JPH0954168A - 埋設管探知方法および探知装置 - Google Patents
埋設管探知方法および探知装置Info
- Publication number
- JPH0954168A JPH0954168A JP22744495A JP22744495A JPH0954168A JP H0954168 A JPH0954168 A JP H0954168A JP 22744495 A JP22744495 A JP 22744495A JP 22744495 A JP22744495 A JP 22744495A JP H0954168 A JPH0954168 A JP H0954168A
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- sensor
- coil
- guide tube
- buried pipe
- pipe
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- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
- Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 埋設管の位置を正確に探知する方法および装
置の提供。 【解決手段】 埋設管１の近傍を通るように地上から測
定用立て穴２を穿孔し、そこにセンサガイド管３を挿入
して、そのセンサガイド管３にコイルセンサ４をその環
状面が垂直になるように保持する。それと共に、前記環
状面がセンサガイド管３の軸線の回りに適宜角度で回転
できるように保持する。次いで、埋設管１に信号電流を
流通し、コイルセンサ４を適宜角度に保持して垂下させ
る。そして、検出値の最大値が得られた地点ａと埋設管
１との水平離間距離をＸ，垂直離間距離をＹとしたと
き、Ｘ＝Ｙとして埋設管の位置を求める。
置の提供。 【解決手段】 埋設管１の近傍を通るように地上から測
定用立て穴２を穿孔し、そこにセンサガイド管３を挿入
して、そのセンサガイド管３にコイルセンサ４をその環
状面が垂直になるように保持する。それと共に、前記環
状面がセンサガイド管３の軸線の回りに適宜角度で回転
できるように保持する。次いで、埋設管１に信号電流を
流通し、コイルセンサ４を適宜角度に保持して垂下させ
る。そして、検出値の最大値が得られた地点ａと埋設管
１との水平離間距離をＸ，垂直離間距離をＹとしたと
き、Ｘ＝Ｙとして埋設管の位置を求める。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ガス管等の埋設管
を探知するための方法および装置に関する。
を探知するための方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】地中埋設金属管等探知器として、特開平
４−２６９６８８号公報記載のものが提案されている。
この探知器は、送信コイルをその軸方向が上下方向とな
るように配置し、その送信コイルの上下方向位置に２つ
の受信コイルを配置し、それらの受信コイルは送信コイ
ルと直角に位置すると共に、２つの受信コイルが逆極性
となるように接続されたものである。そして、地中に穿
孔したボーリング孔内に検出部を挿入して降下し、埋設
された金属管に接近させることにより、その金属管の埋
設深度および埋設方向を探知するものである。
４−２６９６８８号公報記載のものが提案されている。
この探知器は、送信コイルをその軸方向が上下方向とな
るように配置し、その送信コイルの上下方向位置に２つ
の受信コイルを配置し、それらの受信コイルは送信コイ
ルと直角に位置すると共に、２つの受信コイルが逆極性
となるように接続されたものである。そして、地中に穿
孔したボーリング孔内に検出部を挿入して降下し、埋設
された金属管に接近させることにより、その金属管の埋
設深度および埋設方向を探知するものである。
【０００３】同様に、地中に穿孔したボーリング孔内に
電磁誘導コイル及び深度探知コイルを挿入して降下させ
るものとして、実開平４−１１６７９２号，実開平４−
１１６７９３号の埋設金属管等探知用電磁誘導コイル装
置及び埋設金属管等探知用深度検知コイル装置が提案さ
れている。第１のコイル装置は、支持円筒の先端に設け
た非金属製円筒にコイルとコンデンサとからなる誘導コ
イルを設ける。そして、地中に穿孔したボーリング孔に
それらを挿入し降下させることにより、埋設金属管に誘
導コイルを接近して、探知の目的とする埋設金属管に誘
導電流を流すものである。また第２の考案は、支持円筒
の先端の非金属製円筒にその軸方向を鉛直方向としたコ
イルとコンデンサとからな探知コイルを内蔵する。そし
てそれをボーリング孔に挿入し降下させることにより、
埋設金属管を探知するものである。これらは何れもボー
リング孔からコイルを降下させ、埋設金属管に誘導電流
を流通させようとするものである。そしてその埋設金属
管から生じる磁界を検知し、埋設金属管の位置を探知し
ようとするものである。
電磁誘導コイル及び深度探知コイルを挿入して降下させ
るものとして、実開平４−１１６７９２号，実開平４−
