JPH0830655B2 - 埋設管路の勾配を測定する装置 - Google Patents
埋設管路の勾配を測定する装置Info
- Publication number
- JPH0830655B2 JPH0830655B2 JP1166410A JP16641089A JPH0830655B2 JP H0830655 B2 JPH0830655 B2 JP H0830655B2 JP 1166410 A JP1166410 A JP 1166410A JP 16641089 A JP16641089 A JP 16641089A JP H0830655 B2 JPH0830655 B2 JP H0830655B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pressure sensor
- self
- propelled carriage
- pipeline
- hose
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- Measuring Arrangements Characterized By The Use Of Fluids (AREA)
Description
本発明は、地中や構造物中に埋設された管路の勾配を
測定する装置の改良に関する。本発明は、人間が中に入
ることのできない小口径の管路、とくに勾配を測定する
２点間が見通せない場合の測定に有用である。
測定する装置の改良に関する。本発明は、人間が中に入
ることのできない小口径の管路、とくに勾配を測定する
２点間が見通せない場合の測定に有用である。
上水道や下水道の管、ガス管そのほかの配管の勾配
を、管路の敷設時に、または敷設後にその経年変化を知
るために測定する必要が、しばしば生じる。 管径800mm以下の管は、人が中に入って作業をするこ
とができないから、つぎのような方法で勾配を設定して
いる。 ａ）光学的方法 管路の両端が見通せる場合は、トランジットなどの測
量機械を用いることができる。最近では、レーザー光の
直進性を利用して、管路の一端にレーザー発信器を置
き、そこからレーザービームをターゲットに投射する方
法も採用されている。 ｂ）角度センサーの使用 管路の両端が見通せない場合には、上記の光学的方法
によることができないから、加速度計または角度計を利
用した角度センサーを使用する。管路敷設時には各管ご
との勾配を測定し、管路始点から管１本ごとの長さと勾
配を順次作図することにより、管路全体の勾配を把握で
きる。敷設後は、管路内を移動する角度センサーを使用
し、センサーの移動距離とその移動範囲における角度の
変化とから勾配を算出する。 角度センサーの使用は、高い精度が得難いことと、管
１本ごとの測定誤差が積み重なって行くという欠点があ
る。 ｃ）圧力計による方法 最近、大口径の管路を敷設するシールドマシンに関し
て、水柱を利用して掘進方向を正しく保つ方法が開発さ
れた。この方法は、掘さくした管路内の基準レベルに水
タンクを置き、これとマシン先端の所定の位置とをホー
スで接続してその位置における水柱圧を圧力計で読みと
ることにより、レベルの差を知るという原理にもとづい
ている。 この方法は、管路両端が見通せる必要がなく、測定誤
差が積み重なるという問題もない。
を、管路の敷設時に、または敷設後にその経年変化を知
るために測定する必要が、しばしば生じる。 管径800mm以下の管は、人が中に入って作業をするこ
とができないから、つぎのような方法で勾配を設定して
いる。 ａ）光学的方法 管路の両端が見通せる場合は、トランジットなどの測
量機械を用いることができる。最近では、レーザー光の
直進性を利用して、管路の一端にレーザー発信器を置
き、そこからレーザービームをターゲットに投射する方
法も採用されている。 ｂ）角度センサーの使用 管路の両端が見通せない場合には、上記の光学的方法
によることができないから、加速度計または角度計を利
用した角度センサーを使用する。管路敷設時には各管ご
との勾配を測定し、管路始点から管１本ごとの長さと勾
配を順次作図することにより、管路全体の勾配を把握で
きる。敷設後は、管路内を移動する角度センサーを使用
し、センサーの移動距離とその移動範囲における角度の
変化とから勾配を算出する。 角度センサーの使用は、高い精度が得難いことと、管
１本ごとの測定誤差が積み重なって行くという欠点があ
