JP2004156748A - Method and device for detecting contact position of embedded pipes - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method and a device for detecting contact position of embedded pipes capable of easily and accurately detecting a metallic contact position of a pair of embedded pipes by eliminating difficulty in measurement of a voltage change when alternating current leaks into the ground from a coating film damaged part of the embedded pipes. <P>SOLUTION: Change of a current value of the pipe current of the embedded pipe is measured with a measuring pig moving inside one or the other embedded pipe by applying direct current between one embedded pipe 10 and the other embedded pipe 20. Change of the current direction of the pipe current is measured with a measuring pig moving in the other embedded pipe 20 by applying direct current between one embedded pipe 10 and the ground. Furthermore, the measuring pig 40 is formed of a pair of wire brushes 41 and 42 and a connection part 43 having flexibility to arrange both the wire brushes with a predetermined interval between them. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、並行に埋設された鋼管（以下、埋設管と称す）同士の接触の有無および接触位置を検出する埋設管同士の接触位置の検出方法および検出装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図６は従来の埋設塗覆装配管の塗膜損傷位置検出方法を説明する概略断面図である。図６において、塗覆装鋼管１と接地電極４の間に、交流電源２から電力増幅器３を介して電圧を印加し、電流を通じる。この状態で、塗覆装鋼管１内に計測ピグ６を走行させる。計測ピグ６には、倣い機構８を介して車輪電極９が、計測ピグ６の長さ方向に一対設けられている。計測ピグ６の胴体内には、この一対の車輪電極９間の電圧を測定し、記録する装置が設けられている。
したがって、塗膜損傷部５以外の場所では、２つの車輪電極９間の電圧はほとんど無いものの、塗膜損傷部５が２つの車輪電極９の間に来ると、その間に電圧が発生する。よって、塗膜損傷部５の存在とその大きさの安定した測定ができ、塗膜損傷個所を確実に検出することができるものである（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−０２２６９５号公報（第４−５頁、図１）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような従来技術を埋設管同士の接触位置の検出方法に使用した場合、埋設管自体が導体抵抗（電気抵抗に同じ）が小さいため、埋設管の内面において電圧変化を計測することは容易でなく、特に、交流電流によるため位置検出の精度が悪いという問題点や、埋設管同士の接触が一箇所なのか複数箇所なのかの判断が困難という問題点、車輪電極が埋設管の内面に確実に接触しないという問題点があった。
【０００５】
本発明は、このような問題点を解決するためになされたものであり、導体抵抗が小さい埋設管においても、埋設管同士の接触の有無を高い信頼性で判断でき、且つその接触位置の検出が精度良くできる埋設管同士の接触位置の検出方法および検出装置を得ることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る埋設管同士の接触位置の検出方法は、以下のとおりである。
（１）地中に埋設された一対の埋設管の接触位置を検出する埋設管同士の接触位置の検出方法であって、
一方の埋設管と他方の埋設管との間に直流電流を印加する通電工程と、
一方または他方の埋設管内を移動する計測ピグを用いて、当該埋設管の管内電流の電流値の変化を計測する計測工程と、
該計測工程の計測結果に基づいて埋設管同士の接触位置を特定する位置特定工程とを有することを特徴とするものである。
【０００７】
（２）地中に埋設された一対の埋設管の接触位置を検出する埋設管同士の接触位置の検出方法であって、
一方の埋設管と地中との間に直流電流を印加する通電工程と、
他方の埋設管内を移動する計測ピグを用いて、管内電流の流れ方向の変化を計測する計測工程 他方の埋設管内を移動する計測ピグを用いて、管内電流の流れ方向の変化を計測する計測工程と、
該計測工程の計測結果に基づいて埋設管同士の接触位置を特定する位置特定工程とを有することを特徴とするものである。
【０００８】
また、本発明に係る埋設管同士の接触位置の検出装置は、以下のとおりである。
