JPS6215408A - 埋設管の傾斜測定装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 「発明の目的」 （産業上の利用分野） 本発明は埋設管の傾斜測定装置に関するものである。

（従来技術） 周知の如く、下水管等は一定の傾斜を以て配設されてお
り、管内の水が滞ることなく流出するように設計されて
いる。

しかし、一般にこの種の管は地中に埋設されるものであ
るため、埋設工事が適切でなかったり、埋設後に地盤沈
下が生じたりすることにより多数連結された埋設管がそ
の一部で沈下して所期の傾斜を維持できなくなることが
ある。極端な場合には管内の流出物が滞留したり逆流し
たりすることがあるが、それに至らないまでも管渠の流
出能力が著しく低下することとなる。そこで管の位置を
修正するに際して管の埋設状態を知る必要が生じるが、
管径が小さく、管内に人が立ち入ることができない場合
にはなんらかの方法で管の傾斜を検出し、そのデータに
基づいて修正作業を行なわなければならない。

そこで従来は、管の傾斜を検出する方法として、第１図
に示すように、円ｇ１２！とそり２２とからなる水位計
２０を、水２３を満した管２４内に配置し、水位計２０
にその一端が結ばれているロープ２鴫を引くことにより
円盤の２１の目盛２６を水位に対応２７させ、その目盛
２６をトランシット等の測量器で観測することにより管
の傾きを算出するようにしていた。

（発明が解決しようとする問題点） しかるに、上記した従来のものにおいては、そり２２を
管底部に沿って走行させるものであるため管内に堆積し
た土砂を清掃しなければならないと共に水２３を所定水
位に保つために堰止め２８を設置する必要である等多く
の手間を要していた。また、管渠が大きく沈下している
場合には沈下部において管内が満水状態となるからこの
方法を採用することができない等の欠点があった。

また、近年は管内の傾斜角を電気的に検出して表示する
ようにしたものも提案されているが、管内の凹凸の大き
い場合には位置的精度が低下して正確な測定が不能とな
る場合があった。

本発明は上記した点に鑑みてなされたものであり、その
目的とするところは管内に水を満す等の煩雑な作業を必
要とせず正確に管渠の湾曲状態等を測定することができ
るようにした埋設管の傾斜測定装置を提供することにあ
る。

「発明の構成」 （問題点を解決するための手段） 本発明に係る埋設管の―熱測定装置は、測定しようとす
る埋設管内に配置され、管の軸線方向に沿って光ビーム
を照射するための投光器と、上記會 埋設管内を移動する移動基台と、該機台に搭載されてい
て上記光ビームを受光するための受光器と、該受光器に
おける光ビームの受光位置を表示するための表示装置と
を備えており、」−記受信器としては同期信号に同期し
て回転するように枢支された回転体と、該回転体の法線
方向に配列された受光素子とを備えているものが含まれ
、上記表示装置としては回転体の角度と受光素子の受光
位置信号とを基礎として受光点の高さを表示するように
なっているものが含まれる。

（作用゛） 管渠の所定位置に投光器を設置すると共に管内の被測定
位置には移動基台に搭載された受光器を配装置する。投
光器の光ビームは受光器の受光素子に照射され、その受
光位置を表示装置で表示することができるから移動基台
を管内で走行させること゛により投光器と受光器との相
対的な位置偏差を連続的に表示させることができ、管渠
の湾曲状態を観測することができる。

