JP2000019158A

JP2000019158A - 埋設鋼管の塗膜損傷位置検出方法及び装置

Info

Publication number: JP2000019158A
Application number: JP10183840A
Authority: JP
Inventors: Koichi Tezuka; 浩一手塚; Koji Fujimoto; 幸二藤本
Original assignee: NKK Corp; Nippon Kokan Ltd
Current assignee: JFE Engineering Corp
Priority date: 1998-06-30
Filing date: 1998-06-30
Publication date: 2000-01-21

Abstract

(57)【要約】【課題】２つ以上の塗膜損傷部の位置を確実に検出す
る方法等を得る。【解決手段】正弦波発生器１４、第１のＭ系列信号発
生器１０、掛算器１５及び電力増幅器３により、埋設鋼
管１と地面との間に電圧を印加して、埋設鋼管１に電流
を流す。一方、地表面上において、探査機６により、あ
る２点を埋設鋼管の管軸方向に一定距離間隔で走査さ
せ、相関処理部１２により、その２点間の電位差の分布
を検出する。その際、２点の管軸方向への走査を、複数
の管軸方向に平行な直線上に沿って行い、２点間の電位
差の分布を２つ以上検出する。検出した電位差の分布に
基づいて塗膜損傷の有無及び位置を特定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は埋設された塗覆装鋼
管の塗膜損傷部位を、地上にて非接触で検出する塗膜損
傷検出位置方法及び装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、地中に埋設される鋼管には、腐
食を防止するために塗覆装がその周囲に施されている。
しかしながら、何らかの原因により塗覆装による塗膜が
損傷すると、その損傷部位から腐食が進行し、やがて鋼
管に腐食孔が生じるようになる。このため、埋設鋼管の
保全上、塗膜損傷の有無とその位置を早期に発見するこ
とが重要である。

【０００３】これに応えるものとして、従来から種々の
塗膜損傷位置検出方法が提案されている。これらの方法
のうち、作業性及び測定精度の面で優れた方法として、
電位差法が周知である。

【０００４】図３は電位差法を実現するためのシステム
構成を表す図である。図３において、１は埋設鋼管、２
は交流電源、３は電力増幅器、４は接地電極、５は埋設
鋼管の塗膜損傷部、６は探査機、６ａ及び６ｂは探査機
の車輪電極、７はフィルタ、８は電位差検出器である。

【０００５】交流電源２から電力増幅器３を介して、埋
設鋼管１と接地電極４との間に電圧を印加すると、埋設
鋼管１に沿って（以下、管軸方向という）電流が流れ
る。一方、探査機６は地表面上を埋設鋼管の管軸方向に
沿って移動する。その際、探査機６に設けられた車輪電
極６ａ及び６ｂが、接触している地面の電位をそれぞれ
検出する。それぞれが検出した電位に対し、フィルタ７
及び電位差検出器８により、電位差を検出する。

【０００６】通常、埋設鋼管１に塗膜損傷がない場合、
埋設鋼管１に流れる電流からの電流漏れはほとんどない
と考えられる。しかし、埋設鋼管１の塗膜に塗膜損傷部
５がある場合、印加した電圧に応じて塗膜損傷部５より
電流漏れが起こる。この電流漏れによって付近の土壌に
電位が生じる。ここで、この土壌付近の地表面における
電位は次式（１）で表される。Ｖ＝ρｉ／｛２π（ｘ²＋Ｚ₀ ²）^1/2｝（ｖ） …（１）ここで、Ｖは電位、ρは土壌の平均比抵抗、ｉは通電電
流、Ｚ₀は地表から塗膜損傷部５までの距離を表してい
る。ここで、管軸方向をｘ軸とし、塗膜損傷部５の位置
をｘ＝０としている。

【０００７】ここで、電位の勾配の符号は、塗膜損傷部
５の真上の位置（ｘ＝０）を境にして反転する。したが
って、探査機６を埋設鋼管の管軸方向に沿って走行させ
たときの走行距離を横軸に、車輪電極６ａ及び６ｂによ
り検出された電位の電位差を縦軸にとったグラフを作成
すると、理想的には、ｘ＝０（塗膜損傷部５の真上）を
中心としたＳ字型のカーブを描く。この電位差を表す式
を次式（２）に示す。式（２）により算出される電位差
の理論値は、式（１）を微分することによって得られ
る。ここで、Ｖ’は電位差である。これは電極の間隔が
十分小さいときには成り立つ。Ｖ’＝ρｉｘ／｛２π（ｘ²＋Ｚ₀ ²）^3/2｝（ｖ／ｍ） …（２）

