JPH0712950A - 埋設管の位置及び防食電流検出方法とその装置 - Google Patents
埋設管の位置及び防食電流検出方法とその装置Info
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- JPH0712950A JPH0712950A JP14645293A JP14645293A JPH0712950A JP H0712950 A JPH0712950 A JP H0712950A JP 14645293 A JP14645293 A JP 14645293A JP 14645293 A JP14645293 A JP 14645293A JP H0712950 A JPH0712950 A JP H0712950A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】埋設管の位置及びその位置の防食電流を検出す
る。 【構成】防食電流発生手段１は埋設管４に給電するため
の直流信号からなる防食電流を発生する。防食電流断続
手段２は防食電流発生手段１で発生した防食電流に対し
て断続的な動作を行うことにより得られた断続的な防食
電流を埋設管４に給電する。磁気検出手段５は埋設管４
の位置の近傍に設置されるとともに前記防食電流断続手
段２から埋設管４に給電された断続的な防食電流により
発生する磁場を磁気信号として検出する。算出手段８は
検出された断続的な磁気信号に基づき埋設管４の位置と
その位置における防食電流とを算出する。
る。 【構成】防食電流発生手段１は埋設管４に給電するため
の直流信号からなる防食電流を発生する。防食電流断続
手段２は防食電流発生手段１で発生した防食電流に対し
て断続的な動作を行うことにより得られた断続的な防食
電流を埋設管４に給電する。磁気検出手段５は埋設管４
の位置の近傍に設置されるとともに前記防食電流断続手
段２から埋設管４に給電された断続的な防食電流により
発生する磁場を磁気信号として検出する。算出手段８は
検出された断続的な磁気信号に基づき埋設管４の位置と
その位置における防食電流とを算出する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、地表面から埋設鋼管の
埋設位置，埋設深さ及び防食電流を検出するための埋設
管の位置及び防食電流検出方法とその装置に関する。
埋設位置，埋設深さ及び防食電流を検出するための埋設
管の位置及び防食電流検出方法とその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、大地より一定の深さに埋設された
ガス管や水道管などの鋼管や電気ケーブル等の直上位置
とその深さ位置を検出する技術として、交流電気信号を
利用するものとレーダ信号を利用するものがある。
ガス管や水道管などの鋼管や電気ケーブル等の直上位置
とその深さ位置を検出する技術として、交流電気信号を
利用するものとレーダ信号を利用するものがある。
【０００３】交流電気信号を利用したものには、直接方
法と間接方法とがある。直接法は、検出したい埋設物の
露出部から信号を直接に送信する方法である。間接法
は、送信器を検出したい埋設管に近付けることで発生す
る交流信号の電磁誘導作用により信号を間接的に送信す
る方法である。
法と間接方法とがある。直接法は、検出したい埋設物の
露出部から信号を直接に送信する方法である。間接法
は、送信器を検出したい埋設管に近付けることで発生す
る交流信号の電磁誘導作用により信号を間接的に送信す
る方法である。
【０００４】また、間接法には送信器を検出したい埋設
管の直上に固定して利用する方法と送信器と受信器とを
一対にして利用する方法とがある。そして、受信器の中
に上下あるいは水平に２個の交流磁気センサを取り付
け、２個の交流磁気センサで受けた相互の信号の大きさ
の違いや位相差などを用いて信号の解析を行なう。
管の直上に固定して利用する方法と送信器と受信器とを
一対にして利用する方法とがある。そして、受信器の中
に上下あるいは水平に２個の交流磁気センサを取り付
け、２個の交流磁気センサで受けた相互の信号の大きさ
の違いや位相差などを用いて信号の解析を行なう。
【０００５】一方、前記レーダ信号を利用したものは、
地表より地中へ向かってレーダ波を発射し、埋設物から
の反射を受信してその直上位置と深さを検知する。この
レーダ方式が交流電気方式と異なる点は、塩ビ管・プラ
スチック管等の電気電導を有しない管からも反射信号を
受信するため、調査対象外の埋設管も全て検出すること
ができる。しかし、その精度は発射するレーダ波の帯域
や土壌の状態（Ｎ値・誘電率・含水率等）に大きく左右
される。
地表より地中へ向かってレーダ波を発射し、埋設物から
の反射を受信してその直上位置と深さを検知する。この
レーダ方式が交流電気方式と異なる点は、塩ビ管・プラ
スチック管等の電気電導を有しない管からも反射信号を
受信するため、調査対象外の埋設管も全て検出すること
ができる。しかし、その精度は発射するレーダ波の帯域
や土壌の状態（Ｎ値・誘電率・含水率等）に大きく左右
される。
【０００６】また、埋設管の外面腐食を防ぐために埋設
管には防食電流が流れている。この防食電流の分布がわ
かれば、埋設管の維持に役立つことから、埋設管の防食
電流を検出する技術がある。埋設管の防食電流を検出す
る技術としては、防食電流を断続してその変化量を計測
する。この防食電流の検出としては、クランプ電流計を
使用して架管やピットなどの露出している配管の円周を
把握する方法がある。また、防食電流の検出としては、
地上へ露出している２つの防食検査用ターミナルリード
線間の管路の導体抵抗を求めることによりそのリード線
間の電圧を測定してその電圧を電流値へ換算する方法が
ある。
管には防食電流が流れている。この防食電流の分布がわ
