FR2782792A1 - Device to measure dimensions of sub-surface conduit; has laser distance meter mounted on support that can be moved along conduit axis of has associated data store for measurements and axial position - Google Patents

Device to measure dimensions of sub-surface conduit; has laser distance meter mounted on support that can be moved along conduit axis of has associated data store for measurements and axial position Download PDF

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Abstract

The device has a support (14) that can be mounted and displaced longitudinally in a conduit and a distance meter (16) mounted so that it can be rotated in the support (14). The meter (16) has an associated device (54) to record the measurements and their longitudinal position within the conduit. Typically the meter is a laser measurement device.

Description

I La présente invention est relative à un appareil de mesure desI The present invention relates to an apparatus for measuring

dimensionsdimensions

internes d'un conduit visitable enterré, en particulier d'une conduite de maçonnerie.  internal of a buried visitable conduit, in particular of a masonry conduit.

Dans certaines applications, il est nécessaire de connaître précisément les  In some applications, it is necessary to know precisely the

dimensions internes des sections successives des conduites.  internal dimensions of successive sections of pipes.

En particulier, pour la rénovation de conduites anciennes, il est connu de doubler leur surface interne de tronçons rapportés, assemblés de manière à constituer une  In particular, for the renovation of old pipes, it is known to double their internal surface with added sections, assembled so as to constitute a

coque rigide imperméable.rigid waterproof shell.

Selon cette technique, il est nécessaire que les tronçons aient des dimensions externes les plus proches possibles des dimensions internes de la conduite afin de pouvoir conserver une section utile maximale, tout en conservant un contour inscrit dans celui de  According to this technique, it is necessary for the sections to have external dimensions as close as possible to the internal dimensions of the pipe in order to be able to maintain a maximum useful cross-section, while maintaining an outline inscribed in that of

la conduite.the driving.

Au vu de ce qui précède, le but de l'invention est de fournir un appareil  In view of the above, the object of the invention is to provide an apparatus

capable de fournir un relevé très précis des dimensions internes d'un conduit.  capable of providing a very precise statement of the internal dimensions of a duct.

Elle a donc pour objet un appareil de mesure des dimensions internes d'un conduit enterré, caractérisé en ce qu'il comporte un support destiné à être positionné dans le conduit à mesurer et déplaçable longitudinalement par rapport à ce dernier, et un télémètre monté angulairement déplaçable sur le support et tourné vers la paroi du conduit, le télémètre étant associé à des moyens de mémorisation des mesures successivement délivrées par le télémètre et correspondant chacune à une position  It therefore relates to a device for measuring the internal dimensions of a buried conduit, characterized in that it comprises a support intended to be positioned in the conduit to be measured and movable longitudinally relative to the latter, and a rangefinder mounted angularly movable on the support and turned towards the wall of the conduit, the rangefinder being associated with means for memorizing the measurements successively delivered by the rangefinder and each corresponding to a position

longitudinale et à une position angulaire de ce dernier.  longitudinal and at an angular position of the latter.

L'appareil de mesure suivant l'invention peut en outre comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises isolément ou selon toutes les combinaison techniquement possibles: - le télémètre est constitué par un télémètre laser; - le support comporte un pied sur lequel est monté le télémètre et des bras latéraux réglables de maintien de l'appareil venant s'appuyer contre la paroi du conduit; - il comporte en outre un cadran gradué monté sur le support en regard du télémètre en vue du réglage des positions angulaires de ce dernier; et - il comporte en outre un niveau monté sur le support en vue du  The measuring device according to the invention may also include one or more of the following characteristics, taken in isolation or according to any technically possible combination: - the rangefinder is constituted by a laser rangefinder; - The support comprises a foot on which is mounted the rangefinder and adjustable lateral arms for holding the device coming to bear against the wall of the conduit; - It also includes a graduated dial mounted on the support opposite the rangefinder for adjusting the angular positions of the latter; and - it further comprises a level mounted on the support for the

positionnement vertical de l'appareil.  vertical positioning of the device.

