JP3238534B2 - 管内検査方法 - Google Patents
管内検査方法Info
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- JP3238534B2 JP3238534B2 JP16855093A JP16855093A JP3238534B2 JP 3238534 B2 JP3238534 B2 JP 3238534B2 JP 16855093 A JP16855093 A JP 16855093A JP 16855093 A JP16855093 A JP 16855093A JP 3238534 B2 JP3238534 B2 JP 3238534B2
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Description
【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ガス管等の管の内部の
異常を検査する管内検査方法に関する。
異常を検査する管内検査方法に関する。
【0002】
【従来技術】地中に埋設されているガス管等の配管内に
土砂等の異物が侵入しているか否かを検査する方法とし
ては従来、検査用のカメラを管内に挿入させて管の内部
の状態を撮影し、その撮影した画面を観察して異常の有
無を判断したり、自走式のロボットを管内に侵入させ、
管内の状態を検査したりしていた(特開昭59−147
260号公報)。また管の内部に管の内径にほぼ等しい
外径のピグを挿入させる等の方法も知られていた。更
に、管の内部に音波を送り出し、その反射波を受信し
て、管の内部の状態を調べる方法(特公昭51−188
36号公報)も知られていた。
土砂等の異物が侵入しているか否かを検査する方法とし
ては従来、検査用のカメラを管内に挿入させて管の内部
の状態を撮影し、その撮影した画面を観察して異常の有
無を判断したり、自走式のロボットを管内に侵入させ、
管内の状態を検査したりしていた(特開昭59−147
260号公報)。また管の内部に管の内径にほぼ等しい
外径のピグを挿入させる等の方法も知られていた。更
に、管の内部に音波を送り出し、その反射波を受信し
て、管の内部の状態を調べる方法(特公昭51−188
36号公報)も知られていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、管内の
検査にカメラやロボット等を用いる場合には、複雑に管
が屈曲している場合には適用できず、又それら装置を管
内に入れるための挿入口が必要となり、既設の管に適応
させる場合には掘削工事等の手間や時間がかかるという
問題があった。更に、一回で検査できる距離もロボット
等に接続されている電線等の長さで限定されてしまうた
め検査を行なう距離が長いときには検査回数が増加し、
多くの費用がかかっていた。また管内に音波を送り、反
射波から内部の状態を検査する場合には、管が完全に閉
塞している状態かあるいは完全に大気に解放されてしま
っている場合等でなければなかなか感知できず、細かな
変化は検知できないという問題点が生じていた。
検査にカメラやロボット等を用いる場合には、複雑に管
が屈曲している場合には適用できず、又それら装置を管
内に入れるための挿入口が必要となり、既設の管に適応
させる場合には掘削工事等の手間や時間がかかるという
問題があった。更に、一回で検査できる距離もロボット
等に接続されている電線等の長さで限定されてしまうた
め検査を行なう距離が長いときには検査回数が増加し、
多くの費用がかかっていた。また管内に音波を送り、反
射波から内部の状態を検査する場合には、管が完全に閉
塞している状態かあるいは完全に大気に解放されてしま
っている場合等でなければなかなか感知できず、細かな