る。 ｃ）圧力計による方法 最近、大口径の管路を敷設するシールドマシンに関し
て、水柱を利用して掘進方向を正しく保つ方法が開発さ
れた。この方法は、掘さくした管路内の基準レベルに水
タンクを置き、これとマシン先端の所定の位置とをホー
スで接続してその位置における水柱圧を圧力計で読みと
ることにより、レベルの差を知るという原理にもとづい
ている。 この方法は、管路両端が見通せる必要がなく、測定誤
差が積み重なるという問題もない。
本発明の目的は、上述した利点をもつ圧力計によるレ
ベル測定法を利用し、埋設された小口径の管路の勾配を
簡易かつ正確に測定する装置を提供することにある。
ベル測定法を利用し、埋設された小口径の管路の勾配を
簡易かつ正確に測定する装置を提供することにある。
本発明の埋設管路の勾配を測定する装置は、第１図に
概略を示すように、水（１）を満たしてあり、その液面
が大気に解放されたタンク（２）、このタンクに接続さ
れ、密閉された先端に圧力センサー（3A）をとりつけた
ホース（４）、このホースを埋設管路内に進入させ後退
させるための自走台車（５）、ならびに、この自走台車
を埋設管路の外から操縦する手段および自走台車が運ぶ
圧力センサーの埋設管路内の位置を知る手段から本質的
に構成され、上記圧力センサーの位置から求められる２
点間の距離と圧力センサーの読みから求められる高さの
差とにもとづいて勾配を決定する演算手段をそなえてな
り、上記自走台車が電気的に駆動される左右一対のクロ
ーラー（5A,5B）をそなえ、これらのクローラー（5A,5
B）は駆動方向と垂直な面内で回転可能な２個のホイー
ル（53）をそなえたクローラーユニット（52）を多数連
結して無端ベルト状にしたものであって、クローラーユ
ニットの回転駆動面を自走台車のフレーム（51）に対し
て所定の角度の範囲内で管路の内径に応じて変更可能で
あるように構成した、埋設管路の勾配を測定する装置で
ある。 正確を期するため、圧力センサーの読みに対し、液面
の位置、大気圧および液温の変化に応じた補正を加え
て、勾配の測定を実施することが好ましい。第１図にお
いて、符号（3B）は、タンク（２）の底部における圧力
を基準にとるために設けた、いまひとつの圧力センサー
をあらわす。
概略を示すように、水（１）を満たしてあり、その液面
が大気に解放されたタンク（２）、このタンクに接続さ
れ、密閉された先端に圧力センサー（3A）をとりつけた
ホース（４）、このホースを埋設管路内に進入させ後退
させるための自走台車（５）、ならびに、この自走台車
を埋設管路の外から操縦する手段および自走台車が運ぶ
圧力センサーの埋設管路内の位置を知る手段から本質的
に構成され、上記圧力センサーの位置から求められる２
点間の距離と圧力センサーの読みから求められる高さの
差とにもとづいて勾配を決定する演算手段をそなえてな
り、上記自走台車が電気的に駆動される左右一対のクロ
ーラー（5A,5B）をそなえ、これらのクローラー（5A,5
B）は駆動方向と垂直な面内で回転可能な２個のホイー
ル（53）をそなえたクローラーユニット（52）を多数連
結して無端ベルト状にしたものであって、クローラーユ
ニットの回転駆動面を自走台車のフレーム（51）に対し
て所定の角度の範囲内で管路の内径に応じて変更可能で
あるように構成した、埋設管路の勾配を測定する装置で
ある。 正確を期するため、圧力センサーの読みに対し、液面
の位置、大気圧および液温の変化に応じた補正を加え
て、勾配の測定を実施することが好ましい。第１図にお
いて、符号（3B）は、タンク（２）の底部における圧力
を基準にとるために設けた、いまひとつの圧力センサー
をあらわす。
本発明の装置を用いて埋設管路の勾配を測定する原理
は、第１図に示すように、勾配を測定しようとする埋設
管路（９）の開口端（91）の近くであってそれより高い
位置に、圧力伝達媒体として水（１）を満たしたタンク
（２）を保持し、このタンクに、先端を密閉してそこに
圧力センサー（3A）をとりつけたホース（４）を接続
し、このホースを上記埋設管路内に進入させて所定の２
点において圧力センサーの読みから圧力センサーに加わ
った圧力の差を知り、その値から上記２点間の高さの差
を算出し、別に求めた２点間の距離にもとづいてこの２
点間の勾配を決定することからなる。 いま、第１図において、管路（９）の開口端をＡ点、
ホース先端の圧力センサー（3A）が存在するところをＢ
点とすると、タンク（２）とホース（４）の形は、概念