（実施例） 本発明に係る埋設管の傾斜側′定装置の実施例を第１図
乃至第４図に基づいて説明する。

餉１図は全′抹の斜視°図、第２”図は測定状態を示′
子側面図、第３図′はブロック図、第４図は受光部の゛
他−−施例を示す斜視□′図゛である。パｌは埋設管、
２は埋設管内に設置される投光器であって、レーザー光
等の光ビームＢを埋設管ｌの軸線方向に照射するための
ものである。３は受光器であって、埋設管ｌ内において
移動する移動基台７に搭載され、上記投光器２から′の
光ビームを゛受けてその受光位置を検出する受光素子４
を備えている。移動基台７の移動手段としては車輪を取
り付けてこれをモーターで駆動して走行させるようにし
てもよく、移動基台を図示例のようにそり状に形成して
ワイヤーで牽引する等種々の方式を用いることができる
。５は表示装置であって、図示例ではペンレコーダーＰ
と表示回路りとからなっており、埋設管１の長さはペン
レコーダーＰの紙送り方向Ｆとして、また、各測定位置
における埋設管１の高さは０を起点とする゛Ｘ方向の変
位量として夫々記録されるようになっている。

上記受光器３には第１図及び第３図に示す実施例では同
期信号に同期して回転するように枢支された棒状の回転
体６が設けられており、該回転体６に一１＝記受光素子
４（実施例ではホトトランジスタ等の受光チップＱ）が
多数（Ｎ個）配置されている。

受光器３からは上記回転体６が所定角度回転したか否か
を示す信号Ｅｌ　　と、受光素子４の受光位置、即ち、
中心Ｏから当該受光位置までの距離ｒを示す信号Ｅ２と
が夫々出力される。

上記表示回路りは第３図に示す実施例では信号Ｅ２を入
力とし、次段のフリップフロップ回路３０をリセットす
る信号を出力する受光信号アンプ３１、」−記フリップ
フロップ回路３０をセットするためのスタートスイッチ
３２、該スタートスイッチ３２のリセット信号を受け、
これを角度信号として次段の電圧ホールド回路３３に信
けをかえるためののこぎり波発生器３４、信号Ｅ１を入
力とし、モータードライブ回路３５及び欠測判別部３６
に回転体６の回転位置信号を与えるための位置検出回路
３７、−１−記モータードライブ回路３５から信りを得
て受光素子４のスキャニングを制御するためのスキャニ
ング回路３８、上記モータードライブ回路３５からの信
号によりリセットされ」二記距ｇｌｒを電気信号−に変
換して次段の電圧ホールド回路３３に出力するのこぎり
波発生器３９、上記モータードライブ回路３５からの駆
動信号により駆動されるパルスモータ−４１、上記欠７
１１１１判別部３Ｂにより測定不能と判別された際にそ
の信号を受けて警報音を発生するアラーム４２、上記電
圧ホールド回路３３及び電圧ホールド回路４０、から出
力される信号に基づいてデータ紙に観測結果を作図する
ペンレコーダーＰから構成されている。

上記した構成においてその動作例を説明する。

先ず、投光器２及び移動基台７を埋設管ｌ内に第２図に
示す如く配置して投光器２からの光ビームＢを受光器３
に照射ぜしめる。ここで上記スタートスイ・ンチ部３２
を押すとモータードライブ回路３５からパルスモータ−
４１へ駆動信号が入力され、パルスモータ−４１が起動
する。これと同時に回転体６が回転し、１回転したこと
を条件に信号Ｅ１が反転してパルスモータ−４１が停止
にする。」−記パルスモーター４１はモータードライブ
回路３５からのパルス信号により制御され、回転体６は
１パルス毎に△００回転るように減速駆動される。この
パルス信号はスキャニング回路３８とのこぎり波発生器
３９をリセットせしめ、このリセットにより上記８側配
列された受光チップＱのスキャンが起動し、同時にのこ
ぎり波発生器３９の出力がＯ〜■Ｎ　　（Ｖ）まで−上
昇する。