１１６７９３号の埋設金属管等探知用電磁誘導コイル装
置及び埋設金属管等探知用深度検知コイル装置が提案さ
れている。第１のコイル装置は、支持円筒の先端に設け
た非金属製円筒にコイルとコンデンサとからなる誘導コ
イルを設ける。そして、地中に穿孔したボーリング孔に
それらを挿入し降下させることにより、埋設金属管に誘
導コイルを接近して、探知の目的とする埋設金属管に誘
導電流を流すものである。また第２の考案は、支持円筒
の先端の非金属製円筒にその軸方向を鉛直方向としたコ
イルとコンデンサとからな探知コイルを内蔵する。そし
てそれをボーリング孔に挿入し降下させることにより、
埋設金属管を探知するものである。これらは何れもボー
リング孔からコイルを降下させ、埋設金属管に誘導電流
を流通させようとするものである。そしてその埋設金属
管から生じる磁界を検知し、埋設金属管の位置を探知し
ようとするものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来の探知器であって
現実に市場に存在するものは、理論値に各種条件に基づ
く補正値を加えて複雑な操作及び計算を行う必要があ
り、取扱性及び信頼性に欠けるものが多かった。そこで
本発明者は実験研究の結果、ボーリング孔、即ち、測定
用立て穴の軸線に平行となる環状面を有するコイルセン
サを降下させたとき、埋設管から生じる磁界によってコ
イルセンサに発生する最大出力の地点と、埋設管の埋設
方向位置とに特定の関係があることを見出した。そして
その知見に基づき、補正を不要とした取扱易い探知方法
およびその探知装置を案出したものである。
現実に市場に存在するものは、理論値に各種条件に基づ
く補正値を加えて複雑な操作及び計算を行う必要があ
り、取扱性及び信頼性に欠けるものが多かった。そこで
本発明者は実験研究の結果、ボーリング孔、即ち、測定
用立て穴の軸線に平行となる環状面を有するコイルセン
サを降下させたとき、埋設管から生じる磁界によってコ
イルセンサに発生する最大出力の地点と、埋設管の埋設
方向位置とに特定の関係があることを見出した。そして
その知見に基づき、補正を不要とした取扱易い探知方法
およびその探知装置を案出したものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の埋設管探知方法
は、埋設管１の近傍を通るように地上から測定用立て穴
２を穿孔する工程と、その立て穴２に非磁性材よりなる
センサガイド管３を挿入する工程と、センサガイド管３
にコイルセンサ４をその環状面が垂直になるようにする
と共に、前記環状面がセンサガイド管３の軸線の回りの
適宜角度で保持できるように支持する工程と、前記コイ
ルセンサ４を前記適宜角度を保持して垂下させると共
に、埋設管１に信号電流を流通して、その回りに磁界を
発生させて、その磁界を前記センサ４により検出する工
程と、前記検出値の最大値の得られた地点ａを特定し
て、その地点ａと埋設管１の軸線との水平離間距離を
Ｘ、垂直離間距離をＹとしたとき、Ｘ＝Ｙとして、埋設
管の位置を求めるものである。また本方法の好ましい実
施態様は、前記埋設管１を挟んで水平方向の両側に、第
１の前記測定用立て穴２と第２の測定用立て穴２' とを
重力方向に穿孔し、夫々の前記立て穴２，２' におい
て、夫々の前記検出値の最大値の得られた地点ａ，ａ’
を特定して前記埋設管１の位置を求めるものである。
は、埋設管１の近傍を通るように地上から測定用立て穴
２を穿孔する工程と、その立て穴２に非磁性材よりなる
センサガイド管３を挿入する工程と、センサガイド管３
にコイルセンサ４をその環状面が垂直になるようにする
と共に、前記環状面がセンサガイド管３の軸線の回りの
適宜角度で保持できるように支持する工程と、前記コイ
ルセンサ４を前記適宜角度を保持して垂下させると共
に、埋設管１に信号電流を流通して、その回りに磁界を
発生させて、その磁界を前記センサ４により検出する工
程と、前記検出値の最大値の得られた地点ａを特定し
て、その地点ａと埋設管１の軸線との水平離間距離を
Ｘ、垂直離間距離をＹとしたとき、Ｘ＝Ｙとして、埋設
管の位置を求めるものである。また本方法の好ましい実
施態様は、前記埋設管１を挟んで水平方向の両側に、第
１の前記測定用立て穴２と第２の測定用立て穴２' とを
重力方向に穿孔し、夫々の前記立て穴２，２' におい
て、夫々の前記検出値の最大値の得られた地点ａ，ａ’
を特定して前記埋設管１の位置を求めるものである。
【０００６】次に本発明の探知装置は、測定用立て穴２
に挿通される非磁性材よりなるセンサガイド管３と、そ
のセンサガイド管３にワイヤ等の可撓性長尺体５を介し
て昇降自在に吊り下げられる重り６と、前記可撓性長尺
体５を昇降させる巻上げモータ23と、前記重り６と共に
昇降自在に吊り下げられる埋設管検出用のコイルセンサ
４と、前記コイルセンサ４のコイルの環状面を重力方向
に平行にして、その環状面を前記重量方向に平行な線の
回りに回転させると共に、その回りの特定回転角度に保
持してコイルを昇降させるコイル回転角保持手段７と、
前記コイルセンサ４の位置を検出する位置検出手段８
と、その位置における前記コイルセンサ４からの検出信
