JPH11237234A - Piping inspection method and inspection device - Google Patents

Piping inspection method and inspection device

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Publication number
JPH11237234A
JPH11237234A JP32972698A JP32972698A JPH11237234A JP H11237234 A JPH11237234 A JP H11237234A JP 32972698 A JP32972698 A JP 32972698A JP 32972698 A JP32972698 A JP 32972698A JP H11237234 A JPH11237234 A JP H11237234A
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JP
Japan
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sound
pipe
sound pressure
pressure level
detected
Prior art date
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Pending
Application number
JP32972698A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Keiji Kawaguchi
圭史 川口
Keizo Iwao
敬三 巌
Masayuki Kon
正行 今
Masaki Kishi
雅樹 岸
Masao Aoki
雅夫 青木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Osaka Gas Co Ltd
Original Assignee
Osaka Gas Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPH11237234A publication Critical patent/JPH11237234A/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To quickly and easily perform piping inspection according to the situation of the site, by detecting direct wave reaching a detection position at first, and estimating the opening position of piping following the sound pressure level for the detecting position of this direct wave. SOLUTION: An inspection device 2 mainly consists of an inspection device body 3, a speaker 4 and an inspection device 5. The inspection device 5 is prepared for a plurality and arranged on ground surface side to be a ground surface side detector 5a picking up sound transmitting in the ground. Here, 7 ground surface side detectors 5a are arranged and the received sound information picked up with these detectors is sent to the inspection device body side to be used for other purposes. By this, pulse sound including a plurality of frequency components is used for the sound inserting in the piping 9. In the case detecting sound at a plurality of positions outside the covering layer, the direct wave reaching the detection position at first is detected and following the sound pressure level distribution corresponding to the detection position of this direct wave, the opening position A is estimated.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、土、家屋の壁等の
被覆層により隠蔽された状態にある配管に発生する開口
位置を割り出す技術に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a technique for determining the position of an opening generated in a pipe which is concealed by a covering layer such as soil or a house wall.

【0002】[0002]

【従来の技術】発明者らは、配管の位置確認あるいは漏
洩位置確認を目的として、配管内に音波を伝播させ、こ
の音波を管外から検出して、配管の開口位置を探索する
ことを提案している(特願平7−71167)。この手
法にあっては、その第1工程として、被覆層により隠蔽
された配管内に音波を伝播させる。そして、その第2工
程として、配管内を伝播する音波を被覆層外の複数の位
置で検出して、検出される音圧(音量)の空間的な分布
を求める。このような検査を行った後、検出音圧(音
量)が極大となる場所を、例えば開口破損がある位置と
推定する。
2. Description of the Related Art The inventors of the present invention have proposed to transmit a sound wave in a pipe, detect the sound wave from outside the pipe, and search for an opening position of the pipe for the purpose of checking the position of the pipe or the leak position. (Japanese Patent Application No. 7-71167). In this method, as the first step, a sound wave is propagated in the pipe concealed by the coating layer. Then, as a second step, sound waves propagating in the pipe are detected at a plurality of positions outside the coating layer, and a spatial distribution of the detected sound pressure (volume) is obtained. After performing such an inspection, a location where the detected sound pressure (sound volume) becomes maximum is estimated to be, for example, a location where the opening is broken.

【0003】この技術を使用するに当たっては、その音
の性状に関しては、管内を伝播しやすく、配管外から容
易に強い音圧で検出できる周波数の音を採用すること
が、好適であり、このような周波数の音を使用する。
[0003] In using this technique, it is preferable to adopt a sound having a frequency which can easily be transmitted through a pipe and can be easily detected from outside the pipe at a high sound pressure. Use sounds of different frequencies.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】上記のように特定の周
波数の音を伝播させて検査をおこなうことが好ましい
が、たとえば、伝播音の周波数を固定しておくと、管自
身内にある媒質の固有振動との関係で、検出が難しい場
合があることが判明した。さらに、このような固有振動
数の音波のみを使用すると、例えば、開口破損部がある
部位から管外へ漏れ出す音圧より、管内特定部位で共鳴
し、大きな音圧レベルで外部に伝わる音を開口破損部か
らの音と誤認し、開口破損部以外の共鳴部位を、誤っ
て、開口破損部と判断してしまう場合もあることが判明
した。このような例に関して、図3を参照しながら説明
する。図3に示すデータは、横軸が音源側から計測した
配管の位置(距離m単位)を示しており、縦軸は、配管
上にある例えば地上各位置で検出される音圧レベルデー
タを示している。ここで、使用している配管の構成は、
図1に示すようなものであり、発音側の立て管と、この
立て管が接続されている主管を示している。そして、図
3に於ける横軸は、上記主管に沿った位置である。同図
において、原点側に音源があり、さらに、Aで示す位置
に開口破損部がある。さて、図中、実線及び破線は、そ
れぞれ、音源からの直接波を各検出位置で検出したもの
と、所定時間内に検出される音圧レベルの最高値を示し
たものである。ここで、音源から発生される音は、特定
周波数の音ではなく、青島パルス音(これは複数の周波
数成分を含むパルス音であり、音響系内に伝播させるこ
とにより、この音響系のインパルス応答を得ることがで
きる音であり、計測技術vol.12−4 pp.35
−43(1984)に詳しい)としている。この青島パ
ルスは、最適化青島パルスあるいはTSP(Time−
Streched Pulse)とも呼ばれ、所定の周
波数範囲で平坦なパワースペクトルを持つ時間信号を、
時間軸上で引き延ばした信号である。形態的にはインパ
ルス音に近いものであり、その周波数帯域は、一般に0
〜10kHzまでにわたる。
As described above, it is preferable to carry out the inspection by propagating a sound of a specific frequency, but, for example, if the frequency of the propagating sound is fixed, the medium within the tube itself is not allowed. It has been found that detection may be difficult in some cases in relation to natural vibration. Furthermore, if only sound waves having such a natural frequency are used, for example, a sound that resonates at a specific part in a pipe and is transmitted to the outside at a large sound pressure level due to a sound pressure leaking out of the pipe from a part having an opening breakage. It was found that there was a case where the sound was mistakenly regarded as a sound coming from the damaged portion of the opening, and a resonance site other than the damaged portion of the opening was erroneously determined to be the damaged portion of the opening. Such an example will be described with reference to FIG. In the data shown in FIG. 3, the horizontal axis indicates the position of the pipe (unit of distance m) measured from the sound source side, and the vertical axis indicates sound pressure level data detected at each position on the pipe, for example, on the ground. ing. Here, the configuration of the piping used is
It is as shown in FIG. 1, and shows a standing tube on the sound generation side and a main tube to which the standing tube is connected. The horizontal axis in FIG. 3 is a position along the main pipe. In the figure, a sound source is located on the origin side, and an aperture breakage is located at a position indicated by A. In the drawing, the solid line and the dashed line respectively indicate the direct wave from the sound source detected at each detection position and the maximum value of the sound pressure level detected within a predetermined time. Here, the sound generated from the sound source is not a sound of a specific frequency, but a Qingdao pulse sound (this is a pulse sound including a plurality of frequency components. Is a sound that can be obtained by using the measurement technology vol.12-4 pp.35
-43 (1984)). This Qingdao pulse is generated by the optimized Qingdao pulse or TSP (Time-
Stretched Pulse), which is a time signal having a flat power spectrum in a predetermined frequency range,
This is a signal prolonged on the time axis. Morphologically, it is close to an impulse sound, and its frequency band is generally 0
10 kHz.