D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description suivante,  Other characteristics and advantages will emerge from the following description,

donnée uniquement à titre d'exemple, et faite en référence aux dessins annexés sur lesquels - la figure I est une vue générale de profil d'un appareil de mesure conforme à l'invention, disposé dans une conduite; - la figure 2 est une vue à plus grande échelle de l'appareil de mesure illustré sur la figure 1; - la figure 3 est une vue de dessus de l'appareil de la figure 2; - la figure 4 est une vue de face d'une partie de l'appareil des figures 2 et 3 montrant le cadran gradué et le télémètre; et - la figure 5 montre un relevé de sections transversales d'une conduite obtenue  given solely by way of example, and made with reference to the accompanying drawings in which - Figure I is a general profile view of a measuring device according to the invention, arranged in a pipe; - Figure 2 is an enlarged view of the measuring device illustrated in Figure 1; - Figure 3 is a top view of the apparatus of Figure 2; - Figure 4 is a front view of part of the apparatus of Figures 2 and 3 showing the graduated dial and the rangefinder; and - Figure 5 shows a survey of cross sections of a pipe obtained

au moyen de l'appareil de mesure suivant l'invention.  by means of the measuring device according to the invention.

Sur la figure 1, on a représenté un dispositif de mesure conforme à l'invention,  FIG. 1 shows a measuring device according to the invention,

désigné par la référence numérique générale 10.  designated by the general reference 10.

Il est destiné à effectuer un relevé des côtes internes d'un conduit visitable  It is intended to make a survey of the internal dimensions of a visitable duct

enterré 12.buried 12.

En se référant également aux figures 2 et 3, l'appareil de mesure comporte un support tubulaire 14 destiné à être positionné dans le conduit 12 et un télémètre 16 braqué vers la paroi interne du conduit 12, et monté angulairement déplaçable sur le support,  With reference also to FIGS. 2 and 3, the measuring device comprises a tubular support 14 intended to be positioned in the duct 12 and a rangefinder 16 turned towards the internal wall of the duct 12, and mounted angularly displaceable on the support,

autour d'un axe de rotation X-X'. L'ensemble est déplaçable le long du conduit 12.  around an axis of rotation X-X '. The assembly can be moved along the conduit 12.

Le télémètre 16 est constitué par un télémètre laser de type classique. Il ne  The range finder 16 is constituted by a conventional type laser range finder. He ... not

sera donc pas décrit en détail par la suite.  will therefore not be described in detail below.

On notera toutefois qu'il est capable de mesurer la distance entre la surface interne de la paroi du conduit 12 et l'axe de rotation X-X' et ce, pour différentes positions  Note, however, that it is capable of measuring the distance between the internal surface of the wall of the conduit 12 and the axis of rotation XX ′, for different positions

angulaires du télémètre.rangefinder angles.

Comme cela est visible sur les figures 2 et 3, le télémètre 16 est monté dans  As can be seen in Figures 2 and 3, the rangefinder 16 is mounted in

un support 18, fictivement tronqué sur la figure 2, solidaire de l'axe de rotation X-X'.  a support 18, fictitiously truncated in Figure 2, secured to the axis of rotation XX '.

Une poignée de manoeuvre 20 permet le déplacement angulaire du télémètre laser 16 en vue de la prise des mesures selon différentes positions angulaires de ce dernier. Comme cela est également visible sur la figure 4, un cadran gradué 22, porté par le support s'étend en regard du télémètre 16 en vue du repérage des positions angulaires. Par exemple, le cadran 22 comporte par exemple 23 repères espacés de 7,5 , , 15 ou 20 correspondant chacun à une position du télémètre 16 pour la réalisation  An operating handle 20 allows the angular displacement of the laser rangefinder 16 in order to take the measurements at different angular positions of the latter. As is also visible in Figure 4, a graduated dial 22, carried by the support extends opposite the rangefinder 16 for the identification of angular positions. For example, the dial 22 has for example 23 marks spaced 7.5, 15 or 20 each corresponding to a position of the rangefinder 16 for the realization

d'une mesure.of a measure.

Plus particulièrement, le repérage s'effectue au moyen d'un repère 24  More particularly, the identification is carried out by means of a reference 24

prolongeant la poignée de manoeuvre 20 en direction du cadran 22.  extending the operating handle 20 in the direction of the dial 22.

Il est par ailleurs visible sur la figure 2 que le support tubulaire 14 comporte un pied muni d'une première extrémité inférieure 26 au moyen de laquelle il repose sur le conduit 12 et d'une extrémité opposée supérieure 28 en forme de fourche, munie de deux  It is moreover visible in FIG. 2 that the tubular support 14 comprises a foot provided with a first lower end 26 by means of which it rests on the conduit 12 and with an opposite upper end 28 in the form of a fork, provided with of them

tiges, respectivement 30 et 32 dont l'une, 30, porte l'axe de rotation XX'.  rods, respectively 30 and 32, one of which, 30, carries the axis of rotation XX '.