号を得る手段と、を具備し、前記埋設管１に信号電流を
流通させるように構成したものである。
に挿通される非磁性材よりなるセンサガイド管３と、そ
のセンサガイド管３にワイヤ等の可撓性長尺体５を介し
て昇降自在に吊り下げられる重り６と、前記可撓性長尺
体５を昇降させる巻上げモータ23と、前記重り６と共に
昇降自在に吊り下げられる埋設管検出用のコイルセンサ
４と、前記コイルセンサ４のコイルの環状面を重力方向
に平行にして、その環状面を前記重量方向に平行な線の
回りに回転させると共に、その回りの特定回転角度に保
持してコイルを昇降させるコイル回転角保持手段７と、
前記コイルセンサ４の位置を検出する位置検出手段８
と、その位置における前記コイルセンサ４からの検出信
号を得る手段と、を具備し、前記埋設管１に信号電流を
流通させるように構成したものである。
【０００７】またその探知装置の好ましい実施態様は、
前記コイルセンサ４の位置検出手段８が、前記可撓性長
尺体５の移動距離を回転体の回転数より測定するエンコ
ーダ８ａからなるものである。さらには、測定用立て穴
２の開口に隣接して装置基部９が設けられ、装置基部９
にエンコーダ８ａ、巻上げモータ23、センサガイド管３
が設けられ、前記センサガイド管３は前記基部９に、そ
の軸線の回りに回動自在に保持され、センサガイド管３
の内面に重りガイド条３ａが設けられ、センサガイド管
３を装置基部９に係脱自在に固定する固定具が設けられ
たものである。
前記コイルセンサ４の位置検出手段８が、前記可撓性長
尺体５の移動距離を回転体の回転数より測定するエンコ
ーダ８ａからなるものである。さらには、測定用立て穴
２の開口に隣接して装置基部９が設けられ、装置基部９
にエンコーダ８ａ、巻上げモータ23、センサガイド管３
が設けられ、前記センサガイド管３は前記基部９に、そ
の軸線の回りに回動自在に保持され、センサガイド管３
の内面に重りガイド条３ａが設けられ、センサガイド管
３を装置基部９に係脱自在に固定する固定具が設けられ
たものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】図１は本探知装置の立面図であ
り、図２はその要部拡大図、図３は図２の III− III横
断面図である。図４は本発明の探知方法および探知装置
を開発するときに用いられた実験装置の立面図であり、
図５はその平面図並びにコイルセンサ４の拡大図であ
る。そして図６はその実験データーであり、図７はその
データーに基づく検知出力最大値のＸＹ特性曲線であ
る。また、図８は本探知方法の説明図であり、図９は本
装置の受信部及び信号部のブロック図である。
り、図２はその要部拡大図、図３は図２の III− III横
断面図である。図４は本発明の探知方法および探知装置
を開発するときに用いられた実験装置の立面図であり、
図５はその平面図並びにコイルセンサ４の拡大図であ
る。そして図６はその実験データーであり、図７はその
データーに基づく検知出力最大値のＸＹ特性曲線であ
る。また、図８は本探知方法の説明図であり、図９は本
装置の受信部及び信号部のブロック図である。
【０００９】
【実験】図４及び図５は、本発明の方法によって探知が
可能であることを証明する実験装置である。それは、実
験用深溝16に管13を仰臥させると共に、その両端部を吊
り上げ用滑車20を介してワイヤ10より水平に吊り上げ
て、管13をＹ方向に昇降できるように構成する。さら
に、コイル支持体18にコイルセンサ４をその環状面が重
力方向に平行になるように配置（コイルの軸線が重力方
向に直交することを意味する）し、そのコイル支持体18
を水平方向Ｘにワイヤ11を介して移動できるようにす
る。そして管13に高周波の信号用電源19を加え、管13の
回りに磁界を発生させ、それをコイルセンサ４により検
出するものである。そして、予め管13とコイルセンサ４
とのＸ方向およびＹ方向相対位置が判るようにして、Ｘ
Ｙの相対位置とコイルセンサ４による出力との相関関係
を図６の如く検出した。この実験装置及び実験結果につ
き詳細に説明すると、先ず地表から実験用深溝16及び作
業口17を切削し、実験用深溝16の底部と作業口17の底部
との間に横穴21を設ける。そして実験用深溝16の開口部
に図４及び図５の如く、一対の支柱15を設け、その上端
に夫々吊り上げ用滑車20を配置する。そして、この一対
の吊り上げ用滑車20に一対のワイヤ10を介して、直径５
cmの管13の両端を水平に吊持する。それと共に、管13の
長手方向一端に信号用電源19の出力側を接続すると共
に、管13の他端側を接地する。そして信号用電源19のケ
ーシング側を接地する。
可能であることを証明する実験装置である。それは、実
験用深溝16に管13を仰臥させると共に、その両端部を吊
り上げ用滑車20を介してワイヤ10より水平に吊り上げ
て、管13をＹ方向に昇降できるように構成する。さら
に、コイル支持体18にコイルセンサ４をその環状面が重
力方向に平行になるように配置（コイルの軸線が重力方
向に直交することを意味する）し、そのコイル支持体18
を水平方向Ｘにワイヤ11を介して移動できるようにす