【0005】上記のように、破線は所定時間内に検出さ
れる音圧レベルの最高値を示したものであり、これが、
一般的に、通常の状態で検出する所謂音圧レベルであ
る。さて、各位置における検出結果を参照すると、同図
破線で示すように、開口破損位置Aに対応する位置で検
出される音圧レベルが高いとともに、この開口破損位置
よりも音源側にあるBで示す位置の音圧レベルも所定区
間において高くなっている。この部位は、特に開口破損
がある位置ではなく、通常の正常部位である。しかしな
がら、この位置での音圧レベルの最高値は、A位置に於
けるものに対して、同等か、それ以上となる傾向を示し
ており、これまで説明してきた方法を採用しにくい状態
にある場合を示している。
[0005] As described above, the broken line indicates the maximum value of the sound pressure level detected within a predetermined time.
Generally, it is a so-called sound pressure level detected in a normal state. Now, referring to the detection result at each position, as shown by the broken line in the figure, the sound pressure level detected at the position corresponding to the opening broken position A is high, and the sound pressure level at B located closer to the sound source than this opening broken position is shown. The sound pressure level at the indicated position is also higher in the predetermined section. This part is not a position where the opening is broken, but a normal part. However, the maximum value of the sound pressure level at this position tends to be equal to or higher than that at the position A, and it is difficult to adopt the method described above. Shows the case.

【0006】ここで、この例にあっては、検査音として
青島パルス音を使用しているため、上記のB位置に於け
る検出音圧レベルは比較的低いが、例えば、使用する音
の周波数を、B部において共鳴する共鳴周波数に選択し
ておいた場合は、この傾向は、さらに顕著になり、誤検
出の原因となることが判明した。ここでは、B部に於け
る共鳴を問題としているが、現実問題として、検査対象
の配管系の構造が比較的複雑であるため、誤検出を発生
しやすい共鳴が、どの部位で、どのように起こるかに関
して、予め特定の配管系を対象として、これを掴むこと
は、事実上不可能である場合もある。従って、特定の周
波数の音を管内に伝播させ、この伝播音の所定時間内で
の音圧レベルを把握する手法には、無理な場合もある。
本発明の目的は、上記のような問題を解消して、被覆層
に覆われた配管に対する、その漏洩破損位置探査を、現
場の状況に適応して迅速且つ容易に進めることができる
管路検査方法を得ることにある。さらに、このような方
法に使用する検査装置を得ることにある。
In this example, since the Qingdao pulse sound is used as the inspection sound, the detected sound pressure level at the position B is relatively low. Is selected as a resonance frequency that resonates in the portion B, this tendency becomes more remarkable, and it has been found that this causes misdetection. Here, the resonance in the part B is a problem. However, as a real problem, since the structure of the piping system to be inspected is relatively complicated, the resonance that is likely to cause erroneous detection is determined at what part and how. As to what happens, it may be virtually impossible to grasp this in advance for a particular piping system. Therefore, there is a case where a method of transmitting a sound of a specific frequency into a pipe and grasping a sound pressure level of the propagated sound within a predetermined time is impossible.
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems and to conduct a pipe inspection capable of promptly and easily proceeding with a leak damage location search for a pipe covered with a coating layer in accordance with the situation at the site. Is to get the way. Another object of the present invention is to provide an inspection apparatus used for such a method.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
の本発明による被覆層により隠蔽された配管内に音波を
伝播させる第1工程と、前記配管内を伝播する音波を前
記被覆層外の複数の位置で検出して、検出される音圧の
空間的な分布を求める第2工程とを備え、前記第2工程
で求められる検出音圧の分布から、前記配管に発生して
いる開口位置を推定する第3工程から構成される管路検
査方法の特徴手段は、第1工程において前記音波として
複数の周波数成分を含むパルス音を使用し、この第2工
程において複数の位置で音波を検出する場合に、検出位
置に最初に到達する直接波を検出し、さらに第3工程に
おいてこの直接波の検出位置に対する音圧レベル分布に
従って、配管の開口位置を推定することにある。この方
法を採用する場合は、検査音として複数の周波数成分を
含むパルス音を使用する。そして、各検査位置において
検出されるデータにあって、その直接音だけを、有意な
データとして使用する。この状況を図2を使用して説明
する。図2は、図1に示す配管系において、音源側から
パルス音を伝播させた場合の配管に沿った特定部位(図
1のAで示す)で検出した結果を示したものである。こ
の図からも判明するように、特定位置における検出音圧
レベルは、複数の極大値が現れる状態となる。
In order to achieve the above object, a first step of transmitting a sound wave in a pipe concealed by a coating layer according to the present invention, and a step of transmitting a sound wave propagating in the pipe outside the coating layer. A second step of detecting at a plurality of positions to obtain a spatial distribution of the detected sound pressure, and an opening position generated in the pipe from the distribution of the detected sound pressure obtained at the second step. The characteristic means of the pipe line inspection method including the third step of estimating the sound wave uses a pulse sound including a plurality of frequency components as the sound wave in the first step, and detects the sound wave at a plurality of positions in the second step. In this case, a direct wave that first arrives at the detection position is detected, and in a third step, an opening position of the pipe is estimated according to a sound pressure level distribution with respect to the detection position of the direct wave. When this method is adopted, a pulse sound including a plurality of frequency components is used as the inspection sound. Then, in the data detected at each inspection position, only the direct sound is used as significant data. This situation will be described with reference to FIG. FIG. 2 shows the result of detection at a specific portion (indicated by A in FIG. 1) along the pipe when the pulse sound is propagated from the sound source side in the pipe system shown in FIG. As can be seen from this figure, the detected sound pressure level at the specific position is in a state where a plurality of maximum values appear.

【0008】さて、本願の方法にあたっては、図2に示
すデータから、直接波の音圧レベルを得て有意なデータ
として使用するのであるが、このような直接波の音圧レ
ベルSpのみ検出して、これを整理したものが、先に説
明した図3の実線に示すデータである。ここで、直接波
の音圧レベルとは、例えば、図2においてCで示される
時点よりも遅れた時間帯において検出される最大音圧
値、即ち、直接波が検出位置で検出されると推定できる
時間帯(この時間帯は、音源からの距離(推定値でよ
い)/音速により決定できる)において検出される検出
音の最大値である。このデータをみると、開口部に対応
する部位のみに音圧レベルのピークが発生しており、そ
の他の部位で比較的低い音圧レベルを示していることが
判る。従って、このように直接波の音圧レベルからなる
データを使用することにより、先に説明した管内に於け
る音響共鳴の問題に起因すると見られる、誤検出を避け
ることができる。
In the method of the present invention, the sound pressure level of the direct wave is obtained from the data shown in FIG. 2 and is used as significant data. Only the sound pressure level Sp of such a direct wave is detected. The data obtained by organizing this is the data indicated by the solid line in FIG. 3 described above. Here, the sound pressure level of the direct wave is, for example, the maximum sound pressure value detected in a time zone delayed from the time point indicated by C in FIG. 2, that is, it is estimated that the direct wave is detected at the detection position. This is the maximum value of the detected sound detected in a possible time period (this time period can be determined by the distance from the sound source (may be an estimated value) / the sound speed). From this data, it can be seen that the peak of the sound pressure level occurs only in the portion corresponding to the opening, and that the other portions show a relatively low sound pressure level. Therefore, by using the data consisting of the sound pressure level of the direct wave in this way, it is possible to avoid erroneous detection which is considered to be caused by the problem of the acoustic resonance in the tube described above.