（３）地中に埋設された一対の埋設管の接触位置を検出する埋設管同士の接触位置の検出装置であって、
一方の埋設管と他方の埋設管との間に直流電流を印加する通電手段と、
一方または他方の埋設管内を移動して、当該埋設管の管内電流の電流値の変化を計測する計測手段と、
該計測手段の計測結果に基づいて埋設管同士の接触位置を特定する位置特定手段とを有することを特徴とするものである。
【０００９】
（４）地中に埋設された一対の埋設管の接触位置を検出する埋設管同士の接触位置の検出装置であって、
一方の埋設管と地中との間に直流電流を印加する通電手段と、
他方の埋設管内を移動して、管内電流の流れ方向の変化を計測する計測手段と、
該計測手段の計測結果に基づいて埋設管同士の接触位置を特定する位置特定手段とを有することを特徴とするものである。
【００１０】
（５）前記（３）または（４）において、前記計測手段が前記埋設管内を移動する計測ピグと地上に設置される直流電圧計とを有し、
前記計測ピグが一対のワイヤブラシと該ワイヤブラシ同士を所定の間隔を設けて配置する可撓性を有する連結部とから形成され、
前記ワイヤブラシのそれぞれに接続されたケーブルが前記直流電圧計に接続されることを特徴とするものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
［実施の形態１］
（管端短絡通電法）
図１は本発明の実施の形態１に係る埋設管同士の接触位置の検出方法１を説明する模式図である。図１において、地中に埋設された一方の埋設管１０と、埋設管１０に略並行に埋設された他方の埋設管２０が、位置Ｔにおいて金属接触（以下、メタルタッチと称す）している。また、通電手段３０に接続された送電用ケーブル３１が埋設管１０の位置Ａに設置され、通電手段３０に接続された受電用ケーブル３２が他方の埋設管２０の位置Ｂに接続されている。
したがって、通電手段３０によって印加された直流電流（以下、調査電流１１と称す）は、埋設管２０に流れ込み、やがてその大半がメタルタッチしている位置Ｔから埋設管１０に流れ込むことになる。すなわち、埋設管２０内を流れる管内電流は位置Ｂから位置Ｔに向けて流れるから、図中、矢印で示すように、管内電流２１（調査電流１１と同じ電流量）は右方向に、管内電流２１の内埋設管１０に流れ込まなかった残りの管内電流２２は右方向に向かうことになる。
【００１２】
したがって、埋設管２０内で図示しない計測ピグを移動させながら、管内電流の電流値の大きさの変化、すなわち、計測ピグに設置した一対の接触子間の電圧の変化を計測すれば、かかる電位差が急激に変化した位置が位置Ｔに対応している。
同様に、埋設管１０内で図示しない計測ピグを移動させながら、管内電流の電流値の大きさの変化、すなわち、計測ピグに設置した一対の接触子間の電圧の変化を計測すれば、かかる電位差が急激に変化した位置が位置Ｔに対応している。
よって、本発明においては、直流電流を印加することによって、大電流の短絡電流（ショート電流）を計測するから、その変化が明確に計測されるため信頼性の高い計測が可能になる。
なお、送電用ケーブル３１および受電用ケーブル３２は便宜上の呼称であって、何れが、プラスまたはマイナスであってもよい。また、印加する直流電流はパルス状であって、計測ピグを略一定速度で移動させながら所定のインターバルで印加してもよいし、計測ピグを間欠的に移動させ、計測ピグが停止したタイミングで印加してもよい。
【００１３】
（外電通電法（アース通電））
図２は本発明の実施の形態１に係る埋設管同士の接触位置の検出方法２を説明する模式図である。図２において、地中に埋設された一方の埋設管１０と、埋設管１０に略並行に埋設された他方の埋設管２０が、位置Ｔにおいて金属接触（以下、メタルタッチと称す）している。また、通電手段３０に接続された送電用ケーブル３１が埋設管１０の位置Ａに設置され、通電手段３０に接続された受電用ケーブル３２が地中に設置された地中導電体３３に接続されている。
このとき、通電手段３０によって印加された直流電流（以下、調査電流１１と称す）の一部は、埋設管２０に流れ込み、やがてメタルタッチしている位置Ｔから埋設管１０に流れ込むことになる。すなわち、埋設管２０内を流れる管内電流は位置Ｔに向けて流れるから、図中、矢印で示すように、管内電流２１は右方向、管内電流２２は左方向に向かうことになる。
【００１４】
したがって、埋設管２０内で図示しない計測ピグを移動させながら、管内電流の流れ方向（極性）の切り替わり、すなわち、計測ピグに設置した一対の接触子間の電圧の切り替わり（プラス／マイナスの反転）を計測すれば、かかる切り替わり位置が位置Ｔに対応している。
一方、埋設管１０内で図示しない計測ピグを移動させながら、管内電流の電流値の大きさの変化、すなわち、計測ピグに設置した一対の接触子間の電圧の変化を計測すれば、かかる電位差が急激に変化した位置が位置Ｔに対応している。
なお、本発明においては、直流電流を印加することによって、前記管内電流の流れ方向の切り替わりを明確に計測するから、信頼性の高い計測が可能になっている。また、通電手段３０によって印加された調査電流１１の極性が反転した場合には、管内電流２１、２２の流れ方向も当然に反転する。
【００１５】
［実施の形態２］
（検出装置）
図３は本発明の実施の形態２に係る埋設管同士の接触位置の検出装置を模式的に示す構成図である。図３において、埋設管同士の接触位置の検出装置１００（以下、検出装置１００と称す）は、通電装置３０と、計測ピグ４０と、直流電圧計６０を有している。
（通電装置）
通電装置３０は、直流のパルス電圧を印加自在であって、送電用ケーブル３１および受電用ケーブル３２がそれぞれ接続されている。たとえば、計測ピグの移動に同期して、所定の時間間隔でパルスを発したり、計測ピグの間欠的な移動に対応して、計測ピグが停止したタイミングにパルスを発したりする。
【００１６】
（計測ピグ）