変化は検知できないという問題点が生じていた。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明では上記課題を解
決するため、被検査管内に、該被検査管から分岐し地上
に開口した管の端部から発信機を投入し、該発信機から
前記被検査管の内部に該被検査管の内径に対応した所定
の周波数の電波を発信させ、かつ前記被検査管内に、該
被検査管から分岐し地上に開口した管の端部から受信機
を投入し、前記発信機から発信させた前記電波を前記受
信機において受信し、前記受信機が受信した受信電波
を、前記発信機より発信した発信電波から前記受信機と
前記発信機間の距離による減衰量を減算した値と比較を
行ない、前記受信電波が所定量以上減衰している場合に
は、前記発信機と前記受信機とを投入した間の被検査管
の内部に該被検査管内の断面を狭める異常が発生してい
ると判定することとした。
決するため、被検査管内に、該被検査管から分岐し地上
に開口した管の端部から発信機を投入し、該発信機から
前記被検査管の内部に該被検査管の内径に対応した所定
の周波数の電波を発信させ、かつ前記被検査管内に、該
被検査管から分岐し地上に開口した管の端部から受信機
を投入し、前記発信機から発信させた前記電波を前記受
信機において受信し、前記受信機が受信した受信電波
を、前記発信機より発信した発信電波から前記受信機と
前記発信機間の距離による減衰量を減算した値と比較を
行ない、前記受信電波が所定量以上減衰している場合に
は、前記発信機と前記受信機とを投入した間の被検査管
の内部に該被検査管内の断面を狭める異常が発生してい
ると判定することとした。
【0005】
【作用】管の内径から求められる所定の周波数の電波を
管内に発信させると内部での減衰が小さく遠方まで強度
が落ちることなく到達させることができる。又、管の内
部に異物があり、この異物によって管の内径が途中で縮
小されている場合には、かかる箇所で電波が大きく減衰
される。そこで検査箇所を通過してきた電波を受信し、
管径の縮小など管に異常がない場合の単なる通過距離か
ら生じる自然減衰量と、受信された電波の減衰量とを比
較することにより、受信された電波の減衰量が所定値よ
り大きい場合にはそのことによって管の内部につまり等
が発生し、内径が縮小されていることが検知できる。
管内に発信させると内部での減衰が小さく遠方まで強度
が落ちることなく到達させることができる。又、管の内
部に異物があり、この異物によって管の内径が途中で縮
小されている場合には、かかる箇所で電波が大きく減衰
される。そこで検査箇所を通過してきた電波を受信し、
管径の縮小など管に異常がない場合の単なる通過距離か
ら生じる自然減衰量と、受信された電波の減衰量とを比
較することにより、受信された電波の減衰量が所定値よ
り大きい場合にはそのことによって管の内部につまり等
が発生し、内径が縮小されていることが検知できる。
【0006】
【実施例】以下本発明の検査方法の一実施例について、
道路下に埋設されている家庭用ガス管を例にして説明す
る。このような道路下の家庭用ガス管は、図1に示すよ
うに道路下に埋設された本支管2とこの本支管2から分
岐されている供内管4とから組み合わされており、供内
管4の端部にメータ6を取り付け、そこから各家庭内に
導かれている。
道路下に埋設されている家庭用ガス管を例にして説明す
る。このような道路下の家庭用ガス管は、図1に示すよ
うに道路下に埋設された本支管2とこの本支管2から分
岐されている供内管4とから組み合わされており、供内
管4の端部にメータ6を取り付け、そこから各家庭内に
導かれている。
【0007】検査は、本支管2の内部状態を検査するも
ので、検査方法を実施するための検査装置を図2に示
す。検査装置10は、発信機12と受信機14、及び処
理装置16、表示装置18等から構成されている。発信
機12は、GHz単位の周波数の電波を連続して可変発