【0009】さて、前記第1工程において、インパルス
応答を得られるパルス音を管内に送り込むことが好まし
い。即ち、所謂、単発のインパルス音、先に説明した青
島パルス音等を使用するのである。このような音を使用
することで、直接波の音圧レベルを、例えば所定時間帯
で検出される音の最大値として、比較的容易に検出する
ことができる。 さらに、青島パルスを使用すると、通
常のインパルス音に対して管内に効率的に音(エネルギ
ー)を印加することができ、複数回の応答の平均処理が
容易であり、信頼性の高い検出データを得ることができ
る。
[0009] In the first step, it is preferable that a pulse sound capable of obtaining an impulse response is sent into the tube. That is, a so-called one-shot impulse sound, the Aoshima pulse sound described above, and the like are used. By using such a sound, the sound pressure level of the direct wave can be detected relatively easily as, for example, the maximum value of the sound detected in a predetermined time zone. Furthermore, by using Qingdao pulse, it is possible to efficiently apply sound (energy) to the normal impulse sound in the tube, and it is easy to average the response of multiple times, and to obtain highly reliable detection data. Obtainable.

【0010】以上説明した手法においては、共鳴の影響
による誤検出を回避するために、所謂、直接波の音圧に
よる検査をおこなうことを提案したが、逆に積極的に共
鳴周波数の音を含まない音を検査用の音として使用する
ことも提案できる。即ち、被覆層により隠蔽された配管
内に音波を伝播させる第1工程と、前記配管内を伝播す
る音波を前記被覆層外の複数の位置で検出して、検出さ
れる音圧の空間的な分布を求める第2工程とを備え、前
記第2工程で求められる検出音圧の分布から、前記配管
に発生している開口位置を推定する第3工程からなる管
路検査をおこなうに、前記第1工程において前記音波と
して、前記配管内の媒質の断面方向に於ける共鳴周波数
成分を除いた音を使用し、前記第2工程において複数の
位置で音波を検出して、検出位置に対応した音圧レベル
分布に従って、前記開口位置を推定するのである。ここ
で、配管内の媒質の断面方向に於ける共鳴周波数fは、
次式で決定される。この手段に於ける管断面方向の共鳴
周波数fは、次式により決定される。 f=C×Umn/(2πa) ここで、Cは管内音速(m/s)であり、管内容物及び
管内温度・圧力により公知の式に従って決定される。ま
たaは、管半径(m)である。そして、Umnは表1に示
すような共鳴モードに依存する値であり離散的に存在す
る。ガス種、ガス圧と温度の情報は、管内音速Cの導出
時における参考情報となる。
In the method described above, in order to avoid erroneous detection due to the influence of resonance, it has been proposed to perform a so-called inspection based on the sound pressure of a direct wave. It can also be suggested to use the missing sound as a test sound. That is, a first step of transmitting a sound wave in the pipe concealed by the coating layer, and detecting the sound wave propagating in the pipe at a plurality of positions outside the coating layer, and spatially detecting the detected sound pressure. A second step of obtaining a distribution, and performing a pipe inspection including a third step of estimating an opening position generated in the pipe from the distribution of the detected sound pressure obtained in the second step. In one step, a sound excluding a resonance frequency component in a cross-sectional direction of the medium in the pipe is used as the sound wave, and in the second step, sound waves are detected at a plurality of positions, and the sound corresponding to the detected position is detected. The opening position is estimated according to the pressure level distribution. Here, the resonance frequency f in the cross-sectional direction of the medium in the pipe is
It is determined by the following equation. The resonance frequency f in the section direction of the tube in this means is determined by the following equation. f = C × U mn / (2πa) Here, C is the sound velocity in the pipe (m / s), and is determined according to a known formula based on the pipe contents and the pipe temperature and pressure. A is a pipe radius (m). U mn is a value that depends on the resonance mode as shown in Table 1 and exists discretely. The information of the gas type, the gas pressure, and the temperature is reference information at the time of deriving the sound velocity C in the pipe.

【0011】[0011]

【表1】 [Table 1]

【0012】各共鳴モードは、図6に示す振動パターン
に対応する。具体的な数値例を示すと、例えば1気圧5
℃のメタンの場合、音速は434.1(m/s)であ
り、空気の場合、音速は334.5(m/s)である。
この時、管半径0.1(m)の管に於ける共鳴周波数は
低い側からメタンは1337、2187、2732、2
999、・・・Hzとなる。また空気も低い方から10
30、1685、2105、2310、・・・Hzとな
る。表2に、上記条件下における空気の場合の、演算導
出例を示した。尚、共鳴周波数は気温20℃として計算
している。
Each resonance mode corresponds to the vibration pattern shown in FIG. A specific numerical example is as follows.
For methane at ° C., the speed of sound is 434.1 (m / s); for air, the speed of sound is 334.5 (m / s).
At this time, the resonance frequency in the tube having a tube radius of 0.1 (m) is from 1337, 2187, 2732, 2
999, ... Hz. In addition, the air is 10
30, 1685, 2105, 2310,... Hz. Table 2 shows an example of calculation derivation in the case of air under the above conditions. The resonance frequency is calculated on the assumption that the temperature is 20 ° C.

【0013】[0013]

【表2】 [Table 2]

【0014】従って、所謂管内における断面方向に共鳴
を起こす共鳴周波数は、無限個のモードに対応して、無
限個、離散的に存在する。そして、個々に、これらの共
鳴周波数を現場の条件により導出することができる。
Accordingly, there are an infinite number of discrete resonance frequencies that cause resonance in a so-called cross section in a tube, corresponding to an infinite number of modes. Then, individually, these resonance frequencies can be derived according to the on-site conditions.

【0015】そして、挿入音において、共鳴周波数の成
分を除くことにより、この共鳴周波数の音以外の周波数
の音の分布に基づいて、例えば、開口位置を見出すこと
ができる。この場合、先に説明した共鳴による誤検出の
可能性を低減できる。先に説明した直接波の音圧をベー
スとする検査を実行するにあたっても、共鳴周波数成分
を、挿入音から除外することで、より確度の高い検査を
おこなうことができる。
By removing the component of the resonance frequency from the inserted sound, it is possible to find, for example, the opening position based on the distribution of sounds of frequencies other than the resonance frequency. In this case, the possibility of erroneous detection due to resonance described above can be reduced. In performing the inspection based on the sound pressure of the direct wave described above, a more accurate inspection can be performed by excluding the resonance frequency component from the insertion sound.