る。そして管13に高周波の信号用電源19を加え、管13の
回りに磁界を発生させ、それをコイルセンサ４により検
出するものである。そして、予め管13とコイルセンサ４
とのＸ方向およびＹ方向相対位置が判るようにして、Ｘ
Ｙの相対位置とコイルセンサ４による出力との相関関係
を図６の如く検出した。この実験装置及び実験結果につ
き詳細に説明すると、先ず地表から実験用深溝16及び作
業口17を切削し、実験用深溝16の底部と作業口17の底部
との間に横穴21を設ける。そして実験用深溝16の開口部
に図４及び図５の如く、一対の支柱15を設け、その上端
に夫々吊り上げ用滑車20を配置する。そして、この一対
の吊り上げ用滑車20に一対のワイヤ10を介して、直径５
cmの管13の両端を水平に吊持する。それと共に、管13の
長手方向一端に信号用電源19の出力側を接続すると共
に、管13の他端側を接地する。そして信号用電源19のケ
ーシング側を接地する。
【００１０】次に、横穴21の底面にはガイドレール12を
敷設し、そのガイドレール12にコイル支持体18を案内さ
せる。そして、コイル支持体18の先端にコイルセンサ４
を設ける。なお、コイルセンサ４は図５の如くアクリル
カバー22に内装されている。このコイルセンサ４は、図
５（ｂ）及び図５（ｃ）の如く直径が４ｃｍ程で、その
環状面が重力方向に平行に配置され且つ、図５（ａ）の
如くその平面が管13の軸線に平行に位置する。そしてこ
のコイルセンサ４に、コイル出力ケーブル４ａを介して
ＦＦＴアナライザ14が接続される。また、コイル支持体
18にはワイヤ11が接続され、作業口17の底部からワイヤ
11をＸ方向に移動できるように構成している。そこで先
ず、管13の軸線とコイルセンサ４との水平離間距離Ｘが
０ｃｍ（コイルセンサ４が管13の軸線の真下に位置する
とき），１０ｃｍ，２０ｃｍ，４０ｃｍ，６０ｃｍ，８
０ｃｍの夫々の場合につき、管13の垂直方向高さＹを変
化させてみた。その結果が、図６である。この特性曲線
は縦軸にコイルセンサ４の出力電圧を、横軸に管13の垂
直方向高さＹをとったものである。
敷設し、そのガイドレール12にコイル支持体18を案内さ
せる。そして、コイル支持体18の先端にコイルセンサ４
を設ける。なお、コイルセンサ４は図５の如くアクリル
カバー22に内装されている。このコイルセンサ４は、図
５（ｂ）及び図５（ｃ）の如く直径が４ｃｍ程で、その
環状面が重力方向に平行に配置され且つ、図５（ａ）の
如くその平面が管13の軸線に平行に位置する。そしてこ
のコイルセンサ４に、コイル出力ケーブル４ａを介して
ＦＦＴアナライザ14が接続される。また、コイル支持体
18にはワイヤ11が接続され、作業口17の底部からワイヤ
11をＸ方向に移動できるように構成している。そこで先
ず、管13の軸線とコイルセンサ４との水平離間距離Ｘが
０ｃｍ（コイルセンサ４が管13の軸線の真下に位置する
とき），１０ｃｍ，２０ｃｍ，４０ｃｍ，６０ｃｍ，８
０ｃｍの夫々の場合につき、管13の垂直方向高さＹを変
化させてみた。その結果が、図６である。この特性曲線
は縦軸にコイルセンサ４の出力電圧を、横軸に管13の垂
直方向高さＹをとったものである。
【００１１】この特性曲線から次のことが判る。先ず、
水平離間距離Ｘ＝１０ｃｍに固定しＹを変化させたと
き、コイルセンサ４に発生する電圧の最大値点の高さは
Ｙ＝１０のところであった。次に、Ｘ＝２０ｃｍに固定
した場合にはＹ＝２０ｃｍのときに、コイルセンサ４の
出力電圧が最大値があった。同様に、Ｘ＝４０のときに
はＹ＝４０であり、Ｘ＝６０のときにはＹ＝６０が夫々
の出力電圧の最大値であった。この結果から、検知出力
の最大値特性をＸ，Ｙ座標に表示すると、Ｘ＝Ｙの特性
曲線が図７の如く得られる。なお、図６から明らかなよ
うにＸが小さい程最大値が明確に表れる傾向があった。
勿論、その最大出力の値自体もＸが小さい程大きくなっ
ている。
水平離間距離Ｘ＝１０ｃｍに固定しＹを変化させたと
き、コイルセンサ４に発生する電圧の最大値点の高さは
Ｙ＝１０のところであった。次に、Ｘ＝２０ｃｍに固定
した場合にはＹ＝２０ｃｍのときに、コイルセンサ４の
出力電圧が最大値があった。同様に、Ｘ＝４０のときに
はＹ＝４０であり、Ｘ＝６０のときにはＹ＝６０が夫々
の出力電圧の最大値であった。この結果から、検知出力
の最大値特性をＸ，Ｙ座標に表示すると、Ｘ＝Ｙの特性
曲線が図７の如く得られる。なお、図６から明らかなよ
うにＸが小さい程最大値が明確に表れる傾向があった。
勿論、その最大出力の値自体もＸが小さい程大きくなっ
ている。
【００１２】
【実験値と本発明との関係】図６及び図７の実験結果か
ら、地中における埋設管に信号電流を流して磁界を発生
させたとき、それに基づく出力の最大値は、コイルセン
サ４と埋設管１からの水平離間距離をＸとし、垂直離間
距離をＹとすると、両者が等しいとき即ち、Ｘ＝Ｙであ
ることが判る。これは、最大値の地点ａから４５度斜め
下方の方向に埋設管が存在することを意味する。本発明
の埋設管探知方法は、この出力最大地点で埋設管とセン
サコイルとの距離がＸ＝Ｙの相関関係をなすことを利用
するものである。一例として図１に示す如く、埋設管１
