地中埋設物の破損検査法
【課題】地中に埋設された状態のままで、破損の有無及び破損箇所の特定を行うことが可能な地中埋設物の破損検査法を提供することを課題とする。
【解決手段】本発明は、通気性を有する地中に埋設された地中埋設物の中空部にガスを注入し、地中埋設物外へのガスの漏れを検知することにより地中埋設物の破損を検査する地中埋設物の破損検査法において、地中埋設物の外形に沿ってガス検知部１４を複数設ける準備工程と、準備工程の後に空気より比重の小さいガスを中空部に注入する注入工程と、注入工程の後に複数の各ガス検知部１４によって中空部から漏れ出るガスを検知する検知工程と、検知工程の後であってガスが検知された場合には、全てのガス検知部１４の内から該ガスが検知されたガス検知部１４を特定することにより地中埋設物の破損箇所を特定する特定工程とから構成される。
【解決手段】本発明は、通気性を有する地中に埋設された地中埋設物の中空部にガスを注入し、地中埋設物外へのガスの漏れを検知することにより地中埋設物の破損を検査する地中埋設物の破損検査法において、地中埋設物の外形に沿ってガス検知部１４を複数設ける準備工程と、準備工程の後に空気より比重の小さいガスを中空部に注入する注入工程と、注入工程の後に複数の各ガス検知部１４によって中空部から漏れ出るガスを検知する検知工程と、検知工程の後であってガスが検知された場合には、全てのガス検知部１４の内から該ガスが検知されたガス検知部１４を特定することにより地中埋設物の破損箇所を特定する特定工程とから構成される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
地中に配管されたパイプや地中に埋設されたタンク等である地中埋設物の破損箇所を検出する地中埋設物の破損検査法に関する。
【背景技術】
【０００２】
地中に埋設される水道管等のパイプや、給油所等に設置される二重殻タンク等である地中埋設物は、漏れ防止や安全性の観点から、孔や亀裂等の破損箇所があるか否か等を定期的に検査する必要があるが、このような検査を行う際には、地中に一度埋められたものを再び掘り返す作業は多大なものとなるため、埋設された状態のままで前記地中埋設物の破損検査を行う方が好ましい。
【０００３】
そして、そのような地中埋設物の破損検査法として、埋設された二重殻タンクの外殻と内殻の間に形成される中空部内を加圧又は減圧し、該中空部内の圧力変化を経過観察することにより二重殻タンクの破損の有無を検査する特許文献１に示す技術が公知になっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１１３８５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上記文献の地中埋設物の破損検査法は、中空部内の圧力変化により、地中から露出させる事無く地中埋設物の破損の有無を検査できる一方で、地中埋設物の破損が発見された場合に、破損している箇所が地中埋設物のどの箇所であるかを特定することが困難である課題がある。
本発明は上記課題を解決し、地中に埋設された状態のままで、破損の有無及び破損箇所の特定を行うことが可能な地中埋設物の破損検査法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため本発明の地中埋設物の破損検査法は、第１に、通気性を有する地中に埋設された地中埋設物の中空部にガスを注入し、地中埋設物外へのガスの漏れを検知することにより地中埋設物の破損を検査する地中埋設物の破損検査法において、地中埋設物の外形に沿ってガス検知部１４を複数設ける準備工程と、準備工程の後に空気より比重の小さいガスを中空部に注入する注入工程と、注入工程の後に複数の各ガス検知部１４によって中空部から漏れ出るガスを検知する検知工程と、検知工程の後であってガスが検知された場合には、全てのガス検知部１４の内から該ガスが検知されたガス検知部１４を特定することにより地中埋設物の破損箇所を特定する特定工程と、から構成されることを特徴としている。
【０００７】
第２に、前記ガスとして、不活性ガスを用いたことを特徴としている。
【０００８】
第３に、前記不活性ガスとして、ヘリウムガスを用いたことを特徴としている。
【０００９】
第４に、前記特定工程によって特定された破損箇所の周辺に範囲を限定し、ガス検知部１４の配設間隔を狭め、準備工程と注入工程と検知工程と特定工程とを含んだ再度の破損箇所の特定作業である再度特定作業を行うことを特徴としている。
【００１０】
第５に、前記再度特定作業を次第にガス検知部１４の配設間隔を狭めて複数回行うことを特徴としている。
【００１１】
第６に、前記ガス検知部１４を、地中埋設物の外形に沿って穿設された上下方向の複数の検出穴１６と、各検出穴１６に設けられたガス検知装置１５とにより構成したことを特徴としている。
【００１２】
第７に、ガス検知部１４によってガスの濃度を計測することを特徴としている。
【００１３】
第８に、中空部にガスを注入してからガス検知部１４によってガスを検知するまでの時間を計測し、該時間に基づいて破損箇所の特定を行うことを特徴としている。
【００１４】
第９に、地中埋設物が二重殻タンク５であって、二重殻タンク５の外殻２と内殻１の間に前記中空部３が形成されることを特徴としている。
【００１５】
第１０に、前記検出穴１６の深さにバリエーションを設けることにより、二重殻タンク５の破損箇所の上下位置を特定することを特徴としている。
【００１６】
第１１に、地中埋設物が地中に配管されたパイプ１９であって、該パイプ１９の内周側に前記中空部２１が形成されたことを特徴としている。
【００１７】
第１２に、準備工程の前に、中空部に気体を注入した際の中空部内の圧力変化により破損の有無を検出する破損検出工程を設けたことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１８】
以上のように構成される本発明によれば、地中埋設物の外形に沿って複数設けられたガス検知部によって、地中に埋設された状態のままで、地中埋設物の破損の有無及び破損箇所の特定を行うことができるため利便性が高い他、破損が発見された後の修復作業等も効率的に行うことが可能になるという効果がある。
【００１９】
また、注入するガスとして不活性ガスを用いることにより、地中埋設物から漏れ出た不活性ガスが空気中で反応することなく検出されるため、漏れ出る不活性ガスの量を正確に検知することができるという効果がある。
【００２０】
また、前記不活性ガスとして、空気中にほとんど存在しないヘリウムガスを用いることにより、ガス注入前から空気中に存在していたガスを誤って検出することもなく、ガスの量の検出が容易になるという効果がある他、該ヘリウムガスは空気よりも比重が大幅に小さいため、注入から検出までの時間を短縮することができるという効果もある。
【００２１】
また、特定工程によって特定された破損箇所の周辺に範囲を限定し、ガス検知部の配設間隔を狭め、準備工程と注入工程と検知工程と特定工程とを含んだ再度の破損箇所の特定作業である再度特定作業を行うことにより、破損箇所を特定する精度が向上するという効果がある。
【００２２】
また、前記ガス検知部を、地中埋設物の外形に沿って穿設された上下方向の複数の検出穴と、各検出穴に設けられたガス検知装置とにより構成することにより、地表面側がコンクリート等であっても、該コンクリートを貫通して通気性を有する位置に至る検出穴を穿設することにより、本手法が適用できるため、汎用性が高いという効果がある。
【００２３】
さらに、ガス検知部によってガスの濃度を計測又は中空部にガスを注入してからガス検知部によってガスを検知するまでの時間を計測することにより、ガス検知部の複数個所からガスが検出された場合でも、その計測した時間や濃度によって、該複数のガス検知部の内のどれが破損箇所から近いか等を推測することが可能になるという効果がある。
【００２４】