【0016】さて、共鳴周波数成分を誤検出の問題とす
る場合にあっては、第2工程において検出される情報か
ら、このような共鳴周波数成分を除外し、残余の周波数
成分の音圧の合算量を、開口の検査データとすることも
できる。即ち、被覆層により隠蔽された配管内に音波を
伝播させる第1工程と、前記配管内を伝播する音波を前
記被覆層外の複数の位置で検出して、検出される音圧の
空間的な分布を求める第2工程とを備え、前記第2工程
で求められる検出音圧の分布から、前記配管に発生して
いる開口位置を推定する第3工程からなる管路検査をお
こなうに、前記第2工程において前記検出音圧を求める
場合に、前記配管内の媒質の断面方向に於ける共鳴周波
数成分の音を除いた処理済音の音圧レベルを求め、検出
位置に対応した処理済音の音圧レベル分布に従って、前
記開口位置を推定する。このようにする場合は、第2工
程で受音される音圧から、特定の周波数成分を除くこと
で、配管内の共鳴の影響を受けないデータを基にして、
開口位置の検査を行え、誤検出の可能性を低減すること
ができる。
If the resonance frequency component is a problem of erroneous detection, such a resonance frequency component is excluded from the information detected in the second step, and the sum of the sound pressures of the remaining frequency components is calculated. The quantity can also be the inspection data for the aperture. That is, a first step of transmitting a sound wave in the pipe concealed by the coating layer, and detecting the sound wave propagating in the pipe at a plurality of positions outside the coating layer, and spatially detecting the detected sound pressure. A second step of obtaining a distribution, and performing a pipe inspection including a third step of estimating an opening position generated in the pipe from the distribution of the detected sound pressure obtained in the second step. When the detected sound pressure is obtained in two steps, the sound pressure level of the processed sound excluding the resonance frequency component sound in the cross-sectional direction of the medium in the pipe is obtained, and the processed sound corresponding to the detection position is obtained. The opening position is estimated according to the sound pressure level distribution. In this case, by removing a specific frequency component from the sound pressure received in the second step, based on data that is not affected by resonance in the pipe,
The inspection of the opening position can be performed, and the possibility of erroneous detection can be reduced.

【0017】上記のような管路検査方法を使用する場合
に、必要となる検査装置は、以下のような構成とするこ
とが好ましい。即ち、少なくとも複数の周波数成分を含
むパルス音を管内に発生させることができるスピーカ
と、このスピーカにより発生され検査対象の管内を伝播
する伝播音を配管位置に対応して検出可能な検出装置と
を設けた検査装置を構成するに、検出装置により検出さ
れる伝播音の音圧レベルを時間領域で求める音圧レベル
導出手段と、前記音圧レベル導出手段により求められた
音圧データより直接波の音圧レベルを求める直接波音圧
レベル導出手段と、この直接波音圧レベル導出手段によ
り求められる直接波の音圧レベルを、その検出位置と関
連付けられたデータ情報としてデータ処理するデータ処
理手段を備え、データ処理手段により得られる検出位置
と直接波音圧レベルとのデータ情報を表示する表示手段
を備えて構成するのである。このようにすると、後に示
すように、配管位置に対応して検出される音圧レベル−
時間データから、配管位置に対応して直接音の音圧レベ
ルデータを得、このデータを表示装置に表示することに
より、表示結果を見ながら、上記方法により、検査をお
こなうことができる。この場合も、共鳴周波数成分を除
外処理したパルス音を挿入するように、スピーカへの入
力を制御する共鳴周波数成分除去用の手段を設けておく
ことが好ましい。一方、検出音の処理においても、その
検出音成分から共鳴周波数成分を除く、検出側共鳴周波
数成分除去用の手段を設けておくことが好ましい。
In the case where the above pipeline inspection method is used, the required inspection apparatus is preferably configured as follows. That is, a speaker capable of generating a pulse sound including at least a plurality of frequency components in a pipe, and a detection device capable of detecting a propagation sound generated by the speaker and propagating in the pipe to be inspected in accordance with the pipe position. A sound pressure level deriving means for obtaining, in a time domain, a sound pressure level of a propagating sound detected by the detecting apparatus; and a direct wave from the sound pressure data obtained by the sound pressure level deriving means. Direct wave sound pressure level deriving means for obtaining a sound pressure level, and data processing means for performing data processing on the sound pressure level of the direct wave obtained by the direct wave sound pressure level deriving means as data information associated with the detection position, It comprises a display means for displaying data information of the detected position and the direct wave sound pressure level obtained by the data processing means. By doing so, as shown later, the sound pressure level detected corresponding to the pipe position
By obtaining the sound pressure level data of the sound directly from the time data in accordance with the pipe position and displaying this data on a display device, the inspection can be performed by the above method while viewing the display result. Also in this case, it is preferable to provide a means for removing the resonance frequency component for controlling the input to the speaker so as to insert the pulse sound from which the resonance frequency component has been excluded. On the other hand, also in the processing of the detected sound, it is preferable to provide a means for removing the resonance frequency component on the detection side, which removes the resonance frequency component from the detected sound component.

【0018】[0018]

【発明の実施の形態】本願の実施の形態例を図面に基づ
いて説明する。図1には、本願の管路検査方法を適応し
て、地中に埋設されたガス配管1に発生している開口破
損部Aを探索している状態が示されている。この方法に
あっては、開口破損部Aの探索に配管1内を伝播する音
波が利用される。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows a state in which the pipe inspection method of the present invention is applied to search for an opening breakage A generated in a gas pipe 1 buried underground. In this method, a sound wave propagating in the pipe 1 is used for searching for the opening breakage portion A.

【0019】本願の管路検査にあたっては、本願独特の
構成を有する検査装置2が使用される。先ず、この検査
装置2の概要に関して説明する。検査装置2は、検査装
置本体3と、スピーカ4と検出装置(マイクロフォンあ
るいは振動ピックアップ)5とを主な構成機器として備
えている。ここで、スピーカ4は防爆型のものであり、
地上に露出している管端部6に取付可能に構成されてい
る。このスピーカ4は、検査装置本体側から発音指令を
受けて、駆動されて所定の音波を発生できる構成とされ
ており、少なくとも複数の周波数成分を含むパルス音を
検査対象の管内に送り込むことができる。次に検出装置
5について説明すると、検出装置5は複数用意されてお
り、地表側に配設されて地中から伝播してくる音を拾う
地表側検出装置5aとされている。図1に示す例にあっ
ては、地表側検出装置5aが7個装備されており、これ
らの検出装置で拾われた受音情報は、検査装置本体側に
送られて、後の用に供される。
In the pipeline inspection of the present application, an inspection apparatus 2 having a configuration unique to the present application is used. First, an outline of the inspection device 2 will be described. The inspection device 2 includes an inspection device main body 3, a speaker 4, and a detection device (microphone or vibration pickup) 5 as main components. Here, the speaker 4 is an explosion-proof type,
It is configured to be attachable to the pipe end 6 exposed on the ground. The speaker 4 is configured to be driven to generate a predetermined sound wave in response to a sound generation command from the inspection apparatus main body side, and to send a pulse sound including at least a plurality of frequency components into a tube to be inspected. . Next, the detection device 5 will be described. A plurality of the detection devices 5 are provided, and the detection device 5 is a ground-side detection device 5a that is disposed on the ground surface side and picks up sound propagating from underground. In the example shown in FIG. 1, seven ground-side detection devices 5a are provided, and the sound reception information picked up by these detection devices is sent to the inspection device main body side for use later. Is done.

【0020】次に、検査装置本体3の構成に関して説明
する。装置本体3には、スピーカ4から青島パルス音を
発生するため所定情報を格納した青島パルス発生手段3
1、各検出装置5により検出された音の音圧レベルを音
源に於ける発音時からの時間経過との関係で割り出す音
圧レベル導出手段32、さらに、音圧レベル導出手段3
2により経時的に求められた音圧レベルデータから、そ
の最大値(これが直接波の音圧レベルに当たる)を導出
する直接波音圧レベル導出手段33、さらに、地表側検
出装置5aの位置(この位置は別途入力装置34から入
力される)と、各検出装置5aによって検出される受音
の直接波音圧レベルとを関連つけて整理するデータ処理
手段35とが備えられている。さらに、このようにして
データ処理手段35により空間位置−直接波音圧レベル
データとして整理されたデータから、その所定空間領域
(例えば、図3における位置座標がSより大きい領域)
における最大値の割り出し、マーキングする直接波音圧
レベル最大位置導出手段36が設けられている。
Next, the configuration of the inspection apparatus main body 3 will be described. Qingdao pulse generating means 3 which stores predetermined information for generating Qingdao pulse sound from speaker 4
1. a sound pressure level deriving means 32 for calculating the sound pressure level of the sound detected by each of the detection devices 5 in relation to a lapse of time from the time of sound generation in the sound source;
2, the direct wave sound pressure level deriving means 33 for deriving the maximum value (this corresponds to the sound pressure level of the direct wave) from the sound pressure level data obtained over time, and the position of the ground-side detection device 5a (this position Are separately input from the input device 34), and data processing means 35 for associating the direct wave sound pressure level of the received sound detected by each detection device 5a with the data processing means 35. Further, from the data arranged as the spatial position-direct wave sound pressure level data by the data processing means 35, a predetermined spatial area (for example, an area whose position coordinate is larger than S in FIG. 3).
The direct wave sound pressure level maximum position deriving means 36 for determining and marking the maximum value in is provided.