計測ピグ４０は、一対の接触子４１、４２（放射状に配置されたワイヤによって形成された円盤状のワイヤブラシに同じ）と、該ワイヤブラシのワイヤを固定する円環状の固定用金物４３、４４と、接触子４１と接触子４２（固定用金物４３と固定用金物に同じ）を所定の間隔で配置する可撓性を具備する連結部４５（耐圧ビニールホースに同じ）とによって形成されている。
そして、接触子４１、４２のそれぞれには計測用ケーブル５１、５２が設置され、計測用ケーブル５１、５２は直流電圧計６０に接続されている。また、連結部４５の一方の端部には牽引用ロープ７１が、他方の端部には牽引用ロープ７２が設置されている。
【００１７】
したがって、計測ピグの接触子４１、４２がワイヤブラシによって形成されているから、相当数のワイヤの先端が埋設管の内壁に確実に接触するため、接触子として回転ローラを用いた場合と比較して信頼性の高い計測が可能になる。
また、接触子４１と接触子４２とを可撓性を具備する連結部４５によって連結しているから、埋設管が直線状でない場合（複数の埋設管が折れ曲がって接続されていたり、埋設管自体が曲がっていたり、屈曲部（エルボ）を有していたりする場合）であっても、埋設管の内壁に追従自在であるから、両接触子４１、４２の接触が確実になり、信頼性の高い計測が可能になる。
【００１８】
（牽引用ロープ）
さらに、埋設管内に挿入した計測ピグ４０を、牽引用ロープ７１または牽引用ロープ７２によって移動させながら、直流電圧計６０の計測値の変化を監視すれば、該計測値に変化が発生した位置においてメタルタッチが発生していることになる。また、牽引用ロープ７１によって所定の距離を移動（図中、左方向に）した後、牽引用ロープ７２によって該距離を引き戻せば（図中、左方向に）、往路および復路で２回の計測ができるから検出精度が向上し、且つ計測ピグ４０を埋設管内に挿入したマンホールと同じマンホールから回収することができる。
なお、計測ピグは略一定速度で連続的に移動する場合と、所定のインターバルで停止する間欠的な移動をする場合とがある。
【００１９】
（測長計）
なお、牽引用ロープ７１または牽引用ロープ７２に距離を測定するためのメジャー８０を添付したり、所定の距離毎にマークを付して、計測ピグの計測結果（前記電位差の変化）に対応してメジャー８０を読みとればメタルタッチが発生している位置を容易に知ることができる。
また、牽引用ロープ７１または牽引用ロープ７２を巻き取る巻き取りドラムに回転計を設置したり、牽引用ロープ７１または牽引用ロープ７２に当接して回転する測長ローラを設置したりして、その回転数と計測ピグの計測結果を対比すれば、メタルタッチが発生している位置を容易に知ることができる。
【００２０】
［実施の形態３］
地中に埋設された一方の埋設管Ｇと、埋設管Ｇに略並行に埋設された他方の埋設管Ｎとの間でメタルタッチが発生しているか否かを調査した。
埋設管Ｇは管径６００Ａで長さ１２０ｍのポリエチレンライニングをした鋼管であり、埋設管Ｎは管径８２ｍｍで長さ１２０ｍの鋼管である。なお、埋設管Ｎは３本が並行に配置されたものであって、該配置のために所定のピッチでアングル（縛着治具）が設けられているから、該アングルと埋設管Ｇとがメタルタッチするおそれがあった。
また、調査に用いた計測ピグは、ワイヤブラシの外径が１３０ｍｍでワイヤブラシ間の距離が３３０ｍｍで、各ワイヤブラシには計測用ケーブルが接続され、該計測用ケーブルは計測用２芯ケーブルとなって直流電圧計６０に接続されている。また、計測ピグの両端にはそれぞれ長さ１５０ｍの牽引用ロープが設置され、牽引用ロープには距離を測定するための測長ローラが当接されている。したがって、測長ローラの回転数と移動する計測ピグの位置が対応しているため、計測ピグの位置は位置データとして適宜パソコンに入力されている。
【００２１】
（調査手順）
図４は本発明の実施の形態３に係る埋設管同士の接触の有無を調査した調査手順の一例を示すフローチャートである。なお、実施の形態１および２（図１〜３）と同じ部分にはこれと同じ符号を付し、一部の説明を省略する。
図４において、計測ピグを挿入する埋設管Ｎ内に設置されていた通信ケーブル等を一時撤去して（Ｓ１）、一方のマンホール（北側）から埋設管Ｎ内に牽引ロープ７１を挿入し（Ｓ２）、埋設管Ｎの内面を水圧ジェットにより清掃する（Ｓ３）。
【００２２】
（管端短絡通電法による計測）
まず、埋設管Ｇの一端部に送電用ケーブル３１を設置し、受電用ケーブル３２を埋設管Ｎに接続する（Ｓ４）。
そして、計測ピグ４０を埋設管Ｎの一方（たとえば、北側のマンホールの端部）から他方（南側）に向けて牽引し（Ｓ５）、管内電流の電位差を計測しながら（Ｓ６）、該計測データを計測ピグの位置データと共にパソコンに入力する（Ｓ７）。
【００２３】
（外電通電法による計測）
次に、埋設管Ｇの一端部に送電用ケーブル３１を設置したまま、受電用ケーブル３２が接続された地中導電体３３を地中に設置する（Ｓ８）。
そして、計測ピグ４０を埋設管Ｎの他方（南側）から一方（北側）に向けて牽引し（Ｓ９）、管内電流の電位差を計測しながら（Ｓ１０）、該計測データを計測ピグの位置データと共にパソコンに入力する（Ｓ１１）。
さらに、計測データを解析して、計測ピグの位置データと対比してメタルタッチ位置を特定し（Ｓ１２）、特定結果を出力（表示、印刷等）する（Ｓ１３）。
【００２４】
（調査結果）
図５は本発明の実施の形態３に係る埋設管同士の接触の有無を調査した調査結果を示す電位差−位置の相関図である。図５において、縦軸は計測ピグが計測した電位差（ｍＶ）、横軸は埋設管Ｎの北側端部からの距離（ｍ）、黒丸（●）は管端短絡通電法による計測結果（Ｓ４〜Ｓ７）、黒点（・）は外電通電法（Ｓ８〜Ｓ１１）による計測結果である。
図５において、管端短絡通電法による測定結果である黒丸は北側では＋０．００７ｍＶであったものが、北側からの距離５３ｍの位置で０．００１ｍＶに急激に減少する現象が認められ、実施の形態１において説明した検出方法が確認されている。
また、外電通電法による計測結果である黒点は、北側からの距離５３ｍで通電方向が逆転している。すなわち、北側では＋０．００５ｍＶであったものが、南側では−０．００２ｍＶに明りょうに変化する電流方向（極性）の逆転現象が認められ、実施の形態１において説明した検出方法が確認されている。