かれば、埋設管の維持に役立つことから、埋設管の防食
電流を検出する技術がある。埋設管の防食電流を検出す
る技術としては、防食電流を断続してその変化量を計測
する。この防食電流の検出としては、クランプ電流計を
使用して架管やピットなどの露出している配管の円周を
把握する方法がある。また、防食電流の検出としては、
地上へ露出している２つの防食検査用ターミナルリード
線間の管路の導体抵抗を求めることによりそのリード線
間の電圧を測定してその電圧を電流値へ換算する方法が
ある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記交
流電気信号やレーダ信号を用いたものにあっては、防食
電流を検出することができなかった。また、クランプ電
流計を用いて防食電流を計測する場合には、埋設部分の
防食電流は計測できず、管路の露出部分の計測に限られ
ていた。
流電気信号やレーダ信号を用いたものにあっては、防食
電流を検出することができなかった。また、クランプ電
流計を用いて防食電流を計測する場合には、埋設部分の
防食電流は計測できず、管路の露出部分の計測に限られ
ていた。
【０００８】さらに、前記リード線を用いてリード線間
の防食電流を計測する場合、防食電流は数十ｍから数百
ｍにわたるリード線間全体にわたるものであり、任意の
位置の防食電流を検出できなかった。
の防食電流を計測する場合、防食電流は数十ｍから数百
ｍにわたるリード線間全体にわたるものであり、任意の
位置の防食電流を検出できなかった。
【０００９】本発明は、このような点に鑑みてなされた
もので、その目的とするところは、埋設管の埋設位置，
深さ位置及び埋設管の任意の位置の防食電流を検出する
ことのできる埋設管の位置及び防食電流検出方法とその
装置を提供することにある。
もので、その目的とするところは、埋設管の埋設位置，
深さ位置及び埋設管の任意の位置の防食電流を検出する
ことのできる埋設管の位置及び防食電流検出方法とその
装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決し目的を達成するために下記の構成とした。図１は本
発明の原理図である。本発明は、埋設管の外面腐食を防
ぐために埋設管に給電する信号として直流の電気信号を
用いる。
決し目的を達成するために下記の構成とした。図１は本
発明の原理図である。本発明は、埋設管の外面腐食を防
ぐために埋設管に給電する信号として直流の電気信号を
用いる。
【００１１】このために、本発明に係る埋設管の位置及
び防食電流検出装置は図１に示すように、防食電流発生
手段１、防食電流断続手段２、磁気検出手段５、算出手
段８を備えるよう構成した。
び防食電流検出装置は図１に示すように、防食電流発生
手段１、防食電流断続手段２、磁気検出手段５、算出手
段８を備えるよう構成した。
【００１２】防食電流発生手段１は埋設管４に給電する
ための直流信号からなる防食電流を発生する。防食電流
断続手段２は防食電流発生手段１で発生した防食電流に
対して断続的な動作を行うことにより得られた断続的な
防食電流を埋設管４に給電する。
ための直流信号からなる防食電流を発生する。防食電流
断続手段２は防食電流発生手段１で発生した防食電流に
対して断続的な動作を行うことにより得られた断続的な
防食電流を埋設管４に給電する。
【００１３】磁気検出手段５は埋設管４の位置の近傍に
設置されるとともに前記防食電流断続手段２から埋設管
４に給電された断続的な防食電流により発生する磁場を
磁気信号として検出する。算出手段８は検出された断続
的な磁気信号に基づき埋設管４の位置とその位置におけ
る防食電流とを算出する。
設置されるとともに前記防食電流断続手段２から埋設管
４に給電された断続的な防食電流により発生する磁場を
磁気信号として検出する。算出手段８は検出された断続
的な磁気信号に基づき埋設管４の位置とその位置におけ
る防食電流とを算出する。
【００１４】本発明にかかる埋設管の位置及び防食電流
検出方法は防食電流発生手順、防食電流断続手順、磁気
検出手順、算出手順を含むよう構成した。防食電流発生
手順は埋設管４に給電するための直流信号からなる防食
電流を発生する。防食電流断続手順は発生した防食電流
に対して断続的な動作を行うことにより得られた断続的
な防食電流を埋設管４に給電する。
検出方法は防食電流発生手順、防食電流断続手順、磁気
検出手順、算出手順を含むよう構成した。防食電流発生
手順は埋設管４に給電するための直流信号からなる防食
電流を発生する。防食電流断続手順は発生した防食電流
に対して断続的な動作を行うことにより得られた断続的
な防食電流を埋設管４に給電する。
【００１５】磁気検出手順は埋設管４の位置の近傍に磁
気検出器を設置して前記埋設管４に給電された断続的な
防食電流により発生する磁場を磁気信号として検出す
る。算出手順は検出された断続的な磁気信号に基づき埋
設管４の位置とその位置における防食電流とを算出す
る。
気検出器を設置して前記埋設管４に給電された断続的な
防食電流により発生する磁場を磁気信号として検出す
る。算出手順は検出された断続的な磁気信号に基づき埋
設管４の位置とその位置における防食電流とを算出す
る。
【００１６】ここで、防食電流断続手段２としては、機
械スイッチ、電子スイッチなどを例示できる。磁気検出
手段５としては、例えば磁気センサーなどを例示でき
る。算出手段としては、演算装置を有するマイクロプロ
セッサなどを例示できる。
械スイッチ、電子スイッチなどを例示できる。磁気検出
手段５としては、例えば磁気センサーなどを例示でき
る。算出手段としては、演算装置を有するマイクロプロ
セッサなどを例示できる。
【００１７】さらに、前記磁気検出手段５から出力され
る断続的な磁気信号を収集する収集手段７を備え、収集
