JPS6044864A - 地中埋設管塗膜損傷位置探査装置およびその探査方法 - Google Patents
地中埋設管塗膜損傷位置探査装置およびその探査方法Info
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- JPS6044864A JPS6044864A JP15263183A JP15263183A JPS6044864A JP S6044864 A JPS6044864 A JP S6044864A JP 15263183 A JP15263183 A JP 15263183A JP 15263183 A JP15263183 A JP 15263183A JP S6044864 A JPS6044864 A JP S6044864A
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、地中に埋設された配管の防食被覆の損傷位置
を探査する埋設配管塗膜損傷位置探査装置に関するもの
である。
を探査する埋設配管塗膜損傷位置探査装置に関するもの
である。
近年、パイプラインのメインテナンスが重要視されてお
り、特に防食の見地から、地中埋設Ａ？イブラインの外
面防食被覆に損傷が生じているか否かの調査と損傷部の
補修が要求される傾向にある。
り、特に防食の見地から、地中埋設Ａ？イブラインの外
面防食被覆に損傷が生じているか否かの調査と損傷部の
補修が要求される傾向にある。
このような要求に応じるには、被覆損傷位置を正確に探
知する技術が必要であるが、（１）管対地電位分布法、
（２）針電極法、（３）管内電流法、（４）ピアソン法
、などの従来の探査方法には一長一短がある。
知する技術が必要であるが、（１）管対地電位分布法、
（２）針電極法、（３）管内電流法、（４）ピアソン法
、などの従来の探査方法には一長一短がある。
以下、これらについて概説する。
（１）管対地電位分布法
第１図に示すように地中に埋設された配管１と、地中に
打込んだ通電電極２の間に直流電源３及びスイッチ４の
直列回路を接続してスイッチ４をオン、オフし、埋設配
管１と大地の間の電位を電圧計５によって検知電極６を
配管１に沿って移動させながら順次測定して電位分布を
める方法であり、欠陥部ａ付近の電位勾配が管′対地電
位として計測される。欠陥部ａ付近では、スイッチ４の
オン時の管対地電位に第２図に示すような減衰が見られ
るので、この分布図から欠陥（防食被膜損傷）位置が検
知される。
打込んだ通電電極２の間に直流電源３及びスイッチ４の
直列回路を接続してスイッチ４をオン、オフし、埋設配
管１と大地の間の電位を電圧計５によって検知電極６を
配管１に沿って移動させながら順次測定して電位分布を
める方法であり、欠陥部ａ付近の電位勾配が管′対地電
位として計測される。欠陥部ａ付近では、スイッチ４の
オン時の管対地電位に第２図に示すような減衰が見られ
るので、この分布図から欠陥（防食被膜損傷）位置が検
知される。
但し、横軸Ｘは配管位置、縦軸Ｖは電圧を示す。
この方法には次のような問題点がある。
（＋） 舗装道路上での測定では正確な電位測定が不可
能である。
能である。
（１１）迷走電流の多い地域では的確な計測が困難であ
り、精度が悪い。
り、精度が悪い。
（ｉｉＤ 作業が交通の障害となるおそれがあり、実施
時間帯に制約がある。
時間帯に制約がある。
（２）針電極法
第３図に示すように埋設配管１と通電電極２の間に直流
電源３を接続した状態で一対の検知電極６ｉＡ、６Ｂを
配管方向に１〜２ｍの間隔をおいて地表面に接地し、−
極６１．６’Ｂ間の電位差を電圧計５によって測定する
ものであシ、検知電極６ｉＡ、６Ｂの位置を順次移動さ
せると、配管１の被覆に欠陥があり、その部分の配管金
属が露出して周囲の土壌や地下水などと接している場合
には、印加電圧に応じて欠陥部より電流が流入して付近
の土壌中に電位勾配を作るので、第４図のように電位の
極性が反転する位置として欠陥部ａを知ることができる
。
電源３を接続した状態で一対の検知電極６ｉＡ、６Ｂを
配管方向に１〜２ｍの間隔をおいて地表面に接地し、−