以上より、北側からの距離５３ｍの位置においてメタルタッチが生じていると特定されたため、当該位置を掘削したところ、実際にメタルタッチが起こっていた。
【００２５】
なお、上記調査結果は、計測ピグの一回の往路で管端短絡通電法を、引き続き一回の復路で外電通電法を実施したものであるが、外電通電法を往路および復路において複数回実施したり、管端短絡通電法を往路および復路において複数回実施したりしてもよい。また、管端短絡通電法または外電通電法の一方のみを実施してもよい。
さらに、計測ピグの計測データ（電位差の変化）を監視して、電位差の変化が生じた時点で、牽引用ロープ７２に添付したメジャー８０を読み取ることによってメタルタッチの位置を特定してもよい。
【００２６】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、以下の効果が得られる。
１）一対の埋設管の間に直流電流を印加して、他方の埋設管の管内電流の値（電位差に同じ）の急激な変化を測定することによって、当該埋設管同士のメタルタッチの位置を特定するため、簡単な装置によって、高い精度の位置検出が可能になる。
２）一方の埋設管と地中との間に直流電流を印加して、一方の埋設管の管内電流の流れ方向（極性）が逆転する位置を測定することによって、当該埋設管同士のメタルタッチの位置を特定するため、簡単な装置によって、高い精度の位置検出が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１に係る埋設管同士の接触位置の検出方法１を説明する模式図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係る埋設管同士の接触位置の検出方法２を説明する模式図である。
【図３】本発明の実施の形態２に係る埋設管同士の接触位置の検出装置を模式的に示す構成図である。
【図４】本発明の実施の形態３に係る埋設管同士の接触の有無を調査した調査手順の一例を示すフローチャートである。
【図５】本発明の実施の形態３に係る埋設管同士の接触の有無を調査した調査結果を示す電位差−位置の相関図である。
【図６】従来の埋設塗覆装配管の塗膜損傷位置検出方法を説明する概略断面図である。
【符号の説明】
１０ 埋設管
２０ 埋設管
１１、１２、２１、２２ 管内電流
３０ 通電手段
３１ 送電用ケーブル
３２ 受電用ケーブル
３３ 地中導電体
４０ 計測ピグ
４１、４２ 接触子
５１、５２ 計測用ケーブル
６０ 直流電圧計
７１、７２ 牽引用ロープ
８０ メジャー[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a method and a device for detecting a contact position between buried pipes for detecting the presence or absence of a contact between steel pipes buried in parallel (hereinafter referred to as buried pipes) and a contact position.
[0002]
[Prior art]
FIG. 6 is a schematic cross-sectional view for explaining a conventional method for detecting a paint film damage position in a buried coating pipe. In FIG. 6, a voltage is applied between the coated steel pipe 1 and the ground electrode 4 from the AC power supply 2 via the power amplifier 3 to pass a current. In this state, the measurement pig 6 is caused to run inside the coated steel pipe 1. A pair of wheel electrodes 9 are provided on the measurement pig 6 via a copying mechanism 8 in the length direction of the measurement pig 6. A device for measuring and recording the voltage between the pair of wheel electrodes 9 is provided in the body of the measuring pig 6.
Therefore, although there is almost no voltage between the two wheel electrodes 9 in a place other than the damaged portion 5, when the damaged portion 5 comes between the two wheel electrodes 9, a voltage is generated therebetween. Therefore, the presence and the size of the damaged portion 5 of the coating film can be measured stably, and the damaged portion of the coating film can be reliably detected (for example, see Patent Document 1).