手段７は、データ制御部７３、記憶手段７２を備えるよ
う構成する。
る断続的な磁気信号を収集する収集手段７を備え、収集
手段７は、データ制御部７３、記憶手段７２を備えるよ
う構成する。
【００１８】ここで、記憶手段７２としては、ランダム
アクセスメモリ、磁気ディスク、光ディスク、磁気テー
プ装置などを例示できる。データ制御部７３は、前記断
続的な磁気信号を所定時間間隔毎に取り込み、前記防食
電流断続手段２からの断続的な防食電流に基づき防食電
流の続又断毎に既に取り込んだ夫々の磁気信号を平均す
る。記憶手段７２は前記防食電流の続又断毎の平均され
た磁気信号を記憶する。
アクセスメモリ、磁気ディスク、光ディスク、磁気テー
プ装置などを例示できる。データ制御部７３は、前記断
続的な磁気信号を所定時間間隔毎に取り込み、前記防食
電流断続手段２からの断続的な防食電流に基づき防食電
流の続又断毎に既に取り込んだ夫々の磁気信号を平均す
る。記憶手段７２は前記防食電流の続又断毎の平均され
た磁気信号を記憶する。
【００１９】また、前記防食電流が断の磁気信号は地磁
気による磁気信号であり、前記算出手段８は、防食電流
が続の磁気信号と前記防食電流が断の地磁気による磁気
信号との差により防食電流を算出するようにする。
気による磁気信号であり、前記算出手段８は、防食電流
が続の磁気信号と前記防食電流が断の地磁気による磁気
信号との差により防食電流を算出するようにする。
【００２０】前記磁気検出手段５は、所定距離離れた２
地点に夫々２個づつの前Ｙ軸磁気検出器５１及び前Ｚ軸
磁気検出器５３と後Ｙ軸磁気検出器５２及び後Ｚ軸磁気
検出器５４とを設ける。前Ｙ軸磁気検出器５１及び後Ｙ
軸磁気検出器５２は埋設管４の長手方向に対して直角方
向に配置され、前Ｚ軸磁気検出器５３及び後Ｚ軸磁気検
出器５４は鉛直方向に配置されてなる。
地点に夫々２個づつの前Ｙ軸磁気検出器５１及び前Ｚ軸
磁気検出器５３と後Ｙ軸磁気検出器５２及び後Ｚ軸磁気
検出器５４とを設ける。前Ｙ軸磁気検出器５１及び後Ｙ
軸磁気検出器５２は埋設管４の長手方向に対して直角方
向に配置され、前Ｚ軸磁気検出器５３及び後Ｚ軸磁気検
出器５４は鉛直方向に配置されてなる。
【００２１】前記算出手段８は、平面位置解析部８１、
埋設深さ解析部８２、防食電流解析部８３を備えるよう
にする。平面位置解析部８１は２地点に設けられた磁気
検出器相互間の距離と４つの磁気検出器の夫々で検出さ
れた磁気信号とに基づき埋設管４の平面位置を解析す
る。
埋設深さ解析部８２、防食電流解析部８３を備えるよう
にする。平面位置解析部８１は２地点に設けられた磁気
検出器相互間の距離と４つの磁気検出器の夫々で検出さ
れた磁気信号とに基づき埋設管４の平面位置を解析す
る。
【００２２】埋設深さ解析部８２は前記距離と４つの磁
気検出器の夫々で検出された磁気信号とに基づき埋設管
４の埋設深さを解析する。防食電流解析部８３は前記距
離と前Ｙ軸磁気検出器及び後Ｙ軸磁気検出器からの磁気
信号と前記平面位置及び埋設深さとに基づき防食電流を
解析する。
気検出器の夫々で検出された磁気信号とに基づき埋設管
４の埋設深さを解析する。防食電流解析部８３は前記距
離と前Ｙ軸磁気検出器及び後Ｙ軸磁気検出器からの磁気
信号と前記平面位置及び埋設深さとに基づき防食電流を
解析する。
【００２３】
【作用】本発明によれば、防食電流発生手段１で発生し
た直流信号からなる防食電流は、防食電流断続手段２に
取り込まれ、防食電流断続手段２の断続的な動作により
断続的な防食電流となる。そして、この断続的な防食電
流は埋設管４に給電されると、埋設管４を信号電流とし
て流れる。すると、この信号電流によりある距離流れた
地点には直流磁場が発生する。
た直流信号からなる防食電流は、防食電流断続手段２に
取り込まれ、防食電流断続手段２の断続的な動作により
断続的な防食電流となる。そして、この断続的な防食電
流は埋設管４に給電されると、埋設管４を信号電流とし
て流れる。すると、この信号電流によりある距離流れた
地点には直流磁場が発生する。
【００２４】この直流磁場は埋設管４の位置の近傍に設
置された磁気検出手段５によって磁気信号として検出さ
れる。次に、検出された断続的な磁気信号に基づき算出
手段８によって埋設管４の位置とその位置における防食
電流とが算出される。
置された磁気検出手段５によって磁気信号として検出さ
れる。次に、検出された断続的な磁気信号に基づき算出
手段８によって埋設管４の位置とその位置における防食
電流とが算出される。
【００２５】従って、埋設管の埋設位置，深さ位置及び
任意の位置の防食電流を検出することができる。
任意の位置の防食電流を検出することができる。
【００２６】
【実施例】以下、本発明にかかる実施例を説明する。図
２は埋設管の位置及び防食電流検出方法を適用した埋設
管の位置及び防食電流検出装置の一実施例の構成ブロッ
ク図である。この装置は、直流信号の防食電流を埋設管
に流し、この防食電流を検出するものである。
２は埋設管の位置及び防食電流検出方法を適用した埋設
管の位置及び防食電流検出装置の一実施例の構成ブロッ
ク図である。この装置は、直流信号の防食電流を埋設管
に流し、この防食電流を検出するものである。
【００２７】図２において、大地３から所定の深さ位置
にある方向に沿って円筒形状の埋設管４が埋設されてい
る。電気防食用外電装置１は、埋設管４に給電するため
の直流信号からなる防食電流を発生する。電気防食用外
電装置１には断続器２が接続される。
にある方向に沿って円筒形状の埋設管４が埋設されてい
る。電気防食用外電装置１は、埋設管４に給電するため
の直流信号からなる防食電流を発生する。電気防食用外
電装置１には断続器２が接続される。
【００２８】断続器２は断続スイッチからなり、この断
続スイッチの一定時間毎の断続による断続状態信号１６
（図４でｏｆｆが断を示す。）によって電気防食用外電