的には第２図にあらわすようになる。 ΔＰ＝Pb−Pa ただし Pa…Ａ点における圧力センサーの読み Pb…Ｂ点における圧力センサーの読み Δｈ…Ａ点とＢ点のレベルの差 ｌ …Ａ点とＢ点の水平距離 ｌ′…Ａ点とＢ点の距離 θ …勾 配 とすると、 Δｈ＝const.Δｐ であり、多くの場合ｌ＝ｌ′であるから、tanθ＝cons
t.Δp/l′ として勾配を決定することができる。ｌ′はＡ点とＢ点
の間にあるホースの長さで知ることができる。もちろ
ん、他の手段でｌを知ることができればそれに越したこ
とはない。 本発明の装置において、圧力媒体として水を用いるこ
とは、液面の大気に解放した状態でホースを埋設管路内
に進入させることを可能にする。 圧力センサー（3A）の位置は、前記したようにホース
（４）が埋設管路（９）内に進入した長さｌ′によって
実質上定めることができるから、それを測定して記録す
る手段をこの装置に設けておくとよい。前記したような
圧力センサーの読みに対する種々の補正を行なうととも
に、直ちに勾配を算出するための演算手段をそなえるこ
とにより、ホースの進入につれて任意の２点間の勾配を
直ちに知ることができる。第１図における符号（７）
は、この目的で設けた表示（制御）パネルである。 勾配の測定は、ホース（４）の先端にとりつけた圧力
センサー（３）を自走台車にのせ、これを埋設管路の外
から制御パネル（７）、駆動ケーブル（８）で操縦して
埋設管路（９）内に進入させることによって行なう。こ
の自走台車は、下記の性能を発揮することにより、管路
の水平方向の屈曲や垂直方向の起伏の有無にかかわら
ず、勾配の正確な測定を可能にする。 容易に理解されるように、勾配を正しく測定するうえ
で、管路断面内における圧力センサーの位置は重要であ
る。勾配は管の中心線上の点で云々すべきであるが、そ
の位置に圧力センサーを置くことは困難であるから、そ
れに代えて、管内面の最も低いところから垂直上方に一
定の距離にある位置に、圧力センサーを保持するように
努めればよい。管の断面は通常は円形であるから、その
径を知れば、圧力センサーの進入地点における管中心の
圧力は容易に求められる。このようなわけで、圧力セン
サーを移動させる自走台車（５）として、本発明の装置
は、第３図および第４図に示すような構造をもつものを
使用する。 この構造の自走台車は、クローラーの駆動により自走
して管路内にホースを進入させるときに、第４図にみる
ように管内壁の形状寸法に対応して形を変え、それに密
接して進む。すなわち、クローラーの回転駆動面が管路
の内径の大小に従って変化し、クローラーが管内壁に密
接する。このとき、駆動方向と垂直な面内で回転可能な
２個のホイール（53）の回転が、２個のクローラー（5
A,5B）のフレーム（51）に対する角度の変更を容易にす
る。このようにして、ホース先端にある圧力センサーは
管の最低点を通る垂直線上であって管内壁からほぼ一定
の距離にある位置に、常に保持される。
は、第１図に示すように、勾配を測定しようとする埋設
管路（９）の開口端（91）の近くであってそれより高い
位置に、圧力伝達媒体として水（１）を満たしたタンク
（２）を保持し、このタンクに、先端を密閉してそこに
圧力センサー（3A）をとりつけたホース（４）を接続
し、このホースを上記埋設管路内に進入させて所定の２
点において圧力センサーの読みから圧力センサーに加わ
った圧力の差を知り、その値から上記２点間の高さの差
を算出し、別に求めた２点間の距離にもとづいてこの２
点間の勾配を決定することからなる。 いま、第１図において、管路（９）の開口端をＡ点、
ホース先端の圧力センサー（3A）が存在するところをＢ
点とすると、タンク（２）とホース（４）の形は、概念
的には第２図にあらわすようになる。 ΔＰ＝Pb−Pa ただし Pa…Ａ点における圧力センサーの読み Pb…Ｂ点における圧力センサーの読み Δｈ…Ａ点とＢ点のレベルの差 ｌ …Ａ点とＢ点の水平距離 ｌ′…Ａ点とＢ点の距離 θ …勾 配 とすると、 Δｈ＝const.Δｐ であり、多くの場合ｌ＝ｌ′であるから、tanθ＝cons
t.Δp/l′ として勾配を決定することができる。ｌ′はＡ点とＢ点
の間にあるホースの長さで知ることができる。もちろ
ん、他の手段でｌを知ることができればそれに越したこ
とはない。 本発明の装置において、圧力媒体として水を用いるこ
とは、液面の大気に解放した状態でホースを埋設管路内
に進入させることを可能にする。 圧力センサー（3A）の位置は、前記したようにホース