に対して水平方向両側に測定用立て穴２，２’を設け、
夫々コイルセンサ４を測定用立て穴２，２’内に垂下さ
せ、そのコイルセンサ４の検出値の最大値の得られる地
点ａ，ａ’を特定する。そして前記相関関係を利用し、
その地点ａ，ａ’から重力線に対して４５°斜め下方に
埋設管が存在するので、その方向に夫々直線を引きその
交点を求めることにより、それが埋設管１の位置となる
ものである。
ら、地中における埋設管に信号電流を流して磁界を発生
させたとき、それに基づく出力の最大値は、コイルセン
サ４と埋設管１からの水平離間距離をＸとし、垂直離間
距離をＹとすると、両者が等しいとき即ち、Ｘ＝Ｙであ
ることが判る。これは、最大値の地点ａから４５度斜め
下方の方向に埋設管が存在することを意味する。本発明
の埋設管探知方法は、この出力最大地点で埋設管とセン
サコイルとの距離がＸ＝Ｙの相関関係をなすことを利用
するものである。一例として図１に示す如く、埋設管１
に対して水平方向両側に測定用立て穴２，２’を設け、
夫々コイルセンサ４を測定用立て穴２，２’内に垂下さ
せ、そのコイルセンサ４の検出値の最大値の得られる地
点ａ，ａ’を特定する。そして前記相関関係を利用し、
その地点ａ，ａ’から重力線に対して４５°斜め下方に
埋設管が存在するので、その方向に夫々直線を引きその
交点を求めることにより、それが埋設管１の位置となる
ものである。
【００１３】
【実施例】図１〜図３は、本発明の探知方法を容易に実
施できる本発明の探知装置の略図である。この装置は、
測定用立て穴２の真上に装置基部９が設けられる。この
装置基部９は３本の脚９ｃを有する台状に形成され、そ
の台板下面に基部筒体９ａが垂下固定され、その基部筒
体９ａにセンサガイド管３が軸線回りに回動自在に且
つ、コイル回転角保持手段７によりその回転角度を保持
し得るように固定されている。装置基部９の台板上には
支持フレーム９ｂが突設され、その中間に巻上げモータ
23が配置され、上端にエンコーダ８ａからなる位置検出
手段８が設けられている。次に、センサガイド管３内に
は重り６がワイヤからなる可撓性長尺体５により吊り下
げられ、それが巻上げモータ23に支持されると共に、そ
の回転を位置検出手段８により検出する。重り６には、
その下方にコイルセンサ４が突設されている。重り６
は、図２及び図３に示す如くセンサガイド管３内面のガ
イド条３ａに案内され、特定の方向を向く構造としてい
る。この重り６は、磁界を検出するコイルセンサ４の検
出出力に影響を与えないものであれば材質を問わない。
コイルセンサ４は、その環状コイル平面がセンサガイド
管３の軸線に平行に位置されている。そしてそのコイル
センサ４からコイル出力ケーブル４ａが外部に導かれ
る。なお、センサガイド管３の内面下端にはストッパ３
ｂが突設され、コイルセンサ４がセンサガイド管３の底
面に衝突するのを避けている。またセンサガイド管３
は、塩化ビニール等の非磁性材からなる。
施できる本発明の探知装置の略図である。この装置は、
測定用立て穴２の真上に装置基部９が設けられる。この
装置基部９は３本の脚９ｃを有する台状に形成され、そ
の台板下面に基部筒体９ａが垂下固定され、その基部筒
体９ａにセンサガイド管３が軸線回りに回動自在に且
つ、コイル回転角保持手段７によりその回転角度を保持
し得るように固定されている。装置基部９の台板上には
支持フレーム９ｂが突設され、その中間に巻上げモータ
23が配置され、上端にエンコーダ８ａからなる位置検出
手段８が設けられている。次に、センサガイド管３内に
は重り６がワイヤからなる可撓性長尺体５により吊り下
げられ、それが巻上げモータ23に支持されると共に、そ
の回転を位置検出手段８により検出する。重り６には、
その下方にコイルセンサ４が突設されている。重り６
は、図２及び図３に示す如くセンサガイド管３内面のガ
イド条３ａに案内され、特定の方向を向く構造としてい
る。この重り６は、磁界を検出するコイルセンサ４の検
出出力に影響を与えないものであれば材質を問わない。
コイルセンサ４は、その環状コイル平面がセンサガイド
管３の軸線に平行に位置されている。そしてそのコイル
センサ４からコイル出力ケーブル４ａが外部に導かれ
る。なお、センサガイド管３の内面下端にはストッパ３
ｂが突設され、コイルセンサ４がセンサガイド管３の底
面に衝突するのを避けている。またセンサガイド管３
は、塩化ビニール等の非磁性材からなる。
【００１４】
【使用方法】先ず、埋設管１がどの付近の地下に埋設さ
れているかおおよそ予測する。その予測手段として、埋
設管の設置図面や、埋設管の適宜位置に地上まで延ばさ
れた流体開閉弁等の位置から判断することができる。さ
らには既存のパイプロケーターを利用し、地上から埋設
管１のおおよその位置を予測できる。そしてその予測位
置を中心に、埋設管１の両側に測定用立て穴２，２’を
図１の如く穿孔する。次いで、センサガイド管３に重り
６及びコイルセンサ４を内装し、コイル出力ケーブル４
ａ及び可撓性長尺体５が装置基部９の外部に導かれるよ
うに配置し、測定用立て穴２上に装置基部９を立設し、
可撓性長尺体５を装置基部９上の巻上げモータ23及びエ
ンコーダ８ａの図示しない回転体に巻回または接触させ