装置１から出力される防食電流を給電又は無給電にする
ための給電状態信号１７を発生する。この断続器２の一
端と埋設管４の一外周面との間には前記給電状態信号を
埋設管４に給電するための給電用リード線１０が設けら
れている。
続スイッチの一定時間毎の断続による断続状態信号１６
（図４でｏｆｆが断を示す。）によって電気防食用外電
装置１から出力される防食電流を給電又は無給電にする
ための給電状態信号１７を発生する。この断続器２の一
端と埋設管４の一外周面との間には前記給電状態信号を
埋設管４に給電するための給電用リード線１０が設けら
れている。
【００２９】検出センサー５は、埋設管４の埋設位置及
び深さ位置を検出するための複数の磁気検出器を設け
る。この磁気検出器は前記埋設管４に給電された給電状
態信号による信号電流から発生する磁場の大きさを示す
磁気信号を検出する。検出器での磁気信号は検出器と埋
設管４の位置との距離に反比例していることから、磁気
信号の大きさを測定することで埋設管４の深さ位置を求
めることができる。
び深さ位置を検出するための複数の磁気検出器を設け
る。この磁気検出器は前記埋設管４に給電された給電状
態信号による信号電流から発生する磁場の大きさを示す
磁気信号を検出する。検出器での磁気信号は検出器と埋
設管４の位置との距離に反比例していることから、磁気
信号の大きさを測定することで埋設管４の深さ位置を求
めることができる。
【００３０】検出センサー５は、例えば図３に示すよう
に、所定距離ｒ（ｍ）離れた２地点に夫々２個づつの前
Ｙ軸磁気検出器５１及び前Ｚ軸磁気検出器５３と後Ｙ軸
磁気検出器５２及び後Ｚ軸磁気検出器５４とを設けてな
る。前Ｙ軸磁気検出器５１及び後Ｙ軸磁気検出器５２は
埋設管４の長手方向に対して直角方向に配置され、前Ｚ
軸磁気検出器５３及び後Ｚ軸磁気検出器５４は鉛直方向
に配置されている。すなわち、このような構成で検出セ
ンサー５は、２地点で磁気信号の垂直方向成分と水平方
向成分を検出するようにしている。この検出センサー５
には表示器６が接続される。
に、所定距離ｒ（ｍ）離れた２地点に夫々２個づつの前
Ｙ軸磁気検出器５１及び前Ｚ軸磁気検出器５３と後Ｙ軸
磁気検出器５２及び後Ｚ軸磁気検出器５４とを設けてな
る。前Ｙ軸磁気検出器５１及び後Ｙ軸磁気検出器５２は
埋設管４の長手方向に対して直角方向に配置され、前Ｚ
軸磁気検出器５３及び後Ｚ軸磁気検出器５４は鉛直方向
に配置されている。すなわち、このような構成で検出セ
ンサー５は、２地点で磁気信号の垂直方向成分と水平方
向成分を検出するようにしている。この検出センサー５
には表示器６が接続される。
【００３１】電圧変換器６は、検出センサー５に設けら
れた４つの磁気検出器から出力される４種類の磁気信号
を電圧信号に変換する変換部６１と、この変換部６１で
変換された夫々の電圧信号を対応する表示窓に表示する
電圧表示部６２とを有する。
れた４つの磁気検出器から出力される４種類の磁気信号
を電圧信号に変換する変換部６１と、この変換部６１で
変換された夫々の電圧信号を対応する表示窓に表示する
電圧表示部６２とを有する。
【００３２】データ蓄積器７は、Ａ／Ｄ変換部７１と、
メモリ７２、データ制御部７３を有し、前記断続器２に
接続される。Ａ／Ｄ変換部７１は電圧変換器６から出力
される４種類の電圧信号を数量化するためにディジタル
データに変換する。メモリ７２は前記ディジタルデータ
を、防食電流を断続した回数だけ蓄積する。
メモリ７２、データ制御部７３を有し、前記断続器２に
接続される。Ａ／Ｄ変換部７１は電圧変換器６から出力
される４種類の電圧信号を数量化するためにディジタル
データに変換する。メモリ７２は前記ディジタルデータ
を、防食電流を断続した回数だけ蓄積する。
【００３３】データ制御部７３は、図４に示すように任
意の時刻に測定開始の合図を示す測定開始信号１８によ
って前記電圧信号を１３回／秒の速さでＡ／Ｄ変換部７
１に取り込み、断続器２からの給電状態信号１７を参照
することにより、給電状態が変化する度に今までに取り
込んだ各々の電圧信号のディジタル値を平均し、その平
均値を防食電流のＯＮ又はＯＦＦ時の値としてメモリ７
２に蓄積させる。
意の時刻に測定開始の合図を示す測定開始信号１８によ
って前記電圧信号を１３回／秒の速さでＡ／Ｄ変換部７
１に取り込み、断続器２からの給電状態信号１７を参照
することにより、給電状態が変化する度に今までに取り
込んだ各々の電圧信号のディジタル値を平均し、その平
均値を防食電流のＯＮ又はＯＦＦ時の値としてメモリ７
２に蓄積させる。
【００３４】制御器８は、データ蓄積器７から出力され
る各々の磁気検出器の磁気信号毎にデータを整理すると
ともに整理されたデータを解析して、その解析結果を出
力器９に出力する。ここでは、データ蓄積器７からのデ
ータの防食電流ＯＮ時における平均値を防食電流ＯＮ時
の測定値とする。ＯＦＦ時についても同様に行い、防食
電流ＯＦＦ時の測定値とする。
る各々の磁気検出器の磁気信号毎にデータを整理すると
ともに整理されたデータを解析して、その解析結果を出
力器９に出力する。ここでは、データ蓄積器７からのデ
ータの防食電流ＯＮ時における平均値を防食電流ＯＮ時
の測定値とする。ＯＦＦ時についても同様に行い、防食
電流ＯＦＦ時の測定値とする。
【００３５】前記防食電流が断の磁気信号は地磁気によ
る磁気信号であり、前記制御器８は、防食電流がＯＮの
磁気信号と前記防食電流がＯＦＦの地磁気による磁気信
号との差により防食電流を算出する。すなわち、防食電
流をＯＮ及びＯＦＦすることで直流信号を地磁気から分
離する。
る磁気信号であり、前記制御器８は、防食電流がＯＮの
磁気信号と前記防食電流がＯＦＦの地磁気による磁気信
号との差により防食電流を算出する。すなわち、防食電
流をＯＮ及びＯＦＦすることで直流信号を地磁気から分