一方、のこぎり波発生器３４はスタートスイッチ部３２
でリセットされ、回転体６が１回転する間に電圧ホール
ド回路３３の出力は０−Ｖ３８０°（Ｖ）まで変化する
。ここで、回転体６が基準位置（０°）からθ°６回転
た位置において、中心０からｍ番目の受光チップＱに光
ビームＢが照射されたとすれば、当該受光チップＱから
出力された信′号Ｅ２は受光信号アンプ３１で増幅され
、スタートスイッチ部３２でセットされたフリップフロ
ップ回路３０をリセットし、そのタイミングでのこぎり
波発生器３８の出力を電圧ホールド回路４０にホールド
せしめる。これと同時にのこぎり波発生器３４の出力を
電圧ホールド回路３３にホールドする。

上記の如くホールドされた信号Ｖｍ、Ｖθはペンレコー
ダーＰのチャンネルＣＩ　、Ｃ２に夫々入力される。ペ
ンレコーダーＰにおいてはＨ＝ｒｃｏｓ　Ｏ（ただしＨ
は中心Ｏからの高さ）を算出し、これをＸ軸方向のデー
タとして作図する。

回転体６が１回転して測定が完了すると同時に位置検出
回路３７からの出力によりペンレコーダーＰの記録紙が
一定量送り出され、これをＹ軸のデータとする。

実際の測定例としては第１図及び第２図に示すように受
光器３を始点Ｒ１から終点Ｒ５まで移動させると光ビー
ムＢと受光器３との位置差がＸ方向のデータとして示さ
れる。また、回転体６の回転と受光器３の移動速度とを
同期させておけば受光器３の移動距離がそのままペンレ
コーダー表示装置のＹ方向に示される。したがってペン
レコーダー表示装置のグラフＧ」ユには埋設管１の埋設
状態を正確に福〈ことができる６ 第４図は受光器３の他の実施例を示し、受光素子４を左
右方向に水平に配置すると共にこれを上下方向に移動可
能に支持して受光器３に照射される光ビームＢの照射位
置を検出するようにしたものである。なお、以上述べた
実施例では受光器３の光ビームＢに対する鉛直方向の偏
差分を検出するようにしたが、光ビームＢに対する左右
方向の偏差分も容易に検出することができるのは勿論で
ある。

「発明の効果」 本発明に係る埋設管の傾斜測定装置によれば、埋設管内
において投光器から軸線方向に照射した光ビームを受光
器で受光し、その受光位置を検出することにより管内の
各測定点における相対高さを測定することができるから
、その測定精度は受光器の分解能と同程度とすることが
でき、極めて高い精度を得ることができる。しかも測定
に際して管内に水を満たす等の作業は不要であるため容
易に低コストで測定作業をすることができる。

また、表示そのものは埋設管の埋設状態そのままを表示
することができるから、地盤沈下状態等も−目で把握す
ることができる等の優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第４図は本発明に係る埋設管の傾斜測定装置
の実施例を示し第１図は全体の斜視図、第２図は測定状
態を示す側面図、第３図はブロック図、第４図は受光部
の他の実施例を示す斜視図である。 第５図は従来の埋設管の傾斜測定装置を示す斜視図、第
６図は同観測状態を示す側面図である。 １：埋設管、２：投光器、３：受光器、４：受光素子７
：移動基台、Ｄ：表示装置（表示回路）特許出願人　　
有限会社　大和産業 第４図 第５図 ２！ 第６図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、測定しようとする埋設管内に配置され、管の軸線方
   向に沿って光ビームを照射するための投光器と、上記埋
   設管内を移動する移動基台と、該機台に搭載されていて
   上記光ビームを受光するための受光器と、該受光器にお
   ける光ビームの受光位置を表示するための表示装置とを
   備えていることを特徴とする埋設管の傾斜測定装置。 ２、上記受光器は同期信号に同期して回転するように枢
   支された回転体と、該回転体の法線方向に配列された受
   光素子とからなることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項記載の埋設管の傾斜測定装置。 ３、上記表示装置は回転体の角度と受光素子の受光位置
   信号とを基礎として受光点の高さを表示するように構成
   されていることを特徴とする特許請求の範囲第１項及び
   第２項記載の埋設管の傾斜測定装置。