【0021】図1に基づいて、以下、本願の検査方法の
基本原理を、各家庭7の前面道路に埋設されているガス
配管1(埋設管の一例)を対象とする場合に関して説明
する。図1には、各家庭7に対して都市ガスを供給する
都市ガス配管系Bが示されている。即ち、各家庭7に対
して、その前面道路8に埋設される低圧ガス配管9が設
けられており、この低圧ガス配管9から、引き込み管1
0を介して、各家庭7の敷地内に引き込まれた配管は、
一旦、地上部に立て管11として出された後、各家庭内
のガス供給位置(図外)まで配管される。この立て管1
1の所定位置には、所謂、ガスメータ(図外)が配設さ
れる。探査作業にあたっては、前述の立て管11を利用
するため、立て管11からガスメータ(図外)を外し
て、この立て管11の管端部6に、前記スピーカ4を取
り付ける。このスピーカ4は、先に説明した青島パルス
発生手段31から情報を受けるとともに制御指令を受け
て、管内に複数の周波数成分を含むパルス音を送り込
む。
With reference to FIG. 1, the basic principle of the inspection method of the present invention will be described below for the case where the gas pipe 1 (an example of a buried pipe) buried in the front road of each home 7 is targeted. FIG. 1 shows a city gas piping system B that supplies city gas to each household 7. That is, each household 7 is provided with a low-pressure gas pipe 9 buried in a front road 8, and from this low-pressure gas pipe 9, a drawing pipe 1 is provided.
The pipes drawn into the premises of each household 7 through 0
After being once put out as a standing pipe 11 above the ground, the pipe is connected to a gas supply position (not shown) in each home. This standing pipe 1
A so-called gas meter (not shown) is provided at the predetermined position of the first position. In the exploration work, a gas meter (not shown) is removed from the standing pipe 11 to use the above standing pipe 11, and the speaker 4 is attached to the pipe end 6 of the standing pipe 11. The speaker 4 receives information from the Qingdao pulse generation means 31 described above and receives a control command, and sends a pulse sound containing a plurality of frequency components into the tube.

【0022】一方、予め用意されたガス配管1の埋設位
置に沿って、複数の地表側検出装置5aが、地上に配設
される。従って、これらの検出装置5aにより、それぞ
れの受音域に対応する管内部から地中に漏れてくる音波
を拾うことができる。各地表側検出装置5aからの情報
は、検査装置本体3に集められ、音圧レベル導出手段3
2により時間領域で音圧レベルが求められ、直接波音圧
レベル導出手段33によりその直接波の音圧レベル(直
接波の最大値)が特定される。ここで、直接波の識別に
あたっては、青島パルス波の伝播を考慮する場合、基本
的には、所定の時間帯に於ける最大ピークの音圧レベル
を、この直接波の検出によるものと判断して、この音圧
レベルとしてこれが特定される。ここで、最大値を割り
出す時間帯は、予め、検出位置と音源との位置関係か
ら、直接波が、この検出位置に到達すると推定できる時
間帯(図2の評価時間帯)として設定する。 また、直
接波が到達しているかどうかを判断する必要がある場合
は、受音が無い状態と受音がある状態とは、予め設定さ
れている閾値との比較において、閾値より大きい状態を
受音がある状態、閾値より小さい状態を受音がない状態
として判断する。このような情報は、データ処理手段3
5により、各地表側検出装置5aの位置に対応して直接
波音圧レベルデータとして整理される。ここで、各地表
側検出装置5aの位置情報は、別途、装置に備えられる
入力装置34より予め入力されるものである。即ち、本
体側において、図3に対応するようなデータの整理が行
われ、空間位置−直接波音圧レベルデータとして整理さ
れる。さて、このようにして得られた情報は、直接波音
圧レベル最大位置導出手段36により、所定領域内にお
いて、音圧レベルが最大となる空間位置の割り出しがお
こなわれ、この位置の特定がなされ、開口破損位置Aで
はないかとの推定が行われることとなる。データと特定
位置を表示装置37に表示可能に構成されている。ここ
で、直接波音圧レベル最大位置導出手段36による処理
は、図3に示す予め設定される位置Sよりも音源側から
離間する位置において、その最大値を求めるものであ
る。このような処理をおこなう場合にあって、複数の周
波数成分を含むパルス音の伝播状態にあっては、音源か
ら検出位置が離間すれば離間するほど音圧レベルが低く
なるという単調減少傾向の特性を有することが一般的で
あるため、得られている空間位置−直接波音圧レベルデ
ータに対して、指数関数フィッティングをおこない、求
まるフィティングデータを原データから除算した分のみ
に関して、その最大値を求める構成としてもよい。
On the other hand, a plurality of ground-side detection devices 5a are arranged on the ground along the buried positions of the gas pipes 1 prepared in advance. Therefore, these detection devices 5a can pick up sound waves leaking into the ground from inside the tubes corresponding to the respective sound receiving regions. Information from the front-side detection device 5a is collected in the inspection device main body 3 and the sound pressure level deriving means 3 is provided.
2, the sound pressure level is obtained in the time domain, and the sound pressure level of the direct wave (the maximum value of the direct wave) is specified by the direct wave sound pressure level deriving means 33. Here, when considering the propagation of the Qingdao pulse wave in identifying the direct wave, it is basically determined that the sound pressure level of the maximum peak in a predetermined time zone is due to the detection of this direct wave. This is specified as this sound pressure level. Here, the time zone for calculating the maximum value is set in advance as a time zone (evaluation time zone in FIG. 2) in which the direct wave can be estimated to reach this detection position from the positional relationship between the detection position and the sound source. When it is necessary to determine whether or not a direct wave has arrived, when there is no sound reception and when there is sound reception, a state in which the state is larger than the threshold is compared with a preset threshold. A state where there is a sound and a state smaller than the threshold are determined as a state where no sound is received. Such information is stored in the data processing unit 3
5, the data is arranged as direct wave sound pressure level data corresponding to the position of the front side detection device 5a. Here, the position information of each front side detection device 5a is separately input in advance from an input device 34 provided in the device. That is, on the main body side, the data is arranged as shown in FIG. 3 and arranged as spatial position-direct wave sound pressure level data. By the way, the information obtained in this way is determined by the direct wave sound pressure level maximum position deriving means 36 in a predetermined area to determine a spatial position where the sound pressure level is maximum, and this position is specified. It is estimated that the position is the opening breakage position A. The data and the specific position can be displayed on the display device 37. Here, the processing by the direct wave sound pressure level maximum position deriving means 36 finds the maximum value at a position further away from the sound source side than the preset position S shown in FIG. In the case where such processing is performed, in the propagation state of the pulse sound including a plurality of frequency components, the characteristic that the sound pressure level decreases as the detection position is further away from the sound source, the lower the sound pressure level becomes. Since it is common to have exponential function fitting for the obtained spatial position-direct wave sound pressure level data, the maximum value is obtained only for the value obtained by dividing the obtained fitting data from the original data. The required configuration may be adopted.

