様の作用効果を得るこ
とができれば、形状、構造は問わず、第４，５図に示す
ような別のものでもよい。

第４図の実施例は筺体２′を中空円筒状にし、かつ一体
に設けた十字状の仕切り10により周方向にそれぞれ壁厚
がＴ₄＞Ｔ₃＞Ｔ₂＞Ｔ₁の中空部３′a,３′b,３′c,３′
dを形成している(Ｔ₄＜Ｔ₅)。尚、図示省略したが筺体
２′に前記のような連通孔が形成され、圧力流体導入管
が接続されるのは前記実施例と同様である。

第５図の実施例では筺体２″をそれぞれ金属管路１と同
一材質の筺体本体11と蓋体12から製作している。筺体本
体11には壁(底壁)厚がＴ₃＞Ｔ₂＞Ｔ₁の上端開口の中空
部３″a,３″b,３″cが形成されている（Ｔ₃＜Ｔ₅）。
中空部３″a,３″b,３″cの上端開口を覆うように蓋体1
2がシール材13を介在させて装着され、ボルトナット15
により締め付け固定されている。筺体本体11および蓋体
12が溶接可能な金属材料からなるのであれば、ボルトナ
ット15に代えて蓋体12を筺体本体11に直接、溶接で溶着
してもよい。そして、この例では蓋体12に前記のような
連通孔が形成され、圧力流体導入管が接続される。

発明の効果この発明は前記のような構成からなるので、次のような
効果がある。

、金属管路の埋設部を掘削することなく、かつ管路を
破壊することなく、簡単に金属管路の外面腐食を検知す
ることができる。

、しかもその作業に要する労力、費用も従来のものよ
り少なくてすみ、作業性、経済性が極めてよい。

、地域住民にもほとんど影響を及ぼさないし、また輸
送流体の遮断（断水等）もしなくてよいから輸送流体を
利用する需要者等にも迷惑がかからない。

、新設埋設管路は勿論のこと、既設埋設管路に対して
も実施することができる。そのうえ、埋設管路の外面近
くの任意の位置での検知が可能である。

、導線により筺体と金属管路を接続し、埋設環境から
生じる局部電池作用による電気化学的腐食(電触)条件で
ある電位差を両者ともに同一レベルに保つようにしてあ
るので、筺体から容易に金属管路の外面腐食度を推察す
ることができ、管路の健在の有無及び取替えの必要性を
把握することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す正面図、第２図は第
１図のII−II線に沿う拡大側断面図、第３図は同上の筐
体を示し、(Ａ)はその拡大正断面図、(Ｂ)は(Ａ)のIII
Ｂ−IIIＢ線に沿う拡大横断面図、第４，５図はそれぞ
れ筐体の別の実施例を示す拡大側断面図である。１……金属管路、２……筐体３a,３b,３c……密閉中空部５……導線、６……連通孔７……圧力流体導入管、８……マンホール

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】埋設金属管路の外面近くの位置に、密閉中
空部を有し、金属管路と同一材質で、かつ別体の筐体
を、その一部もしくは全体の壁厚を金属管路の管厚より
薄く形成して埋設し、この筐体と金属管路を導線で接続
し、前記筐体の密閉中空部に該中空部加圧用の圧力流体
導入管の一端を密封状態で接続するとともに、該導入管
の他端をマンホールや側溝などの空間に開口させたこと
を特徴とする埋設金属管路の外面腐食度検知装置。