JPS59183387A - 海底埋設導体の埋設深度測定システム - Google Patents
海底埋設導体の埋設深度測定システムInfo
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- JPS59183387A JPS59183387A JP58057534A JP5753483A JPS59183387A JP S59183387 A JPS59183387 A JP S59183387A JP 58057534 A JP58057534 A JP 58057534A JP 5753483 A JP5753483 A JP 5753483A JP S59183387 A JPS59183387 A JP S59183387A
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- Japan
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- conductor
- depth
- laid
- submarine
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
- G01V3/00—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation
- G01V3/02—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation operating with propagation of electric current
- G01V3/06—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation operating with propagation of electric current using ac
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Geology (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Geophysics (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はガス管や水導管、電カケープル、通信ケーブル
等の比較的長距離に渡って海底に埋設された導体の埋設
深さを測定する埋設深度測定システムに関する。
等の比較的長距離に渡って海底に埋設された導体の埋設
深さを測定する埋設深度測定システムに関する。
ガス管や電カケープル等の海底に敷設される導体は、船
舶の錨、漁船の底引漁具等に１って機械的損傷を受けな
いように、また逆に導体の存在によって漁業活動等に支
障をきたすことのないように、海底の土砂に埋設される
ことが多い。しかし、埋設後の導体の埋設深度に漂砂や
海流その他の天然現象あるいは砂利採取等の影響でより
施工当初よりその埋設位置が変化していることがある。
舶の錨、漁船の底引漁具等に１って機械的損傷を受けな
いように、また逆に導体の存在によって漁業活動等に支
障をきたすことのないように、海底の土砂に埋設される
ことが多い。しかし、埋設後の導体の埋設深度に漂砂や
海流その他の天然現象あるいは砂利採取等の影響でより
施工当初よりその埋設位置が変化していることがある。
特に、深度が浅くなっｆｃ場合、導体が障害を受けやす
くなる。したがって、導体の保守のためにも。
くなる。したがって、導体の保守のためにも。
その埋設状況を把握する必要がある。
従来、海底埋設導体の埋設深さの測定方法として超音波
を用い几方法が提案され、一部では夾角化されている。
を用い几方法が提案され、一部では夾角化されている。
この方法に、海中に設置した超音波発生器（送波器）か
ら発生した超音波（周波数は数ＫＨｚ〜数１０ＫＨｚ
）は、海底面で反射すると同時ＶＣ，一部は、海底の土
砂を透過して土砂中の導体に当って反射する。したがっ