【0023】以下、作業手順を追ってさらに、具体的に
説明する。 1 作業者12は、図1に示すような作業現場13に到
着する。この時点で、現場近くのガス配管1の埋設位置
を示す埋設マップを用意している。従って、配管1の埋
設位置及び方向は予め判明している状況にある。このよ
うな情報が得にくい場合は、地中レーダー(図外)等を
使用して、配管1の位置を確認しておき、地上側で、少
なくとも埋設配管の上側位置される。 2 特定の家庭7のガスメータ(図外)を立て管11よ
り取り外し、この端部6にスピーカ4を取り付ける。 3 一方、予め判明している埋設管上位置に、複数の地
表側検出装置5aを配設する。この位置関係(具体的に
は立て管からの離間距離)は、入力装置34より検査装
置本体内に入力され、データ処理手段35による処理の
対象とされる。 4 このような準備段階を終了した後、青島パルス発生
手段31が働いて、スピーカ4から青島パルス音(帯域
0〜10kHz)をスピーカから管内に伝播させる。 5 配管内を伝播する青島パルス音は、発音側であるス
ピーカ4から離間する方向へ順次伝播する。この状態に
おいて、地上側にあっては、配管上の位置に、その配設
方向に沿っ配設される各地表側検出装置5aにより、受
音データが収集される。 6 上記のようにして、地表側検出装置5aで検出され
た検出信号は、検査装置本体3に送られ、先ず、音圧レ
ベル導出手段32により、図2に示すデータとして音圧
レベルが時間経過とともに特定される。そして、このデ
ータから直接波音圧レベル導出手段33により、その直
接波の音圧レベルが特定される。図2に示すSpでマー
クした点の音圧レベルである。次に、各検出装置からの
データがデータ処理手段35におくられ、各直接波の音
圧レベルが空間位置との関係で整理され、図3に実線で
示す構成の直接波音圧レベルー空間位置との関係データ
として整理され、直接波音圧レベル最大位置導出手段3
6により、所定領域において、直接波の音圧レベルが最
大となっている位置が特定される。例えば、表示装置側
でマーキング可能な状態とされる。 7 さて、上記のようにして整理された情報は、検査装
置本体3に備えられる表示装置37側に送られ、作業者
が目視により確認できる。結果、作業者は、マーキング
に従って、開口破損位置Aである可能性の高い配管上の
位置を特定することができる。
Hereinafter, the working procedure will be described more specifically. 1 The worker 12 arrives at a work site 13 as shown in FIG. At this point, a burying map indicating the burying position of the gas pipe 1 near the site is prepared. Therefore, the buried position and the direction of the pipe 1 are known in advance. If it is difficult to obtain such information, the position of the pipe 1 is confirmed using an underground radar (not shown) or the like, and the pipe 1 is located at least above the buried pipe on the ground side. 2. A gas meter (not shown) of a specific home 7 is removed from the standpipe 11, and the speaker 4 is attached to the end 6. (3) On the other hand, a plurality of ground-side detection devices 5a are arranged at positions on the buried pipe that are known in advance. This positional relationship (specifically, the distance from the standpipe) is input from the input device 34 into the inspection device main body, and is processed by the data processing unit 35. 4 After the completion of such a preparation step, the Qingdao pulse generating means 31 operates to cause the Qingdao pulse sound (band 0 to 10 kHz) to propagate from the speaker 4 into the tube. 5. The Qingdao pulse sound propagating in the pipe is sequentially propagated in a direction away from the speaker 4 on the sound emitting side. In this state, on the ground side, the sound receiving data is collected by the front-side detection devices 5a arranged at the positions on the pipes along the arrangement direction. 6 As described above, the detection signal detected by the ground-side detection device 5a is sent to the inspection device main body 3, and first, the sound pressure level deriving means 32 changes the sound pressure level as the data shown in FIG. Specified with. Then, the sound pressure level of the direct wave is specified by the direct wave sound pressure level deriving means 33 from this data. It is a sound pressure level at a point marked by Sp shown in FIG. Next, data from each detection device is sent to the data processing means 35, the sound pressure level of each direct wave is arranged in relation to the spatial position, and the direct wave sound pressure level of the configuration shown by the solid line in FIG. And the direct wave sound pressure level maximum position deriving means 3
6, the position where the sound pressure level of the direct wave is maximum in the predetermined area is specified. For example, the display device can be marked. 7. The information arranged as described above is sent to the display device 37 provided in the inspection apparatus main body 3 so that the operator can visually check the information. As a result, the operator can specify a position on the pipe that is likely to be the opening breakage position A according to the marking.