（４）が埋設管路（９）内に進入した長さｌ′によって
実質上定めることができるから、それを測定して記録す
る手段をこの装置に設けておくとよい。前記したような
圧力センサーの読みに対する種々の補正を行なうととも
に、直ちに勾配を算出するための演算手段をそなえるこ
とにより、ホースの進入につれて任意の２点間の勾配を
直ちに知ることができる。第１図における符号（７）
は、この目的で設けた表示（制御）パネルである。 勾配の測定は、ホース（４）の先端にとりつけた圧力
センサー（３）を自走台車にのせ、これを埋設管路の外
から制御パネル（７）、駆動ケーブル（８）で操縦して
埋設管路（９）内に進入させることによって行なう。こ
の自走台車は、下記の性能を発揮することにより、管路
の水平方向の屈曲や垂直方向の起伏の有無にかかわら
ず、勾配の正確な測定を可能にする。 容易に理解されるように、勾配を正しく測定するうえ
で、管路断面内における圧力センサーの位置は重要であ
る。勾配は管の中心線上の点で云々すべきであるが、そ
の位置に圧力センサーを置くことは困難であるから、そ
れに代えて、管内面の最も低いところから垂直上方に一
定の距離にある位置に、圧力センサーを保持するように
努めればよい。管の断面は通常は円形であるから、その
径を知れば、圧力センサーの進入地点における管中心の
圧力は容易に求められる。このようなわけで、圧力セン
サーを移動させる自走台車（５）として、本発明の装置
は、第３図および第４図に示すような構造をもつものを
使用する。 この構造の自走台車は、クローラーの駆動により自走
して管路内にホースを進入させるときに、第４図にみる
ように管内壁の形状寸法に対応して形を変え、それに密
接して進む。すなわち、クローラーの回転駆動面が管路
の内径の大小に従って変化し、クローラーが管内壁に密
接する。このとき、駆動方向と垂直な面内で回転可能な
２個のホイール（53）の回転が、２個のクローラー（5
A,5B）のフレーム（51）に対する角度の変更を容易にす
る。このようにして、ホース先端にある圧力センサーは
管の最低点を通る垂直線上であって管内壁からほぼ一定
の距離にある位置に、常に保持される。
本発明によれば、小口径で見通しのきかない埋設管路
の勾配を、何ら困難なく正確に測定できる。 使用する装置は、特殊な部品を使用する必要なく、製
作および保守が容易である。 従ってこの発明は、上下水道やガス管などの管理およ
び補修に有用であって、生活の利便を確保するととも
に、安全の向上に寄与する。
の勾配を、何ら困難なく正確に測定できる。 使用する装置は、特殊な部品を使用する必要なく、製
作および保守が容易である。 従ってこの発明は、上下水道やガス管などの管理およ
び補修に有用であって、生活の利便を確保するととも
に、安全の向上に寄与する。
第１図は、本発明の埋設管路の勾配を測定する装置の概
略を説明するための、管路の断面図である。 第２図は、本発明による勾配測定の原理を説明する概念
図である。 第３図ないし第５図は、本発明の装置に使用するクロー
ラー式自走台車を説明する図であって、第３図は側面
図、第４図は管路内にある状態の正面図であり、第５図
はクローラーにユニットをとり出して示した拡大図であ
る。 １……水 ２……タンク 3A,3B……圧力センサー ４……ホース ５……自走台車 5A,5B……クローラー、52……クローラーユニット ７……表示（制御）パネル ８……駆動ケーブル ９……埋設管路
略を説明するための、管路の断面図である。 第２図は、本発明による勾配測定の原理を説明する概念
図である。 第３図ないし第５図は、本発明の装置に使用するクロー
ラー式自走台車を説明する図であって、第３図は側面
図、第４図は管路内にある状態の正面図であり、第５図
はクローラーにユニットをとり出して示した拡大図であ