信できるようになっており、導線21の先端に発信用の
アンテナ13が取り付けられている。受信機14は、受
信部15及び増幅器17等からなり、受信用のアンテナ
19が受信部15から延びる導線23の先端に発信機1
2と同様に取り付けてある。そして、発信機12から発
せられた電波を受信すると、その信号を増幅し処理装置
16に送るようになっている。
ので、検査方法を実施するための検査装置を図2に示
す。検査装置10は、発信機12と受信機14、及び処
理装置16、表示装置18等から構成されている。発信
機12は、GHz単位の周波数の電波を連続して可変発
信できるようになっており、導線21の先端に発信用の
アンテナ13が取り付けられている。受信機14は、受
信部15及び増幅器17等からなり、受信用のアンテナ
19が受信部15から延びる導線23の先端に発信機1
2と同様に取り付けてある。そして、発信機12から発
せられた電波を受信すると、その信号を増幅し処理装置
16に送るようになっている。
【0008】処理装置16は、受信機14で受信した電
波を発信機12で発信された電波の強度と比較して(強
度は予め入力しておく。)減衰量を検出するとともに、
距離入力部20が接続してあり、ここからアンテナ1
3、19の設置間隔が入力されるようになっており、入
力された値に基づいて減衰量を補正するようになってい
る。すなわち、本支管2を通過することによって自然に
生じる減衰量を補正するようになっている。そして、補
正された減衰量を表示装置18に送り、表示装置18は
その値を表示する。
波を発信機12で発信された電波の強度と比較して(強
度は予め入力しておく。)減衰量を検出するとともに、
距離入力部20が接続してあり、ここからアンテナ1
3、19の設置間隔が入力されるようになっており、入
力された値に基づいて減衰量を補正するようになってい
る。すなわち、本支管2を通過することによって自然に
生じる減衰量を補正するようになっている。そして、補
正された減衰量を表示装置18に送り、表示装置18は
その値を表示する。
【0009】次に検査手順を説明する。まず検査しよう
とする箇所を挟む2か所のメータ6を選択し、それぞれ
のメータ6から供内管4を外す。外した一方の供内管4
の開口端部から発信機12のアンテナ13を挿入し、本
支管2の内部にアンテナ13が到達するまで送り込む。
その際本支管2のガスの供給を停止させても、また供給
を止めずにおこなってもよい。供給を止めない場合に
は、供内管4の開口端にシールを行ないガスが外部に漏
出しないようにして行なう。
とする箇所を挟む2か所のメータ6を選択し、それぞれ
のメータ6から供内管4を外す。外した一方の供内管4
の開口端部から発信機12のアンテナ13を挿入し、本
支管2の内部にアンテナ13が到達するまで送り込む。
その際本支管2のガスの供給を停止させても、また供給
を止めずにおこなってもよい。供給を止めない場合に
は、供内管4の開口端にシールを行ないガスが外部に漏
出しないようにして行なう。
【0010】同様に他方の側のメータ6の供内管4の開
口端からは受信機14のアンテナ19を本支管2まで送
り込む。このようにして、発信機12と受信機14のア
ンテナ13、19とを本支管2の被検査箇所の両側に配
置させたなら、発信機12から、周波数=光速/{1.
706×管の内径}、で求められる値以上の周波数の電
波を発信する。例えば、本支管2が100A管であれば
1.67GHz以上の周波数の電波である。この式から
求められる周波数以上の周波数の電波は、計算式に代入
した内径の管であればその内部を少ない減衰で伝播でき
る性質を有している。
口端からは受信機14のアンテナ19を本支管2まで送
り込む。このようにして、発信機12と受信機14のア
ンテナ13、19とを本支管2の被検査箇所の両側に配
置させたなら、発信機12から、周波数=光速/{1.