離する。
【００３６】制御器８は、演算装置を有するマイクロプ
ロセッサなどであり、平面位置解析部８１、埋設深さ解
析部８２、防食電流解析部８３を有している。平面位置
解析部８１は２地点に設けられた磁気検出器相互間の距
離ｒと４つの磁気検出器５１〜５４の夫々で検出された
磁気信号とに基づき埋設管４の平面位置を解析する。
ロセッサなどであり、平面位置解析部８１、埋設深さ解
析部８２、防食電流解析部８３を有している。平面位置
解析部８１は２地点に設けられた磁気検出器相互間の距
離ｒと４つの磁気検出器５１〜５４の夫々で検出された
磁気信号とに基づき埋設管４の平面位置を解析する。
【００３７】埋設深さ解析部８２は、距離ｒと４つの磁
気検出器５１〜５４の夫々で検出された磁気信号とに基
づき埋設管４の埋設深さを解析する。防食電流解析部８
３は距離ｒと前Ｙ軸磁気検出器５１及び後Ｙ軸磁気検出
器５２からの磁気信号と前記平面位置及び埋設深さとに
基づき、防食電流を解析する。
気検出器５１〜５４の夫々で検出された磁気信号とに基
づき埋設管４の埋設深さを解析する。防食電流解析部８
３は距離ｒと前Ｙ軸磁気検出器５１及び後Ｙ軸磁気検出
器５２からの磁気信号と前記平面位置及び埋設深さとに
基づき、防食電流を解析する。
【００３８】出力器９は制御器８で解析された平面位
置，埋設深さ及び防食電流を出力するものであり、例え
ばプリンタなどの印刷装置あるいは陰極線管（ＣＲＴ）
などである。
置，埋設深さ及び防食電流を出力するものであり、例え
ばプリンタなどの印刷装置あるいは陰極線管（ＣＲＴ）
などである。
【００３９】次に、このように構成された埋設管の検出
装置により実現される埋設管の検出方法を図面を参照し
て説明する。図６は埋設管の検出方法を示すフローチャ
ート図である。ここでは、埋設管４の平面位置、埋設深
さ、防食電流を同時に検出する。
装置により実現される埋設管の検出方法を図面を参照し
て説明する。図６は埋設管の検出方法を示すフローチャ
ート図である。ここでは、埋設管４の平面位置、埋設深
さ、防食電流を同時に検出する。
【００４０】まず、埋設管４の近傍の大地３に検出セン
サー５を設定しておく。そして、電気防食用外部電源装
置１で発生した防食電流は断続器２に取り込まれる。こ
の防食電流は断続器２による断続状態信号１６によって
数秒から数十秒の間隔で断続されて、ＯＮ又はＯＦＦを
繰り返す給電状態信号１７となる（ステップ１０１）。
サー５を設定しておく。そして、電気防食用外部電源装
置１で発生した防食電流は断続器２に取り込まれる。こ
の防食電流は断続器２による断続状態信号１６によって
数秒から数十秒の間隔で断続されて、ＯＮ又はＯＦＦを
繰り返す給電状態信号１７となる（ステップ１０１）。
【００４１】そして、このＯＮ又はＯＦＦを繰り返す給
電状態信号１７を給電用リード線１０を通して埋設管４
に給電する（ステップ１０２）。すると、この給電状態
信号１７に基づき埋設管４の円筒内部及び表面には信号
電流が流れ、この信号電流が流れることにより半径Ｒに
対して一定の磁場（磁界）が発生する（ステップ１０
３）。すなわち、半径Ｒが大きくなるほど磁場が小さく
なっていく。
電状態信号１７を給電用リード線１０を通して埋設管４
に給電する（ステップ１０２）。すると、この給電状態
信号１７に基づき埋設管４の円筒内部及び表面には信号
電流が流れ、この信号電流が流れることにより半径Ｒに
対して一定の磁場（磁界）が発生する（ステップ１０
３）。すなわち、半径Ｒが大きくなるほど磁場が小さく
なっていく。
【００４２】そして、検出センサー５において、前Ｙ軸
磁気検出器５１は、図６に示すように信号電流ｉ（Ａ）
により発生する磁場１１を角度ｃｏｓαで磁気信号とし
て検出する（ステップ１０４）。この検出値Ｈfyは、以
下の式 で表される。
磁気検出器５１は、図６に示すように信号電流ｉ（Ａ）
により発生する磁場１１を角度ｃｏｓαで磁気信号とし
て検出する（ステップ１０４）。この検出値Ｈfyは、以
下の式 で表される。
【００４３】ここで、Ｒ1（ｍ）は、埋設管４の中心か
ら前Ｙ軸磁気検出器５１の中心までの距離であり、μは
係数である。後Ｙ軸磁気検出器５２は、信号電流ｉ
（Ａ）により発生する磁場１１を角度ｃｏｓβで検出す
る。この検出値Ｈryは、 で表される。
ら前Ｙ軸磁気検出器５１の中心までの距離であり、μは
係数である。後Ｙ軸磁気検出器５２は、信号電流ｉ
（Ａ）により発生する磁場１１を角度ｃｏｓβで検出す
る。この検出値Ｈryは、 で表される。
【００４４】ここで、Ｒ2（ｍ）は、埋設管４の中心か
ら後Ｙ軸磁気検出器５２の中心までの距離である。同様
に、前Ｚ軸磁気検出器５３の検出値Ｈfzは、 で表される。
ら後Ｙ軸磁気検出器５２の中心までの距離である。同様
に、前Ｚ軸磁気検出器５３の検出値Ｈfzは、 で表される。
【００４５】同様に、後Ｚ軸磁気検出器５４の検出値Ｈ
rzは、 で表される。
rzは、 で表される。
【００４６】次に、電圧変換器６において、変換部６１
が夫々の磁気検出器５１〜５４で検出した磁気信号を電
圧信号に変換する（ステップ１０５）。データ蓄積器７
は制御器８から測定開始指示（測定開始信号１８の図中
Ｌレベル）を入力したか否かを判定する（ステップ１０
６）。ここで、時刻ｔ1において、制御器８からデータ
蓄積器７に測定開始指示が出力されると、データ蓄積器
７は電圧変換器６から夫々の電圧信号のデータの収集を
開始する（ステップ１０７）。そして、データ制御部７
３の制御の下に夫々の電圧信号２０〜２３を１３回／秒
の速さでＡ／Ｄ変換部７１に取り込み、断続器２からの
給電状態信号１７を参照することにより、給電状態が変
化する度（防食電流のＯＮ又はＯＦＦ）に今までに取り
込んだ各々の電圧信号のディジタル値を平均し、その平
均値を防食電流のＯＮ又はＯＦＦ時の値としてメモリ７