極６１．６’Ｂ間の電位差を電圧計５によって測定する
ものであシ、検知電極６ｉＡ、６Ｂの位置を順次移動さ
せると、配管１の被覆に欠陥があり、その部分の配管金
属が露出して周囲の土壌や地下水などと接している場合
には、印加電圧に応じて欠陥部より電流が流入して付近
の土壌中に電位勾配を作るので、第４図のように電位の
極性が反転する位置として欠陥部ａを知ることができる
。
この方法は、現在量も多く適用されているが、次のよう
な問題点がある。
な問題点がある。
（１）舗装道路では、電極の接地がとれないため、測定
が困難である。
が困難である。
（１１）迷走電流、他の埋設配管などの影響を受け、精
度が悪い（±０．５ｍ程度）。
度が悪い（±０．５ｍ程度）。
６１１）作業が交通の障害となるおそれがある。
（３）管内電流法
第５図に示すように埋設配管１と通′亀電極２の間に直
流電源３及びスイッチ４の直、列回路を接続し、スイッ
チ４をオン、オフする。直流電流は被覆欠陥部ａから埋
設配管１に流入し、管体を流れて電源３に戻るので、こ
の電流によシ生じる管体の電圧降下を電圧計５で測定し
て欠陥位置を探知する。
流電源３及びスイッチ４の直、列回路を接続し、スイッ
チ４をオン、オフする。直流電流は被覆欠陥部ａから埋
設配管１に流入し、管体を流れて電源３に戻るので、こ
の電流によシ生じる管体の電圧降下を電圧計５で測定し
て欠陥位置を探知する。
この方法には次のような問題点がある。
（１）電圧測定のため配管に端子を受付ける必要があシ
、その取付けに手間がかかる。
、その取付けに手間がかかる。
６１）端子間隔が長くなシ、精度が悪い（±１０ｍ程度
）。
）。
（ｉｉｉ） 作業が交通の障害となるおそれがある。
（４）ピアソン法
第６図に示すように埋設配管１と通電電極２の間に発信
器７を接続して７５０ Ｈｚ ％ Ｉ Ａ程度の電流を
流し、地表面電位勾配をとるため金属製のスフ４イクを
履いた二人の測定者ｇＡ、８Ｂが受信器９及び接続線１
０を持って約１０ｍの間隔で配管１に沿って歩くと、両
者間の電位は受信器９により音に変換される。探知者８
Ａが欠陥部に近付くと、徐々に電位差が大きくなって発
信音も高くなる。探知者８Ａが欠陥部ａの真上に来たと
き発信音は最高となり、更に進んで両者８Ａ、８Ｂの中
央に欠陥部ａが位置したとき、発信音は最低となｐ１助
手８Ｂが欠陥部ａの真上に来たとき、再び発信音は最高
となる。
器７を接続して７５０ Ｈｚ ％ Ｉ Ａ程度の電流を
流し、地表面電位勾配をとるため金属製のスフ４イクを
履いた二人の測定者ｇＡ、８Ｂが受信器９及び接続線１
０を持って約１０ｍの間隔で配管１に沿って歩くと、両
者間の電位は受信器９により音に変換される。探知者８
Ａが欠陥部に近付くと、徐々に電位差が大きくなって発
信音も高くなる。探知者８Ａが欠陥部ａの真上に来たと
き発信音は最高となり、更に進んで両者８Ａ、８Ｂの中
央に欠陥部ａが位置したとき、発信音は最低となｐ１助
手８Ｂが欠陥部ａの真上に来たとき、再び発信音は最高
となる。
この様子を図示すると第７図のようになる。
Ｂは発信音の大きさを示す。
この方法には次のような問題点がある。
（１）舗装道路上では検出電圧が低く、精度が悪い。
０ｉ）高圧送電線などによシ誘導障害を受ける。
ＧｉＤ 作業が交通の障害となるおそれがある。
本発明の目的は、交通に支障を来すことなく、高精度で
防食被覆損傷位置を探査できる埋設配管塗膜損傷位置探
査装置を提供することにある。
防食被覆損傷位置を探査できる埋設配管塗膜損傷位置探
査装置を提供することにある。
本発明は、防食塗膜を有する埋設配管と通電電極の間に
電源を接続する一方、埋設配管内に磁界検出装置の検出
部を管軸方向に自在に移動できる如く挿入し、配管内部
での磁界検出によって塗膜損傷を探知するとともに、磁
界検出部を牽引するワイヤの長さからその位置を知るよ
うにしている。
電源を接続する一方、埋設配管内に磁界検出装置の検出
部を管軸方向に自在に移動できる如く挿入し、配管内部
での磁界検出によって塗膜損傷を探知するとともに、磁
界検出部を牽引するワイヤの長さからその位置を知るよ
うにしている。
第８図及び第９図は本発明の動作原理を説明するための