【0024】〔別実施の形態例〕 (イ) 上記の実施の形態例においては、青島パルス音
を使用したが、本願の用途にあっては、複数の周波数成
分の音から構成されるパルス音であれば任意の音を使用
できる。さらに、例えば、所謂、インパルス音と呼ばれ
るほぼ全ての周波数成分が含まれ音を使用することが好
ましい。このような音を総称して、複数の周波数成分を
含むパルス音と称する。このような音としては、所定の
時間帯だけ音波を発する矩形波、三角波も使用できる。 (ロ) さて、これまで説明してきた実施の形態例にお
いては、所謂、青島パルスを使用する例を示したが、本
願においては、音の共鳴周波数成分が、配管内に挿入す
べき音においても、検出した音(あるいは音起因の振
動)においても問題となることが、判明している。従っ
て、同じく、青島パルスを使用する場合にあっても、例
えば、配管の共鳴周波数成分を除去処理した音(例え
ば、帯域50〜800Hzの音)を検査音と使用するこ
とができる。例えば、配管内半径が0.1mであり、配
管内に存在するガスが空気で、5℃、1気圧の場合、こ
の管内にある管断面方向のガスの共鳴周波数は、略10
30、1685、2105、2310、・・・Hzとな
る。従って、800Hzより高い周波数成分をフィルタ
ー等を使用してカットした青島パルスを使用すること
で、管断面方向の共鳴の影響の内、検査データを容易に
得ることができる。この場合、共鳴周波数より高い倍調
等の波のものも問題となりやすいが、断面方向の共鳴周
波数の内、最小の周波数成分より大きな周波数成分を全
てカットすれば、本願の目的は容易に達成できる。この
ような構成の説明図を、図1に対応して図4に示した。
図4においては、検査対象の配管の径及び内部にある媒
質の種類および圧力・温度を予め調べておき、配管の径
と内部の音速から共鳴周波数を求める。この共鳴周波数
の導出は、先に説明した式に従う。そして、この周波数
を含む周波数帯(例えば800Hzより上の周波数帯)
を青島パルス発生手段に入力するのである。このように
すると、青島パルスの発生において、あるいは、発生後
のフィルターリング処理で、所定の周波数帯を除いた信
号をスピーカ4側へ送り、所望の検査をおこなうことが
できる。このようにして検出をおこなった場合の結果
を、図5に示した。図5において、距離0とされている
部位が、これまで説明してきたA点に対応する位置であ
り、その管軸方向の離間距離を横軸に示した。一方、縦
軸は直接音の音圧に対応する最大振幅(ボルト)を示し
ている。同図において実線が一般的な青島パルスであ
り、破線が特定の帯域制限を行った疑似青島パルスの結
果である。このような狭い領域に於ける確度の高い検査
に関しては、その位置・音圧分布の観点から、共鳴周波
数成分を除いたパルスを使用するのが好ましい。このよ
うに、共鳴周波数成分を挿入音から除去する手法にあっ
ては、先に示したように音圧の決定に際して、直接音の
音圧を使用することが好ましいが、必ずしも第2工程に
おいて直接音を検出する必要はなく、一定の時間帯で検
出される音の積分値を音圧とすることも可能となる。ま
た、直接音を検出する必然性がないため、挿入する音と
してパルス音を選択する必要もなく、連続音であっても
よい。
[Another Embodiment] (a) In the above embodiment, the Qingdao pulse sound is used. However, in the application of the present invention, a pulse sound composed of sounds of a plurality of frequency components is used. Any sound can be used. Further, for example, it is preferable to use a sound including almost all frequency components called an impulse sound. Such sounds are collectively referred to as pulse sounds including a plurality of frequency components. As such a sound, a rectangular wave or a triangular wave that emits a sound wave only for a predetermined time period can be used. (B) In the embodiments described so far, an example in which a so-called Qingdao pulse is used has been described. However, in the present application, the resonance frequency component of the sound is also affected by the sound to be inserted into the pipe. It has been found that the detected sound (or vibration caused by the sound) also poses a problem. Therefore, similarly, even when the Qingdao pulse is used, for example, a sound (for example, a sound in a band of 50 to 800 Hz) obtained by removing the resonance frequency component of the pipe can be used as the inspection sound. For example, if the radius in the pipe is 0.1 m, the gas existing in the pipe is air, and the temperature is 5 ° C. and the pressure is 1 atm, the resonance frequency of the gas in the cross section of the pipe in the pipe is approximately 10
30, 1685, 2105, 2310,... Hz. Therefore, by using the Qingdao pulse in which the frequency component higher than 800 Hz is cut using a filter or the like, inspection data can be easily obtained from the influence of resonance in the cross-sectional direction of the tube. In this case, a wave of a harmonic or the like higher than the resonance frequency tends to be a problem, but the object of the present application can be easily achieved by cutting all the frequency components larger than the minimum frequency component among the resonance frequencies in the sectional direction. . An explanatory diagram of such a configuration is shown in FIG. 4 corresponding to FIG.
In FIG. 4, the diameter of the pipe to be inspected and the type, pressure and temperature of the medium inside the pipe are checked in advance, and the resonance frequency is determined from the diameter of the pipe and the sound speed inside the pipe. The derivation of the resonance frequency follows the equation described above. And a frequency band including this frequency (for example, a frequency band higher than 800 Hz)
Is input to the Qingdao pulse generating means. In this way, in the generation of the Qingdao pulse or in the filtering process after the generation, the signal excluding the predetermined frequency band is sent to the speaker 4 side, and the desired inspection can be performed. FIG. 5 shows the result of the detection performed in this manner. In FIG. 5, a portion having a distance of 0 is a position corresponding to the point A described above, and the horizontal axis represents a separation distance in the tube axis direction. On the other hand, the vertical axis indicates the maximum amplitude (volt) corresponding to the sound pressure of the direct sound. In the figure, the solid line is a general Qingdao pulse, and the dashed line is the result of a pseudo Qingdao pulse subjected to a specific band limitation. For a highly accurate inspection in such a narrow region, it is preferable to use a pulse excluding the resonance frequency component from the viewpoint of its position and sound pressure distribution. As described above, in the method of removing the resonance frequency component from the inserted sound, it is preferable to use the sound pressure of the direct sound in determining the sound pressure as described above, but it is not always necessary to directly use the sound pressure in the second step. It is not necessary to detect the sound, and the integrated value of the sound detected in a certain time zone can be used as the sound pressure. Further, since there is no need to detect a direct sound, a pulse sound need not be selected as a sound to be inserted, and a continuous sound may be used.

【0025】(ハ) (ロ)の例にあっては、配管内に
挿入する音に関してその音から、予め特定できる共鳴周
波数の成分音を除去しておくことを提案し、その実施の
形態を示したが、検出側において、このような共鳴周波
数成分を除く処理を行ってもよい。例えば、先に説明し
た主な実施の形態例においては、挿入音として配管内の
音響においてそのインパルス応答を得られるようなパル
ス音(青島パルス音)を挿入している。そして、検出側
においては、インパルス応答を再現することにより、そ
のインパルス応答の強度を検出音の音圧として決定する
ことができる。このような音圧決定手法を採る場合にあ
っては、検出音と入音信号(この信号にあっては、共鳴
周波数成分は、例えば800Hz以上の音は、除去され
て無い)との相関を取ることでインパルス応答を得るこ
とができる。このようにすると、実質上、共鳴周波数成
分を除去することとなる。結果、このような相関処理
が、デジタルフィルターの役割を果たし、共鳴周波数成
分を除去した音圧を得ることができ、本願の目的を達成
できる。上記のような相関処理の他に、挿入音の種類に
よっては、直接フィルタリング処理を施すことも可能で
ある。即ち、上記の例にしたがっていえば、800Hz
より高い周波数の音をカットすることで、その他の帯域
のスペクトルの合計を音圧として検出してもよい。この
ような処理をおこなうことでも誤検知の可能性の少ない
データを得ることができる。
(C) In the example of (b), it is proposed to remove a component sound having a resonance frequency that can be specified in advance from the sound to be inserted into the pipe. Although shown, the processing for removing such resonance frequency components may be performed on the detection side. For example, in the main embodiment described above, a pulse sound (Aoshima pulse sound) that can obtain an impulse response in the sound in the pipe is inserted as the insertion sound. Then, on the detection side, by reproducing the impulse response, the intensity of the impulse response can be determined as the sound pressure of the detected sound. In the case of employing such a sound pressure determination method, the correlation between the detected sound and the incoming sound signal (in this signal, the resonance frequency component, for example, a sound of 800 Hz or higher is not removed) is used. By taking this, an impulse response can be obtained. In this case, the resonance frequency component is substantially removed. As a result, such correlation processing plays a role of a digital filter, and a sound pressure from which a resonance frequency component has been removed can be obtained, thereby achieving the object of the present application. In addition to the above-described correlation processing, direct filtering processing can be performed depending on the type of the inserted sound. That is, according to the above example, 800 Hz
By cutting off higher frequency sounds, the sum of the spectra in other bands may be detected as sound pressure. By performing such processing, data with a low possibility of erroneous detection can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本願の検査方法を使用してガス配管の開口破損
部を探査している状態を示す説明図
FIG. 1 is an explanatory view showing a state in which an opening damaged portion of a gas pipe is being searched for using the inspection method of the present application.

【図2】時間領域における検出音の状態を示す図FIG. 2 is a diagram showing a state of a detected sound in a time domain.

【図3】直接音の音圧レベルの空間分布を示す図FIG. 3 is a diagram showing a spatial distribution of a sound pressure level of a direct sound.

【図4】帯域制限した青島パルスを使用する場合の説明
FIG. 4 is an explanatory diagram in the case of using a Qingdao pulse whose band is limited.