また、地中埋設物が二重殻タンクであって、前記検出穴の深さにバリエーションを設けることにより、二重殻タンクの破損箇所の上下位置を特定することができるため、二重殻タンクの破損箇所特定の精度がさらに向上するという効果がある。
【００２５】
なお、準備工程の前に、中空部に気体を注入した際の中空部内の圧力変化により破損の有無を予め検出することにより、地中埋設物に破損箇所がない場合において、検査費用を節約することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の地中埋設物の破損検査法を適用する二重殻タンクの全体側面図である。
【図２】特定作業の構成を示す二重殻タンクの側断面図である。
【図３】特定作業の構成を示す二重殻タンクの平面図である。
【図４】再度特定作業時の構成を示す二重殻タンクの平面図である。
【図５】地中に配管されたパイプに破損検査法を適用した場合の側面図である。
【図６】（Ａ）は、地中に配管されたパイプがフランジ接続された状態を示した図であり、（Ｂ）は、地中に配管されたパイプにガスボンベの注入口を接続した状態を示した図である。
【図７】地中に配管されたパイプに破損検査法を適用する際の検出穴の位置を示す平面図である。
【図８】検知工程によって検出されたガス濃度と該ガスを検知されるまでの時間とを示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下図示する例に基づき本発明の実施形態について説明する。
図１は、本発明の地中埋設物の破損検査法を適用する二重殻タンクの全体側面図である。前記二重殻タンク５は、内殻１と、外殻２と、検知層３（中空部）と、漏洩検知管４とから構成され、土等の通気性を有する地中に埋設される地中埋設物である。
【００２８】
内殻１は、内部に液体を貯留することができる貯蔵部６を有する水平方向に延びる円筒形状であって、スチール（ＳＴＥＥＬ）若しくは強化プラスチック（Ｆｉｂｅｒ Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ Ｐｌａｓｔｉｃｓ）により形成された内側タンクである。また、外殻２は内殻１の外面全体を覆うように該内殻１の外側に配置されて該内殻１の形状に沿う円筒形状に形成された外側タンクであり、同様にスチール若しくは強化プラスチックから構成されている。
【００２９】
したがって、前記二重殻タンク５には、内殻１及び外殻２がスチールで構成されるＳＳ二重殻タンクと、内殻１がスチールで外殻２が強化プラスチックで構成されるＳＦ二重殻タンクと、内殻及び外殻が強化プラスチックで構成されるＦＦ二重殻タンクとがあり（図示する例ではＳＦ二重殻タンク）、それぞれ内殻１の周りを外殻２が覆っている。該構成の二重殻タンク５は、ガソリン等の液体を貯蔵部６に貯蔵し、二重殻タンク５を地中に埋設することで地下タンクとして使用される。
【００３０】
検知層３は、内殻１の外側面と外殻２の内側面との間の空間であって、二重殻タンク５の全周のうち上面側を除く範囲に形成されている。該検知層３は、ＳＦ二重殻タンクにおいては中空であり、ＳＳ二重殻タンクにおいては検査用の液体が充填されており、ＦＦ二重殻タンクにおいては中空の場合と検査用の液体が充填されている場合とがあるが、本発明では、何れの種類の二重殻タンク５においても、検知層３が中空状態になっている。
【００３１】
漏洩検知管４は、検知層３を地上に連接する上下方向のパイプであって、その一端側が上記検知層３に接続される一方で、他端側が地上側又は地上側近傍に設けた開閉自在な検査用マンホール側まで延設される。漏洩検知管４の地上側端部には、検知層３に漏洩検知管４を介してガスを注入するガス注入手段７と、検知層３内の圧力を検出する圧力検出手段８と、検知層内の温度を検出する温度検出手段９とが設けられている。また、二重殻タンク５の上部には、該漏洩検知管４の他にも、内殻１の内面側に形成された貯蔵部６に地上側からガソリン等の液体を供給するための供給管路１１が連接されており、地上側に設けた開閉自在な給油用マンホール側まで延設されている。
【００３２】
ガス注入手段７は、検知層３内に注入するガスであるヘリウムガス又は窒素を封入したガスボンベ１２と、ガスボンベ１２から検知層３へのガスの流路の開閉を行う開閉弁１３とを備え、ガスを、開閉弁１３及び漏洩検知管４を介して、検知層３内に注入するように構成されている。具体的には、上記ガスをコンプレッサ等によって圧縮し、該圧縮されたガスを検知層３内に導入することにより、検知層３内を１０〜２０ｋＰａの範囲で予め定められた設定圧力に上昇させる。さらに、ガスボンベ１２を交換することによって、ヘリウムガスと窒素ガスの何れを検知層３内に注入するかを選択する。
【００３３】
圧力検出手段８は、圧力を計測可能なアナログ又はデジタルの圧力計からなり、検知層３内の気体圧力を検出可能に構成されている。温度検知手段９は、温度を計測可能なアナログ又はデジタルの温度計からなり、検知層３内の温度を検出できるように構成されている。
【００３４】
次に、図２乃至４により、地中に埋設された二重殻タンクの破損箇所を特定する地中埋設物の破損検査法について説明する。
【００３５】
前記二重殻タンク５を埋設した状態で破損の有無及び破損箇所の検出を行う地中埋設物の破損検査法は、二重殻タンク５に破損があるか否かを確認する確認作業と、該破損確認作業によって二重殻タンク５に破損があることが確認された場合にその破損箇所を特定する特定作業と、特定作業によりもさらに詳しく破損箇所を特定する再度特定作業とを有している。
【００３６】
上述の確認作業は、開閉弁を開作動させ、検知層３に窒素ガス（気体）を注入して検知層３内の圧力を、１０〜２０ｋＰａの範囲から予め定めた所定の設定圧力（本例では２０ｋＰａ前後）に上昇させる圧力上昇工程と、窒素ガスの注入を終えて開閉弁を閉作動させた後、検知層３内の圧力変化を経過観察することにより、二重殻タンク５の破損の有無及び破損規模の検出を行う破損検出工程とから構成されている。
【００３７】
圧力設定工程では、窒素ガスが封入されたガスボンベを用いて、該窒素ガスをコンプレッサ等によって圧縮し、該圧縮された窒素ガスを検知層３に導入することによって、検知層３内の圧力を設定圧力まで上昇させ、その後、開閉弁１３を閉作動させる。
【００３８】
破損検出工程では、開閉弁１３を閉操作してから後の１５分間の検知層３内の圧力降下が設定圧力の１５％（本例では２０×０．１５＝３ｋＰａ）以下であって、その後の１５分間の圧力降下が設定圧力の１０％（本例では２０×０．１０＝２ｋＰａ）以下である場合には破損箇所はなく、異常がないと判断できる。この場合は、二重殻タンク５に破損がないため、以下の特定作業及び再度特定作業をする必要がなくなるため検査費用の節約となる。
【００３９】
一方、検知層３内の圧力降下が上述の値より大きい場合には二重殻タンク５に破損があると判断することができる。また、破損の亀裂の大きさによって、設定圧力まで上昇させた検知層３内の圧力が上昇前の元の圧力に戻るまでの時間である破損規模予測時間を予め計測しておくことで、二重殻タンク５に発生した破損箇所の亀裂の大きさも推定することができる。
【００４０】
また、上述の破損規模予測時間は、亀裂の大きさだけでなく二重殻タンクの容量の大きさによっても変動するため、予め想定される二重殻タンクの大きさ毎に破損規模予測時間を計測しておく必要がある。このように予めサンプルを用意しておくことにより、様々な大きさの二重殻タンクにおいて破損箇所の亀裂の大きさが推定可能となる。
【００４１】
例えば二重殻タンク５の容量がおよそ３万リットルの場合には、検知層３の圧力を２０ｋＰａまで上昇させた後に、二重殻タンク５に生じた径の大きさが０．３ｍｍの場合には２０分前後（具体的には約２２分）、０．５ｍｍの場合には１０分前後（具体的には約８分）、１．０ｍｍの場合には約２〜３分経過することで検知層３内の圧力が元に戻ることが確認されており、これらの時間を破損規模予測時間として用いることにより、破損規模の程度が推定できる。
【００４２】
これにより、上記圧力設定工程及び破損検出工程からなる確認作業を行うことにより、二重殻タンク５の破損の有無及び破損規模の検出をすることができる。
【００４３】
図２，３は、特定作業の構成を示す二重殻タンクの側断面図及び平面図である。上述の特定作業は、地中に埋設された二重殻タンクの外形に沿ってガス検知部１４を複数設ける準備工程と、準備工程の後に空気より比重の小さい不活性ガスであるヘリウムガスを検知層３（中空部）に注入する注入工程と、注入工程の後に複数の各ガス検知部１４によって検知層３から漏れ出るガスを検知する検知工程と、検知工程の後であってガスが検知された場合には、全てのガス検知部１４の内から該ガスが検知されたガス検知部１４を特定することにより二重殻タンク５の破損箇所を特定する特定工程とから構成されている。
【００４４】
準備工程では、円柱状に刳り貫かれて上方側が開放された上下方向の検出穴１６と、該検出穴１６に下部側が嵌合挿入されて固定されて中途部及び上部側が地上に露出することにより検出穴１６から地上側へガスの流路を確保する上下方向の通気管１７と、通気管１７の上端部に設けられて通気管１７から排出されるヘリウムガスの濃度を検知するガス検知装置１５とから構成される上記ガス検知部１４が複数設けられる。
【００４５】
検出穴１６を設けるにあたっては、まず、通電させた際に発生する電磁波の強弱を計測することにより地中埋設物の平面的位置及び地上からの深さを検知するロケータ等の地中埋設物検知装置によって地中埋設物である二重殻タンク５及びその他配管の平面的位置及び埋設深さを特定し、地上に二重殻タンク５の外形を墨付け等で記録することによって二重殻タンク５の平面的位置を特定する。
【００４６】
その後、平面視二重殻タンク５の全体が含まれて格子状に並ぶとともに配管等を避けようにして複数の検出穴１６を掘削する。この際、検出穴１６は、二重殻タンク５に近接する位置まで掘下げられる。すなわち、互いを結ぶように線を引くと格子状をなす複数の検出穴１６の底同士を連接する仮想面が二重殻タンク５の上半部側に外形に沿う形状をなしている。言い換えると、複数の検出穴１６の深さは、二重殻タンク５の外形に沿うように複数のバリエーションが設けられている。
【００４７】
上記準備工程により、通気性を有する地中の上面側がコンクリートやアスファルト等に覆われている場合においても、ボーリングバーやハンマードリルによって、コンクリートやアスファルト等を貫通する検出穴を掘削するため、通気性を有する地中位置に漏れ出たガスを通気管１７及びガス検知装置１５を用いることで検知することができる。
【００４８】
注入工程では、二重殻タンク５の検知層３に漏洩検知管４を介して空気より比重の小さいガスを注入する工程となっている。ここで、検知層３内に注入されるガスは、空気より比重が小さければ適用可能であるが、二重殻タンク５外へ漏れ出たガスを検知する性質上、空気中で他の成分と反応を起こし難い不活性ガスが好まれる。したがって、上記性質を満たすヘリウムガスが検査用のガスとして特に適している。
【００４９】
したがって、該注入工程では、ヘリウムガスが封入されたガスタンク１２を用い、該ヘリウムガスをコンプレッサ等によって圧縮し、該圧縮されたヘリウムガスを、開状態の開閉弁１３を介して検知層３に導入することにより検知層３内の圧力を上述の設定圧力まで上昇させ、開閉弁１３を閉作動させることにより、検知層３内にガスを注入する。ちなみに、設定圧力は、上述のように１０〜２０ｋＰａの範囲で設定されるが、上述の確認作業時とは異なる値としてもよい。
【００５０】
検知工程では、各ガス検知部において、注入工程においてガスが注入された状態の二重殻タンク５から漏れ出るガスの検知を所定時間経過毎に行い、ガスが検知された場合には、その度に、どのガス検知部１４においてヘリウムガスが検知されたのかを記憶する他、ガスが検知された各ガス検知部１４においてガス濃度及びガス注入後からの経過時間を記憶する。ちなみに、この検知工程においてガスが検知されなかった場合には少なくとも二重殻タンク５の外殻２に破損が生じてないことが確認できる。
【００５１】
特定工程では、ガスが検知されたガス検知部１４の位置から二重殻タンク５の破損箇所の特定を行うが、複数のガス検知部１４においてガスが検知された場合には、検知されたガス濃度の違いや、ガス注入後の経過時間の違いから、ガスが検知された複数のガス検知部１４のどれが破損箇所に近いのかを特定する。例えば、ガスが検知された複数のガス検知部の内、ガス濃度が最も高いガス検知部１４やガスが最も早く検知されたガス検知部１４が最も破損箇所に近いガス検知部１４であることが推定できる。
【００５２】
なお、ガス注入後からガスが検知されるまでの時間によって、二重殻タンク５における破損箇所の上下位置の特定もある程度可能である。
【００５３】
また、ガスは空気よりも軽いものを用いるため、あるガス検知部１４から注入ガスが検知された場合には、そのガス検知部１４の底よりも深い位置に破損箇所があることが判別できる。具体的には、例えば、図３に示す破損箇所がＤである場合は、ガス検知部Ｐ１ではヘリウムガスが検知されないがガス検知部Ｐ２ではヘリウムガスが検知される。以上のような検知法を用いて、破損箇所の平面的な位置だけでなく上下方向の位置の特定を行うことも可能である。これに加えて、ガスが検出された検出穴１６の深さを複数段階で深くして、夫々の深さにおいてガス検知を行い、ガスが検知されなくなった検出穴１６の深さを記憶することにより、破損箇所の上下位置の特定を詳細に行うこともできる。
【００５４】
図４は、再度特定作業時の構成を示す二重殻タンクの平面図である。上述の再度特定作業は、準備工程と、注入工程と、検知工程と、特定工程とを有し、破損箇所特定の精度を向上させる作業である。
【００５５】
上記準備工程では、上述の特定作業において最も濃度の高いガスが検出された検出穴１６を選定穴Ｓとして選出した後、選定穴Ｓを中心として前回の準備工程よりも狭い範囲を検査範囲内Ａとして設定し、検査範囲Ａ内において複数（図示する例では８つ）の検出穴１６を前回のより間隔を狭めて格子状に配置する。この際、の地中埋設物検知装置によって、上述の同様に検出穴１６の深さを定めることにより、二重殻タンク５の外形に沿ってガス検知部１４が配されるようにする。
【００５６】
上記注入工程では、前回の注入工程によって検知層３に注入されたガスが二重殻タンク５周辺の地中内に一定時間残留しているため、該残留するガスが地上部へ完全に抜けるのを待ってからガス注入を行う必要がある。このため、この注入工程は、前回の注入工程の終了から１〜２日経過した後に行うことが好ましく、注入ガスとしてはヘリウムガスを用いる。このようにして、より細かい間隔でガス検知部１４を設けることにより、より詳細な破損箇所の特定を行うことが可能にある。
【００５７】
なお、前記の再度特定作業を、徐々に、検査範囲を絞り込むとともに格子状に配される検出穴１６同士の間隔を狭めて複数回行い、地中埋設物の破損箇所特定の精度をさらに向上させても良いし、二重殻タンク５が小さいケース等、場合によっては再度特定作業を省略してもよい。
【００５８】
再度特定作業終了後は、準備工程でコンクリートやアスファルト等に設けた検出穴１６の埋め戻し作業を行う。以上の工程により、地中埋設物の破損検査法を用いることにより、埋設物を地中に埋設した状態のままで、地中埋設物の破損の有無及び破損規模の検出と、破損箇所の特定を行うことができる。
【００５９】
その後、上述の地中埋設物の破損検査法を適用したことにより二重殻タンク５の破損箇所が特定された場合において、地面を掘り起こして二重殻タンク５の修理等をする際に、破損箇所の特定が正しいか否かの確認工程を設けても良い。該確認工程では、破損箇所と特定された近辺に石鹸水を付着させ、その後に検知層３に窒素ガスを注入し、破損箇所に泡が生じるのを目視で確認することによって特定された破損箇所が正しいか否かについての確認作業を行う。
【００６０】
なお、検査対象となる地中埋設物を一重殻タンクとし、一重殻タンク内部の貯蔵部を中空部として上述の破損検査法を適用しても良い。
【００６１】
次に、図５乃至図８に基づき、本発明の別実施例について、上述の例と異なる点を説明する。
図５は、地中に配管されたパイプに破損検査法を適用した場合の側面図であり、図６（Ａ）は、地中に配管されたパイプがフランジ接続された状態を示した図であり、図６（Ｂ）は、地中に配管されたパイプにガスボンベの注入口を接続した状態を示した図である。図示する地中埋設物の破損検査法は、地中に配管されたパイプ１９（地中埋設物）について、地中埋設したままの状態で、破損の有無及び破損箇所の特定を行うものである。本例では、パイプ１９に破損があるか否かを確認する確認作業と、該確認作業によってパイプ１９に破損があることが確認された場合にその破損箇所を特定する特定作業と、特定作業によりさらに詳しく破損箇所を特定する再度特定作業とを有している。再度特定作業は省略される場合がある。
【００６２】
特定作業における準備工程では、配管図等に基づいて、地中埋設物検知装置により地中のパイプ１９の平面的位置や埋設深さを確認し、検出穴１６を設ける箇所を設定する。地中に埋設されるパイプ１９については、平面的配置が重要であるため、検出穴１６の底が、対象となるパイプ１９の上方側近傍に位置するように検出穴１６を掘削する。これに加えて、地中のパイプ１９の配管方向に沿って複数の検出穴１６に配置することにより、パイプ１９の外形に沿ってガス検出部１４を設けている。
【００６３】
注入工程では、パイプ内部２１（中空部）にヘリウムガスを注入する必要があるため、検査区間内近傍の検査用のマンホール２９内において、ボルト２３とナット２４を用いてフランジ接続２２されている検査対象のパイプ１９のフランジ接続２２を解除し、ガス注入手段７により所定の圧力でヘリウムガスを圧縮してパイプ内部２１に注入することのできるホース２６を該接続が解除されたパイプ１９に接続することにより、ヘリウムガスをパイプ内部２１に注入する構成となっている。
【００６４】
次に、地中に配管された複数のパイプに破損検査法を適用した事例について説明する。
図７は、地中に配設されたパイプに破損検査法を適用する際の検出穴の位置を示す平面図である。同図に示す例では、土中において隣接状態で同一方向に配管された一対のパイプ１９である１番タンク通気管１９Ａと、２番タンク通気管１９Ｂとに、本破損検査法を適用した場合について示している。
【００６５】
上述の準備工程において設定される検出穴１６は、２番タンク通気管１９Ｂの側面側の位置に１番から５番の検出穴を設け、１番タンク通気管１９Ａの側面側の位置に１０番から１９番までの検出穴を設け、両通気管１９Ａ，１９Ｂの間に６番から９番までの検出穴が設けられているため、全部で１９箇所に検出穴が配置されている。このように、近接状態で隣接配置された複数のパイプ１９の何れからも近い場所に配設方向に沿って複数の検出穴を配置することにより、該複数の検出穴を複数のパイプ１９で兼用できる。図示する例では、１番タンク通気管１９Ａ及び２番タンク通気管１９Ｂについて夫々１９箇所の検出穴を設置する場合には、計３８箇所（１９×２＝３８箇所）の検出穴が必要になるところ、上記構成によって検出穴を兼用化することによって、検出穴の総数を１９箇所に削減することができる。
【００６６】
注入工程及び検知工程において、埋設された複数のパイプ１９について同時にヘリウムガスが注入されると、該検知工程により検出されたデータが何れのパイプ１９から漏れ出たヘリウムガスなのかが判断できないため、順番に一本ずつ注入工程及び検知工程を繰返す必要がある。図示する例では、１番タンク通気管１９Ａにヘリウムガスを注入し、検知工程が終了した場合には、隣接する１番タンク通気管１９Ａ及び２番タンク通気管１９Ｂの周辺にヘリウムガスが残留しているため、該検知工程終了後１〜２日経過してヘリウムガスが地上側へ拡散してから、２番タンク通気管１９Ｂについて注入工程及び検知工程を行うことが好ましい。
【００６７】
図８は、検知工程によって検出されたガス濃度と該ガスが検知されるまでの時間とを示した図である。これにより、２番タンク通気管１９Ｂについて、ヘリウムガス注入後７５分経過時に、１６番検出穴よりガスを検出し、その後２．１％のガス濃度を検出している。また、１番タンク通気管１９Ａについて、ガス注入後１５分経過時に、１６番検出穴よりヘリウムガスを検出し、その後３４％のガス濃度を検出し、隣接する１５番検出穴からも０．６％のガス濃度を検出している。
【００６８】
したがって、上記計測結果により、１番タンク通気管１９Ａ及び２番タンク通気管１９Ｂともに、１６番検出穴付近でパイプの埋設部が破損していることが推測され、特に１番タンク通気管１９Ａでは１５番検出穴からもガスが検出されているため、破損箇所は１６番検出穴付近であって、１５番検出穴側に生じていることが推測される。また、１６番検出穴からの距離は１番タンク通気管１９Ａの方が近接しているため、１番タンク通気管１９Ａの方が計測されたガス濃度が高く、ガスを検知するまでの測定時間も早いものの、その差は非常に開いているため、１番タンク通気管１９Ａの破損規模は２番タンク通気管１９Ｂの破損に比べて大きいことが予測される。
【符号の説明】
【００６９】
１ 内殻
２ 外殻
３ 検知層（中空部）
５ 二重殻タンク（地中埋設物）
１４ ガス検知部
１５ ガス検知装置
１６ 検出穴
１９ パイプ（地中埋設物）
２１ パイプ内部（中空部）
【技術分野】
【０００１】
地中に配管されたパイプや地中に埋設されたタンク等である地中埋設物の破損箇所を検出する地中埋設物の破損検査法に関する。
【背景技術】
【０００２】
地中に埋設される水道管等のパイプや、給油所等に設置される二重殻タンク等である地中埋設物は、漏れ防止や安全性の観点から、孔や亀裂等の破損箇所があるか否か等を定期的に検査する必要があるが、このような検査を行う際には、地中に一度埋められたものを再び掘り返す作業は多大なものとなるため、埋設された状態のままで前記地中埋設物の破損検査を行う方が好ましい。
【０００３】
そして、そのような地中埋設物の破損検査法として、埋設された二重殻タンクの外殻と内殻の間に形成される中空部内を加圧又は減圧し、該中空部内の圧力変化を経過観察することにより二重殻タンクの破損の有無を検査する特許文献１に示す技術が公知になっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１１３８５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上記文献の地中埋設物の破損検査法は、中空部内の圧力変化により、地中から露出させる事無く地中埋設物の破損の有無を検査できる一方で、地中埋設物の破損が発見された場合に、破損している箇所が地中埋設物のどの箇所であるかを特定することが困難である課題がある。
本発明は上記課題を解決し、地中に埋設された状態のままで、破損の有無及び破損箇所の特定を行うことが可能な地中埋設物の破損検査法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため本発明の地中埋設物の破損検査法は、第１に、通気性を有する地中に埋設された地中埋設物の中空部にガスを注入し、地中埋設物外へのガスの漏れを検知することにより地中埋設物の破損を検査する地中埋設物の破損検査法において、地中埋設物の外形に沿ってガス検知部１４を複数設ける準備工程と、準備工程の後に空気より比重の小さいガスを中空部に注入する注入工程と、注入工程の後に複数の各ガス検知部１４によって中空部から漏れ出るガスを検知する検知工程と、検知工程の後であってガスが検知された場合には、全てのガス検知部１４の内から該ガスが検知されたガス検知部１４を特定することにより地中埋設物の破損箇所を特定する特定工程と、から構成されることを特徴としている。
【０００７】
第２に、前記ガスとして、不活性ガスを用いたことを特徴としている。
【０００８】
第３に、前記不活性ガスとして、ヘリウムガスを用いたことを特徴としている。
【０００９】
第４に、前記特定工程によって特定された破損箇所の周辺に範囲を限定し、ガス検知部１４の配設間隔を狭め、準備工程と注入工程と検知工程と特定工程とを含んだ再度の破損箇所の特定作業である再度特定作業を行うことを特徴としている。
【００１０】
第５に、前記再度特定作業を次第にガス検知部１４の配設間隔を狭めて複数回行うことを特徴としている。
【００１１】
第６に、前記ガス検知部１４を、地中埋設物の外形に沿って穿設された上下方向の複数の検出穴１６と、各検出穴１６に設けられたガス検知装置１５とにより構成したことを特徴としている。
【００１２】
第７に、ガス検知部１４によってガスの濃度を計測することを特徴としている。
【００１３】
第８に、中空部にガスを注入してからガス検知部１４によってガスを検知するまでの時間を計測し、該時間に基づいて破損箇所の特定を行うことを特徴としている。
【００１４】
第９に、地中埋設物が二重殻タンク５であって、二重殻タンク５の外殻２と内殻１の間に前記中空部３が形成されることを特徴としている。
【００１５】
第１０に、前記検出穴１６の深さにバリエーションを設けることにより、二重殻タンク５の破損箇所の上下位置を特定することを特徴としている。
【００１６】
第１１に、地中埋設物が地中に配管されたパイプ１９であって、該パイプ１９の内周側に前記中空部２１が形成されたことを特徴としている。
【００１７】
第１２に、準備工程の前に、中空部に気体を注入した際の中空部内の圧力変化により破損の有無を検出する破損検出工程を設けたことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１８】
以上のように構成される本発明によれば、地中埋設物の外形に沿って複数設けられたガス検知部によって、地中に埋設された状態のままで、地中埋設物の破損の有無及び破損箇所の特定を行うことができるため利便性が高い他、破損が発見された後の修復作業等も効率的に行うことが可能になるという効果がある。
【００１９】
また、注入するガスとして不活性ガスを用いることにより、地中埋設物から漏れ出た不活性ガスが空気中で反応することなく検出されるため、漏れ出る不活性ガスの量を正確に検知することができるという効果がある。
【００２０】
また、前記不活性ガスとして、空気中にほとんど存在しないヘリウムガスを用いることにより、ガス注入前から空気中に存在していたガスを誤って検出することもなく、ガスの量の検出が容易になるという効果がある他、該ヘリウムガスは空気よりも比重が大幅に小さいため、注入から検出までの時間を短縮することができるという効果もある。
【００２１】
また、特定工程によって特定された破損箇所の周辺に範囲を限定し、ガス検知部の配設間隔を狭め、準備工程と注入工程と検知工程と特定工程とを含んだ再度の破損箇所の特定作業である再度特定作業を行うことにより、破損箇所を特定する精度が向上するという効果がある。
【００２２】
また、前記ガス検知部を、地中埋設物の外形に沿って穿設された上下方向の複数の検出穴と、各検出穴に設けられたガス検知装置とにより構成することにより、地表面側がコンクリート等であっても、該コンクリートを貫通して通気性を有する位置に至る検出穴を穿設することにより、本手法が適用できるため、汎用性が高いという効果がある。
【００２３】
さらに、ガス検知部によってガスの濃度を計測又は中空部にガスを注入してからガス検知部によってガスを検知するまでの時間を計測することにより、ガス検知部の複数個所からガスが検出された場合でも、その計測した時間や濃度によって、該複数のガス検知部の内のどれが破損箇所から近いか等を推測することが可能になるという効果がある。
【００２４】
また、地中埋設物が二重殻タンクであって、前記検出穴の深さにバリエーションを設けることにより、二重殻タンクの破損箇所の上下位置を特定することができるため、二重殻タンクの破損箇所特定の精度がさらに向上するという効果がある。
【００２５】
なお、準備工程の前に、中空部に気体を注入した際の中空部内の圧力変化により破損の有無を予め検出することにより、地中埋設物に破損箇所がない場合において、検査費用を節約することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の地中埋設物の破損検査法を適用する二重殻タンクの全体側面図である。
【図２】特定作業の構成を示す二重殻タンクの側断面図である。
【図３】特定作業の構成を示す二重殻タンクの平面図である。
【図４】再度特定作業時の構成を示す二重殻タンクの平面図である。
【図５】地中に配管されたパイプに破損検査法を適用した場合の側面図である。
【図６】（Ａ）は、地中に配管されたパイプがフランジ接続された状態を示した図であり、（Ｂ）は、地中に配管されたパイプにガスボンベの注入口を接続した状態を示した図である。
【図７】地中に配管されたパイプに破損検査法を適用する際の検出穴の位置を示す平面図である。
【図８】検知工程によって検出されたガス濃度と該ガスを検知されるまでの時間とを示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下図示する例に基づき本発明の実施形態について説明する。
図１は、本発明の地中埋設物の破損検査法を適用する二重殻タンクの全体側面図である。前記二重殻タンク５は、内殻１と、外殻２と、検知層３（中空部）と、漏洩検知管４とから構成され、土等の通気性を有する地中に埋設される地中埋設物である。
【００２８】
内殻１は、内部に液体を貯留することができる貯蔵部６を有する水平方向に延びる円筒形状であって、スチール（ＳＴＥＥＬ）若しくは強化プラスチック（Ｆｉｂｅｒ Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ Ｐｌａｓｔｉｃｓ）により形成された内側タンクである。また、外殻２は内殻１の外面全体を覆うように該内殻１の外側に配置されて該内殻１の形状に沿う円筒形状に形成された外側タンクであり、同様にスチール若しくは強化プラスチックから構成されている。
【００２９】
したがって、前記二重殻タンク５には、内殻１及び外殻２がスチールで構成されるＳＳ二重殻タンクと、内殻１がスチールで外殻２が強化プラスチックで構成されるＳＦ二重殻タンクと、内殻及び外殻が強化プラスチックで構成されるＦＦ二重殻タンクとがあり（図示する例ではＳＦ二重殻タンク）、それぞれ内殻１の周りを外殻２が覆っている。該構成の二重殻タンク５は、ガソリン等の液体を貯蔵部６に貯蔵し、二重殻タンク５を地中に埋設することで地下タンクとして使用される。
【００３０】
検知層３は、内殻１の外側面と外殻２の内側面との間の空間であって、二重殻タンク５の全周のうち上面側を除く範囲に形成されている。該検知層３は、ＳＦ二重殻タンクにおいては中空であり、ＳＳ二重殻タンクにおいては検査用の液体が充填されており、ＦＦ二重殻タンクにおいては中空の場合と検査用の液体が充填されている場合とがあるが、本発明では、何れの種類の二重殻タンク５においても、検知層３が中空状態になっている。
【００３１】
漏洩検知管４は、検知層３を地上に連接する上下方向のパイプであって、その一端側が上記検知層３に接続される一方で、他端側が地上側又は地上側近傍に設けた開閉自在な検査用マンホール側まで延設される。漏洩検知管４の地上側端部には、検知層３に漏洩検知管４を介してガスを注入するガス注入手段７と、検知層３内の圧力を検出する圧力検出手段８と、検知層内の温度を検出する温度検出手段９とが設けられている。また、二重殻タンク５の上部には、該漏洩検知管４の他にも、内殻１の内面側に形成された貯蔵部６に地上側からガソリン等の液体を供給するための供給管路１１が連接されており、地上側に設けた開閉自在な給油用マンホール側まで延設されている。
【００３２】
ガス注入手段７は、検知層３内に注入するガスであるヘリウムガス又は窒素を封入したガスボンベ１２と、ガスボンベ１２から検知層３へのガスの流路の開閉を行う開閉弁１３とを備え、ガスを、開閉弁１３及び漏洩検知管４を介して、検知層３内に注入するように構成されている。具体的には、上記ガスをコンプレッサ等によって圧縮し、該圧縮されたガスを検知層３内に導入することにより、検知層３内を１０〜２０ｋＰａの範囲で予め定められた設定圧力に上昇させる。さらに、ガスボンベ１２を交換することによって、ヘリウムガスと窒素ガスの何れを検知層３内に注入するかを選択する。
【００３３】
圧力検出手段８は、圧力を計測可能なアナログ又はデジタルの圧力計からなり、検知層３内の気体圧力を検出可能に構成されている。温度検知手段９は、温度を計測可能なアナログ又はデジタルの温度計からなり、検知層３内の温度を検出できるように構成されている。
【００３４】
次に、図２乃至４により、地中に埋設された二重殻タンクの破損箇所を特定する地中埋設物の破損検査法について説明する。
【００３５】
前記二重殻タンク５を埋設した状態で破損の有無及び破損箇所の検出を行う地中埋設物の破損検査法は、二重殻タンク５に破損があるか否かを確認する確認作業と、該破損確認作業によって二重殻タンク５に破損があることが確認された場合にその破損箇所を特定する特定作業と、特定作業によりもさらに詳しく破損箇所を特定する再度特定作業とを有している。
【００３６】
上述の確認作業は、開閉弁を開作動させ、検知層３に窒素ガス（気体）を注入して検知層３内の圧力を、１０〜２０ｋＰａの範囲から予め定めた所定の設定圧力（本例では２０ｋＰａ前後）に上昇させる圧力上昇工程と、窒素ガスの注入を終えて開閉弁を閉作動させた後、検知層３内の圧力変化を経過観察することにより、二重殻タンク５の破損の有無及び破損規模の検出を行う破損検出工程とから構成されている。
【００３７】
圧力設定工程では、窒素ガスが封入されたガスボンベを用いて、該窒素ガスをコンプレッサ等によって圧縮し、該圧縮された窒素ガスを検知層３に導入することによって、検知層３内の圧力を設定圧力まで上昇させ、その後、開閉弁１３を閉作動させる。
【００３８】
破損検出工程では、開閉弁１３を閉操作してから後の１５分間の検知層３内の圧力降下が設定圧力の１５％（本例では２０×０．１５＝３ｋＰａ）以下であって、その後の１５分間の圧力降下が設定圧力の１０％（本例では２０×０．１０＝２ｋＰａ）以下である場合には破損箇所はなく、異常がないと判断できる。この場合は、二重殻タンク５に破損がないため、以下の特定作業及び再度特定作業をする必要がなくなるため検査費用の節約となる。
【００３９】
一方、検知層３内の圧力降下が上述の値より大きい場合には二重殻タンク５に破損があると判断することができる。また、破損の亀裂の大きさによって、設定圧力まで上昇させた検知層３内の圧力が上昇前の元の圧力に戻るまでの時間である破損規模予測時間を予め計測しておくことで、二重殻タンク５に発生した破損箇所の亀裂の大きさも推定することができる。
【００４０】
また、上述の破損規模予測時間は、亀裂の大きさだけでなく二重殻タンクの容量の大きさによっても変動するため、予め想定される二重殻タンクの大きさ毎に破損規模予測時間を計測しておく必要がある。このように予めサンプルを用意しておくことにより、様々な大きさの二重殻タンクにおいて破損箇所の亀裂の大きさが推定可能となる。
【００４１】
例えば二重殻タンク５の容量がおよそ３万リットルの場合には、検知層３の圧力を２０ｋＰａまで上昇させた後に、二重殻タンク５に生じた径の大きさが０．３ｍｍの場合には２０分前後（具体的には約２２分）、０．５ｍｍの場合には１０分前後（具体的には約８分）、１．０ｍｍの場合には約２〜３分経過することで検知層３内の圧力が元に戻ることが確認されており、これらの時間を破損規模予測時間として用いることにより、破損規模の程度が推定できる。
【００４２】
これにより、上記圧力設定工程及び破損検出工程からなる確認作業を行うことにより、二重殻タンク５の破損の有無及び破損規模の検出をすることができる。
【００４３】
図２，３は、特定作業の構成を示す二重殻タンクの側断面図及び平面図である。上述の特定作業は、地中に埋設された二重殻タンクの外形に沿ってガス検知部１４を複数設ける準備工程と、準備工程の後に空気より比重の小さい不活性ガスであるヘリウムガスを検知層３（中空部）に注入する注入工程と、注入工程の後に複数の各ガス検知部１４によって検知層３から漏れ出るガスを検知する検知工程と、検知工程の後であってガスが検知された場合には、全てのガス検知部１４の内から該ガスが検知されたガス検知部１４を特定することにより二重殻タンク５の破損箇所を特定する特定工程とから構成されている。
【００４４】
準備工程では、円柱状に刳り貫かれて上方側が開放された上下方向の検出穴１６と、該検出穴１６に下部側が嵌合挿入されて固定されて中途部及び上部側が地上に露出することにより検出穴１６から地上側へガスの流路を確保する上下方向の通気管１７と、通気管１７の上端部に設けられて通気管１７から排出されるヘリウムガスの濃度を検知するガス検知装置１５とから構成される上記ガス検知部１４が複数設けられる。
【００４５】
検出穴１６を設けるにあたっては、まず、通電させた際に発生する電磁波の強弱を計測することにより地中埋設物の平面的位置及び地上からの深さを検知するロケータ等の地中埋設物検知装置によって地中埋設物である二重殻タンク５及びその他配管の平面的位置及び埋設深さを特定し、地上に二重殻タンク５の外形を墨付け等で記録することによって二重殻タンク５の平面的位置を特定する。
【００４６】
その後、平面視二重殻タンク５の全体が含まれて格子状に並ぶとともに配管等を避けようにして複数の検出穴１６を掘削する。この際、検出穴１６は、二重殻タンク５に近接する位置まで掘下げられる。すなわち、互いを結ぶように線を引くと格子状をなす複数の検出穴１６の底同士を連接する仮想面が二重殻タンク５の上半部側に外形に沿う形状をなしている。言い換えると、複数の検出穴１６の深さは、二重殻タンク５の外形に沿うように複数のバリエーションが設けられている。
【００４７】
上記準備工程により、通気性を有する地中の上面側がコンクリートやアスファルト等に覆われている場合においても、ボーリングバーやハンマードリルによって、コンクリートやアスファルト等を貫通する検出穴を掘削するため、通気性を有する地中位置に漏れ出たガスを通気管１７及びガス検知装置１５を用いることで検知することができる。
【００４８】
注入工程では、二重殻タンク５の検知層３に漏洩検知管４を介して空気より比重の小さいガスを注入する工程となっている。ここで、検知層３内に注入されるガスは、空気より比重が小さければ適用可能であるが、二重殻タンク５外へ漏れ出たガスを検知する性質上、空気中で他の成分と反応を起こし難い不活性ガスが好まれる。したがって、上記性質を満たすヘリウムガスが検査用のガスとして特に適している。
【００４９】
したがって、該注入工程では、ヘリウムガスが封入されたガスタンク１２を用い、該ヘリウムガスをコンプレッサ等によって圧縮し、該圧縮されたヘリウムガスを、開状態の開閉弁１３を介して検知層３に導入することにより検知層３内の圧力を上述の設定圧力まで上昇させ、開閉弁１３を閉作動させることにより、検知層３内にガスを注入する。ちなみに、設定圧力は、上述のように１０〜２０ｋＰａの範囲で設定されるが、上述の確認作業時とは異なる値としてもよい。
【００５０】
検知工程では、各ガス検知部において、注入工程においてガスが注入された状態の二重殻タンク５から漏れ出るガスの検知を所定時間経過毎に行い、ガスが検知された場合には、その度に、どのガス検知部１４においてヘリウムガスが検知されたのかを記憶する他、ガスが検知された各ガス検知部１４においてガス濃度及びガス注入後からの経過時間を記憶する。ちなみに、この検知工程においてガスが検知されなかった場合には少なくとも二重殻タンク５の外殻２に破損が生じてないことが確認できる。
【００５１】
特定工程では、ガスが検知されたガス検知部１４の位置から二重殻タンク５の破損箇所の特定を行うが、複数のガス検知部１４においてガスが検知された場合には、検知されたガス濃度の違いや、ガス注入後の経過時間の違いから、ガスが検知された複数のガス検知部１４のどれが破損箇所に近いのかを特定する。例えば、ガスが検知された複数のガス検知部の内、ガス濃度が最も高いガス検知部１４やガスが最も早く検知されたガス検知部１４が最も破損箇所に近いガス検知部１４であることが推定できる。
【００５２】
なお、ガス注入後からガスが検知されるまでの時間によって、二重殻タンク５における破損箇所の上下位置の特定もある程度可能である。
【００５３】
また、ガスは空気よりも軽いものを用いるため、あるガス検知部１４から注入ガスが検知された場合には、そのガス検知部１４の底よりも深い位置に破損箇所があることが判別できる。具体的には、例えば、図３に示す破損箇所がＤである場合は、ガス検知部Ｐ１ではヘリウムガスが検知されないがガス検知部Ｐ２ではヘリウムガスが検知される。以上のような検知法を用いて、破損箇所の平面的な位置だけでなく上下方向の位置の特定を行うことも可能である。これに加えて、ガスが検出された検出穴１６の深さを複数段階で深くして、夫々の深さにおいてガス検知を行い、ガスが検知されなくなった検出穴１６の深さを記憶することにより、破損箇所の上下位置の特定を詳細に行うこともできる。
【００５４】
図４は、再度特定作業時の構成を示す二重殻タンクの平面図である。上述の再度特定作業は、準備工程と、注入工程と、検知工程と、特定工程とを有し、破損箇所特定の精度を向上させる作業である。
【００５５】
上記準備工程では、上述の特定作業において最も濃度の高いガスが検出された検出穴１６を選定穴Ｓとして選出した後、選定穴Ｓを中心として前回の準備工程よりも狭い範囲を検査範囲内Ａとして設定し、検査範囲Ａ内において複数（図示する例では８つ）の検出穴１６を前回のより間隔を狭めて格子状に配置する。この際、の地中埋設物検知装置によって、上述の同様に検出穴１６の深さを定めることにより、二重殻タンク５の外形に沿ってガス検知部１４が配されるようにする。
【００５６】
上記注入工程では、前回の注入工程によって検知層３に注入されたガスが二重殻タンク５周辺の地中内に一定時間残留しているため、該残留するガスが地上部へ完全に抜けるのを待ってからガス注入を行う必要がある。このため、この注入工程は、前回の注入工程の終了から１〜２日経過した後に行うことが好ましく、注入ガスとしてはヘリウムガスを用いる。このようにして、より細かい間隔でガス検知部１４を設けることにより、より詳細な破損箇所の特定を行うことが可能にある。
【００５７】
なお、前記の再度特定作業を、徐々に、検査範囲を絞り込むとともに格子状に配される検出穴１６同士の間隔を狭めて複数回行い、地中埋設物の破損箇所特定の精度をさらに向上させても良いし、二重殻タンク５が小さいケース等、場合によっては再度特定作業を省略してもよい。
【００５８】
再度特定作業終了後は、準備工程でコンクリートやアスファルト等に設けた検出穴１６の埋め戻し作業を行う。以上の工程により、地中埋設物の破損検査法を用いることにより、埋設物を地中に埋設した状態のままで、地中埋設物の破損の有無及び破損規模の検出と、破損箇所の特定を行うことができる。
【００５９】
その後、上述の地中埋設物の破損検査法を適用したことにより二重殻タンク５の破損箇所が特定された場合において、地面を掘り起こして二重殻タンク５の修理等をする際に、破損箇所の特定が正しいか否かの確認工程を設けても良い。該確認工程では、破損箇所と特定された近辺に石鹸水を付着させ、その後に検知層３に窒素ガスを注入し、破損箇所に泡が生じるのを目視で確認することによって特定された破損箇所が正しいか否かについての確認作業を行う。
【００６０】
なお、検査対象となる地中埋設物を一重殻タンクとし、一重殻タンク内部の貯蔵部を中空部として上述の破損検査法を適用しても良い。
【００６１】
次に、図５乃至図８に基づき、本発明の別実施例について、上述の例と異なる点を説明する。
図５は、地中に配管されたパイプに破損検査法を適用した場合の側面図であり、図６（Ａ）は、地中に配管されたパイプがフランジ接続された状態を示した図であり、図６（Ｂ）は、地中に配管されたパイプにガスボンベの注入口を接続した状態を示した図である。図示する地中埋設物の破損検査法は、地中に配管されたパイプ１９（地中埋設物）について、地中埋設したままの状態で、破損の有無及び破損箇所の特定を行うものである。本例では、パイプ１９に破損があるか否かを確認する確認作業と、該確認作業によってパイプ１９に破損があることが確認された場合にその破損箇所を特定する特定作業と、特定作業によりさらに詳しく破損箇所を特定する再度特定作業とを有している。再度特定作業は省略される場合がある。
【００６２】
特定作業における準備工程では、配管図等に基づいて、地中埋設物検知装置により地中のパイプ１９の平面的位置や埋設深さを確認し、検出穴１６を設ける箇所を設定する。地中に埋設されるパイプ１９については、平面的配置が重要であるため、検出穴１６の底が、対象となるパイプ１９の上方側近傍に位置するように検出穴１６を掘削する。これに加えて、地中のパイプ１９の配管方向に沿って複数の検出穴１６に配置することにより、パイプ１９の外形に沿ってガス検出部１４を設けている。
【００６３】
注入工程では、パイプ内部２１（中空部）にヘリウムガスを注入する必要があるため、検査区間内近傍の検査用のマンホール２９内において、ボルト２３とナット２４を用いてフランジ接続２２されている検査対象のパイプ１９のフランジ接続２２を解除し、ガス注入手段７により所定の圧力でヘリウムガスを圧縮してパイプ内部２１に注入することのできるホース２６を該接続が解除されたパイプ１９に接続することにより、ヘリウムガスをパイプ内部２１に注入する構成となっている。
【００６４】
次に、地中に配管された複数のパイプに破損検査法を適用した事例について説明する。
図７は、地中に配設されたパイプに破損検査法を適用する際の検出穴の位置を示す平面図である。同図に示す例では、土中において隣接状態で同一方向に配管された一対のパイプ１９である１番タンク通気管１９Ａと、２番タンク通気管１９Ｂとに、本破損検査法を適用した場合について示している。
【００６５】
上述の準備工程において設定される検出穴１６は、２番タンク通気管１９Ｂの側面側の位置に１番から５番の検出穴を設け、１番タンク通気管１９Ａの側面側の位置に１０番から１９番までの検出穴を設け、両通気管１９Ａ，１９Ｂの間に６番から９番までの検出穴が設けられているため、全部で１９箇所に検出穴が配置されている。このように、近接状態で隣接配置された複数のパイプ１９の何れからも近い場所に配設方向に沿って複数の検出穴を配置することにより、該複数の検出穴を複数のパイプ１９で兼用できる。図示する例では、１番タンク通気管１９Ａ及び２番タンク通気管１９Ｂについて夫々１９箇所の検出穴を設置する場合には、計３８箇所（１９×２＝３８箇所）の検出穴が必要になるところ、上記構成によって検出穴を兼用化することによって、検出穴の総数を１９箇所に削減することができる。
【００６６】
注入工程及び検知工程において、埋設された複数のパイプ１９について同時にヘリウムガスが注入されると、該検知工程により検出されたデータが何れのパイプ１９から漏れ出たヘリウムガスなのかが判断できないため、順番に一本ずつ注入工程及び検知工程を繰返す必要がある。図示する例では、１番タンク通気管１９Ａにヘリウムガスを注入し、検知工程が終了した場合には、隣接する１番タンク通気管１９Ａ及び２番タンク通気管１９Ｂの周辺にヘリウムガスが残留しているため、該検知工程終了後１〜２日経過してヘリウムガスが地上側へ拡散してから、２番タンク通気管１９Ｂについて注入工程及び検知工程を行うことが好ましい。
【００６７】
図８は、検知工程によって検出されたガス濃度と該ガスが検知されるまでの時間とを示した図である。これにより、２番タンク通気管１９Ｂについて、ヘリウムガス注入後７５分経過時に、１６番検出穴よりガスを検出し、その後２．１％のガス濃度を検出している。また、１番タンク通気管１９Ａについて、ガス注入後１５分経過時に、１６番検出穴よりヘリウムガスを検出し、その後３４％のガス濃度を検出し、隣接する１５番検出穴からも０．６％のガス濃度を検出している。
【００６８】
したがって、上記計測結果により、１番タンク通気管１９Ａ及び２番タンク通気管１９Ｂともに、１６番検出穴付近でパイプの埋設部が破損していることが推測され、特に１番タンク通気管１９Ａでは１５番検出穴からもガスが検出されているため、破損箇所は１６番検出穴付近であって、１５番検出穴側に生じていることが推測される。また、１６番検出穴からの距離は１番タンク通気管１９Ａの方が近接しているため、１番タンク通気管１９Ａの方が計測されたガス濃度が高く、ガスを検知するまでの測定時間も早いものの、その差は非常に開いているため、１番タンク通気管１９Ａの破損規模は２番タンク通気管１９Ｂの破損に比べて大きいことが予測される。
【符号の説明】
【００６９】
１ 内殻
２ 外殻
３ 検知層（中空部）
５ 二重殻タンク（地中埋設物）
１４ ガス検知部
１５ ガス検知装置
１６ 検出穴
１９ パイプ（地中埋設物）
２１ パイプ内部（中空部）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通気性を有する地中に埋設された地中埋設物の中空部にガスを注入し、地中埋設物外へのガスの漏れを検知することにより地中埋設物の破損を検査する地中埋設物の破損検査法において、地中埋設物の外形に沿ってガス検知部（１４）を複数設ける準備工程と、準備工程の後に空気より比重の小さいガスを中空部に注入する注入工程と、注入工程の後に複数の各ガス検知部（１４）によって中空部から漏れ出るガスを検知する検知工程と、検知工程の後であってガスが検知された場合には、全てのガス検知部（１４）の内から該ガスが検知されたガス検知部（１４）を特定することにより地中埋設物の破損箇所を特定する特定工程と、からなる地中埋設物の破損検査法。
【請求項２】
前記ガスとして、不活性ガスを用いた請求項１の地中埋設物の破損検査法。
【請求項３】
前記不活性ガスとして、ヘリウムガスを用いた請求項２の地中埋設物の破損検査法。
【請求項４】
前記特定工程によって特定された破損箇所の周辺に範囲を限定し、ガス検知部（１４）の配設間隔を狭め、準備工程と注入工程と検知工程と特定工程とを含んだ再度の破損箇所の特定作業である再度特定作業を行う請求項１，２又は３の地中埋設物の破損検査法
【請求項５】
前記再度特定作業を次第にガス検知部（１４）の配設間隔を狭めて複数回行う請求項４の地中埋設物の破損箇所検査法。
【請求項６】
前記ガス検知部（１４）を、地中埋設物の外形に沿って穿設された上下方向の複数の検出穴（１６）と、各検出穴（１６）に設けられたガス検知装置（１５）とにより構成した請求項１，２，３，４又は５に記載の地中埋設物の破損検査法。
【請求項７】
ガス検知部（１４）によってガスの濃度を計測する請求項１，２，３，４，５又は６の地中埋設物の破損検査法。
【請求項８】
中空部にガスを注入してからガス検知部（１４）によってガスを検知するまでの時間を計測し、該時間に基づいて破損箇所の特定を行う請求項１，２，３，４，５，６又は７の地中埋設物の破損検査法。
【請求項９】
地中埋設物が二重殻タンク（５）であって、二重殻タンク（５）の外殻（２）と内殻（１）の間に前記中空部（３）が形成される請求項１，２，３，４，５，６，７又は８の地中埋設物の破損検査法。
【請求項１０】
前記検出穴（１６）の深さにバリエーションを設けることにより、二重殻タンク（５）の破損箇所の上下位置を特定する請求項９に記載の地中埋設物の破損検査法。
【請求項１１】
地中埋設物が地中に配管されたパイプ（１９）であって、該パイプ（１９）の内周側に前記中空部（２１）が形成された請求項１，２，３，４，５，６，７又は８の地中埋設物の破損検査法。
【請求項１２】
準備工程の前に、中空部に気体を注入した際の中空部内の圧力変化により破損の有無を検出する破損検出工程を設けた請求項１，２，３，４，５，６，７，８，９，１０又は１１の地中埋設物の破損検査法。
【請求項１】
通気性を有する地中に埋設された地中埋設物の中空部にガスを注入し、地中埋設物外へのガスの漏れを検知することにより地中埋設物の破損を検査する地中埋設物の破損検査法において、地中埋設物の外形に沿ってガス検知部（１４）を複数設ける準備工程と、準備工程の後に空気より比重の小さいガスを中空部に注入する注入工程と、注入工程の後に複数の各ガス検知部（１４）によって中空部から漏れ出るガスを検知する検知工程と、検知工程の後であってガスが検知された場合には、全てのガス検知部（１４）の内から該ガスが検知されたガス検知部（１４）を特定することにより地中埋設物の破損箇所を特定する特定工程と、からなる地中埋設物の破損検査法。
【請求項２】
前記ガスとして、不活性ガスを用いた請求項１の地中埋設物の破損検査法。
【請求項３】
前記不活性ガスとして、ヘリウムガスを用いた請求項２の地中埋設物の破損検査法。
【請求項４】
前記特定工程によって特定された破損箇所の周辺に範囲を限定し、ガス検知部（１４）の配設間隔を狭め、準備工程と注入工程と検知工程と特定工程とを含んだ再度の破損箇所の特定作業である再度特定作業を行う請求項１，２又は３の地中埋設物の破損検査法
【請求項５】
前記再度特定作業を次第にガス検知部（１４）の配設間隔を狭めて複数回行う請求項４の地中埋設物の破損箇所検査法。
【請求項６】
前記ガス検知部（１４）を、地中埋設物の外形に沿って穿設された上下方向の複数の検出穴（１６）と、各検出穴（１６）に設けられたガス検知装置（１５）とにより構成した請求項１，２，３，４又は５に記載の地中埋設物の破損検査法。
【請求項７】
ガス検知部（１４）によってガスの濃度を計測する請求項１，２，３，４，５又は６の地中埋設物の破損検査法。
【請求項８】
中空部にガスを注入してからガス検知部（１４）によってガスを検知するまでの時間を計測し、該時間に基づいて破損箇所の特定を行う請求項１，２，３，４，５，６又は７の地中埋設物の破損検査法。
【請求項９】
地中埋設物が二重殻タンク（５）であって、二重殻タンク（５）の外殻（２）と内殻（１）の間に前記中空部（３）が形成される請求項１，２，３，４，５，６，７又は８の地中埋設物の破損検査法。
【請求項１０】
前記検出穴（１６）の深さにバリエーションを設けることにより、二重殻タンク（５）の破損箇所の上下位置を特定する請求項９に記載の地中埋設物の破損検査法。
【請求項１１】
地中埋設物が地中に配管されたパイプ（１９）であって、該パイプ（１９）の内周側に前記中空部（２１）が形成された請求項１，２，３，４，５，６，７又は８の地中埋設物の破損検査法。
【請求項１２】
準備工程の前に、中空部に気体を注入した際の中空部内の圧力変化により破損の有無を検出する破損検出工程を設けた請求項１，２，３，４，５，６，７，８，９，１０又は１１の地中埋設物の破損検査法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１１−１３７６５２（Ｐ２０１１−１３７６５２Ａ）
【公開日】平成２３年７月１４日（２０１１．７．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２９６１４５（Ｐ２００９−２９６１４５）
【出願日】平成２１年１２月２５日（２００９．１２．２５）
【出願人】（３０９０４０７７８）有限会社エンバイロ・テック・インターナショナル (1)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年７月１４日（２０１１．７．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１２月２５日（２００９．１２．２５）
【出願人】（３０９０４０７７８）有限会社エンバイロ・テック・インターナショナル (1)
【Ｆターム（参考）】
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