もので、１は防食被覆としての塗膜番有する埋設配管、
２は通電電極、３は前記埋設配管１と通電電極２の間に
接続した直流電源である。
もので、１は防食被覆としての塗膜番有する埋設配管、
２は通電電極、３は前記埋設配管１と通電電極２の間に
接続した直流電源である。
このように配管１と通電電極２、つま〕大地との間に直
流電圧を印加すると、塗装損傷部ａｌｅａｌから直流電
流５ｌｅｄ１が流入する。この電流は、第９図のような
電流分布となって電源３の方向に流れる。この際、欠陥
部付近の流入電流の乱れによって管内に磁界Ｈが発生す
る。この磁界Ｈを管内に磁界検出装置の検出部１１人を
走行させて検知すれば、塗膜損傷とその位置を探知でき
る。
流電圧を印加すると、塗装損傷部ａｌｅａｌから直流電
流５ｌｅｄ１が流入する。この電流は、第９図のような
電流分布となって電源３の方向に流れる。この際、欠陥
部付近の流入電流の乱れによって管内に磁界Ｈが発生す
る。この磁界Ｈを管内に磁界検出装置の検出部１１人を
走行させて検知すれば、塗膜損傷とその位置を探知でき
る。
一般に、電流の流れている管の内側の磁界Ｈに対しては
、管内には電流が存在していないことから、アンペアの
周回積分の法則によシ、領域（管内）Ｃにおいては式（
１）が成立する。
、管内には電流が存在していないことから、アンペアの
周回積分の法則によシ、領域（管内）Ｃにおいては式（
１）が成立する。
ｆ＜ｃ＞１・ｄｉ！＝ Ｏ・・・（１）管体に均一に電
流が流れている場合には、この系は点対称となるため、
式（２）が成立する。
流が流れている場合には、この系は点対称となるため、
式（２）が成立する。
１（ｒ、θ） ＝ ａ（ｒ） ・・・（２）（１）（２
）式から管と同心の任意の円周積分を行うと、２πｒａ
（ｒ）＝Ｏ（Ｖｒ） 、’、ａ （ｒ） ＝ ＩＨ（ｒ 、θ） ＝ Ｏ−（
３）となり、管内部には磁界は発生していない。
）式から管と同心の任意の円周積分を行うと、２πｒａ
（ｒ）＝Ｏ（Ｖｒ） 、’、ａ （ｒ） ＝ ＩＨ（ｒ 、θ） ＝ Ｏ−（
３）となり、管内部には磁界は発生していない。
ところが、配管ＩＫ塗膜損傷があシ、そこから電流が流
れ込むと、その近傍では第９図のように電流が偏シ、（
２）式や（３）式が成立せず、管内に磁界が生じる。こ
の磁界の方向は、管断面方向及び管軸方向である。
れ込むと、その近傍では第９図のように電流が偏シ、（
２）式や（３）式が成立せず、管内に磁界が生じる。こ
の磁界の方向は、管断面方向及び管軸方向である。
第１０図は本発明の一実施例を示すもので、１は埋設配
管、２は通電電極、３はこの電極２と配管１の防食用タ
ーミナル１ａとの間にスイッチ４を介して接続した直流
電源、１１は磁界検出装置で、前記配管１の内部にその
管軸方向に移動自在な如く挿入される検出部（センサ）
１１人と、これに信号ケーブル１２を介して接続される
測定・表示部ＪＩＢを有している。１３は前記磁界検出
部１１人を移動させるためのワイヤ、１４はこのワイヤ
１３を巻くドラム、１５は前記ワイヤの長さを計測して
その先端、つまシ検出部１１にの位置を表示する位置表
示器である・ 前記磁界検出部ＪＪＡは、第１１図に示すように走行台
２０上にＸ方向、Ｙ方向及び管軸方向の磁界を検出する
センサ２１Ｘ、２１Ｙ。
管、２は通電電極、３はこの電極２と配管１の防食用タ
ーミナル１ａとの間にスイッチ４を介して接続した直流
電源、１１は磁界検出装置で、前記配管１の内部にその
管軸方向に移動自在な如く挿入される検出部（センサ）
１１人と、これに信号ケーブル１２を介して接続される
測定・表示部ＪＩＢを有している。１３は前記磁界検出
部１１人を移動させるためのワイヤ、１４はこのワイヤ
１３を巻くドラム、１５は前記ワイヤの長さを計測して
その先端、つまシ検出部１１にの位置を表示する位置表
示器である・ 前記磁界検出部ＪＪＡは、第１１図に示すように走行台
２０上にＸ方向、Ｙ方向及び管軸方向の磁界を検出する
センサ２１Ｘ、２１Ｙ。
２１Ｚを載置するとともに、走行台２０の側面の４個所
にセンターライザ２２を取付けた構成とし、これに信号
ケーブル１２、ワイヤ１３を接続する。センサとしては
