JPS63246610A - 管路の検査方法および測定装置 - 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】 （技術分野） 本発明は、管路がその敷設計画線に沿って配置されてい
るか否かを検査するための方法およびこわに用いられる
測定装置に関する。

（従来技術） 地中に敷設されかつ互いに接続された複数の管から成る
管路がその敷設計画線に沿って配置されているか否かを
検査することが行なわれる。

この検査は、前記管路の一端からその他端に向けてその
両端の中心を通るように前記管路に一条の光を通し、前
記管路の伸長方向おける複数の位置のそれぞれにおいて
、光束から管路の内面までの距離を測定すること（より
行なわれる。距離の測定ｉま、−例として、前記管路の
横断面における円周を四つに分割した各個所と前記光束
との間に関して実施され、四つの個所に関する距離が等
しいか否かにより、前記管路の前記測定位置における中
心が前記敷設計画線上にあるか否かが調べられる。

従来、管路の検査は、作業員が前記管路の内部に入り、
折入のようなものさしを用いて前記距離を測ることによ
って行なわれていた。しかし、管路内での測定作業中、
酸素欠乏、ガス中毒等が発生するおそれがあり、また、
作業員による測定は、作業員が入ることができる口径を
有する管路に限定され、さらに、作業員が入ることが一
応可能の管路の場合には狭い空間での無理な姿勢を保ち
ながらの測定作業を余儀なくされ、したがって、また、
測定作業に長時間を要するという問題があった。

（発明の目的） 本発明は、管路内に作業員が入って行なう管路の検査に
付随する前記従来の問題を除去することを目的とする。

（発明の構成） 本発明に係る管路の検査方法は、前記管路にその一端か
らイ一端に向けて一条の光を通すこと、前記管路に光を
通すことに先立ちまたはその後に、標的および該標的に
取り付けられた複数の距離計と、前記標的を移動可能に
支持する支持手段とを有する装置を前記管路内に配置す
ること、次いで、前記光が前記標的の定点を通過しまた
は該定点に当る位置に前記標的を移動すべく前記支持手
段を遠隔操作すること、次いで、前記距離計と前記管路
の内面との間の距離を測定すべく前記距離計を遠隔的に
作動することを特徴とする。

また、本発明に係る測定装置は、標的と、該標的に互い
に間隔をおいてかつ前記管路の周面に向けて取り付けら
れる複数の距離計と、互いに直交する二つ面のそれぞれ
に沿って前記標的を移動可能に支持する手段と、該支持
手段を保持する保持手段であって前記管路の伸長方向に
移動可能の保持手段とを備えることを特徴とする。

（発明の作用および効果） 本発明の検査方法によれば、管路がその計画線に沿って
敷設されているか否かの検査に必要な光束から前記管路
の内面までの距離の測定が、前記支持手段の遠隔操作に
よる前記標的の定点の前記光束上への配置と、前記距離
計の遠隔的な作動とにより行なうことができる。このこ
とから、前記管路の検査において、前記管路内に入って
行なう作業員による測定作業を排除することができ、ま
た、前記管路が小口径の場合にあってもこれを検査する
ことを可能にする。

本発明の測定装置によれば、前記支持手段を介して、互
いに直交する二つ面のそれぞれに沿って前記標的を移動
させることにより該標的をその定点が前記光束上にある
ように位置させることができる。前記距離計を作動させ
ることにより該距離計と前記管路の内面との距離を測定
することができる。また、前記標的の位置決めおよび距
離の測定は、前記保持手段を管路の長子方向に移動させ
ることにより、前記管路の各位置で行なうことができる
。

（実施例） 本発明が特徴とするところは、図示の実施例についての
以下の説明により、さらに明らかとなろう。

第１図および第２図に示すように、本発明の方法は、上
下水道管、ケーブル設置用管、ガス管、空気管等のため
の管路１０がその敷設計画線Ａに沿って配置されている
か否かを検査するために適用される。図上の各点Ｃは検
査位置を示す。本発明の方法を実施して得られた検査結
果は、第３図に示すように、これを図形化してあられす
ことができる。この検査結果については後に詳述する。