706×管の内径}、で求められる値以上の周波数の電
波を発信する。例えば、本支管2が100A管であれば
1.67GHz以上の周波数の電波である。この式から
求められる周波数以上の周波数の電波は、計算式に代入
した内径の管であればその内部を少ない減衰で伝播でき
る性質を有している。
【0011】発信機12から所定の周波数帯域内で周波
数を連続的に変化させながら電波を発信したなら次に、
本支管2内を通過してきたその電波を受信機14で受信
する。受信した電波は、処理装置16に送られ、ここで
発信機12から発信された電波の強度と比較を行ないそ
の減衰量を検出する。そして更に、距離入力部20から
入力されたアンテナ13、19間の距離による減衰量に
基づいて補正を行なう。その値は表示装置18で表示さ
れ、本支管2の内部の状態を検査する。すなわち、本支
管2内に水や土等が侵入して本支管2の内部がせばめら
れているときは、それに応じて受信機14で受信される
電波が減衰されるので、処理装置16で、実質的な電波
の減衰量を得ることにより、本支管2の内部の閉塞状態
を検査することができる。
数を連続的に変化させながら電波を発信したなら次に、
本支管2内を通過してきたその電波を受信機14で受信
する。受信した電波は、処理装置16に送られ、ここで
発信機12から発信された電波の強度と比較を行ないそ
の減衰量を検出する。そして更に、距離入力部20から
入力されたアンテナ13、19間の距離による減衰量に
基づいて補正を行なう。その値は表示装置18で表示さ
れ、本支管2の内部の状態を検査する。すなわち、本支
管2内に水や土等が侵入して本支管2の内部がせばめら
れているときは、それに応じて受信機14で受信される
電波が減衰されるので、処理装置16で、実質的な電波
の減衰量を得ることにより、本支管2の内部の閉塞状態
を検査することができる。
【0012】次に、上記検査方法を用いた実験例につい
て説明する。実験装置を、図3に示す。実験には、内径
が約105mmの100Aと呼ばれるガス管30を用い
た。ガス管30は、長さが約1m50cmで、両端に発
信機と受信機のアンテナ32を、それぞれガス管30内
に少し挿入させた状態で設置し、発信機から1.0GH
zから5.0GHzまでの連続して変化させた周波数の
電波を発信させ、かつ中央内部に障害物34を配置し
た。障害物34は、ガス管30の内径とほぼ同一の外径
を有する円形の厚板の一部を切り欠いた形状をし、この
切り欠き部分の形状や面積を変えることにより障害物3
4によるガス管30の閉塞状態を変更できる。更に、障
害物34の表面にはアルミ箔を巻き付けた。
て説明する。実験装置を、図3に示す。実験には、内径
が約105mmの100Aと呼ばれるガス管30を用い
た。ガス管30は、長さが約1m50cmで、両端に発
信機と受信機のアンテナ32を、それぞれガス管30内
に少し挿入させた状態で設置し、発信機から1.0GH
zから5.0GHzまでの連続して変化させた周波数の
電波を発信させ、かつ中央内部に障害物34を配置し
た。障害物34は、ガス管30の内径とほぼ同一の外径
を有する円形の厚板の一部を切り欠いた形状をし、この
切り欠き部分の形状や面積を変えることにより障害物3
4によるガス管30の閉塞状態を変更できる。更に、障
害物34の表面にはアルミ箔を巻き付けた。
【0013】具体的には、比較例1としてガス管30の
内部に障害物34を置かずに、発信機から電波を発信
し、それを対向させた受信機のアンテナ32で受信した
ものを行ない、次にガス管30の断面の1/2を覆う形
状の障害物34を挿入し、同様に受信したもの(実験1
とする。)、ガス管30の断面の2/3を覆う障害物3
4を挿入して同様に受信したもの(実験2とする。)、
ガス管30の断面全体を覆う障害物34を挿入して同様
に受信したもの(実験3とする。)、及びガス管30の
間に水を配置し同様に受信したもの(実験4とする。)
の計5種類行なった。実験4は、ガス管30の断面に等
しいPET樹脂製の容器に水を入れ、それをガス管30
の内部に挿入した。以下実験1〜実験4までの結果を図
4〜図7に示し、比較例1の結果を各図に点線にて示
す。
内部に障害物34を置かずに、発信機から電波を発信
し、それを対向させた受信機のアンテナ32で受信した
ものを行ない、次にガス管30の断面の1/2を覆う形
状の障害物34を挿入し、同様に受信したもの(実験1
とする。)、ガス管30の断面の2/3を覆う障害物3
4を挿入して同様に受信したもの(実験2とする。)、
ガス管30の断面全体を覆う障害物34を挿入して同様
に受信したもの(実験3とする。)、及びガス管30の
間に水を配置し同様に受信したもの(実験4とする。)
の計5種類行なった。実験4は、ガス管30の断面に等
しいPET樹脂製の容器に水を入れ、それをガス管30
の内部に挿入した。以下実験1〜実験4までの結果を図
4〜図7に示し、比較例1の結果を各図に点線にて示
す。
【0014】又、実験6として周波数を2.5GHzに
設定し、ガス管30の1/3を閉塞した状態を加えた上