る。 １……水 ２……タンク 3A,3B……圧力センサー ４……ホース ５……自走台車 5A,5B……クローラー、52……クローラーユニット ７……表示（制御）パネル ８……駆動ケーブル ９……埋設管路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宮岡 秀一 神奈川県横浜市南区別所１丁目14番１号 日揮株式会社横浜事業所内 (72)発明者 角田 政 神奈川県横浜市金沢区西柴２―９―６ 松 井荘１号 (72)発明者 酒井 勝利 東京都江東区東陽４―５―18―401 (72)発明者 石黒 泰丸 千葉県千葉市こてはし台１―22―15 (72)発明者 柴野 健悦 大阪府河内長野市三日市町122―２ (72)発明者 西田 広治 大阪府茨木市豊原町９―507 (72)発明者 宮本 一真 兵庫県神戸市須磨区北落合３―１―371― 305 (56)参考文献 特開 昭61−45915（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−155073（ＪＰ，Ａ) 特開 昭52−146267（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−137823（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−72314（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−131412（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−60208（ＪＰ，Ａ) 実開 昭63−55104（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭57−110424（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭60−7009（ＪＰ，Ｕ)
Claims (1)
- 【請求項１】水（１）を満たしてあり、その液面が大気
に解放されたタンク（２）、このタンクに接続され、密
閉された先端に圧力センサー（3A）をとりつけたホース
（４）、このホースを埋設管路内に進入させ後退させる
ための自走台車（５）、ならびに、この自走台車を埋設
管路の外から操縦する手段および自走台車が運ぶ圧力セ
ンサーの埋設管路内の位置を知る手段から本質的に構成
され、上記圧力センサーの位置から求められる２点間の
距離と圧力センサーの読みから求められる高さの差とに
もとづいて勾配を決定する演算手段をそなえてなり、上
記自走台車が電気的に駆動される左右一対のクローラー
（5A,5B）をそなえ、これらのクローラー（5A,5B）は駆
動方向と垂直な面内で回転可能な２個のホイール（53）
をそなえたクローラーユニット（52）を多数連結して無
端ベルト状にしたものであって、クローラーの回転駆動
面を自走台車のフレーム（51）に対して所定の角度の範
囲内で管路の内径に応じて変更可能に構成した埋設管路
の勾配を測定する装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1166410A JPH0830655B2 (ja) | 1989-06-28 | 1989-06-28 | 埋設管路の勾配を測定する装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1166410A JPH0830655B2 (ja) | 1989-06-28 | 1989-06-28 | 埋設管路の勾配を測定する装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0361813A JPH0361813A (ja) | 1991-03-18 |
| JPH0830655B2 true JPH0830655B2 (ja) | 1996-03-27 |
Family
ID=15830905
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1166410A Expired - Lifetime JPH0830655B2 (ja) | 1989-06-28 | 1989-06-28 | 埋設管路の勾配を測定する装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0830655B2 (ja) |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2512123Y2 (ja) * | 1993-08-27 | 1996-09-25 | オリエンタル建設株式会社 | 鉄筋スペ―サ― |
| JPH08338721A (ja) * | 1995-06-09 | 1996-12-24 | Kido Kensetsu Kogyo Kk | 小口径管用シールド掘進機の姿勢計測装置 |