【図5】帯域制限した青島パルスを使用する場合の検出
状況を示す図
FIG. 5 is a diagram showing a detection state in a case where a Qingdao pulse whose band is limited is used;

【図6】管内に於ける振動モードと振動の状態を示す図FIG. 6 is a diagram showing a vibration mode and a vibration state in a pipe.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 ガス配管 2 検査装置 4 スピーカ 5 検出装置 5a 地表側検出装置 32 音圧レベル導出手段 33 直接波音圧レベル導出手段 34 入力装置 35 データ処理手段 36 直接波音圧レベル最大位置導出手段 A 開口破損部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Gas piping 2 Inspection apparatus 4 Speaker 5 Detector 5a Surface side detector 32 Sound pressure level deriving means 33 Direct wave sound pressure level deriving means 34 Input device 35 Data processing means 36 Direct wave sound pressure level maximum position deriving means A Opening breakage

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岸 雅樹 大阪府大阪市中央区平野町四丁目1番2号 大阪瓦斯株式会社内 (72)発明者 青木 雅夫 兵庫県神戸市西区美賀多台1―3―7301 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continued on the front page (72) Inventor Masaki Kishi 4-1-2, Hirano-cho, Chuo-ku, Osaka-shi, Osaka Osaka Gas Co., Ltd. (72) Inventor Masao Aoki 1-Migadaidai, Nishi-ku, Kobe-shi, Hyogo Prefecture 3-7301

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 被覆層により隠蔽された配管内に音波を
伝播させる第1工程と、 前記配管内を伝播する音波を前記被覆層外の複数の位置
で検出して、検出される音圧の空間的な分布を求める第
2工程とを備え、 前記第2工程で求められる検出音圧の分布から、前記配
管に発生している開口位置を推定する第3工程からなる
管路検査方法であって、 前記第1工程において前記音波として複数の周波数成分
を含むパルス音を使用し、 前記第2工程において複数の位置で音波を検出する場合
に、検出位置に最初に到達する直接波を検出し、前記第
3工程において前記直接波の検出位置に対応した音圧レ
ベル分布に従って、前記開口位置を推定する管路検査方
法。
A first step of transmitting a sound wave in a pipe concealed by a coating layer; detecting a sound wave propagating in the pipe at a plurality of positions outside the coating layer; A second step of obtaining a spatial distribution, and a third step of estimating an opening position generated in the pipe from a distribution of the detected sound pressure obtained in the second step. In the first step, a pulse sound including a plurality of frequency components is used as the sound wave, and when sound waves are detected at a plurality of positions in the second step, a direct wave that first reaches a detection position is detected. A pipe inspection method for estimating the opening position according to a sound pressure level distribution corresponding to a detection position of the direct wave in the third step.
【請求項2】 前記第1工程において、インパルス応答
を得られるパルス音を管内に送り込む請求項1記載の管
路検査方法。
2. The pipeline inspection method according to claim 1, wherein in the first step, a pulse sound capable of obtaining an impulse response is sent into the pipe.
【請求項3】 前記音波として複数の周波数成分を含む
パルス音が、前記配管内の媒質の断面方向の共鳴周波数
成分を除かれた音である請求項1または2記載の管路検
査方法。
3. The pipeline inspection method according to claim 1, wherein the pulse sound including a plurality of frequency components as the sound wave is a sound from which a resonance frequency component in a cross-sectional direction of a medium in the pipe is removed.
【請求項4】 被覆層により隠蔽された配管内に音波を
伝播させる第1工程と、 前記配管内を伝播する音波を前記被覆層外の複数の位置
で検出して、検出される音圧の空間的な分布を求める第
2工程とを備え、 前記第2工程で求められる検出音圧の分布から、前記配
管に発生している開口位置を推定する第3工程からなる
管路検査方法であって、 前記第1工程において前記音波として、前記配管内の媒
質の断面方向に於ける共鳴周波数成分を除いた音を使用
し、 前記第2工程において複数の位置で音波を検出して、検
出位置に対応した音圧レベル分布に従って、前記開口位
置を推定する管路検査方法。
4. A first step of propagating a sound wave in a pipe concealed by a coating layer, and detecting the sound wave propagating in the pipe at a plurality of positions outside the coating layer. A second step of obtaining a spatial distribution, and a third step of estimating an opening position generated in the pipe from a distribution of the detected sound pressure obtained in the second step. In the first step, a sound obtained by removing a resonance frequency component in a cross-sectional direction of the medium in the pipe is used as the sound wave. In the second step, sound waves are detected at a plurality of positions. A pipe inspection method for estimating the opening position in accordance with a sound pressure level distribution corresponding to (1).
【請求項5】 被覆層により隠蔽された配管内に音波を
伝播させる第1工程と、 前記配管内を伝播する音波を前記被覆層外の複数の位置
で検出して、検出される音圧の空間的な分布を求める第
2工程とを備え、 前記第2工程で求められる検出音圧の分布から、前記配
管に発生している開口位置を推定する第3工程からなる
管路検査方法であって、 前記第2工程において前記検出音圧を求める場合に、前
記配管内の媒質の断面方向に於ける共鳴周波数成分の音
を除いた処理済音の音圧を求め、検出位置に対応した処
理済音の音圧レベル分布に従って、前記開口位置を推定
する管路検査方法。
5. A first step of transmitting a sound wave in a pipe concealed by a coating layer, and detecting a sound wave propagating in the pipe at a plurality of positions outside the coating layer to detect a sound pressure to be detected. A second step of obtaining a spatial distribution, and a third step of estimating an opening position generated in the pipe from a distribution of the detected sound pressure obtained in the second step. When the detected sound pressure is obtained in the second step, the sound pressure of the processed sound excluding the sound of the resonance frequency component in the cross-sectional direction of the medium in the pipe is obtained, and the processing corresponding to the detected position is performed. A pipe inspection method for estimating the opening position according to a sound pressure level distribution of a finished sound.
【請求項6】 少なくとも複数の周波数成分を含むパル
ス音を管内に発生させることができるスピーカと、前記
スピーカにより発生され前記管内を伝播する伝播音を配
管位置に対応して検出可能な検出装置とを設けた検査装
置であって、 前記検出装置により検出される前記伝播音の音圧レベル
を時間領域で求める音圧レベル導出手段と、前記音圧レ
ベル導出手段により求められた音圧データより直接波の
音圧レベルを求める直接波音圧レベル導出手段と、前記
直接波音圧レベル導出手段により求められる直接波の音
圧レベルを、その検出位置と関連付けられたデータ情報
として処理するデータ処理手段を備え、 前記データ処理手段により得られる検出位置と直接波音
圧レベルとのデータ情報を表示する表示手段を備えた検
査装置。
6. A speaker capable of generating a pulse sound including at least a plurality of frequency components in a pipe, and a detection device capable of detecting a propagation sound generated by the speaker and propagating in the pipe corresponding to a pipe position. A sound pressure level deriving means for obtaining a sound pressure level of the propagation sound detected by the detecting device in a time domain, and a sound pressure level directly obtained from the sound pressure data obtained by the sound pressure level deriving means. Direct wave sound pressure level deriving means for obtaining a sound pressure level of a wave; and data processing means for processing the sound pressure level of the direct wave obtained by the direct wave sound pressure level deriving means as data information associated with the detection position. An inspection apparatus comprising a display unit for displaying data information of a detection position and a direct wave sound pressure level obtained by the data processing unit.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002236073A (en) * 2000-12-07 2002-08-23 Nissan Motor Co Ltd Airtightness inspecting device
KR101640894B1 (en) * 2015-09-24 2016-07-19 에스케이건설 주식회사 Water leak sensor and water leak sensing method using the same

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002236073A (en) * 2000-12-07 2002-08-23 Nissan Motor Co Ltd Airtightness inspecting device
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