En référence à la figure 3, chacune des tiges 30 et 32 est dotée de bras latéraux 34 et 36 de longueur réglable venant s'appuyer contre la paroi du conduit 12 en vue de  With reference to FIG. 3, each of the rods 30 and 32 is provided with lateral arms 34 and 36 of adjustable length coming to bear against the wall of the conduit 12 in order to

maintenir l'appareil en position verticale.  keep the device upright.

L'extrémité de chacune des tiges 30 et 32 porte un fourreau 30-a et 32-a qui permettent le passage coulissant des bras latéraux 34 et 36. Ces fourreaux autorisent, soit de centrer le télémètre dans la conduite, soit de le déporter sur la droite ou sur la gauche, afin d'éviter lors de la prise de mesures, les obstacles fixés sur les parois du conduit  The end of each of the rods 30 and 32 carries a sheath 30-a and 32-a which allow the sliding passage of the lateral arms 34 and 36. These sheaths allow either to center the rangefinder in the pipe, or to offset it on right or left, in order to avoid obstacles fixed on the walls of the duct when taking measurements

(tuyaux, câbles, etc...). Les bras latéraux sont alors bloqués à l'aide d'une vis 37.  (pipes, cables, etc ...). The lateral arms are then locked using a screw 37.

Il est à noter que le décentrage du télémètre, ainsi que son positionnement en  It should be noted that the decentralization of the rangefinder, as well as its positioning in

hauteur dans le conduit ne perturbe pas le profil obtenu après lissage.  height in the duct does not disturb the profile obtained after smoothing.

Par exemple, chaque bras est constitué par l'association de deux tiges 38 et 40 coulissantes l'une dans l'autre et susceptibles d'être bloquées en position au moyen d'une  For example, each arm is formed by the association of two rods 38 and 40 sliding one inside the other and capable of being locked in position by means of a

vis 42.screw 42.

L'extrémité libre de la tige interne 40 se prolonge par un patin d'appui 44,  The free end of the internal rod 40 is extended by a support pad 44,

avec interposition d'un élément élastiquement déformable 45.  with the interposition of an elastically deformable element 45.

Les tiges internes 40 sont reliées solidairement par une entretoise fixe 46.  The internal rods 40 are integrally connected by a fixed spacer 46.

Les tiges externes 38 sont reliées solidairement par une entretoise mobile 48, pouvant se déplacer transversalement par rapport à l'axe du conduit 12 sur les bras latéraux 34 et 36, ceci pour ne pas gêner le faisceau laser émis par le télémètre qui pourrait sinon dans certaines configurations de conduits, butter sur cette entretoise. Cette  The external rods 38 are integrally connected by a mobile spacer 48, which can move transversely relative to the axis of the conduit 12 on the lateral arms 34 and 36, this so as not to interfere with the laser beam emitted by the range finder which could otherwise some duct configurations, butter on this spacer. This

entretoise est bloquée à l'aide de vis 50 et 52.  spacer is blocked with screws 50 and 52.

On voit enfin sur les figures 1 à 3 que le dispositif comporte en outre une unité d'acquisition de données 54 comprenant des moyens de mémorisation appropriés permettant le stockage des mesures effectuées par l'appareil pour différentes positions angulaires du télémètre 16 et pour différentes positions longitudinales de ce dernier dans  Finally, it can be seen in FIGS. 1 to 3 that the device further comprises a data acquisition unit 54 comprising appropriate storage means allowing the storage of the measurements made by the device for different angular positions of the rangefinder 16 and for different positions longitudinal of the latter in

le conduit 12.the conduit 12.

L'appareil est complété par un niveau à bulle (non représenté) pour son  The device is completed by a spirit level (not shown) for its

positionnement vertical.vertical positioning.

Pour effectuer un relevé des cotes internes d'une conduite, après avoir disposé l'appareil dans cette dernière et maintenu ce dernier dans une position longitudinale au moyen des bras 34 et 36, on actionne le télémètre laser 16, pour différentes positions angulaires de ce dernier, de manière à obtenir un relevé des distances entre la paroi du  To make a reading of the internal dimensions of a pipe, after having placed the device in the latter and holding the latter in a longitudinal position by means of the arms 34 and 36, the laser rangefinder 16 is actuated, for different angular positions of this last, so as to obtain a record of the distances between the wall of the

conduit 12 à mesurer et l'axe de rotation X-X'.  conduit 12 to be measured and the axis of rotation X-X '.

Les mesures ainsi stockées dans l'unité d'acquisition de données 54 constituent ainsi un relevé précis des cotes internes d'une section transversale de la  The measurements thus stored in the data acquisition unit 54 thus constitute a precise reading of the internal dimensions of a cross section of the

conduite.conduct.