| JP3975185B2 (ja) * | 2002-10-15 | 2007-09-12 | 東都電機工業株式会社 | 掘削機における傾斜角及び掘削深度の測定装置 |
| JP2004300788A (ja) * | 2003-03-31 | 2004-10-28 | Natl Inst For Land & Infrastructure Management Mlit | 管路の勾配測定方法及び装置 |
| JP4104572B2 (ja) * | 2004-03-30 | 2008-06-18 | 関西電力株式会社 | 満孔管路深度測定システム |
| JP6767239B2 (ja) * | 2015-10-29 | 2020-10-14 | セイコーインスツル株式会社 | 情報計測装置、及び情報計測システム |
| JP6587239B2 (ja) * | 2015-11-06 | 2019-10-09 | セイコーインスツル株式会社 | 傾斜監視装置、及び傾斜監視システム |
| JP6731822B2 (ja) * | 2016-09-29 | 2020-07-29 | セイコーインスツル株式会社 | 自転車用自動変速システム |
| JP6782647B2 (ja) * | 2017-02-07 | 2020-11-11 | セイコーインスツル株式会社 | 傾斜計測装置、傾斜計測システム、及び傾斜計測方法 |
| CN110231666A (zh) * | 2018-03-05 | 2019-09-13 | 孙钦武 | 一种地下管线轨迹深度探测方法及装置 |
| WO2020235324A1 (ja) * | 2019-05-17 | 2020-11-26 | Tanaka Hiroyoshi | 高低差測定装置および高低差測定方法 |
| CN112525115B (zh) * | 2020-10-30 | 2023-06-23 | 华侨大学 | 一种海崖海蚀槽几何形态测量装置和测量方法 |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52146267A (en) * | 1976-05-31 | 1977-12-05 | Okura Denki Co Ltd | Liquid level transducer |
| JPS54155073A (en) * | 1978-05-26 | 1979-12-06 | Mitsubishi Plastics Ind | Method and detector for measuring grade of buried pipe |
| JPS5672314A (en) * | 1979-11-19 | 1981-06-16 | Hitachi Ltd | Luquid level transmitter of in-fluid type |
| JPS604098Y2 (ja) * | 1980-12-26 | 1985-02-05 | 株式会社山武 | 投込み型液面計 |
| JPS5960208A (ja) * | 1982-09-29 | 1984-04-06 | Hitachi Ltd | 差圧式傾斜角測定装置 |
| JPS59137823A (ja) * | 1983-01-28 | 1984-08-08 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 容器内水位の測定装置 |
| JPS607009U (ja) * | 1983-06-27 | 1985-01-18 | 日成建設株式会社 | 埋設管の傾斜測定装置 |
| JPS6145915A (ja) * | 1984-08-10 | 1986-03-06 | Kandenkou:Kk | 埋設管の深度測定方法 |
| JPS6355104U (ja) * | 1986-09-30 | 1988-04-13 | ||
| JPH01131412A (ja) * | 1987-11-17 | 1989-05-24 | Yokogawa Electric Corp | 船舶に用いられるレベル計測装置 |
-
1989
- 1989-06-28 JP JP1166410A patent/JPH0830655B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0361813A (ja) | 1991-03-18 |
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