て、この２つの反耐波を海中に設置した受波器で受け１
両者の時間差Ｔを求める。土砂中での超音波の伝搬速度
ｉｖとすれば、埋設深さＤｉ次式で算出される。
ら発生した超音波（周波数は数ＫＨｚ〜数１０ＫＨｚ
）は、海底面で反射すると同時ＶＣ，一部は、海底の土
砂を透過して土砂中の導体に当って反射する。したがっ
て、この２つの反耐波を海中に設置した受波器で受け１
両者の時間差Ｔを求める。土砂中での超音波の伝搬速度
ｉｖとすれば、埋設深さＤｉ次式で算出される。
Ｄ＝−ｖ−Ｔ
しかし、この方法では、土砂の％］［よって。
超音波の伝搬速度Ｖが異なジ、さらに土砂の特注は経年
変化等を生ずる場合が多いため、測定精度を上げるため
ニ駆 この測定とは別に対象となる土砂の伝搬特性全測
定しておく等の対策が必要である。さらに、埋設工事か
ら数年程度の土砂では、土砂中に気泡を多く含んでおジ
、このため、超音波の減衰が著しく、導体の検出すらも
で＠ない場合がある。
変化等を生ずる場合が多いため、測定精度を上げるため
ニ駆 この測定とは別に対象となる土砂の伝搬特性全測
定しておく等の対策が必要である。さらに、埋設工事か
ら数年程度の土砂では、土砂中に気泡を多く含んでおジ
、このため、超音波の減衰が著しく、導体の検出すらも
で＠ない場合がある。
本発明の目的は、このような海底の土砂による影響をな
くし、かつ簡単な方法により埋設深度を測定できるよう
にした海底埋設導体の埋設深度測定システムを提供する
ことにある。
くし、かつ簡単な方法により埋設深度を測定できるよう
にした海底埋設導体の埋設深度測定システムを提供する
ことにある。
不発明の海底埋設導体の埋設深度測定システムは、海底
に埋設された導体に交流電流を供給する電源手段と、前
記交流電流によって前記導体より生ずる交流出湯の方向
を検知する複数の磁場方向検知器を所定間隔おいて載置
した移動台と、この移動台をけん引する測定用船と、こ
の測足用船−ヒで前記各磁場方向検知器の出力信号を受
ける受信手段と、この受信手段にエリ得られた前記各磁
場方向検知器の出力信号によってこれら磁場方向検知器
から前記導体までの深さを演算する演算手段とを含み構
成きれる。
に埋設された導体に交流電流を供給する電源手段と、前
記交流電流によって前記導体より生ずる交流出湯の方向
を検知する複数の磁場方向検知器を所定間隔おいて載置
した移動台と、この移動台をけん引する測定用船と、こ
の測足用船−ヒで前記各磁場方向検知器の出力信号を受
ける受信手段と、この受信手段にエリ得られた前記各磁
場方向検知器の出力信号によってこれら磁場方向検知器
から前記導体までの深さを演算する演算手段とを含み構
成きれる。
本発明においてに、海底埋設得体に交Ｒｔ流を供給する
ことにより、その導体の周囲に磁場を発生させ、この磁
場の方向を複数の磁場方向検知器によす検出してその埋
設深度を求めるようにしたもので、測定方法を簡単化し
たことを特徴とする○以下本発明を図面によジ詳細に説
明する。
ことにより、その導体の周囲に磁場を発生させ、この磁
場の方向を複数の磁場方向検知器によす検出してその埋
設深度を求めるようにしたもので、測定方法を簡単化し
たことを特徴とする○以下本発明を図面によジ詳細に説
明する。
第１図は不発明の実施例に用いられる海底埋設導体に交
流電流を流す手段の一例の構成図全館す。
流電流を流す手段の一例の構成図全館す。
海底埋設導体１の陸上に引き上げられている部分に、被
測定区間を挾むようＶＣ阪続点Ｔｌ、 Ｔ２を定め、一
方の接続点ＴＩＶＣｋ交流電流源とその接地電極）とを
接続し、どの接地電極ＴＥ全海中あるいは地中Ｆ：、接
地する。また、他方の接続点Ｔ２Ｖｃは接地電極ＴＥを
接続し同様に接地する。
測定区間を挾むようＶＣ阪続点Ｔｌ、 Ｔ２を定め、一
方の接続点ＴＩＶＣｋ交流電流源とその接地電極）とを
接続し、どの接地電極ＴＥ全海中あるいは地中Ｆ：、接
地する。また、他方の接続点Ｔ２Ｖｃは接地電極ＴＥを
接続し同様に接地する。
ここで海底埋設導体１に交流電流■を流すと、交流電流
■が、第２図に示すような交流磁場Ｈを作る。この図で