[0003]
[Patent Document 1]
JP-A-2002-022695 (page 4-5, FIG. 1)
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, when the above-described conventional technique is used in the method for detecting the contact position between buried pipes, since the buried pipe itself has a small conductor resistance (same as electric resistance), it is necessary to measure a voltage change on the inner surface of the buried pipe. Is not easy, in particular, the position detection accuracy is poor due to the alternating current, the problem is that it is difficult to determine whether the contact between the buried pipes is one place or multiple places, There is a problem that the inner surface is not securely contacted.
[0005]
The present invention has been made in order to solve such a problem. Even in a buried pipe having a small conductor resistance, the presence or absence of contact between the buried pipes can be determined with high reliability, and the contact position can be detected. It is an object of the present invention to obtain a method and a device for detecting a contact position between buried pipes, which can be performed accurately.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
A method for detecting a contact position between buried pipes according to the present invention is as follows.
(1) A method for detecting a contact position between buried pipes, the method comprising detecting a contact position between a pair of buried pipes buried in the ground,
An energizing step of applying a direct current between one buried pipe and the other buried pipe,
Using a measurement pig moving in one or the other buried pipe, a measurement step of measuring a change in the current value of the pipe current of the buried pipe,
And a position specifying step of specifying a contact position between the buried pipes based on a measurement result of the measuring step.
[0007]
(2) A method of detecting a contact position between buried pipes for detecting a contact position between a pair of buried pipes buried underground,
An energizing step of applying a direct current between one of the buried pipes and the underground,
A measuring step of measuring a change in the flow direction of the current in the pipe using a measurement pig moving in the other buried pipe A measurement step of measuring a change in the flow direction of the current in the pipe using a measurement pig moving in the other buried pipe When,
And a position specifying step of specifying a contact position between the buried pipes based on a measurement result of the measuring step.
[0008]
Further, a device for detecting a contact position between buried pipes according to the present invention is as follows.
(3) a device for detecting a contact position between a pair of buried pipes buried in the ground,
Energizing means for applying a direct current between one buried pipe and the other buried pipe,
Measuring means for moving in one or the other buried pipe and measuring a change in the current value of the pipe current of the buried pipe;
And a position specifying means for specifying a contact position between the buried pipes based on a measurement result of the measuring means.
[0009]
(4) A device for detecting a contact position between buried pipes for detecting a contact position between a pair of buried pipes buried underground,
Energizing means for applying a direct current between one buried pipe and the underground,
Measuring means for moving in the other buried pipe and measuring a change in the flow direction of the pipe current;
And a position specifying means for specifying a contact position between the buried pipes based on a measurement result of the measuring means.
[0010]
(5) In the above (3) or (4), the measuring means has a measuring pig moving in the buried pipe and a DC voltmeter installed on the ground,
The measurement pig is formed from a pair of wire brushes and a flexible connecting portion that arranges the wire brushes at a predetermined interval,
A cable connected to each of the wire brushes is connected to the DC voltmeter.
[0011]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
[Embodiment 1]
(Pipe end short-circuiting method)
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a method 1 for detecting a contact position between buried pipes according to Embodiment 1 of the present invention. In FIG. 1, one buried pipe 10 buried in the ground and another buried pipe 20 buried substantially parallel to the buried pipe 10 are in metal contact (hereinafter, referred to as metal touch) at a position T. . A power transmission cable 31 connected to the power supply means 30 is installed at a position A of the buried pipe 10, and a power reception cable 32 connected to the power supply means 30 is connected to a position B of the other buried pipe 20.
Therefore, the direct current (hereinafter referred to as the investigation current 11) applied by the energizing means 30 flows into the buried pipe 20, and eventually flows into the buried pipe 10 from the position T where most of the metal touch is made. That is, since the pipe current flowing in the buried pipe 20 flows from the position B to the position T, the pipe current 21 (the same amount of current as the investigation current 11) flows rightward as shown by the arrow in the figure. The remaining tube current 22 that has not flowed into the inner buried tube 10 of FIG.
[0012]
Therefore, by moving the measurement pig (not shown) in the buried pipe 20 and measuring the change in the magnitude of the current value in the pipe, that is, the change in the voltage between a pair of contacts mounted on the measurement pig, the potential difference can be measured. Corresponds to the position T.
Similarly, while moving a measurement pig (not shown) in the buried pipe 10, a change in the magnitude of the current value of the pipe current, that is, a change in the voltage between a pair of contacts installed on the measurement pig is measured. The position where the potential difference has changed abruptly corresponds to the position T.
Therefore, in the present invention, a large current short-circuit current (short-circuit current) is measured by applying a direct current, and the change is clearly measured, so that highly reliable measurement is possible.
Note that the power transmission cable 31 and the power reception cable 32 are names for convenience, and either may be plus or minus. Further, the DC current to be applied is in the form of a pulse, and may be applied at predetermined intervals while moving the measurement pig at a substantially constant speed, or the measurement pig may be moved intermittently and at the timing when the measurement pig stops. It may be applied.