管路１０は、複数の同径の円形管１２または異径の円形
管を互いに接続して成り、その両端に一対のマンホール
１４が連なっている。

一方のマンホール１４にはレーザ発振器のような発光源
１６が配置され、また、他方のマンホール１４にはすり
ガラスのような受光体１８が配置されている。発光源１
６からはレーザ光のような一条の光りが射出され、該光
は管路の一端１０ａ、管路１０の内部および管路の他端
１０ｂを経て受光体１８に当っている。図示の例では、
光りは、管路の両端１０ａ、１０ｂにおける円の中心を
通る敷設計画線Ａと同一の線上を通っている。光りの経
路は図示の例のように敷設計画線Ａ上とすることが好ま
しいが、必要に応じて例えば敷設計画線Ａと平行な線−
ヒを通るようにすることができる。

管路１０の前記検査は、第４図〜第６図に示す測定装置
２０または第７図〜第９図に示す測定装置２２を管路１
０の内部に配置しこれを操作することにより実施するこ
とができる。

測定装置２０．２２は、それぞれ、標的２４と、複数の
距離計２６と、標的２４の支持手段２８と、該支持手段
の保持手段３０とを含む。測定装置２０．２２は、構成
上、支持手段２８において相違がある。

第１Ｏ図に示すように、標的２４は、中央部に孔３２を
有する板部材３４と、該板部材の一面に配置された複数
（図示の例では八つ）の受光素子３６とから成る。

図示の板部材３４はほぼ正八角形の平面形状を有する。

また、孔３２は正方形の平面形状を有し、光りの通過を
許す大きさに設定される。−例として、直径が１〜３ｍ
ｒａの光束りに対し、孔３２の一辺の長さ寸法が約１〜
５ｍｍに設定される。板部材３４および孔３２の平面形
状は、他の多角形や円形に設定することができる。

受光素子３６はこれに当る光のエネルギを電気エネルギ
に変換する。この電気エネルギは、受光素子３６から伸
びる電気配線（図示せず）を介して取り出すことができ
る。

各距離計２６は図示の例の光波距離計や長音波ｉｆｌ！
計から成る。距離計２６は、前記標的の板部材３４の前
記正八角形の四つの辺に関する側部に取り付けられてお
り、第６図および第９図に示すように、測定装置２０．
２２が管路１０内に配置されるとき、管路１０の内面に
向けられる。

距離計２６は、標的２４の中心部に関して互いに９０度
の間隔角度を成すように、前記六角形の辺を一つおきに
板部材３４の前記側部に配置されている。距離計２６の
取り付は数量は、管路１０の伸長方向における任意の位
置における中心を求める必要上、少なくとも二つであり
かつこれらは互いに間隔をおいて配置される。

支持手段２８を保持する図示の保持手段３０は自走台車
から成る。台車３０は、合板３８と、該合板の一端部お
よび他端部においてその下面に固定された一対のモータ
４０と、各モータの回転軸に連結された一対の車輪４２
および８対の車輪に掛けられた覆帯４４とから成る。測
定装置２０゜２２は、台車３０のモータ４０を例えばマ
ンホール１４で遠隔操作（自動操作）することにより、
管路１０内をその伸長方向に移動させることができる。

前記保持手段は、台板４０に管路１０を摺動可能の細長
い一対の板部材（図示せず）を取り付けて成るそりで構
成することができる。前記そりな有する測定装置は、マ
ンホール１４から前記そりを例えばローブで引張ること
により管路１０内を移動させることができる。

第４図〜第６図を参照すると、測定装置２０の前記支持
手段２８は、保持手段３０にその合板３８の横方向すな
わち該白板の前記一端部からその他端部に伸びる方向（
縦方向）に直角な方向へ移動可能に配置された可動板４
６を備える。