海底埋設導体１の埋設方向は紙面に垂直な方向である。
■が、第２図に示すような交流磁場Ｈを作る。この図で
海底埋設導体１の埋設方向は紙面に垂直な方向である。
この場合、海底埋設導体１【流れる交流電流■が任意の
点Ｐで作る交流磁場ＨＵ、点Ｐを含み、海底埋設導体Ｉ
Ｋ垂Ｍな平面内で、海底埋設導体ｌと点Ｐを結ぶ直線に
直角な方向金もつ。従って、海底面ＡＢ上で埋設方向と
直交する方向に距離Ｘ離れた２点ＰＩ、 Ｐ２Ｖｃおい
て、交流磁場Ｈの方向、すなわち海底面ＡＢとの成す角
βｌ、β２全測定すれば、埋設深さｒｏニ次の（１）式
で求めることができる。
点Ｐで作る交流磁場ＨＵ、点Ｐを含み、海底埋設導体Ｉ
Ｋ垂Ｍな平面内で、海底埋設導体ｌと点Ｐを結ぶ直線に
直角な方向金もつ。従って、海底面ＡＢ上で埋設方向と
直交する方向に距離Ｘ離れた２点ＰＩ、 Ｐ２Ｖｃおい
て、交流磁場Ｈの方向、すなわち海底面ＡＢとの成す角
βｌ、β２全測定すれば、埋設深さｒｏニ次の（１）式
で求めることができる。
０
１８□β２−ｔａｎβ１ °°°°°°°°°（１
）！た測定点から海底埋設導体の真上の点０までの距離
Ｘは（２）式で表わされる。
）！た測定点から海底埋設導体の真上の点０までの距離
Ｘは（２）式で表わされる。
ｘ＝ｒｇｔａｎβ ・・・・旧・・（２
）以上の例では、簡単のため測定点ＰＩ、 Ｐ２は、海
底埋設導体ｌに垂直な面内の点としたが、実際には間隔
および両点における磁場の測定方向の相対関係の明らか
な２点とすることができる。例えば。
）以上の例では、簡単のため測定点ＰＩ、 Ｐ２は、海
底埋設導体ｌに垂直な面内の点としたが、実際には間隔
および両点における磁場の測定方向の相対関係の明らか
な２点とすることができる。例えば。
第３図において、測定点Ｐ１． Ｐ２の間隔Ｆ３ｏＢ既
知であハまた各点Ｐｉ、 Ｐ２での磁場の互いに直交す
る３方開成分、たとえば垂直方向成分（Ｈｖ ） 、線
分ＰＩ Ｐ２Ｖｃ平行な方向成分（Ｈｓ）およびコね、
らＨｖ 、Ｈｓに垂直な方向の成分（ＨＨ）全測定する
ものとする。
知であハまた各点Ｐｉ、 Ｐ２での磁場の互いに直交す
る３方開成分、たとえば垂直方向成分（Ｈｖ ） 、線
分ＰＩ Ｐ２Ｖｃ平行な方向成分（Ｈｓ）およびコね、
らＨｖ 、Ｈｓに垂直な方向の成分（ＨＨ）全測定する
ものとする。
このときの測定点と海底埋設導体ｌとの相対位置は、式
（１）、 （２）Ｉｃおいてβ、ｘｏ’を次式（３）、
（４）として求めることができる。
（１）、 （２）Ｉｃおいてβ、ｘｏ’を次式（３）、
（４）として求めることができる。
以上説明したように、海底埋設導体ｌに流れる交流電流
工の作るｉ場Ｈの方向を任意の２点で測定することによ
ハ海底゛埋設導体ｌの位置を求めることができる。
工の作るｉ場Ｈの方向を任意の２点で測定することによ
ハ海底゛埋設導体ｌの位置を求めることができる。
第４図は本発明の実施例の磁場測定用移動台の斜視図で
ある。この実施例において、移動台３はそり状の脚４全
有し、けん引によって海底面上を移動することができ、
その移動台３の長辺方向の両端付近に磁場方向を測足す
るための磁場方向検出器５を設けている。この磁場方向
検出器５の一例μ、第５図Ｃ示される。この磁場方向検
出器５は、フラックスゲート型磁気センサあるいは誘導
磁力計等の指向性を持つ磁気センサ５ｆｆｉ３個、それ
ぞれの最大感度方向が互いＶＣ直交するように固定した
ものである。
ある。この実施例において、移動台３はそり状の脚４全
有し、けん引によって海底面上を移動することができ、
その移動台３の長辺方向の両端付近に磁場方向を測足す
るための磁場方向検出器５を設けている。この磁場方向
検出器５の一例μ、第５図Ｃ示される。この磁場方向検
出器５は、フラックスゲート型磁気センサあるいは誘導
磁力計等の指向性を持つ磁気センサ５ｆｆｉ３個、それ
ぞれの最大感度方向が互いＶＣ直交するように固定した
ものである。
第６図は本発明の実施例の構成図である。この実施例は
、第４図に示した移動台３を、測定用船６とけん引ロー
グＷで連結し、海底埋設導体１上金横切るようにけん引
するものである。任意の時点における２個の磁場方向検