[0013]
(External current application method (Earth application))
FIG. 2 is a schematic diagram illustrating a method 2 for detecting a contact position between buried pipes according to Embodiment 1 of the present invention. In FIG. 2, one buried pipe 10 buried in the ground and another buried pipe 20 buried substantially in parallel with the buried pipe 10 are in metal contact (hereinafter, referred to as metal touch) at a position T. . A power transmission cable 31 connected to the power supply means 30 is installed at a position A of the buried pipe 10, and a power reception cable 32 connected to the power supply means 30 is connected to an underground conductor 33 installed underground. ing.
At this time, a part of the DC current (hereinafter referred to as the investigation current 11) applied by the energizing means 30 flows into the buried pipe 20, and eventually flows into the buried pipe 10 from the position T where the metal touch is performed. That is, since the pipe current flowing in the buried pipe 20 flows toward the position T, the pipe current 21 goes to the right and the pipe current 22 goes to the left as shown by the arrow in the figure.
[0014]
Therefore, while moving a measurement pig (not shown) in the buried pipe 20, the flow direction (polarity) of the current in the pipe is switched, that is, the voltage is switched between a pair of contacts installed in the measurement pig (plus / minus inversion). Is measured, the switching position corresponds to the position T.
On the other hand, while moving a measurement pig (not shown) in the buried pipe 10 and measuring a change in the magnitude of the current value in the pipe, that is, a change in the voltage between a pair of contacts installed on the measurement pig, the potential difference can be measured. Corresponds to the position T.
In the present invention, since the switching of the flow direction of the in-tube current is clearly measured by applying a direct current, highly reliable measurement is possible. In addition, when the polarity of the investigation current 11 applied by the energizing means 30 is reversed, the flow directions of the tube currents 21 and 22 are naturally reversed.
[0015]
[Embodiment 2]
(Detection device)
FIG. 3 is a configuration diagram schematically showing a device for detecting a contact position between buried pipes according to Embodiment 2 of the present invention. In FIG. 3, a detection device 100 (hereinafter, referred to as a detection device 100) for detecting a contact position between buried pipes includes an energization device 30, a measurement pig 40, and a DC voltmeter 60.
(Electrification device)
The energizing device 30 can apply a DC pulse voltage freely, and is connected to a power transmission cable 31 and a power reception cable 32, respectively. For example, a pulse is issued at a predetermined time interval in synchronization with the movement of the measurement pig, or a pulse is issued at the timing when the measurement pig stops in response to the intermittent movement of the measurement pig.
[0016]
(Measurement pig)
The measurement pig 40 includes a pair of contacts 41 and 42 (the same as a disk-shaped wire brush formed by radially arranged wires) and annular fixing hardware 43 and 44 for fixing the wires of the wire brush. And a flexible connecting portion 45 (same as a pressure-resistant vinyl hose) for arranging the contacts 41 and 42 (same as the fixing hardware 43 and the fixing hardware) at predetermined intervals. .
Then, measurement cables 51 and 52 are installed on the contacts 41 and 42, respectively, and the measurement cables 51 and 52 are connected to the DC voltmeter 60. Further, a tow rope 71 is provided at one end of the connecting portion 45, and a tow rope 72 is provided at the other end.
[0017]
Therefore, since the contacts 41 and 42 of the measuring pig are formed by the wire brush, the tips of a considerable number of wires surely come into contact with the inner wall of the buried pipe. And highly reliable measurement becomes possible.
Further, since the contact 41 and the contact 42 are connected by the connecting portion 45 having flexibility, when the buried pipe is not straight (a plurality of buried pipes are bent and connected, or the buried pipe itself is not connected). Is bent or has a bent portion (elbow)), it is possible to follow the inner wall of the buried pipe. High measurement becomes possible.
[0018]
(Towing rope)
Further, while monitoring the change of the measurement value of the DC voltmeter 60 while moving the measurement pig 40 inserted in the buried pipe by the tow rope 71 or the tow rope 72, the metal at the position where the change occurs in the measurement value This means that a touch has occurred. Further, after moving a predetermined distance by the tow rope 71 (to the left in the figure) and then pulling back the distance by the tow rope 72 (to the left in the figure), two times of forward and return trips are performed. Since the measurement can be performed, the detection accuracy is improved, and the measurement pig 40 can be collected from the same manhole as the manhole inserted into the buried pipe.
Note that the measurement pig may move continuously at a substantially constant speed, or may move intermittently at predetermined intervals.
[0019]
(Measuring length meter)
It should be noted that a measure 80 for measuring the distance is attached to the tow rope 71 or the tow rope 72, or a mark is attached for each predetermined distance to correspond to the measurement result of the measurement pig (the change in the potential difference). By reading the measure 80, the position where the metal touch occurs can be easily known.
Also, by installing a tachometer on the winding drum that winds the towing rope 71 or the towing rope 72, or by installing a length measuring roller that rotates in contact with the towing rope 71 or the towing rope 72, By comparing the rotation speed with the measurement result of the measurement pig, the position where the metal touch occurs can be easily known.
[0020]
[Embodiment 3]
It was investigated whether or not a metal touch occurred between one buried pipe G buried in the ground and the other buried pipe N buried substantially parallel to the buried pipe G.