で他の条件を上記条件と同一で行なった。実験6の結果
を図8に示す。この結果から減衰量が−35dbm以下
となった場合に異物が管内に存在するとする判断基準を
設定できる。
設定し、ガス管30の1/3を閉塞した状態を加えた上
で他の条件を上記条件と同一で行なった。実験6の結果
を図8に示す。この結果から減衰量が−35dbm以下
となった場合に異物が管内に存在するとする判断基準を
設定できる。
【0015】更に、図9に減衰定数のグラフを示す。こ
れは、100A管における2GHzでの減衰定数を1と
したときの各周波数での減衰定数比、及び50A管と2
5A管における減衰定数比である。したがって、100
A管における2GHzでの減衰定数を0.4dB/mと
して、各周波数での相違及び管の内径が異なる時の減衰
定数の差を図9から求め、減衰定数を訂正した上で補正
のための減衰量を求める。
れは、100A管における2GHzでの減衰定数を1と
したときの各周波数での減衰定数比、及び50A管と2
5A管における減衰定数比である。したがって、100
A管における2GHzでの減衰定数を0.4dB/mと
して、各周波数での相違及び管の内径が異なる時の減衰
定数の差を図9から求め、減衰定数を訂正した上で補正
のための減衰量を求める。
【0016】更に、実験7として1mの100A管と、
図10に示すように3mの100A管と50cmの10
0A管を直角に交互に連結させた管のそれぞれ両端に発
信機と受信機を設置して受信したものを行なった。その
結果を図11に示す(1mの100A管の結果を点線で
示す。)。この結果から、電波は屈曲箇所が多い場合で
も、それによる減衰量が少ないことがわかる。
図10に示すように3mの100A管と50cmの10
0A管を直角に交互に連結させた管のそれぞれ両端に発
信機と受信機を設置して受信したものを行なった。その
結果を図11に示す(1mの100A管の結果を点線で
示す。)。この結果から、電波は屈曲箇所が多い場合で
も、それによる減衰量が少ないことがわかる。
【0017】以上述べたように、本実施例によれば離れ
た2か所の家庭用メータ6の取り付け部から、発信機1
2及び受信機14のアンテナ13、19をそれぞれ挿入
して、検査しようとする本支管2内に送り込み、発信機
12から発信された電波の減衰量を計測することによ
り、発信用のアンテナ13から受信用のアンテナ19ま
での間の本支管2の閉塞状態等を正確に検査することが
できる。しかも、電波を用いていることから、検査距離
を長く設定することができ、少ない検査回数で長い距離
にわたる本支管2を検査することができる。又本支管2
が複雑に屈曲している場合でも、減衰量が少なく容易に
正確な検査を行なうことができる。
た2か所の家庭用メータ6の取り付け部から、発信機1
2及び受信機14のアンテナ13、19をそれぞれ挿入
して、検査しようとする本支管2内に送り込み、発信機
12から発信された電波の減衰量を計測することによ
り、発信用のアンテナ13から受信用のアンテナ19ま
での間の本支管2の閉塞状態等を正確に検査することが
できる。しかも、電波を用いていることから、検査距離
を長く設定することができ、少ない検査回数で長い距離
にわたる本支管2を検査することができる。又本支管2
が複雑に屈曲している場合でも、減衰量が少なく容易に
正確な検査を行なうことができる。
【0018】尚、上記実施例ではガス管を検査対象とし
たが、本発明の検査方法の適用はガス管に限るものでは
ない。又、アンテナ13等の挿入は、メータ6の接続管
からでなくともよい。
たが、本発明の検査方法の適用はガス管に限るものでは
ない。又、アンテナ13等の挿入は、メータ6の接続管
からでなくともよい。
【0019】
【発明の効果】本発明の検査方法によれば、電波を管内
に発信し通過してきた電波の減衰量を求め、この減衰量
から管内に生じているつまり等の異常を検査するように
しているので、管内の状態を正確に検査することができ
る。しかも、電波を用いていることから、管が複雑に屈
曲している場合でも容易に検査でき、また検査距離を長
く設定することができるので、少ない検査回数で長距離
にわたる管を検査することができる。
に発信し通過してきた電波の減衰量を求め、この減衰量
から管内に生じているつまり等の異常を検査するように
しているので、管内の状態を正確に検査することができ
る。しかも、電波を用いていることから、管が複雑に屈
曲している場合でも容易に検査でき、また検査距離を長
く設定することができるので、少ない検査回数で長距離
にわたる管を検査することができる。
【図1】本発明の検査方法の一実施例を示す図である。
【図2】本発明の検査方法にかかる装置の一実施例を示
す図である。
す図である。
【図3】本発明の検査方法の実験例を示す斜視図であ
る。
る。
【図4】実験結果を示すグラフである。
【図5】実験結果を示すグラフである。
【図6】実験結果を示すグラフである。
【図7】実験結果を示すグラフである。
【図8】実験結果を示す表である。