ホール素子、半導体センサなどを用いる。
にセンターライザ２２を取付けた構成とし、これに信号
ケーブル１２、ワイヤ１３を接続する。センサとしては
ホール素子、半導体センサなどを用いる。
次に、動作について述べる。磁界検出部ＪＪＡは、圧送
によシ配管１内に送り込まれる。その位置はワイヤ１３
の長さの計測によって表示器１５に表示される。
によシ配管１内に送り込まれる。その位置はワイヤ１３
の長さの計測によって表示器１５に表示される。
この状態からワイヤをドラム１４に巻取シ始めると、検
出部１１ｋが引戻される。同時に、スイッチ４０オン、
オフを繰返して測定・表示部１１Ｂの表示を読み、その
差をとる。これにより、地磁気、管溶接部の残留磁気の
影響が除去される。
出部１１ｋが引戻される。同時に、スイッチ４０オン、
オフを繰返して測定・表示部１１Ｂの表示を読み、その
差をとる。これにより、地磁気、管溶接部の残留磁気の
影響が除去される。
計測例を第１２図（ａ） （ｂ）に示す。第１２図（、
）はＸ方向の磁界、第１２図（ｂ）は管軸方向の磁界で
ある。この例は、長さが約２００ｍ、２インチ径のガス
管に通電電極を介して５Ａの電流を流した場合であり、
検出部１１には１０φ×４０鴫程度の大きさとした。計
測の結果、１０ｃｔｎ２程度゛の塗膜損傷を適確に検出
できた。また、欠陥の検出位置精度は、専ら送シ込まれ
ているワイヤの長さの測定精度で決ｔ、Ｑ、１０ｃｒｎ
以内に収まる。
）はＸ方向の磁界、第１２図（ｂ）は管軸方向の磁界で
ある。この例は、長さが約２００ｍ、２インチ径のガス
管に通電電極を介して５Ａの電流を流した場合であり、
検出部１１には１０φ×４０鴫程度の大きさとした。計
測の結果、１０ｃｔｎ２程度゛の塗膜損傷を適確に検出
できた。また、欠陥の検出位置精度は、専ら送シ込まれ
ているワイヤの長さの測定精度で決ｔ、Ｑ、１０ｃｒｎ
以内に収まる。
なお、実施例では、直流電源を用いたが、交流電源であ
ってもよい。
ってもよい。
以上のように本発明によれば、埋設配管の内部に磁界検
出装置の検出部（センサ）を挿入して管軸方向に移動さ
せ、管内の磁界を検出して塗膜損傷を探知するとともに
、牽引用のワイヤの長さからその位置を知るようにした
ので、舗装など路面状態に全く影響されることがなくな
シ、迷走電流や送電線の誘導によるノイズが除去される
ことと相俟って探査精度が著しく向上する。また、路面
上の作業スペースは僅かであるので、交通に支障を来す
おそれもなくなる。
出装置の検出部（センサ）を挿入して管軸方向に移動さ
せ、管内の磁界を検出して塗膜損傷を探知するとともに
、牽引用のワイヤの長さからその位置を知るようにした
ので、舗装など路面状態に全く影響されることがなくな
シ、迷走電流や送電線の誘導によるノイズが除去される
ことと相俟って探査精度が著しく向上する。また、路面
上の作業スペースは僅かであるので、交通に支障を来す
おそれもなくなる。
第１図〜第７図は従来の各塗膜損傷探知法の説明図、第
８図及び第９図は本発明に係る埋設配管塗膜損傷位置探
査装置の動作原理説明図及び電流分布図、第１０図は本
発明の一実施例を示す配置構成図、第１１図は同実施例
にお゛ける磁界検出部の概略構成を示す平面図、第１２
図は計測例を示すグラフである。 １・・・埋設配管、２・・・通電電極、３・・・電源、
４・・・スイッチ、１１・・・磁界検出装置、１１人・
・・磁界検出部、１１Ｂ・・・測定・表示部、１２・・
・信号ケーブル、１３・・・ワイヤ、１４・・・ドラム
、１５・・・位置表示器。 出願人代理へ 弁理士 鈴 江 武 音電１図 第 ２− 次陥位１ ｘ＝０ 優４図 第５図 第６図 ｘ＝０
８図及び第９図は本発明に係る埋設配管塗膜損傷位置探
査装置の動作原理説明図及び電流分布図、第１０図は本
発明の一実施例を示す配置構成図、第１１図は同実施例
にお゛ける磁界検出部の概略構成を示す平面図、第１２
図は計測例を示すグラフである。 １・・・埋設配管、２・・・通電電極、３・・・電源、
４・・・スイッチ、１１・・・磁界検出装置、１１人・
・・磁界検出部、１１Ｂ・・・測定・表示部、１２・・