２に蓄積させる（ステップ１０８）。なお、防食電流の
ＯＮ及びＯＦＦ時における夫々のデータの平均値を図７
に示す。
が夫々の磁気検出器５１〜５４で検出した磁気信号を電
圧信号に変換する（ステップ１０５）。データ蓄積器７
は制御器８から測定開始指示（測定開始信号１８の図中
Ｌレベル）を入力したか否かを判定する（ステップ１０
６）。ここで、時刻ｔ1において、制御器８からデータ
蓄積器７に測定開始指示が出力されると、データ蓄積器
７は電圧変換器６から夫々の電圧信号のデータの収集を
開始する（ステップ１０７）。そして、データ制御部７
３の制御の下に夫々の電圧信号２０〜２３を１３回／秒
の速さでＡ／Ｄ変換部７１に取り込み、断続器２からの
給電状態信号１７を参照することにより、給電状態が変
化する度（防食電流のＯＮ又はＯＦＦ）に今までに取り
込んだ各々の電圧信号のディジタル値を平均し、その平
均値を防食電流のＯＮ又はＯＦＦ時の値としてメモリ７
２に蓄積させる（ステップ１０８）。なお、防食電流の
ＯＮ及びＯＦＦ時における夫々のデータの平均値を図７
に示す。
【００４７】次に、データ蓄積器７は制御器８から測定
終了指示（測定開始信号１９の図中Ｌレベル）を入力し
たか否かを判定する（ステップ１０９）。ここで、防食
電流を数回断続したと思われる時間が経過した後の時刻
ｔ2において、制御器８から測定終了信号１９を出力す
ると、データ蓄積器７は夫々の電圧信号データの収集を
終了する（ステップ１１０）。
終了指示（測定開始信号１９の図中Ｌレベル）を入力し
たか否かを判定する（ステップ１０９）。ここで、防食
電流を数回断続したと思われる時間が経過した後の時刻
ｔ2において、制御器８から測定終了信号１９を出力す
ると、データ蓄積器７は夫々の電圧信号データの収集を
終了する（ステップ１１０）。
【００４８】次に、制御器８は、データ蓄積器７からデ
ータを取り込んで、夫々の電圧信号のデータ毎に防食電
流ＯＮ時の検出データから防食電流ＯＦＦ時の検出デー
タを差し引いた値を求める。すなわち、データの整理を
行う。 ＜平面位置の解析＞次に、平面位置解析部８１では、以
下の式により埋設管４の平面位置を解析する（ステップ
１１１）。ここで、図６に示すように埋設管４の直上か
ら前Ｙ軸磁気検出器５１の中心までの距離をａ（ｍ）、
埋設管の中心から前Ｙ軸磁気検出器５１までの高さをｂ
（ｍ）、検出する２地点をｒ（ｍ）とすると、 Ｒ1＝｛ａ2＋ｂ2｝1/2、Ｒ2＝｛（ａ＋ｒ）2＋ｂ2｝1/2 となる。
ータを取り込んで、夫々の電圧信号のデータ毎に防食電
流ＯＮ時の検出データから防食電流ＯＦＦ時の検出デー
タを差し引いた値を求める。すなわち、データの整理を
行う。 ＜平面位置の解析＞次に、平面位置解析部８１では、以
下の式により埋設管４の平面位置を解析する（ステップ
１１１）。ここで、図６に示すように埋設管４の直上か
ら前Ｙ軸磁気検出器５１の中心までの距離をａ（ｍ）、
埋設管の中心から前Ｙ軸磁気検出器５１までの高さをｂ
（ｍ）、検出する２地点をｒ（ｍ）とすると、 Ｒ1＝｛ａ2＋ｂ2｝1/2、Ｒ2＝｛（ａ＋ｒ）2＋ｂ2｝1/2 となる。
【００４９】これらを（１）、（２）、（３）、（４）
に代入して式を変形すると、 （１’）＝（３’）、（２’）＝（４’）より （５）＝（６）より平面位置ａ（ｍ）を求めると、 となる。 ＜埋設深さ解析＞次に、埋設深さ解析部８２は以下の式
により埋設管４の深さ位置を解析する（ステップ１１
２）。 （１’）＝（３’）、（２’）＝（４’）より （８）＝（９）より埋設深さｂ（ｍ）を求めると、 となる。 ＜防食電流の解析＞次に、防食電流解析部８３は、前記
求められた埋設管４の平面位置及び深さ位置とを用いて
以下の式により防食電流を解析する（ステップ１１
３）。（１’）及び（２’）の式を変形すると、 （１１）＝（１２）より防食電流ｉ（Ａ）を求めると、 よって、 となる。
に代入して式を変形すると、 （１’）＝（３’）、（２’）＝（４’）より （５）＝（６）より平面位置ａ（ｍ）を求めると、 となる。 ＜埋設深さ解析＞次に、埋設深さ解析部８２は以下の式
により埋設管４の深さ位置を解析する（ステップ１１
２）。 （１’）＝（３’）、（２’）＝（４’）より （８）＝（９）より埋設深さｂ（ｍ）を求めると、 となる。 ＜防食電流の解析＞次に、防食電流解析部８３は、前記
求められた埋設管４の平面位置及び深さ位置とを用いて
以下の式により防食電流を解析する（ステップ１１
３）。（１’）及び（２’）の式を変形すると、 （１１）＝（１２）より防食電流ｉ（Ａ）を求めると、 よって、 となる。
【００５０】以上の解析により平面位置ａ（ｍ）、埋設
深さｂ（ｍ）、その位置における防食電流ｉ（Ａ）を同
時に検出することができる。これらの検出データを出力
器９に出力する（ステップ１１４）。
深さｂ（ｍ）、その位置における防食電流ｉ（Ａ）を同
時に検出することができる。これらの検出データを出力
器９に出力する（ステップ１１４）。
【００５１】次に、具体的な埋設管４の平面位置と深さ
位置とその位置における防食電流の計測例を説明する。 ＜計測例＞０．５ｍ（ｒ＝０．５）離れた２点に、４個
の磁気検出器５１〜５４を取り付け、検出センサー５と
して計測を行った。そのときの計測例１から計測例４を
図８から図１１に示す。
位置とその位置における防食電流の計測例を説明する。 ＜計測例＞０．５ｍ（ｒ＝０．５）離れた２点に、４個
の磁気検出器５１〜５４を取り付け、検出センサー５と
して計測を行った。そのときの計測例１から計測例４を
図８から図１１に示す。
【００５２】平面位置の精度は、例えば、図１０に示す
ように埋設管４から水平に２（ｍ）離れた地点から計測
しても、０．２２（ｍ）の誤差で検出することができ
る。埋設深さは２％〜１５％の精度で検出でき、防食電
流は８（Ａ）〜１．６（Ａ）に対して１％〜６％の精度
で検出できる。