可動板４６は、前記縦方向における端部に穿たれた一対
の孔に配置されかつ可動板４６に前記縦方向へ伸びる軸
線の周りに回転可能に支承された一対のローラ４８を有
する。８対のローラ４８は、合板３８の、ｈ面に前記横
方向へ向けて配置された二条のレール５０間にあってそ
の案内のもとに合板３８とを転勤することができる。

可動板４６には二対のローラ間４８にビニオン５２が配
置され、該ピニオンは可動板４６に固定されたモータ５
４の回ｉ云軸に連結されている。ピニオン５２およびモ
ータ５４の軸線は前記縦方向に伸びる。他方、合板３８
には該合板と可動板４６との間に配置されたラック５６
が取り付けられ、該ラックは前記横方向に伸びる。ビニ
オン５２は、可動板４６に設けられた孔を経てラック５
６に噛合している。したがって、モータ５４を作動させ
ることにより、合板３８に対して可動板４６を横方向へ
移動させることができ、これにより、標的２４を互いに
直交する一対の面の一方に沿って移動させることができ
る。

可動板４６にはその縦方向に伸びる一対のアーム部材５
８が互いに間隔をおいて配置されている。各アーム部材
５８は、一方の端部において、一対のブラケット６０を
介して前記横方向すなわち可動板４６の可動方向に伸び
る軸線の周りに揺動可能に取り付けられている。両アー
ム部材５８の他方の端部間に、標的２４が板部材３４の
側部において横方向軸線の周りに揺動可能に支持されて
いる。アーム部材５８が揺動するとき、標的２４はその
自重によって上下方向に関して同一状態に維持される。

一対のアーム部材５８はシリンダ６２を作動させること
により揺動させることができる。シリンダ６２は、その
両端部において、一方のアーム部材巨８および一方の一
対のブラケット６０に枢着されている。前記したことか
ら、標的２４を互いに直交する前記一対の面の他方に沿
って移動させることができる。

他の例の測定装置２２を示す第７図〜第９図を参照する
と、支持手段２８は、矩形のフレーム６４を備える。フ
レーム６４は前記矩形の長辺が前記横方向に向けて伸び
るように保持手段３０の合板３８上に配置されかつ該合
板に固定されている。フレーム６４は、前記矩形の長辺
の一方に関し、丸棒６６で構成することが望ましい。

フレーム６４には、棒状のねじ部材６８と、一対の棒部
材７０とが互いに平行にかつ前記矩形の長辺に平行に配
置されている。ねじ部材６８は丸棒６６の側にあって、
その両端部において、その伸長方向に伸びる軸線に関し
て回転可能にフレーム６４に支承されている。また、一
対の棒部材７０はそれぞれの一方の端部においてフレー
ム６４に回転可能に支承されている。一対の棒部材７０
は、それぞれの他方の端部において、こわらの間に配置
されかつ合板３８に固定されたモータ７２の回転軸に継
手を介して連結されている。ねじ部材６８の各端部と各
棒部材７０の前記一方の端部にはチェーンやベルトのよ
うな動力伝達部材７４が掛けられている。このため、モ
ータ７２を作動させて一対の棒部材７０を回転させると
ねし部材６８が回転する。

ねじ部材６８が嵌合されかつ該ねじ部材に噛合するねし
溝が形成された孔を有するブロック状の噛合部材７６が
配置されている。噛合部材７６は、また、前記孔と平行
に伸びる孔を有し、該孔を前記丸棒６６が４通している
。このことから、噛合部材７６はねじ部材６８の回転に
伴なって丸棒６６に沿って移動する。噛合部材７６には
回転軸が上方に向けられたモータ７８が取り付けられ、
該モータの回転軸にはねじ棒８０が固定されている。ま
た、噛合部材７６には、ブラケット８２を介して、ねじ
棒８０と平行に案内棒８４が固定されている。