Les points ainsi obtenus sont par la suite reliés les uns aux autres par des segments de droite, puis le profil obtenu est lissé de manière à obtenir le contour de la conduite. Cette opération est ensuite effectuée à nouveau pour différentes positions de  The points thus obtained are subsequently connected to each other by straight line segments, then the profile obtained is smoothed so as to obtain the outline of the pipe. This operation is then carried out again for different positions of

l'appareil le long du conduit 12.the device along the duct 12.

On a représenté sur la figure 5 des courbes illustrant les contours internes d'une conduite ainsi analysée, permettant de déterminer les cotes optimales d'une coque  FIG. 5 shows curves illustrating the internal contours of a pipe thus analyzed, making it possible to determine the optimal dimensions of a hull

56 destinée à venir doubler la paroi de la conduite en vue de sa rénovation.  56 intended to come and line the wall of the pipe for its renovation.

Dans l'exemple de réalisation décrit précédemment, on a considéré que l'unité  In the embodiment described above, it has been considered that the unit

d'acquisition de données 54 est constituée par une unité montée sur le support.  54 data acquisition is constituted by a unit mounted on the support.

Il serait toutefois possible, en variante, de disposer cette unité à distance, par exemple à l'extérieur de la conduite, sous la forme d'un micro-ordinateur relié au télémètre 16 par une liaison appropriée et comportant un algorithme permettant  It would however be possible, as a variant, to have this unit at a distance, for example outside the pipe, in the form of a microcomputer connected to the rangefinder 16 by an appropriate link and comprising an algorithm allowing

l'obtention automatique d'un tracé, en trois dimensions, du contour interne du conduit 12.  automatically obtaining a three-dimensional outline of the internal contour of the conduit 12.

On notera enfin que le nombre de points relevés, c'est-à-dire le nombre de  Finally, note that the number of points noted, i.e. the number of

positions angulaires et longitudinales dépend de la précision souhaitée.  angular and longitudinal positions depends on the desired precision.

De préférence, on procède à des mesures plus nombreuses dans la partie  Preferably, more measurements are carried out in the part

inférieure de la conduite.lower of the pipe.

Claims (5)

REVENDICATIONS 1. Appareil de mesure des dimensions internes d'un conduit (12) enterré, caractérisé en ce qu'il comporte un support (14) destiné à être positionné dans le conduit à mesurer et déplaçable longitudinalement par rapport à ce dernier, et un télémètre (16) monté angulairement déplaçable sur le support (14) et tourné vers la paroi du conduit (12), le télémètre (16) étant associé à des moyens (54) de mémorisation des mesures successivement délivrées par le télémètre (16) et correspondant chacune à une position  1. An apparatus for measuring the internal dimensions of a buried conduit (12), characterized in that it comprises a support (14) intended to be positioned in the conduit to be measured and movable longitudinally relative to the latter, and a rangefinder (16) angularly movable mounted on the support (14) and turned towards the wall of the conduit (12), the rangefinder (16) being associated with means (54) for memorizing the measurements successively delivered by the rangefinder (16) and corresponding each at a position longitudinale et à une position angulaire de ce dernier.  longitudinal and at an angular position of the latter. 2. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que le télémètre (16) est  2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the rangefinder (16) is constitué par un télémètre laser.  consisting of a laser rangefinder. 3. Appareil selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le  3. Apparatus according to one of claims 1 and 2, characterized in that the support comporte un pied sur lequel est monté le télémètre et des bras latéraux (34,36)  support includes a foot on which the rangefinder is mounted and lateral arms (34,36) réglables de maintien de l'appareil venant s'appuyer contre la paroi du conduit (12).  adjustable to hold the device against the wall of the duct (12). 4. Appareil selon l'une quelconque des revendications I à 3, caractérisé en ce  4. Apparatus according to any one of claims I to 3, characterized in that qu'il comporte en outre un cadran gradué (22) monté sur le support (14) en regard du  that it further comprises a graduated dial (22) mounted on the support (14) opposite the télémètre (16) en vue du réglage des positions angulaires de ce dernier.  rangefinder (16) for adjusting the angular positions of the latter. 5. Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce  5. Apparatus according to any one of claims 1 to 4, characterized in that qu'il comporte en outre un niveau monté sur le support (14) en vue du positionnement  that it further comprises a level mounted on the support (14) for positioning vertical de l'appareil.vertical of the device.
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