ように埋設管４から水平に２（ｍ）離れた地点から計測
しても、０．２２（ｍ）の誤差で検出することができ
る。埋設深さは２％〜１５％の精度で検出でき、防食電
流は８（Ａ）〜１．６（Ａ）に対して１％〜６％の精度
で検出できる。
【００５３】このように実施例によれば、調査路線にお
いて、埋設部分の任意の地点での防食電流を非接触で検
出することにより防食電流の分布を把握できる。また、
調査路線において、河川横断部の前後の路面上で、防食
電流を非接触で検出することにより河川横断部における
外面塗覆装の損傷程度やメタルタッチの有無を判定でき
る。
いて、埋設部分の任意の地点での防食電流を非接触で検
出することにより防食電流の分布を把握できる。また、
調査路線において、河川横断部の前後の路面上で、防食
電流を非接触で検出することにより河川横断部における
外面塗覆装の損傷程度やメタルタッチの有無を判定でき
る。
【００５４】調査路線において、添架管のＵボルトの前
後で防食電流を非接触で検出することによりＵボルトの
絶縁不良を判定できる。
後で防食電流を非接触で検出することによりＵボルトの
絶縁不良を判定できる。
【００５５】
【発明の効果】本発明によれば、調査路線において、埋
設管の任意の地点での防食電流を非接触で検出すること
により防食電流の分布を把握することができる。
設管の任意の地点での防食電流を非接触で検出すること
により防食電流の分布を把握することができる。
【図１】本発明の原理図である。
【図２】本発明の実施例の構成ブロック図である。
【図３】検出センサーを構成する磁気検出器の取り付け
方向と位置図である。
方向と位置図である。
【図４】実施例の各部の動作を説明するタイミングチャ
ートである。
ートである。
【図５】実施例による処理フローチャート図である。
【図６】磁気検出器による磁気信号の検出を説明するた
めの図である。
めの図である。
【図７】防食電流のＯＮ及びＯＦＦ時におけるデータの
平均値を示す図である。
平均値を示す図である。
【図８】埋設管の平面位置と深さ位置と防食電流の計測
例１を示す図である。
例１を示す図である。
【図９】埋設管の平面位置と深さ位置と防食電流の計測
例２を示す図である。
例２を示す図である。
【図１０】埋設管の平面位置と深さ位置と防食電流の計
測例３を示す図である。
測例３を示す図である。
【図１１】埋設管の平面位置と深さ位置と防食電流の計
測例４を示す図である。
測例４を示す図である。
１・・電気防食用外電装置 ２・・断続器 ３・・大地 ４・・埋設管 ５・・検出センサー ６・・電圧変換器 ７・・データ蓄積器 ８・・制御器 ９・・出力器 １０・・給電用リード線 １１・・磁場 １６・・断続状態信号 １７・・給電状態信号 １８・・測定開始信号 １９・・測定終了信号 ２０・・前Ｙ軸磁気取り込み信号 ２１・・前Ｚ軸磁気取り込み信号 ２２・・後Ｙ軸磁気取り込み信号 ２３・・後Ｚ軸磁気取り込み信号 ５１・・前Ｙ軸磁気検出器 ５２・・前Ｚ軸磁気検出器 ５３・・後Ｙ軸磁気検出器 ５４・・後Ｚ軸磁気検出器 ６１・・変換部 ６２・・電圧表示部 ７１・・Ａ／Ｄ ７２・・記憶手段 ７３・・データ制御部 ８１・・平面位置解析部 ８２・・埋設深さ解析部 ８３・・防食電流解析部
Claims (7)
- 【請求項１】 埋設管４に給電するための直流信号から
なる防食電流を発生する防食電流発生手順と、 発生した防食電流に対して断続的な動作を行うことによ
り得られた断続的な防食電流を埋設管４に給電する防食
電流断続手順と、 埋設管４の位置の近傍に磁気検出器を設置して前記埋設
管４に給電された断続的な防食電流により発生する磁場
を磁気信号として検出する磁気検出手順と、 検出された断続的な磁気信号に基づき埋設管４の位置と
その位置における防食電流とを算出する算出手順とを含
む埋設管の位置及び防食電流検出方法。 - 【請求項２】 請求項１において、さらに、前記断続的
な磁気信号を収集する収集手順を含み、 前記収集手順は、前記断続的な磁気信号を所定時間間隔
毎に取り込み、前記断続的な防食電流に基づき防食電流
の続又断毎に既に取り込んだ夫々の磁気信号を平均する
データ制御手順と、前記防食電流の続又断毎の平均され
た磁気信号を記憶する記憶手順とを含む埋設管の位置及
び防食電流検出方法。 - 【請求項３】 埋設管４に給電するための直流信号から
なる防食電流を発生する防食電流発生手段１と、 防食電流発生手段１で発生した防食電流に対して断続的
な動作を行うことにより得られた断続的な防食電流を埋
設管４に給電する防食電流断続手段２と、 埋設管４の位置の近傍に設置されるとともに前記防食電
流断続手段２から埋設管４に給電された断続的な防食電
流により発生する磁場を磁気信号として検出する磁気検
出手段５と、 検出された断続的な磁気信号に基づき埋設管４の位置と
その位置における防食電流とを算出する算出手段８とを
備えた埋設管の位置及び防食電流検出装置。 - 【請求項４】 請求項３において、さらに、前記磁気検
出手段５から出力される断続的な磁気信号を収集する収
集手段７を備え、 前記収集手段７は、前記断続的な磁気信号を所定時間間
隔毎に取り込み、前記防食電流断続手段２からの断続的
な防食電流に基づき防食電流の続又断毎に既に取り込ん
だ夫々の磁気信号を平均するデータ制御部７３と、前記
防食電流の続又断毎の平均された磁気信号を記憶する記
憶手段７２とを備えた埋設管の位置及び防食電流検出装
置。 - 【請求項５】 請求項４において、前記防食電流が断の
磁気信号は地磁気による磁気信号であり、前記算出手段
８は、防食電流が続の磁気信号と前記防食電流が断の地
磁気による磁気信号との差により防食電流を算出する埋
設管の位置及び防食電流検出装置。 - 【請求項６】 請求項３又は請求項４において、前記磁
気検出手段５は、所定距離離れた２地点に夫々２個づつ