出器５の出力を、制御ケーブルＫｉ通して測定用船６Ｖ
ｃ備えた受信器７に送る。受信された２個の磁場方向検
出器５の出力信号に、記録器Ｙｃ記録し、前記（１）、
（３）、 ＋４）式を用いて埋設深さを算出する。あ
るいは受信信号を直接電子計算機を含む信号処理装置に
入力し、埋設深さを連続的に測足することもできる。
、第４図に示した移動台３を、測定用船６とけん引ロー
グＷで連結し、海底埋設導体１上金横切るようにけん引
するものである。任意の時点における２個の磁場方向検
出器５の出力を、制御ケーブルＫｉ通して測定用船６Ｖ
ｃ備えた受信器７に送る。受信された２個の磁場方向検
出器５の出力信号に、記録器Ｙｃ記録し、前記（１）、
（３）、 ＋４）式を用いて埋設深さを算出する。あ
るいは受信信号を直接電子計算機を含む信号処理装置に
入力し、埋設深さを連続的に測足することもできる。
また、前記（１）〜（４）式を用いれば、移動台３と海
底埋設導体１との相対位置が求まるから、超音波センサ
等により測定用船６と、移動台３の相対位置を求め、さ
らに、ロラン等によって測定用船６の位置を求めれば、
海底埋設導体ｌの陸地【対する位置を求めることができ
る。
底埋設導体１との相対位置が求まるから、超音波センサ
等により測定用船６と、移動台３の相対位置を求め、さ
らに、ロラン等によって測定用船６の位置を求めれば、
海底埋設導体ｌの陸地【対する位置を求めることができ
る。
以上の実施例において、移動台３が海底埋設導体１上を
横切るようにけん引する例を示したが、これに、この実
施例の移動台３上の２個の磁場方向検出器５が海底埋設
導体１と平行な方向に並んで（１）式【おいてβｌとβ
２とが一致することを避けるためである。
横切るようにけん引する例を示したが、これに、この実
施例の移動台３上の２個の磁場方向検出器５が海底埋設
導体１と平行な方向に並んで（１）式【おいてβｌとβ
２とが一致することを避けるためである。
第７図は本発明においてけＡ７引金任意の方向で行える
ようにした移動台の実施例の斜視図である。
ようにした移動台の実施例の斜視図である。
すなわち、この移動台３は３個の磁場方向検出器５を三
角形の各頂点に位置するように配置したものである。し
たがって移゛動台３が海底埋設導体１に平行にけん引さ
れる場合でも、海底埋設導体ｌに平行でない方向に並ん
だ１対以上の磁場方向検出器５が存在するので、これら
の測定値から埋設深さを算出することができる。
角形の各頂点に位置するように配置したものである。し
たがって移゛動台３が海底埋設導体１に平行にけん引さ
れる場合でも、海底埋設導体ｌに平行でない方向に並ん
だ１対以上の磁場方向検出器５が存在するので、これら
の測定値から埋設深さを算出することができる。
また、海底面のへどろ等により、そ、ＱＶｃよる海底面
上のけん引が困難な場合ｖｃμ、移動台を海中で曳航す
るようにしてもよい。この場合の移動台の実施例を第８
図に示す。この実施例げ、前後に磁場方向検出器５を備
えｆｃ２個の曳航体８を連結翼９で連結し、さらに各磁
場方向検出器５と海底面との最短距離を測定するための
超音波測長機ｌＯを備えている。この曳航体８げ、けん
引ローグＷによジ測足用船に連結されて曳航される。海
底埋設導体付近の海中の任意の位置で曳航体８Ｖｃ備え
られた各磁場方向検出器５がそれぞれの位置での磁場の
方向を検出し、これら検出された信号はけん引ローグＷ
と一緒に張られた制御ケーブルＫｉ通じて測定用船上で
受信される。したがって、この受信信号を前記の式（１
）〜（４）に代入することにより、曳航体８と海底埋設
導体ｌとの相対位置を求めることかできる。さらに各磁
場方向検知器５と海底面との相対位置は、超音波測長機
１０により測定する。これにより海底埋設導体と海底面
との相対位置、すなわち埋設深さを求めることができる
。たとえば、第９図に示すように、曳航体８が海底面Ａ
ＢＶｃ対して傾斜している場合でも、距離Ｘ離れた磁
場側足点ＰＩ、 Ｐ２での磁場方向測足結果がそれぞれ
α、βであり、かつ両点の海底面ＡＢとの距離の測定結
果がそれぞれｈ＋、 ｈｚであれば。