ところで、標的２４の板部材３４の下端部にはこれと直
角に伸びるフランジ８６が固定されている。板部材３４
とフランジ８６とはこれらを一体に形成することができ
る。前記ねじ棒８０および案内棒８４は、フランジ８６
に設けられた一対の孔をそれぞれ貫通して伸び、ねじ棒
８０はフランジ８６の孔壁に形成されたねじ溝に噛合し
ている。モータ７８を作動させてねじ棒８０を回転させ
るとき、フランジ８６は案内棒８４によって共回りを阻
止され、案内棒８４の案内作用下でフランジ８６ととも
に標的２４が上下動する。前記したことから、標的２４
を互いに直交する一対の面のそわぞれに沿７てずなわち
ねじ部材６８およびねじ棒８６のそれぞれの軸線方向に
移動させることができる。

管路１０の而記検査に際し、一方のマンホール１４から
前記測定装置を標的２４の前記受光素子３６が発光源１
６を向くように管路１０内に配置する。前記測定装置の
前記管路１０内への設置後に発光源１６から光りを射出
することも可能である。

次に、前記測定装置の支持手段２８を作動させて、標的
の定点すなわち図示の例では孔３２を光りが通過する位
置に標的２４を移動させる。

標的２４の移動は、その移動の間に例えば第１０図にお
いて右下の受光素子３６に光りが当った場合、測定装置
２０では第４図でみて可動板４６を紙背方向に移動し、
次いでアーム部材５８を反時計方向に揺動させて行なう
ことができる。

また、測定装置２２では、第７図でみて噛合部材７６を
紙背方向に移動し、次いでフランジ８６を上方に移動さ
せて行なうことができる。

次に、標的２４の位置を維持する間に、第６図に一点鎖
線で示すように、各距離計２６から音波または光波を発
射して各距離計２６と管路１０の内面との間の距離を測
定する。図示の例では四つの測定値が得られる。これら
の測定値が互いに等しいときは測定位置における管路の
中心が計画ＩｖＩＩＡ上にあり、不等のときは計画線Ａ
上にないことがわかる。これらの測定値は、第３図に示
すように、図形化してあられすことができる。但し、符
号−”！＋”２およびｆｆ１３．　ｆｉ４で示す数値は
前記測定値を鉛直方向および水平方向に関して補正して
得たものである。また、第３図の各日は管路１０の内周
面の前記測定位置における鉛直断面であり、また、前記
円内の各点Ｅは標的２４の孔３２の位置を示す。このよ
うな図形化によりば、計画線Ａに対する管路１０の軸線
のずれを視覚的に確認することができる。

また、管路１０の前記検査は該管路の前記一端における
中心座標と前記測定位置における管路の中心座標とを比
較することによっても行なうことかできる。この場合、
中心座標の特定のために、前記測定値は少なくとも二つ
好ましくは三つあればよい。したがって、測定装置２０
．２２は少なくとも二つの距離計２６を備える。また、
光りが計画線Ａと異なる線上を通る場合には、得られた
測定値に光りの計画線゛Ａとの関係を考慮に入れた補正
を施すことにより、前記中心座標を求めることができる
。

その後、管路１０の他の地点での検査のために台車３０
を作動させて前記測定装置を移動させる。管路１０の前
記一端から前記測定装置までの距離を測定するために、
例えば、前記一方のマンホール１４内に光波距離計や超
音波距離計のような距離計を設置しかつ標的２４の上部
に前記距離計の光波、音波等を反射させるための反射板
（図示せず）を取り付けることができる。このようにし
て得られた距離を、第３図に符号３１〜Ｓ９で示す。