The buried pipe G is a steel pipe having a pipe diameter of 600A and a length of 120 m and having a polyethylene lining, and the buried pipe N is a steel pipe having a pipe diameter of 82 mm and a length of 120 m. In addition, since three buried pipes N are arranged in parallel and an angle (a binding jig) is provided at a predetermined pitch for the arrangement, the angle and the buried pipe G are connected. There was a risk of metal touch.
The measuring pig used for the survey had an outer diameter of 130 mm for the wire brush and a distance of 330 mm between the wire brushes. A measuring cable was connected to each wire brush, and the measuring cable was a two-core measuring cable. And connected to the DC voltmeter 60. A tow rope having a length of 150 m is installed at each end of the measuring pig, and a length measuring roller for measuring a distance is in contact with the tow rope. Therefore, since the number of rotations of the length measuring roller corresponds to the position of the moving measurement pig, the position of the measurement pig is appropriately input to the personal computer as position data.
[0021]
(Survey procedure)
FIG. 4 is a flowchart showing an example of an investigation procedure for investigating the presence or absence of contact between buried pipes according to Embodiment 3 of the present invention. The same parts as those in the first and second embodiments (FIGS. 1 to 3) are denoted by the same reference numerals, and a part of the description is omitted.
In FIG. 4, the communication cable and the like installed in the buried pipe N into which the measurement pig is inserted are temporarily removed (S1), and the tow rope 71 is inserted into the buried pipe N from one manhole (north side) (S2). ), The inner surface of the buried pipe N is cleaned with a hydraulic jet (S3).
[0022]
(Measurement by tube end short-circuit conduction method)
First, the power transmission cable 31 is installed at one end of the buried pipe G, and the power receiving cable 32 is connected to the buried pipe N (S4).
Then, the measurement pig 40 is pulled from one side (for example, the end of the north side manhole) of the buried pipe N toward the other side (south side) (S5), and while measuring the potential difference of the current in the pipe (S6), the measurement data is obtained. Is input to the personal computer together with the position data of the measurement pig (S7).
[0023]
(Measurement by external electric current method)
Next, while the power transmission cable 31 is installed at one end of the buried pipe G, the underground conductor 33 to which the power reception cable 32 is connected is installed underground (S8).
Then, the measurement pig 40 is pulled from the other side (south side) of the buried pipe N toward one side (north side) (S9), and while measuring the potential difference of the current in the pipe (S10), the measurement data is combined with the position data of the measurement pig. Input to the personal computer (S11).
Furthermore, the measurement data is analyzed, the metal touch position is specified by comparing with the position data of the measurement pig (S12), and the specified result is output (displayed, printed, etc.) (S13).
[0024]
(Investigation result)
FIG. 5 is a potential difference-position correlation diagram showing the results of an investigation on the presence or absence of contact between buried pipes according to Embodiment 3 of the present invention. In FIG. 5, the vertical axis represents the potential difference (mV) measured by the measurement pig, the horizontal axis represents the distance (m) from the north end of the buried pipe N, and the solid circles (●) represent the measurement results by the pipe end short-circuiting method (S4 to S4). S7), black dots (•) are the measurement results by the external electric conduction method (S8 to S11).
In FIG. 5, the black circle, which is the measurement result by the tube end short-circuiting conduction method, was +0.007 mV on the north side, but a phenomenon was sharply reduced to 0.001 mV at a position 53 m from the north side. The detection method described in the first embodiment has been confirmed.
Further, the energization direction of the black spot, which is the measurement result by the external electric energization method, is reversed at a distance of 53 m from the north side. That is, the reversal phenomenon of the current direction (polarity), which was +0.005 mV on the north side, but clearly changed to -0.002 mV on the south side, was confirmed, and the detection method described in the first embodiment was confirmed. I have.
From the above, it has been specified that a metal touch has occurred at a position at a distance of 53 m from the north side. Therefore, when the position was excavated, a metal touch actually occurred.
[0025]
Note that the above survey results show that the pipe end short-circuit energization method was carried out once for the measurement pig and the external power energization method was subsequently carried out for one return trip. Alternatively, the pipe end short-circuit energization method may be performed a plurality of times in the outward path and the return path. Further, only one of the tube end short-circuit energization method and the external electric energization method may be performed.
Further, the measurement data (change in potential difference) of the measurement pig may be monitored, and when the change in potential difference occurs, the position of the metal touch may be specified by reading the measure 80 attached to the tow rope 72.
[0026]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the following effects can be obtained.
1) By applying a direct current between a pair of buried pipes and measuring a sudden change in the current value (same as the potential difference) in the other buried pipe, the position of the metal touch between the buried pipes can be determined. For this purpose, a simple device enables highly accurate position detection.
2) Applying a direct current between one of the buried pipes and the underground and measuring the position where the flow direction (polarity) of the current in the one of the buried pipes is reversed, thereby making a metal touch between the buried pipes. Since the position is specified, the position can be detected with high accuracy by a simple device.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a method 1 for detecting a contact position between buried pipes according to Embodiment 1 of the present invention.
FIG. 2 is a schematic diagram illustrating a method 2 for detecting a contact position between buried pipes according to Embodiment 1 of the present invention.