上のけん引が困難な場合ｖｃμ、移動台を海中で曳航す
るようにしてもよい。この場合の移動台の実施例を第８
図に示す。この実施例げ、前後に磁場方向検出器５を備
えｆｃ２個の曳航体８を連結翼９で連結し、さらに各磁
場方向検出器５と海底面との最短距離を測定するための
超音波測長機ｌＯを備えている。この曳航体８げ、けん
引ローグＷによジ測足用船に連結されて曳航される。海
底埋設導体付近の海中の任意の位置で曳航体８Ｖｃ備え
られた各磁場方向検出器５がそれぞれの位置での磁場の
方向を検出し、これら検出された信号はけん引ローグＷ
と一緒に張られた制御ケーブルＫｉ通じて測定用船上で
受信される。したがって、この受信信号を前記の式（１
）〜（４）に代入することにより、曳航体８と海底埋設
導体ｌとの相対位置を求めることかできる。さらに各磁
場方向検知器５と海底面との相対位置は、超音波測長機
１０により測定する。これにより海底埋設導体と海底面
との相対位置、すなわち埋設深さを求めることができる
。たとえば、第９図に示すように、曳航体８が海底面Ａ
ＢＶｃ対して傾斜している場合でも、距離Ｘ離れた磁
場側足点ＰＩ、 Ｐ２での磁場方向測足結果がそれぞれ
α、βであり、かつ両点の海底面ＡＢとの距離の測定結
果がそれぞれｈ＋、 ｈｚであれば。
海底埋設導体１の埋設深さｄμ次式により求めることが
できる。
できる。
以上説明したように、本発明は、海底埋設得体の埋設深
さの測定において、海底埋設導体に流した交流′１１！
流の作る交流磁場の測定Ｖ′Ｃニジその埋設深さを算出
するため、海底の土砂の特注の影響や −外部雑
音を太いに低減することができる。
さの測定において、海底埋設導体に流した交流′１１！
流の作る交流磁場の測定Ｖ′Ｃニジその埋設深さを算出
するため、海底の土砂の特注の影響や −外部雑
音を太いに低減することができる。
また５本発明では測定は相対位置の既知な２点で単（磁
場方向を測定するだけで、海底埋設導体の埋設深さを容
易に算出することができる。
場方向を測定するだけで、海底埋設導体の埋設深さを容
易に算出することができる。
第１図は本発明で用いられる海底埋設導体に交流電流を
流す手段の実施例を示す構成図、第２図。 第３図は本発明の海底埋設導体【流れる交流電流がつく
る磁場の方向と海底埋設導体の位置の関係を示す座標図
、第４図、第７図および第８図μ本発明に用いられる移
動台の一例を示す斜視図、第５図は本発明の磁場方向検
出器の一例を示す斜視図、第６図は本発明の実施例の構
成図、第９図に第８図の曳航体型移動台と海底面および
海底埋設導体との位置関係を示す座標図である。図にお
いてｌ・・・海底埋設導体、２・・・交流電流源、３・
・・移動台、４・・・そり状脚、５・・・磁場方向検出
器、６・・・測定用船、７・・・受信器、８・・・曳航
体、９・・・連結翼。 １０・・・超π波側長機、ＴＢ・・・接地電極、ＡＢ・
・・海底御ケーブルである。 代理人 弁理士 内 原 証 ・ＴＥ３．
、、 、 、、、、。 ゝ−〜−−一 番／図 Ｔ／ 第２ 閃 し／ 第４ 図 ３ 第Ｓ区
流す手段の実施例を示す構成図、第２図。 第３図は本発明の海底埋設導体【流れる交流電流がつく
る磁場の方向と海底埋設導体の位置の関係を示す座標図
、第４図、第７図および第８図μ本発明に用いられる移
動台の一例を示す斜視図、第５図は本発明の磁場方向検
出器の一例を示す斜視図、第６図は本発明の実施例の構
成図、第９図に第８図の曳航体型移動台と海底面および
海底埋設導体との位置関係を示す座標図である。図にお
いてｌ・・・海底埋設導体、２・・・交流電流源、３・
・・移動台、４・・・そり状脚、５・・・磁場方向検出
器、６・・・測定用船、７・・・受信器、８・・・曳航
体、９・・・連結翼。 １０・・・超π波側長機、ＴＢ・・・接地電極、ＡＢ・
・・海底御ケーブルである。 代理人 弁理士 内 原 証 ・ＴＥ３．
、、 、 、、、、。 ゝ−〜−−一 番／図 Ｔ／ 第２ 閃 し／ 第４ 図 ３ 第Ｓ区
Claims (1)
- 海底に埋設された導体に交流電流全供給する電源手段と