標的２４の移動、距離計２６の作動および台車の作動は
、いずれも、管路１０外のマンホール１４内または地上
からの遠隔操作によることができる。なお、標的２４に
孔３２を設けることに代えて該孔の個所に受光素子を配
置することができる。この場合、前記受光素子に光りが
当ったか否かは、該受光素子が発する電気信号の有無に
より判断することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明が適用される管路の概略的
な立面図および平面図、第３図は検査結果の図形、第４
図、第５図および第６図は本発明の装置の一例の正面図
、平面図および左側面図、第７図、第８図および第９図
は本発明の装置の他の例の正面図、平面図および左側面
図、第１０図は標的の正面図である。 １０：管路、　　　　　２０，２２：測定装置、２４：
標的、　　　　　２６：距離計、２８：支持手段、　　
　３０：保持手段、３２：標的の孔、　　３４：板部材
、 ３６：受光素ｒ−１３８：台板、 ４６：可動板、　　　　５８：アーム部材、６４：フレ
ーム、　　　６８：ねじ部材、７６：噛合部材、　　８
０：ねじ棒、 ８４：案内棒、　　　　８６：フランジ、Ａ：敷設計画
線、　　　Ｌ二光。 代理人　弁理士　松　永　宣　行 第６図 、１０ 第７図

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. （１）管路がその敷設計画線に沿って配置されているか
   否かを検査するための方法であって、前記管路にその一
   端から他端に向けて一条の光を通すこと、前記管路に光
   を通すことに先立ちまたはその後に、標的および該標的
   に取り付けられた複数の距離計と、前記標的を移動可能
   に支持する支持手段とを有する装置を前記管路内に配置
   すること、次いで、前記光が前記標的の定点を通過しま
   たは該定点に当る位置に前記標的を移動すべく前記支持
   手段を遠隔操作すること、次いで、前記距離計と前記管
   路の内面との間の距離を測定すべく前記距離計を遠隔的
   に作動することを含む、管路の検査方法。
2. （２）管路がその敷設計画線に沿って配置されているか
   否かを検査するために前記管路にその一端から他端に向
   けて通された一条の光束から前記管路の内面までの距離
   を測定する装置であって、標的と、該標的に互いに間隔
   をおいてかつ前記管路の周面に向けて取り付けられる複
   数の距離計と、互いに直交する二つ面のそれぞれに沿っ
   て前記標的を移動可能に支持する手段と、該支持手段を
   保持する保持手段であって前記管路の伸長方向に移動可
   能の保持手段とを含む、測定装置。
3. （３）前記標的は、中央部に孔を有する板部材と、該板
   部材の一面に前記孔を取り巻くように配置された複数の
   受光素子とから成る、特許請求の範囲第（２）項に記載
   の測定装置。
4. （４）前記標的は、板部材と、該板部材の一面に配置さ
   れた複数の受光素子とから成る、特許請求の範囲第（２
   ）項に記載の測定装置。
5. （５）前記距離計は光波距離計から成る、特許請求の範
   囲第（２）項に記載の測定装置。
6. （６）前記距離計は超音波距離計から成る、特許請求の
   範囲第（２）項に記載の測定装置。
7. （７）前記支持手段は、可動板と、該可動板にその可動
   方向に平行な軸線の周りに揺動可能に取り付けられた一
   端部を有する一対のアーム部材とから成り、前記標的は
   両アーム部材の他端部間に配置されかつ前記アーム部材
   の他端部に枢着されている、特許請求の範囲第（２）項
   に記載の測定装置。
8. （８）前記支持手段は、矩形のフレームと、該フレーム
   に前記矩形の相対する二辺と平行に伸びる軸線の周りに
   回転可能に支承されたねじ部材と、該ねじ部材に噛合す
   る部材と、該噛合部材に互いに間隔をおいて固定され、
   上方に向けて伸びるねじ棒および案内棒と、前記標的に
   設けられ、ねじ棒に噛合可能のねじ孔および前記案内棒
   の挿通を許す孔が設けられたフランジとから成る、特許
   請求の範囲第（２）項に記載の測定装置。
9. （９）前記保持手段は自走台車から成る、特許請求の範
   囲第（２）項に記載の測定装置。
10. （１０）前記保持手段はそりから成る、特許請求の範囲
    第（２）項に記載の測定装置。