【図9】減衰定数比を表すグラフである。
【図10】管を示す平面図である。
【図11】実験結果を示すグラフである。
2 本支管 4 供内管 6 メータ 10 検査装置 12 発信機 13,19,32 アンテナ 15 受信部 16 処理装置 18 表示装置 30 ガス管 34 障害物
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭53−8190(JP,A) 特開 昭50−91787(JP,A) 特開 平4−215046(JP,A) 特開 昭60−76660(JP,A) 実開 平4−68410(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01N 22/00 - 22/04
Claims (1)
- 【請求項1】 被検査管内に、該被検査管から分岐し地
上に開口した管の端部から発信機を投入し、該発信機か
ら前記被検査管の内部に該被検査管の内径に対応した所
定の周波数の電波を発信させ、かつ前記被検査管内に、
該被検査管から分岐し地上に開口した管の端部から受信
機を投入し、前記発信機から発信させた前記電波を前記
受信機において受信し、前記受信機が受信した受信電波
を、前記発信機より発信した発信電波から前記受信機と
前記発信機間の距離による減衰量を減算した補正値と比
較を行ない、前記受信電波が所定量以上減衰している場
合には、前記発信機と前記受信機とを投入した間の被検
査管の内部に該被検査管内の断面を狭める異常が発生し
ていると判定することを特徴とした管内検査方法。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16855093A JP3238534B2 (ja) | 1993-06-15 | 1993-06-15 | 管内検査方法 |
CA002121311A CA2121311C (en) | 1993-06-15 | 1994-04-14 | Method of inspecting abnormality occurring inside pipe and apparatus for practicing the method |
EP94108521A EP0629836A1 (en) | 1993-06-15 | 1994-06-03 | Method of inspecting abnormality occurring inside pipe and apparatus for practicing the method |
US08/585,979 US5773984A (en) | 1993-06-15 | 1996-01-12 | Method of inspecting abnormality occurring inside pipe and apparatus for practicing the method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16855093A JP3238534B2 (ja) | 1993-06-15 | 1993-06-15 | 管内検査方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH075123A JPH075123A (ja) | 1995-01-10 |
JP3238534B2 true JP3238534B2 (ja) | 2001-12-17 |
Family
ID=15870106
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP16855093A Expired - Fee Related JP3238534B2 (ja) | 1993-06-15 | 1993-06-15 | 管内検査方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3238534B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008224666A (ja) * | 2007-03-08 | 2008-09-25 | Tohoku Univ | マイクロ波配管減肉計測システム |
EP3500843B1 (de) * | 2016-08-22 | 2022-06-15 | Basf Se | Verfahren zum erkennen von ablagerungen in einem rohrsystem eines apparats |
-
1993
- 1993-06-15 JP JP16855093A patent/JP3238534B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH075123A (ja) | 1995-01-10 |
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