の前Ｙ軸磁気検出器５１及び前Ｚ軸磁気検出器５３と後
Ｙ軸磁気検出器５２及び後Ｚ軸磁気検出器５４とを設
け、 前Ｙ軸磁気検出器５１及び後Ｙ軸磁気検出器５２は埋設
管４の長手方向に対して直角方向に配置され、前Ｚ軸磁
気検出器５３及び後Ｚ軸磁気検出器５４は鉛直方向に配
置されてなる埋設管の位置及び防食電流検出装置。 - 【請求項７】 請求項６において、前記算出手段８は、
２地点に設けられた磁気検出器相互間の距離と４つの磁
気検出器の夫々で検出された磁気信号とに基づき埋設管
４の平面位置を解析する平面位置解析部８１と、 前記距離と４つの磁気検出器の夫々で検出された磁気信
号とに基づき埋設管４の埋設深さを解析する埋設深さ解
析部８２と、 前記距離と前Ｙ軸磁気検出器及び後Ｙ軸磁気検出器から
の磁気信号と前記平面位置及び埋設深さとに基づき防食
電流を解析する防食電流解析部８３とを備えた埋設管の
位置及び防食電流検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14645293A JPH0712950A (ja) | 1993-06-17 | 1993-06-17 | 埋設管の位置及び防食電流検出方法とその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14645293A JPH0712950A (ja) | 1993-06-17 | 1993-06-17 | 埋設管の位置及び防食電流検出方法とその装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0712950A true JPH0712950A (ja) | 1995-01-17 |
Family
ID=15407964
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14645293A Pending JPH0712950A (ja) | 1993-06-17 | 1993-06-17 | 埋設管の位置及び防食電流検出方法とその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0712950A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1082865A (ja) * | 1996-07-17 | 1998-03-31 | Osaka Gas Co Ltd | 地中埋設管の位置探査法 |
| GB2361069A (en) * | 2000-03-24 | 2001-10-10 | Radiodetection Ltd | Pipeline mapping and an interrupter therefor |
| US6954071B2 (en) | 2000-03-24 | 2005-10-11 | Radiodetection Limited | Pipeline mapping and interrupter therefor |
| JP2007033133A (ja) * | 2005-07-25 | 2007-02-08 | Nippon Steel Engineering Co Ltd | 防食状態監視方法及びシステム |
| JP2019015749A (ja) * | 2013-11-19 | 2019-01-31 | ヒュン チャン リー | 移動式漏電探索装置 |
-
1993
- 1993-06-17 JP JP14645293A patent/JPH0712950A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1082865A (ja) * | 1996-07-17 | 1998-03-31 | Osaka Gas Co Ltd | 地中埋設管の位置探査法 |
| GB2361069A (en) * | 2000-03-24 | 2001-10-10 | Radiodetection Ltd | Pipeline mapping and an interrupter therefor |
| GB2361069B (en) * | 2000-03-24 | 2002-10-02 | Radiodetection Ltd | Pipeline mapping and interrupter therefor |
| US6954071B2 (en) | 2000-03-24 | 2005-10-11 | Radiodetection Limited | Pipeline mapping and interrupter therefor |
| JP2007033133A (ja) * | 2005-07-25 | 2007-02-08 | Nippon Steel Engineering Co Ltd | 防食状態監視方法及びシステム |
| JP2019015749A (ja) * | 2013-11-19 | 2019-01-31 | ヒュン チャン リー | 移動式漏電探索装置 |
| US10996285B2 (en) | 2013-11-19 | 2021-05-04 | Hyun Chang Lee | Method of detecting earth leaking point without interrupting a power supply |
| USRE50683E1 (en) | 2013-11-19 | 2025-12-02 | Hyun Chang Lee | Method of detecting earth leaking point without interrupting a power supply |
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