る。次いで埋設管１に信号用高周波電流を通電させる。
そして巻上げモータ23を上下動させ、コイルセンサ４が
信号を受信できる位置を見つけ、その位置に保持する。
次いで、センサガイド管３をその軸線回りに回転させ、
出力電圧が最大のところを見つけ、その位置でコイル回
転角保持手段７を螺回してセンサガイド管３と基部筒体
９ａとの間を固定する。それにより、コイルセンサ４の
環状面は埋設管１の軸線方向に平行になる。
れているかおおよそ予測する。その予測手段として、埋
設管の設置図面や、埋設管の適宜位置に地上まで延ばさ
れた流体開閉弁等の位置から判断することができる。さ
らには既存のパイプロケーターを利用し、地上から埋設
管１のおおよその位置を予測できる。そしてその予測位
置を中心に、埋設管１の両側に測定用立て穴２，２’を
図１の如く穿孔する。次いで、センサガイド管３に重り
６及びコイルセンサ４を内装し、コイル出力ケーブル４
ａ及び可撓性長尺体５が装置基部９の外部に導かれるよ
うに配置し、測定用立て穴２上に装置基部９を立設し、
可撓性長尺体５を装置基部９上の巻上げモータ23及びエ
ンコーダ８ａの図示しない回転体に巻回または接触させ
る。次いで埋設管１に信号用高周波電流を通電させる。
そして巻上げモータ23を上下動させ、コイルセンサ４が
信号を受信できる位置を見つけ、その位置に保持する。
次いで、センサガイド管３をその軸線回りに回転させ、
出力電圧が最大のところを見つけ、その位置でコイル回
転角保持手段７を螺回してセンサガイド管３と基部筒体
９ａとの間を固定する。それにより、コイルセンサ４の
環状面は埋設管１の軸線方向に平行になる。
【００１５】次いで、巻上げモータ23を駆動し、コイル
センサ４の位置とコイルセンサ４からの出力電圧とを観
察し、その出力最大地点ａを見つける。次に、測定用立
て穴２’にセンサガイド管３を挿入し、前記同様の手順
によりコイルセンサ４の最大出力地点ａ’を求める。そ
して図面上において、ａ，ａ’点から斜め４５°下方に
直線を引き、その交点として埋設管１の位置を求めるこ
とができる。これを計算式で示したのが図８である。図
８においては、図１のａ’をａ2 とし、ａをａ1 として
いる。そして埋設管１をｅの位置としている。このｅと
地面24との深さをＹとし、測定用立て穴２からｅまでの
水平離間距離をＸとすると、Ｙ及びＸは夫々図８の下方
に示した計算式として得られる。なお、このときＸ1 は
測定用立て穴２，２’間の距離であり、Ｙ1 ，Ｙ2 はａ
1 ，ａ2 の深さである。
センサ４の位置とコイルセンサ４からの出力電圧とを観
察し、その出力最大地点ａを見つける。次に、測定用立
て穴２’にセンサガイド管３を挿入し、前記同様の手順
によりコイルセンサ４の最大出力地点ａ’を求める。そ
して図面上において、ａ，ａ’点から斜め４５°下方に
直線を引き、その交点として埋設管１の位置を求めるこ
とができる。これを計算式で示したのが図８である。図
８においては、図１のａ’をａ2 とし、ａをａ1 として
いる。そして埋設管１をｅの位置としている。このｅと
地面24との深さをＹとし、測定用立て穴２からｅまでの
水平離間距離をＸとすると、Ｙ及びＸは夫々図８の下方
に示した計算式として得られる。なお、このときＸ1 は
測定用立て穴２，２’間の距離であり、Ｙ1 ，Ｙ2 はａ
1 ，ａ2 の深さである。
【００１６】
【変形例】上記実施例においては測定用立て穴２を２本
穿孔したが、１本の深い測定用立て穴２を穿孔し、そこ
により深くセンサガイド管３を挿入することにより、コ
イルセンサ４からの出力の最大点ａ，ａ,,（図１）を埋
設管１の上側と下側との２つによって求めることができ
る。そして、ａから斜め下方に４５°方向への直線とａ
,,から斜め上方へ４５°の直線との交点として埋設管１
を求めてもよい。なお、埋設管１に水平なレベルにおけ
るコイルの地点ｂは理論上コイルセンサ４の出力電圧が
最小となるので、ｂ点とａ点とを求め、ｂからａｂに直
交する直線とａ点からの斜め下方への直線との交点とし
て埋設管１を求めることも考えられる。しかし、ｂ点の
上下の近傍においてもコイルセンサ４の出力が極めて小
さくなるので、ｂ点を特定することは困難である。そこ
で、前記ａ,,点を求めることが好ましい。
穿孔したが、１本の深い測定用立て穴２を穿孔し、そこ
により深くセンサガイド管３を挿入することにより、コ
イルセンサ４からの出力の最大点ａ，ａ,,（図１）を埋
設管１の上側と下側との２つによって求めることができ
る。そして、ａから斜め下方に４５°方向への直線とａ
,,から斜め上方へ４５°の直線との交点として埋設管１
を求めてもよい。なお、埋設管１に水平なレベルにおけ
るコイルの地点ｂは理論上コイルセンサ４の出力電圧が
最小となるので、ｂ点とａ点とを求め、ｂからａｂに直
交する直線とａ点からの斜め下方への直線との交点とし
て埋設管１を求めることも考えられる。しかし、ｂ点の
上下の近傍においてもコイルセンサ４の出力が極めて小
さくなるので、ｂ点を特定することは困難である。そこ
で、前記ａ,,点を求めることが好ましい。
【００１７】なお、図９はコイルセンサ４及びエンコー