・信号ケーブル、１３・・・ワイヤ、１４・・・ドラム
、１５・・・位置表示器。 出願人代理へ 弁理士 鈴 江 武 音電１図 第 ２− 次陥位１ ｘ＝０ 優４図 第５図 第６図 ｘ＝０
Claims (1)
- 地中に打込まれる通電電極と、防食被覆としての塗膜を
有する埋設配管と前記通電電極の間に接続される電源と
、前記埋設配管内にその軸方向に自在に移動できる如く
挿入される磁界検出部及びこの磁界検出部に信号ケーブ
ルを介して接続される測定・表示部を有する磁界検出装
置と、前記磁界検出部に結ばれたワイヤを巻取って磁界
検出部を移動させる磁界検出部移動手段と、前記ワイヤ
の長さを計測して前記磁界検出部の位置を表示する位置
表示器と、前記磁界検出部を埋設配管内に送シ込む圧送
手段とを備えてなる埋設配管塗膜損傷位置探査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15263183A JPS6044864A (ja) | 1983-08-22 | 1983-08-22 | 地中埋設管塗膜損傷位置探査装置およびその探査方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15263183A JPS6044864A (ja) | 1983-08-22 | 1983-08-22 | 地中埋設管塗膜損傷位置探査装置およびその探査方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6044864A true JPS6044864A (ja) | 1985-03-11 |
| JPH0378578B2 JPH0378578B2 (ja) | 1991-12-16 |
Family
ID=15544604
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15263183A Granted JPS6044864A (ja) | 1983-08-22 | 1983-08-22 | 地中埋設管塗膜損傷位置探査装置およびその探査方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6044864A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6243563A (ja) * | 1985-08-20 | 1987-02-25 | Osaka Gas Co Ltd | 地中埋設金属管の損傷探知方法 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5282126B2 (ja) | 2011-07-11 | 2013-09-04 | 日信工業株式会社 | モータポンプ装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58168954A (ja) * | 1982-03-17 | 1983-10-05 | ブリテイツシユ・ガス・コ−ポレ−シヨン | 絶縁被膜の欠陥を測定する装置 |
-
1983
- 1983-08-22 JP JP15263183A patent/JPS6044864A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58168954A (ja) * | 1982-03-17 | 1983-10-05 | ブリテイツシユ・ガス・コ−ポレ−シヨン | 絶縁被膜の欠陥を測定する装置 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6243563A (ja) * | 1985-08-20 | 1987-02-25 | Osaka Gas Co Ltd | 地中埋設金属管の損傷探知方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0378578B2 (ja) | 1991-12-16 |
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