FIG. 3 is a configuration diagram schematically showing an apparatus for detecting a contact position between buried pipes according to Embodiment 2 of the present invention.
FIG. 4 is a flowchart showing an example of an investigation procedure for investigating the presence or absence of contact between buried pipes according to Embodiment 3 of the present invention.
FIG. 5 is a potential difference-position correlation diagram showing the results of an investigation on the presence or absence of contact between buried pipes according to Embodiment 3 of the present invention.
FIG. 6 is a schematic cross-sectional view for explaining a conventional method of detecting a paint film damage position in a buried coating pipe.
[Explanation of symbols]
Reference Signs List 10 buried pipe 20 buried pipe 11, 12, 21, 22 current in pipe 30 conducting means 31 power transmitting cable 32 power receiving cable 33 underground conductor 40 measuring pig 41, 42 contactor 51, 52 measuring cable 60 DC voltmeter 71, 72 Towing Rope 80 Major

Claims (5)

地中に埋設された一対の埋設管の接触位置を検出する埋設管同士の接触位置の検出方法であって、
一方の埋設管と他方の埋設管との間に直流電流を印加する通電工程と、
一方または他方の埋設管内を移動する計測ピグを用いて、当該埋設管の管内電流の電流値の変化を計測する計測工程と、
該計測工程の計測結果に基づいて埋設管同士の接触位置を特定する位置特定工程とを有することを特徴とする埋設管同士の接触位置の検出方法。A method for detecting a contact position between buried pipes for detecting a contact position between a pair of buried pipes buried in the ground,
An energizing step of applying a direct current between one buried pipe and the other buried pipe,
Using a measurement pig moving in one or the other buried pipe, a measurement step of measuring a change in the current value of the pipe current of the buried pipe,
A position specifying step of specifying a contact position between the buried pipes based on a measurement result of the measuring step. 地中に埋設された一対の埋設管の接触位置を検出する埋設管同士の接触位置の検出方法であって、
一方の埋設管と地中との間に直流電流を印加する通電工程と、
他方の埋設管内を移動する計測ピグを用いて、管内電流の流れ方向の変化を計測する計測工程と、
該計測工程の計測結果に基づいて埋設管同士の接触位置を特定する位置特定工程とを有することを特徴とする埋設管同士の接触位置の検出方法。A method for detecting a contact position between buried pipes for detecting a contact position between a pair of buried pipes buried in the ground,
An energizing step of applying a direct current between one of the buried pipes and the underground,
A measurement step of measuring a change in the flow direction of the current in the pipe using a measurement pig moving in the other buried pipe;
A position specifying step of specifying a contact position between the buried pipes based on a measurement result of the measuring step. 地中に埋設された一対の埋設管の接触位置を検出する埋設管同士の接触位置の検出装置であって、
一方の埋設管と他方の埋設管との間に直流電流を印加する通電手段と、
一方または他方の埋設管内を移動して、当該埋設管の管内電流の電流値の変化を計測する計測手段と、
該計測手段の計測結果に基づいて埋設管同士の接触位置を特定する位置特定手段とを有することを特徴とする埋設管同士の接触位置の検出装置。A device for detecting a contact position between buried pipes for detecting a contact position between a pair of buried pipes buried in the ground,
Energizing means for applying a direct current between one buried pipe and the other buried pipe,
Measuring means for moving in one or the other buried pipe and measuring a change in the current value of the pipe current of the buried pipe;
And a position specifying means for specifying a contact position between the buried pipes based on a measurement result of the measuring means. 地中に埋設された一対の埋設管の接触位置を検出する埋設管同士の接触位置の検出装置であって、
一方の埋設管と地中との間に直流電流を印加する通電手段と、
他方の埋設管内を移動して、管内電流の流れ方向の変化を計測する計測手段と、
該計測手段の計測結果に基づいて埋設管同士の接触位置を特定する位置特定手段とを有することを特徴とする埋設管同士の接触位置の検出装置。A device for detecting a contact position between buried pipes for detecting a contact position between a pair of buried pipes buried in the ground,
Energizing means for applying a direct current between one buried pipe and the underground,
Measuring means for moving in the other buried pipe and measuring a change in the flow direction of the pipe current;
And a position specifying means for specifying a contact position between the buried pipes based on a measurement result of the measuring means. 前記計測手段が前記埋設管内を移動する計測ピグと地上に設置される直流電圧計とを有し、
前記計測ピグが一対のワイヤブラシと該ワイヤブラシ同士を所定の間隔を設けて配置する可撓性を有する連結部とから形成され、
前記ワイヤブラシのそれぞれに接続されたケーブルが前記直流電圧計に接続されることを特徴とする請求項３または４記載の埋設管同士の接触位置の検出装置。The measurement means has a measurement pig moving in the buried pipe and a DC voltmeter installed on the ground,
The measurement pig is formed from a pair of wire brushes and a flexible connecting portion that arranges the wire brushes at a predetermined interval,
5. The apparatus according to claim 3, wherein cables connected to the wire brushes are connected to the DC voltmeter.

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