ダ８ａの出力表示装置のブロック図及び埋設管１に通電
される信号用電源19のブロック図である。エンコーダ８
ａからの出力は、データ表示装置８ｃ及びデジタルＪ／
Ｏボード８ｄを介し、パーソナルコンピュータのＣＰＵ
に入力される。一方、コイル出力ケーブル４ａからの出
力信号はセンサーアンプ４ｂ，フィルタ回路４ｃ，Ａ／
Ｄコンバーター４ｄを介し、パーソナルコンピュータの
ＣＰＵに入力される。そして、各入力が表示装置に表示
される。また埋設管１に加わる信号電流は、発振器とア
ンプＡＭＰとからなる信号用電源19で構成されている。
ダ８ａの出力表示装置のブロック図及び埋設管１に通電
される信号用電源19のブロック図である。エンコーダ８
ａからの出力は、データ表示装置８ｃ及びデジタルＪ／
Ｏボード８ｄを介し、パーソナルコンピュータのＣＰＵ
に入力される。一方、コイル出力ケーブル４ａからの出
力信号はセンサーアンプ４ｂ，フィルタ回路４ｃ，Ａ／
Ｄコンバーター４ｄを介し、パーソナルコンピュータの
ＣＰＵに入力される。そして、各入力が表示装置に表示
される。また埋設管１に加わる信号電流は、発振器とア
ンプＡＭＰとからなる信号用電源19で構成されている。
【００１８】
【発明の作用・効果】本発明の埋設管探知方法によれ
ば、埋設管１から発生する磁界の最大値をコイルセンサ
４により検出して、その最大値の得られた地点ａと埋設
管１との水平離間距離及び垂直離間距離が、両者同一の
ものとして検出することができる。即ち、図８において
地点ａ1 を特定することにより、埋設管１（ｅ）は測定
用立て穴２に対して４５°斜め方向に存在することが判
る。そこで、複数の測定用立て穴２，２' 等により複数
の検出値の最大値ａ1 ，ａ2 を見つけることにより、そ
れらの交点として埋設管１の埋設位置を検出することが
可能となる。即ち、測定用立て穴２からの水平離間距離
Ｘと垂直離間距離Ｙとを正確に検知することができる。
しかも、従来方法および装置の如く、複雑な補正値の採
用を不要とし、取扱易く迅速な測定が可能である。また
本装置は、上記方法を容易に実施できるものである。
ば、埋設管１から発生する磁界の最大値をコイルセンサ
４により検出して、その最大値の得られた地点ａと埋設
管１との水平離間距離及び垂直離間距離が、両者同一の
ものとして検出することができる。即ち、図８において
地点ａ1 を特定することにより、埋設管１（ｅ）は測定
用立て穴２に対して４５°斜め方向に存在することが判
る。そこで、複数の測定用立て穴２，２' 等により複数
の検出値の最大値ａ1 ，ａ2 を見つけることにより、そ
れらの交点として埋設管１の埋設位置を検出することが
可能となる。即ち、測定用立て穴２からの水平離間距離
Ｘと垂直離間距離Ｙとを正確に検知することができる。
しかも、従来方法および装置の如く、複雑な補正値の採
用を不要とし、取扱易く迅速な測定が可能である。また
本装置は、上記方法を容易に実施できるものである。
【図１】本探知装置の立面図。
【図２】同要部拡大図。
【図３】図２の III− III横断面図。
【図４】本発明の探知方法および探知装置を開発すると
きに用いられた実験装置の立面図。
きに用いられた実験装置の立面図。
【図５】同平面図並びにコイルセンサ４の拡大図。
【図６】同実験データー。
【図７】同データーに基づく検知出力最大値のＸＹ特性
曲線。
曲線。
【図８】本探知方法の説明図。
【図９】コイルセンサ４及びエンコーダ８ａの出力表示
装置のブロック図及び埋設管１に通電される信号用電源
19のブロック図。
装置のブロック図及び埋設管１に通電される信号用電源
19のブロック図。
１ 埋設管 ２，２' 測定用立て穴 ３ センサガイド管 ３ａ ガイド条 ３ｂ ストッパ ４ コイルセンサ ４ａ コイル出力ケーブル ４ｂ センサーアンプ ４ｃ フィルタ回路 ４ｄ Ａ／Ｄコンバーター ５ 可撓性長尺体 ６ 重り ７ コイル回転角保持手段 ８ 位置検出手段 ８ａ エンコーダ ８ｂ エンコーダ出力ケーブル ８ｃ データ表示装置 ８ｄ デジタルＪ／Ｏボード ９ 装置基部 ９ａ 基部筒体 ９ｂ 支持フレーム ９ｃ 脚 10，11 ワイヤ 12 ガイドレール 13 管 14 ＦＦＴアナライザ 15 支柱 16 実験用深溝 17 作業口 18 コイル支持体 19 信号用電源 20 吊り上げ用滑車 21 横穴 22 アクリルカバー 23 巻上げモータ 24 地面
Claims (5)
- 【請求項１】 埋設管１の近傍を通るように地上から測
定用立て穴２を穿孔する工程と、 その立て穴２に非磁性材よりなるセンサガイド管３を挿
入する工程と、 センサガイド管３にコイルセンサ４をその環状面が垂直
になるようにすると共に、前記環状面がセンサガイド管
３の軸線の回りの適宜角度で保持できるように支持する
工程と、 前記コイルセンサ４を前記適宜角度を保持して垂下させ
ると共に、埋設管１に信号電流を流通して、その回りに
磁界を発生させ、その磁界を前記センサ４により検出す
る工程と、 前記検出値の最大値の得られた地点ａを特定して、その
地点ａと埋設管１の軸線との水平離間距離をＸ、垂直離
間距離をＹとしたとき、Ｘ＝Ｙとして、埋設管の位置を