、前記交流電流によって前記導体よジ生ずる交流磁場の
方向を検知する複数の磁場方向検知器を所定間隔おいて
載置した移動台と、この移動台をけん引する測定用船と
、この測定用船上で前記各磁場方向検知器の出力信号を
受ける受信手段と、この受信手段によフ得ら：ｉた前記
各磁場方向検知器の出力信号によってこれら磁場方向検
知器から前記導体までの深さを演算する演算手段とを含
む海底埋設得体の埋設深度測定システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58057534A JPH0820524B2 (ja) | 1983-04-01 | 1983-04-01 | 海底埋設導体の検知器からの埋設深さ測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58057534A JPH0820524B2 (ja) | 1983-04-01 | 1983-04-01 | 海底埋設導体の検知器からの埋設深さ測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59183387A true JPS59183387A (ja) | 1984-10-18 |
| JPH0820524B2 JPH0820524B2 (ja) | 1996-03-04 |
Family
ID=13058415
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58057534A Expired - Lifetime JPH0820524B2 (ja) | 1983-04-01 | 1983-04-01 | 海底埋設導体の検知器からの埋設深さ測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0820524B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6280580A (ja) * | 1985-10-03 | 1987-04-14 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 海底埋設ケ−ブル探索機 |
| JPS62297777A (ja) * | 1986-06-17 | 1987-12-24 | Nec Corp | 埋設導体の位置検出方法 |
| JPH05107365A (ja) * | 1991-10-18 | 1993-04-27 | Hitachi Plant Eng & Constr Co Ltd | ケーブル敷設位置探査装置 |
| WO1995030913A1 (en) * | 1994-05-06 | 1995-11-16 | Radiodetection Limited | Locator |
| US5654637A (en) * | 1995-05-19 | 1997-08-05 | Geonics Limited | Method for detecting buried high conductivity objects including scaling of voltages for eliminating noise of a particular depth |
| JP2017044510A (ja) * | 2015-08-25 | 2017-03-02 | 株式会社関海事工業所 | 海底ケーブルの位置探査方法及び海底管の位置探査方法 |
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-
1983
- 1983-04-01 JP JP58057534A patent/JPH0820524B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| Publication number | Publication date |
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