【０００８】したがって、このＳ字型のカーブの中央の
位置（ゼロクロス点）を検出し、塗膜損傷部５の真上の
位置（ｘ＝０）を特定することにより、塗膜損傷部５の
位置を地上において非接触で検出することができる。

【０００９】図４は塗膜損傷部を検出したときの電位分
布と距離及び車輪電極６ａ及び６ｂにより測定された電
位の電位差と距離との関係を表す図である。図４（ａ）
は電位分布を表している。また、図４（ｂ）は電位差を
表している。ここで、図４（ｂ）について、電位差の左
半分の符号は正であり、右半分の符号は負となってい
る。これは塗膜損傷部５の真上の位置（ｘ＝０）を境に
して、左半分の位置と右半分の位置では、電位分布の勾
配の符号が反転している（勾配の方向が上昇から下降に
なっている）ことを示す。そして前述したように、図４
（ｂ）におけるＳ字型カーブの中心、すなわち、電位差
が０となる位置を塗膜損傷位置の真上であると判定す
る。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記の
電位差法は、次に示すような問題点を有する。１つ目の
問題点は、管軸方向に沿って配置された一対の車輪電極
が検出した電位の差を電位差としてその分布を検出して
いるので、埋設鋼管の管軸方向では電位差の分布に基づ
いて塗膜損傷位置の検出ができるものの、周方向の位置
（０〜１２時）に関しては、塗膜損傷位置の検出ができ
ないことである。特に大径鋼管の場合においては、損傷
部の補修をする際に、損傷部が鋼管の上下（０時か６時
の方向）左右（３時か９時の方向）のどの位置にあるか
を検出することは、検出精度等との関係で非常に重要と
なる。

【００１１】もう１つの問題点は、実際に塗膜損傷の検
出する場合に生じる。塗膜損傷の検出は、探査機をアス
ファルト上に走らせて行う。そのため、接地抵抗が大き
く、車輪電極間の電位差として検出される検出信号は微
弱なものとならざるを得ない。一方、地中には迷走電流
が流れており、このため、土壌が固有電位を有してい
る。これが車輪電極間の電位差を検出するときにノイズ
として現れる。これらのノイズはフィルタ処理によりあ
る程度は除去されるものの、もともとの信号のＳ／Ｎ比
が低いため、ノイズを完全に除去することができない。
このため塗膜損傷を精度よく、確実に検知することは困
難である。

【００１２】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、周方向についても、塗膜損傷部の位
置を確実に検出する方法及びこの方法を実施するのに好
適なシステムを提供することを目的とする。さらに、Ｓ
／Ｎ比を向上させ、塗膜損傷部の位置を精度よく検出す
る方法及びシステムを提供することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に係る
埋設鋼管の塗膜損傷検出方法は、埋設鋼管と地面との間
に電圧を印加して、埋設鋼管に電流を流し、一方、地表
面上において、ある２点を埋設鋼管の管軸方向に一定距
離間隔で走査させて、２点間の電位差の分布を検出す
る。この際、２点の管軸方向への走査を、複数の前記管
軸方向に平行な直線上に沿って行い、２点間の電位差の
分布を２つ以上検出する。埋設鋼管に施した塗膜に損傷
がある場合に、流した電流の漏れにより地表面の電位が
変化することを利用して、検出した電位差の分布に基づ
いて塗膜損傷の有無及び位置を検出する。塗膜損傷の位
置からの距離が短いほど、検出する電位差の分布の振幅
が大きいことを利用し、２つ以上の電位差の分布に基づ
いて、管軸方向だけでなく、周方向における塗膜損傷位
置も検出する。

【００１４】また、本発明の請求項２に係る埋設鋼管の
塗膜損傷検出方法は、埋設鋼管と地面との間に印加する
電圧を、搬送波を位相変調させて生成した、周期内では
ランダム性を有する擬似ランダム信号に基づいた波形の
電圧とし、埋設鋼管にその波形の電流を流す。一方、地
表面上において、ある２点を前記埋設鋼管の管軸方向に
一定距離間隔で走査させて、前記２点間の電位差の分布
を検出する。この際、複数の前記管軸方向に平行な直線
上に沿って走査して検出した電位差の分布を２つ以上検
出する。この電位差の分布は、擬似ランダム信号と同じ
ランダムパターンを有する独立に生成した参照信号と電
位差との相関演算を行い、相関のピークの値が算出され
たときの電位差に基づく値を代表値として算出し、代表
値の分布を電位差の分布とする。埋設鋼管に施した塗膜
に損傷がある場合に、流した電流の漏れにより地表面の
電位が変化することを利用して、検出した電位差の分布
に基づいて塗膜損傷の有無及び位置を特定する。距離を
異ならせた電位差の分布を２つ以上検出することによ
り、全体の塗膜損傷の有無及び各塗膜損傷の位置を高精
度で検出する。また、相関演算を行い、ノイズの影響を
抑え、明確な電位差の分布を検出する。

【００１５】また、本発明の請求項３に係る埋設鋼管の
塗膜損傷検出装置は、交流電圧発生器と、埋設鋼管と地
面との間に、前記交流電圧発生器の出力に比例した電圧
を印加する電圧増幅器と、埋設鋼管の管軸方向と平行に
隔離して配置され、地面との接触部位の電位を検出する
一対の車輪電極を、管軸方向に平行な複数の直線上の電
位を検出するように２組以上備え、地表面を埋設鋼管の
管軸方向に沿って走行する探査機と、一対の車輪電極の
それぞれの組に対し、車輪電極間の電位差を測定する電
圧測定器と、電圧測定器が測定したそれぞれの組の車輪
電極間の電位差の分布に基づいて、埋設鋼管の塗膜損傷
位置を検出する手段とを備え、管軸方向だけでなく、周
方向における塗膜損傷位置も検出する。

【００１６】また、本発明の請求項４に係る埋設鋼管の
塗膜損傷検出装置は、周期内ではランダム性を有する擬
似ランダム信号を搬送波を位相変調させて生成する第１
の信号発生器と、埋設鋼管と地面との間に、第１の信号
発生器の出力に比例した電圧を印加する電圧増幅器と、
埋設鋼管の管軸方向と平行に隔離して配置され、地面と
の接触部位の電位を検出する一対の車輪電極を、管軸方
向に平行な複数の直線上の電位を検出するように２組以
上備え、地表面を埋設鋼管の管軸方向に沿って走行する
探査機と、一対の車輪電極のそれぞれの組に対し、車輪
電極間の電位差を測定する電圧測定器と、第１の信号発
生器が生成した擬似ランダム信号と同じパターンの波形
を有する第２の信号発生器によって生成された参照信号
と電位差との相関演算を行って相関のピークの値を算出
し、ピーク値における電位差に基づく値を代表値とし
て、代表値の分布を検出する相関処理装置と、相関処理
装置が算出したそれぞれの組の代表値の分布に基づい
て、埋設鋼管の塗膜損傷の有無及び位置位置を検出する
手段と備え、ノイズの影響を抑え、電位差に基づく代表
値の分布を明確に検出し、管軸方向だけでなく、周方向
における塗膜損傷位置も検出する。

【００１７】

【発明の実施の形態】実施形態１．図１は本発明の第１
の実施の形態に係る埋設鋼管の塗膜損傷検出方法を実現
するための構成を表す図である。図において、１は埋設
鋼管、３は電力増幅器、４は接地電極、５は埋設鋼管１
の塗膜損傷部、６は探査機、６−１ａ及び６−１ｂは探
査機６の中央車輪電極、６−２ａ及び６−２ｂは探査機
６の右側車輪電極、６−３ａ及び６−３ｂは探査機６の
左側車輪電極、１０は第１のＭ系列信号発生器、１１は
第２のＭ系列信号発生器、１２は相関処理部、１３はパ
ーソナルコンピュータ演算部、１４及び１６は正弦波発
生器、１５及び１７は掛算器である。ここで、中央車輪
電極６−１ａ、右側車輪電極６−２ａ及び左側車輪電極
６−３ａは、管軸方向（移動方向）と垂直に配置されて
いる。また、中央車輪電極６−１ａ、右側車輪電極６−
２ａ及び左側車輪電極６−３ａも同様に、管軸方向（移
動方向）と垂直に配置されている。

【００１８】本実施の形態においては、埋設鋼管１に印
加する電圧（埋設鋼管１を流れる電流）として、Ｍ系列
による符号パターンを二位相変調した正弦波信号を用い
る。Ｍ系列による符号パターンは、長期的に見ると周期
を有し、ランダムな符号パターンとは言えない。しか
し、その周期内においては、ランダム性が保たれている
擬似的にランダムな符号パターンである。したがって、
相関値を算出すると、その値は同じ符号パターンの時に
最大となる。したがって、ノイズが正弦波信号と同じパ
ターンの電位を有さない限り、その最大の相関値には影
響をあたえない。そこで、最大の相関値が演算されたと
きの電位差を検出し、処理することで、地面の迷走電流
のノイズの影響等を受けずに精度の高い電位差分布を導
き出せ、ゼロクロス点が発見しやすい。また、Ｍ系列に
よる符号パターンの生成は、シフトレジスタと排他的論
理和回路で構成されるので、小型で簡単である。

【００１９】また、正弦波の位相を変調する方法とし
て、公知のＰＳＫ（Phase Shift Keying）を用いる。Ｐ
ＳＫとは、搬送波の位相をずらせることによって情報を
伝送する方式の一つである。搬送波の位相を反転（位相
をπだけずらせること）により、二値の信号を送ること
ができる。ＰＳＫは正弦波であるので、理想的には波形
には直流成分が含まれない。また、実際にも直流成分は
少ない。したがって、直流成分の減衰が著しい地中の電
位伝搬特性でも、極度の電位伝搬減衰を抑えることがで
きる。

【００２０】本実施の形態は、中央車輪電極６−１ａ及
び６−１ｂ、右側車輪電極６−２ａ及び６−２ｂ並びに
左側車輪電極６−３ａ及び６−３ｂを用いて、塗膜損傷
の位置からそれぞれの電極までの距離の差に基づいて、
周方向についても、塗膜損傷位置の検出を可能とするも
のである。

【００２１】次に図１のシステムの動作について説明す
る。正弦波発生器１４が発生する正弦波信号に同期させ
て、第１のＭ系列信号発生器１０はＭ系列信号を発生さ
せる。掛算器３はそれぞれの信号を掛け合わせる。掛け
合わせて作成されたＭ系列による符号パターンを二位相
変調した正弦波信号は、電力増幅器３で増幅され、埋設
鋼管１と接地電極４との間の電圧として印加される。こ
の電圧により、埋設鋼管１には、正弦波信号に基づいた
波形の電流が管軸方向に流れる。

【００２２】一方、探査機６は地表面上を埋設鋼管の管
軸方向に沿って移動する。その際、探査機６に設けられ
た３組の車輪電極（中央車輪電極６−１ａ及び６−１
ｂ、右側車輪電極６−２ａ及び６−２ｂ並びに左側車輪
電極６−３ａ及び６−３ｂ）が、それぞれ、接触してい
る地面の電位を検出する。それぞれが検出した電位に対
し、例えば、フィルタ、電位差検出器（図示せず）によ
り、中央車輪電極６−１ａ及び６−１ｂが検出した電位
の差を導き出す。また右側車輪電極６−２ａ及び６−２
ｂ並びに右側車輪電極６−２ａ及び６−２ｂに関して
も、検出した電位の差を導き出す。それぞれの電位差
は、Ａ／Ｄ変換器（図示せず）でサンプリングされ、デ
ィジタル値に変換される。変換されたディジタル値は検
出信号としてパーソナルコンピュータ演算部１３の相関
処理部１２に入力される。

【００２３】パーソナルコンピュータ演算部１３では、
第２のＭ系列信号発生器１１、正弦波発生器１４及び掛
算器１７により、埋設鋼管１と接地電極４との間の電圧
として印加された正弦波信号と同じＭ系列パターンの二
位相変調の正弦波信号が、参照用Ｍ系列信号として相関
処理部１２に入力される。相関処理部１２は、参照用Ｍ
系列信号と検出信号との相関演算を行う。ここで、例え
ば検出信号をｆ（ｔ）、参照用Ｍ系列信号をｇ（ｔ）と
すると、相関結果は次式（３）により演算される。Ｔは
繰り返し周期である。

【００２４】

【数１】

【００２５】検出信号ｆ（ｔ）にはＭ系列信号成分が含
まれ、参照用Ｍ系列信号ｇ（ｔ）はこれと同じパターン
のＭ系列符号パターンであるので、相互相関演算は時間
遅延をおこした自己相関演算と同じになる。したがっ
て、相関演算結果は周期的なピーク値を有する。例えば
符号長１２７の同じＭ系列符号パターンであれば、最大
１２７回の相互相関演算によってピーク値が得られる。
このピーク値を検出して検出信号の代表値とする。この
代表値が、中央車輪電極６−１ａ及び６−１ｂ、右側車
輪電極６−２ａ及び６−２ｂ又は左側車輪電極６−３ａ
及び６−３ｂが検出した電位の差を最もよく表している
値となる。相関処理部１２は、算出した代表値に基づい
て、電位差を処理し、電位差分布として検出する。電位
差分布に基づいて、オペレータの目視やゼロクロスを検
出する手段（図示せず）等により、ゼロクロス点が検出
され、塗膜損傷位置として検出されることになる。

【００２６】図２は塗膜損傷部５と各電極との距離関係
及び電位差との関係を表す図である。対象とした埋設鋼
管１は、管径１００Ａ、管長１０ｍのＰＬＰ導管であ
り、約１ｍの深さに埋設されたものである。塗膜損傷箇
所は１箇所で、埋設鋼管１に流れる電流の方向に対し、
３時方向に存在する。損傷のサイズは５ｍｍ×４ｍｍで
ある。また、探査機６の中央車輪電極６−１ａ、右側車
輪電極６−２ａ及び左側車輪電極６−３ａを管軸方向
（移動方向）に垂直に配置している。右側車輪電極６−
２ａ及び左側車輪電極６−３ａは、それぞれ中央車輪電
極６−１ａに対して３０ｃｍ離している。そして、中央
車輪電極６−１ｂ、右側車輪電極６−２ｂ及び左側車輪
電極６−３ｂはそれぞれ、中央車輪電極６−１ａ、右側
車輪電極６−２ａ及び左側車輪電極６−３ａから１ｍ離
して、管軸方向（移動方向）に垂直に配置している。埋
設鋼管１への流入電流は１ｍＡ（搬送波の周期は４４０
Ｈｚ）である。

【００２７】ここで、管軸方向の塗膜損傷部の位置だけ
を検出するのであれば、一対の電極で塗膜損傷位置を十
分検出できる。しかし、周方向に関する位置までは検出
できない。そこで、（２）式から導き出せるように、塗
膜損傷部の位置と電極との距離が短いほど、電位差の振
幅が大きいことを利用し、２組以上の電極を、管軸方向
と平行にのびている異なる直線に沿って移動させ、その
電位差の分布に基づいて周方向における塗膜損傷位置を
検出しようとするものである。

【００２８】図２（ａ）は塗膜損傷の位置を表してい
る。また、図２（ｂ）は検出された電位差分布の波形を
表している。どの波形においても、波形のＳ字型カーブ
が符号反転（零点横断）する地点に基づいて、管軸方向
における塗膜損傷位置は検出できる。右側車輪電極６−
２ａ及び６−２ｂにより検出された電位差の波形が、中
央車輪電極６−１ａ及び６−１ｂ並びに左側車輪電極６
−３ａ及び６−３ｂにより検出された電位差の波形に比
べ、振幅が大きい。これは、塗膜損傷位置と右側車輪電
極６−２ａ及び６−２ｂとの距離が最も短いことを表し
ている。したがって、電位差の振幅の大きさに基づい
て、周方向における塗膜損傷部の位置を検出する本方法
において、塗膜損傷位置は右側（埋設鋼管１に流れる電
流の方向に対し、３時方向）に存在するものと判断でき
る。

【００２９】以上のように第１の実施の形態によれば、
管軸方向に垂直な方向に、探査機６の中央車輪電極６−
１ａ、右側車輪電極６−２ａ及び左側車輪電極６−３ａ
を配置し、また中央車輪電極６−１ｂ、右側車輪電極６
−２ｂ及び左側車輪電極６−３ｂを配置して、探査機６
を管軸方向に移動させ、塗膜損傷位置と電極との距離が
短いほど振幅が大きいことを利用し、中央車輪電極６−
１ａ及び６−１ｂ、右側車輪電極６−２ａ及び６−２ｂ
並びに左側車輪電極６−３ａ及び６−３ｂがそれぞれ検
出した電位差の分布に基づいて、管軸方向だけでなく、
周方向についても塗膜損傷位置が検出できるようにした
ので、確実に塗膜損傷位置を検出できる。これは、特に
径の大きい埋設鋼管には有効である。また、埋設鋼管１
に印加する電圧として、擬似ランダムなＭ系列信号を搬
送波の位相を変調することによって生成した正弦波信号
を用い、電位差として検出した検出信号を正弦波信号と
同じ符号パターンで相関処理して算出した、相関の最大
値である代表値に基づいて、電位差分布を求めるように
したので、ノイズの影響が除去され、Ｓ／Ｎ比を改善す
ることができ、埋設鋼管の塗膜損傷位置を高感度で精度
よく、確実に検出することができる。また、正弦波であ
るので、直流成分の減衰が著しい地中の電位伝搬特性で
も、電位伝搬減衰を少なくすることができる。したがっ
て、検出感度がよくなり、印加電圧能力の低減、検査面
への散水処理の省略、車輪電極間距離の縮少化による探
査機の小型化が可能となり、システムを安価なものにす
ることができる。

【００３０】実施形態２．上述の実施の形態では、Ｍ系
列による符号パターンを二位相変調した正弦波信号を印
加して塗膜損傷位置を検出するようにしたが、本発明で
はこれに限定されるものではなく、構造が単純な通常の
正弦波等による検出に適用することも可能である。

【００３１】実施形態３．また、上述の実施の形態で
は、同じ符号パターンの正弦波信号と参照用Ｍ系列信号
とをそれぞれ独立に発生させるようにした。しかし、正
弦波信号と参照用Ｍ系列信号とは元々同じパターンを有
する二値の信号であるから、正弦波信号を参照用Ｍ系列
信号として相関処理させることも可能である。

【００３２】実施形態４．また第１の実施の形態では、
一対の車輪電極を３組、管軸方向に平行して配置した
が、本発明ではこれに限定されるものではなく、２組以
上の電極を用いてもよい。また、電極の配列も並列であ
れば等間隔、等電極間隔に限ったものではない。

【００３３】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、２点間の
電位差の分布を検出する際に、２点の管軸方向への走査
を、複数の前記管軸方向に平行な直線上に沿って行い、
２点間の電位差の分布を２つ以上検出するようにしたの
で、塗膜損傷の位置からの距離が短いほど、検出する電
位差の分布の振幅が大きいことを利用し、２つ以上の電
位差の分布の振幅に基づいて、管軸方向だけでなく、周
方向における塗膜損傷位置も検出することができ、精度
との高い位置検出が行える。これは、特に径の大きい埋
設鋼管には有効である。

【００３４】また、本発明によれば、埋設鋼管と地面と
の間に印加する電圧を擬似ランダム信号に基づいた波形
の電圧とし、また、２点間の電位差の分布を検出する際
に、擬似ランダム信号と同じランダムパターンを有する
独立に生成した参照信号と電位差との相関演算を行い、
算出した代表値の分布を電位差の分布として検出するよ
うにしたので、ノイズの影響が除去され、Ｓ／Ｎ比を改
善することができ、電位差が小さくても、埋設鋼管の塗
膜損傷位置を高感度で精度よく、確実に検出することが
できる。また、搬送波は正弦波であるので、直流成分の
減衰が著しい地中の電位伝搬特性でも、電位伝搬減衰を
少なくすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係る埋設鋼管の塗
膜損傷検出方法を実現するための構成を表す図である。

【図２】塗膜損傷部５と各電極との距離関係及び電位差
との関係を表す図である。

【図３】電位差法を実現するためのシステム構成を表す
図である。

【図４】塗膜損傷部を検出したときの電位分布と距離及
び車輪電極６ａ及び６ｂにより測定された電位の電位差
と距離との関係を表す図である。

【符号の説明】

１埋設鋼管３電力増幅器４接地電極５塗膜損傷部６探査機６−１ａ、６−１ｂ中央車輪電極６−２ａ、６−２ｂ右側車輪電極６−３ａ、６−３ｂ左側車輪電極１０第１のＭ系列信号発生器１１第２のＭ系列信号発生器１２相関処理部１３パーソナルコンピュータ演算部１４、１６正弦波発生器１５、１７掛算器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 2F063 AA02 BA30 BB02 BC02 BD07 CA08 DA01 DD05 EB25 FA08 KA10 LA06 LA11 LA18 LA30 2G053 AA11 AB21 BA12 BA19 BA26 BC02 CA02 CA18 CB14 CB16 CB24 DB02 DB20 DB25

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】埋設鋼管と地面との間に電圧を印加し
て、前記埋設鋼管に電流を流し、一方、地表面上におい
て、ある２点を前記埋設鋼管の管軸方向に一定距離間隔
で走査させて、前記２点間の電位差の分布を検出し、前
記埋設鋼管に施した塗膜に損傷がある場合に、前記流し
た電流の漏れにより地表面の電位が変化することを利用
して、前記検出した電位差の分布に基づいて塗膜損傷の
有無及び位置を検出する埋設鋼管の塗膜損傷位置検出方
法において、前記２点の前記管軸方向への走査を、複数の前記管軸方
向に平行な直線上に沿って行い、前記２点間の電位差の
分布を２つ以上検出することを特徴とする埋設鋼管の塗
膜損傷位置検出方法。
【請求項２】前記埋設鋼管と地面との間に印加する電
圧は、正弦波である搬送波を位相変調させて生成した、
周期内ではランダム性を有する擬似ランダム信号に基づ
いた波形の電圧とし、また、前記電位差の分布は、前記擬似ランダム信号と同
じランダムパターンを有する独立に生成した参照信号と
前記電位差との相関演算を行い、相関のピークの値が算
出されたときの前記電位差に基づく値を代表値として算
出し、前記代表値の分布を前記電位差の分布として検出
することを特徴とする請求項１記載の埋設鋼管の塗膜損
傷位置検出方法。
【請求項３】交流電圧発生器と、埋設鋼管と地面との間に、前記交流電圧発生器の出力に
比例した電圧を印加する電圧増幅器と、前記埋設鋼管の管軸方向と平行に隔離して配置され、地
面との接触部位の電位を検出する一対の車輪電極を、前
記管軸方向に平行な複数の直線上における電位を検出す
るように２組以上備え、地表面を前記埋設鋼管の管軸方
向に沿って走行する探査機と、前記一対の車輪電極のそれぞれの組に対し、車輪電極間
の電位差を測定する電圧測定器と、該電圧測定器が測定したそれぞれの組の車輪電極間の電
位差の分布に基づいて、前記埋設鋼管の塗膜損傷有無及
び位置を検出する手段とを備えたことを特徴とする埋設
鋼管の塗膜損傷位置検出装置。
【請求項４】周期内ではランダム性を有する擬似ラン
ダム信号を搬送波を位相変調させて生成する第１の信号
発生器と、埋設鋼管と地面との間に、前記第１の信号発生器の出力
に比例した電圧を印加する電圧増幅器と、前記埋設鋼管の管軸方向と平行に隔離して配置され、地
面との接触部位の電位を検出する一対の車輪電極を、前
記管軸方向に平行な複数の直線上の電位を検出するよう
に２組以上備え、地表面を前記埋設鋼管の管軸方向に沿
って走行する探査機と、前記一対の車輪電極のそれぞれの組に対し、車輪電極間
の電位差を測定する電圧測定器と、前記第１の信号発生器が生成した前記擬似ランダム信号
と同じパターンの波形を有する第２の信号発生器によっ
て生成された参照信号と前記電位差との相関演算を行っ
て相関のピークの値を算出し、該ピーク値における前記
電位差に基づく値を代表値として、該代表値の分布を検
出する相関処理装置と、該相関処理装置が算出したそれぞれの組の代表値の分布
に基づいて、前記埋設鋼管の塗膜損傷の有無及び位置位
置を検出する手段とを備えたことを特徴とする埋設鋼管
の塗膜損傷位置検出装置。