求める埋設管探知方法。 - 【請求項２】 請求項１において、前記埋設管１を挟ん
で地面24に平行な方向の両側に、第１の前記測定用立て
穴２と第２の測定用立て穴２' とを穿孔し、夫々の前記
立て穴２，２' において、夫々の前記検出値の最大値の
得られた地点ａ，ａ’を特定して前記埋設管１の位置を
求める埋設管探知方法。 - 【請求項３】 測定用立て穴２に挿通される非磁性材よ
りなるセンサガイド管３と、 そのセンサガイド管３にワイヤ等の可撓性長尺体５を介
して昇降自在に吊り下げられる重り６と、 前記可撓性長尺体５を昇降させる巻上げモータ23と、 前記重り６と共に昇降自在に吊り下げられる埋設管検出
用のコイルセンサ４と、 前記コイルセンサ４のコイルの環状面を重力方向に平行
にして、その環状面を前記重量方向に平行な線の回りに
回転させると共に、その回りの特定回転角度に保持して
コイルを昇降させるコイル回転角保持手段７と、 前記コイルセンサ４の位置を検出する位置検出手段８
と、その位置における前記コイルセンサ４からの検出信
号を得る手段と、 を具備し、前記埋設管１に信号電流を流通させるように
構成した埋設管探知装置。 - 【請求項４】 請求項３において、前記コイルセンサ４
の位置検出手段８が、前記可撓性長尺体５の移動距離を
回転体の回転数より測定するエンコーダ８ａからなるも
の。 - 【請求項５】 請求項３において、測定用立て穴２の開
口に隣接して装置基部９が設けられ、 その装置基部９にエンコーダ８ａ、巻上げモータ23、セ
ンサガイド管３が設けられ、 前記センサガイド管３は前記基部９に、その軸線の回り
に回動自在に保持され、 センサガイド管３の内面に重りガイド条３ａが設けら
れ、 センサガイド管３を装置基部９に係脱自在に固定する固
定具が設けられたもの。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22744495A JP3479758B2 (ja) | 1995-08-11 | 1995-08-11 | 埋設管探知方法およびその方法に用いる探知装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22744495A JP3479758B2 (ja) | 1995-08-11 | 1995-08-11 | 埋設管探知方法およびその方法に用いる探知装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0954168A true JPH0954168A (ja) | 1997-02-25 |
| JP3479758B2 JP3479758B2 (ja) | 2003-12-15 |
Family
ID=16860972
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22744495A Expired - Fee Related JP3479758B2 (ja) | 1995-08-11 | 1995-08-11 | 埋設管探知方法およびその方法に用いる探知装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3479758B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113566686A (zh) * | 2021-06-15 | 2021-10-29 | 北京城建勘测设计研究院有限责任公司 | 基于超大埋深管线的埋深位置验证方法及装置 |
| US11982226B2 (en) | 2022-06-15 | 2024-05-14 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Exhaust structure for internal combustion engine |
-
1995
- 1995-08-11 JP JP22744495A patent/JP3479758B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113566686A (zh) * | 2021-06-15 | 2021-10-29 | 北京城建勘测设计研究院有限责任公司 | 基于超大埋深管线的埋深位置验证方法及装置 |
| CN113566686B (zh) * | 2021-06-15 | 2023-10-13 | 北京城建勘测设计研究院有限责任公司 | 基于超大埋深管线的埋深位置验证方法及装置 |
| US11982226B2 (en) | 2022-06-15 | 2024-05-14 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Exhaust structure for internal combustion engine |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3479758B2 (ja) | 2003-12-15 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |