(57)【要約】【課題】埋設管からのセンサ線の取り出しを、水密状態を確保しつつ容易に行う。【解決手段】地中に埋設された埋設管１０の劣化を監視する、当該埋設管１０の内周に沿って設けられたセンサ線１１と、埋設管１０に接続された分岐管１２と、分岐管１２内に設けられ、この分岐管１２からの漏水を防止しつつセンサ線１１を取り出す水密部材１３とを備え、センサ線１１に対して垂直方向より水密部材１３からの面圧Ｓを作用させて、センサ線１１の周縁部からの漏水を防止した管路監視用センサ線取り出し部の水密構造を構成する。【選択図】図３
2018155684.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
地中に埋設された埋設管（１０）の劣化を監視する、当該埋設管（１０）の内周に沿って設けられたセンサ線（１１）と、
前記埋設管（１０）に接続された分岐管（１２）と、
前記分岐管（１２）内に設けられ、この分岐管（１２）からの漏水を防止しつつ前記センサ線（１１）を取り出す水密部材（１３）と
を備え、前記センサ線（１１）に対して垂直方向より前記水密部材（１３）からの面圧（Ｓ）を作用させて、前記分岐管（１２）と前記センサ線（１１）の周縁部からの漏水を防止した
管路監視用センサ線取り出し部の水密構造。
【請求項２】
前記分岐管（１２）の内面に、前記センサ線（１１）の取り出し側ほど軸方向の断面形状が小さくなる錐面（１２ｂ）が形成され、前記水密部材（１３）の外周に、前記分岐管（１２）の内面に形成された錐面（１２ｂ）に嵌合する錐面（１３ａ）が形成されており、前記埋設管（１０）内の水圧（Ｐ）によって、前記水密部材（１３）が前記取り出し側に押されることによって前記面圧（Ｓ）が発生する
請求項１に記載の管路監視用センサ線取り出し部の水密構造。
【請求項３】
前記水密部材（１３）が、前記分岐管（１２）の内面に設けられた第一水密片（１４）と、当該第一水密片（１４）と対向して前記分岐管（１２）の内面に設けられた第二水密片（１５）とから構成され、前記第一水密片（１４）と前記第二水密片（１５）とを接離させる接離調整部材（１６）をさらに備え、前記センサ線（１１）は、前記第一水密片（１４）と前記第二水密片（１５）との間に挟まれており、前記接離調整部材（１６）の操作によって前記第一水密片（１４）と前記第二水密片（１５）を当接させることによって前記面圧（Ｓ）が発生する
請求項１に記載の管路監視用センサ線取り出し部の水密構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、水道などの埋設管の劣化を監視するセンサ線をこの埋設管から取り出す、管路監視用センサ線取り出し部の水密構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
水道などの埋設管の劣化を監視する装置においては、例えば特許文献１に示すように、探傷センサに接続された信号伝達用ケーブルを、挿入用筒体の蓋に設けられた挿入孔に通して、管外に取り出す構成が採用されることがある（特許文献１の段落００４２、図１など参照）。この構成によると、管外へのケーブルの取り出しを容易に行うことができる一方で、埋設管内の水圧によって、挿入孔のシール部（挿入孔とケーブルとの間の隙間）から漏水しやすい問題がある。
【０００３】
この漏水の問題を解決するために、例えば図７（ａ）（ｂ）に示す水密構造においては、埋設管１００の一部に穿孔して、この穿孔部にエルボ、ソケット、ニップルなどのねじ込み継手からなる分岐管１０１を接続し、この分岐管１０１に光ファイバなどのセンサ線１０２を通し、この分岐管１０１の一部を樹脂材１０３で封止する構成を採用している。この樹脂封止に際しては、硬化前の流動性を有する樹脂を分岐管１０１内の所定位置に留まらせるために、この分岐管１０１の一部をＵ字管１０４で構成することがある。このように、分岐管１０１の一部を樹脂封止することにより、センサ線１０２を固定するとともに、分岐管１０１からの漏水を確実に防止することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−１８１１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
図７（ａ）（ｂ）に示す構成においては、その設置工程において樹脂材１０３の硬化時間（約１日）を確保しなければならないため、作業性が低下する問題がある。また、Ｕ字管１０４を採用することにより、直管の場合と比較してその周囲に大きな埋設空間が必要になるとともに、埋設管１００の近くに形状が複雑なＵ字管１０４があるために、埋め戻し作業が煩雑となる問題もある。さらに、センサ線１０２の一部を樹脂封止しているため、樹脂材１０３の硬化後に施工不良などによりセンサ線１０２の位置を再調整することが非常に困難という問題もある。
【０００６】
そこで、この発明は、埋設管からのセンサ線の取り出しを、水密状態を確保しつつ容易に行うことを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するため、この発明は、地中に埋設された埋設管の劣化を監視する、当該埋設管の内周に沿って設けられたセンサ線と、前記埋設管に接続された分岐管と、前記分岐管を閉塞してこの分岐管からの漏水を防止しつつ、この分岐管から前記センサ線を取り出す水密部材とを備え、前記センサ線に対して垂直方向より前記水密部材からの面圧を作用させて、前記分岐管と前記センサ線の周縁部からの漏水を防止した管路監視用センサ線取り出し部の水密構造を構成した。
【０００８】
このように、分岐管に通したセンサ線に、水密部材からの面圧を作用させることによって、その近傍からの漏水を防止することができる。また、上記の樹脂封止のようにＵ字管を用いる必要がないため、その設置作業を非常にスムーズに行うことができる。さらに、この面圧を解除することによって、センサ線の位置を再調整することができるため、取扱い性が良好である。しかも、センサ線には面圧のみが作用し、引張力や剪断力は作用しないため、センサ線に断線などのダメージが生じるのを防止することができる。
【０００９】
前記構成においては、前記分岐管の内面に、前記センサ線の取り出し側ほど軸方向の断面形状が小さくなる錐面が形成され、前記水密部材の外周に、前記分岐管の内面に形成された錐面に嵌合する錐面が形成されており、前記埋設管内の水圧によって、前記水密部材が前記取り出し側に押されることによって前記面圧が発生する構成とすることができる。
【００１０】
このように、分岐管の内面の錐面と水密部材の外周の錐面を、埋設管内の水圧に基づく面圧で嵌合させることにより、水圧が高まるほど高い水密作用が発揮されるため、分岐管からの漏水を確実に防止することができる。しかも、水圧が作用していない状態で、この水密部材を埋設管側に押すことにより、分岐管と水密部材との間の嵌合を解消して、センサ線の位置の再調整を容易に行うことができる。
【００１１】
あるいは、前記水密部材が、前記分岐管の内面に設けられた第一水密片と、当該第一水密片と対向して前記分岐管の内面に設けられた第二水密片とから構成され、前記第一水密片と前記第二水密片とを接離させる接離調整部材をさらに備え、前記センサ線は、前記第一水密片と前記第二水密片との間に挟まれており、前記接離調整部材の操作によって前記第一水密片と前記第二水密片を当接させることによって前記面圧が発生する構成とすることもできる。
【００１２】
このように、第一水密片と第二水密片との間にセンサ線が挟み込まれた状態で、接離調整部材を操作してセンサ線に面圧を作用させることによって、埋設管内の水圧に起因するセンサ線の周囲からの漏水を確実に防止することができる。さらに、接離調整部材を操作して両水密片を離間させることによって、センサ線の位置の再調整を容易に行うことができる。
【発明の効果】
【００１３】
この発明に係る管路監視用センサ線取り出し部の水密構造は、センサ線に水密部材からの面圧を作用させる構成としたので、分岐管からの漏水を防止しつつセンサ線を容易に取り出すことができる。しかも、面圧を解除することによりセンサ線の位置の再調整を容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】この発明に係る管路監視用センサ線取り出し部の水密構造の第一実施形態を示し、（ａ）は埋設管の管軸方向から見た断面図、（ｂ）は埋設管の側面側から見た断面図
【図２】図１に示す水密構造の分解斜視図
【図３】図１に示す水密構造の断面図であって、（ａ）は水圧が作用していない状態、（ｂ）は水圧が作用している状態
【図４】図１に示す水密構造の他例を示す斜視図であって、（ａ）はセンサ線を水密部材の周りに螺旋状に設けた構成、（ｂ）はセンサ線を水密部材の軸心に設けた構成
【図５】この発明に係る管路監視用センサ線取り出し部の水密構造の第二実施形態を示す、埋設管の管軸方向から見た断面図
【図６】図５に示す水密構造の分岐管の軸方向から見た断面図であって、（ａ）は調整部材を緩めた状態、（ｂ）は調整部材を締め付けた状態
【図７】従来技術に係る水密構造を示し、（ａ）は埋設管の軸方向から見た断面図、（ｂ）は埋設管の側面側から見た断面図
【発明を実施するための形態】
【００１５】
この発明に係る管路監視用センサ線取り出し部の水密構造（以下において、単に水密構造と称する。）の第一実施形態を図１から図４に示す。この水密構造は、地中に埋設された埋設管１０の劣化を監視する、この埋設管１０の内側に沿って設けられたセンサ線１１と、埋設管１０に接続された分岐管１２と、分岐管１２内に設けられ、この分岐管１２からの漏水を防止しつつセンサ線１１を取り出す水密部材１３とを主要な構成要素としている。
【００１６】
この実施形態において採用されているセンサ線１１は、分布計測型光ファイバセンサ（以下において、単に光ファイバと称し、センサ線１１と同じ符号を付する。）である。この光ファイバ１１は、図１（ｂ）に示すように、埋設管１０の新設時に予めその埋設管１０に設けたり、既設の埋設管１０に後付けで設けたりすることができる。以下においては、光ファイバを設けた埋設管１０のことを監視用管と称し、埋設管１０と同じ符号を付する。
【００１７】
この光ファイバ１１の取り出し側（例えば地上側）には計測器（図示せず）が接続され、この計測器から光ファイバ１１に検出光が投入され、光ファイバ１１の内部で反射された反射光がこの計測器で検出される構成となっている。監視用管１０の内部にクラックなどの異常箇所があると、この異常箇所によって光ファイバ１１の一部に歪みが生じる。光ファイバ１１の一部が歪むと、検出光に対する反射光の波長がずれ、この波長のずれ量と、反射光が戻ってくるまでの時間から、監視用管１０内のどの位置でどの程度の大きさの歪みが生じているかを検出することができる。
【００１８】
光ファイバ１１の監視用管１０への取り付け態様は特に限定されないが、図１（ｂ）に示すように螺旋状に設けるのが好ましい。螺旋状とすることにより、監視用管１０内の広い範囲の異常箇所を１本の光ファイバ１１で検出することができ、異常箇所の検出漏れを極力なくすことができるためである。この光ファイバ１１は、モルタルライニングやエポキシ樹脂などの保護層（図示せず）とともに、監視用管１０の内面に固定される。なお、上記の光ファイバ１１の取り付け態様は一例に過ぎず、例えば、波形に設けたり監視用管１０の軸方向に沿って直線状に設けたりすることもできる。
【００１９】
分岐管１２は、監視用管１０の外周面に形成されたねじ孔にねじ込まれた、円錐状のねじ込み継手である。この円錐状の分岐管１２の軸方向の両端部には雄ねじ部１２ａが形成されており、監視用管１０および他のねじ込み継手にそれぞれ接続される。また、分岐管１２の内面には、光ファイバ１１の取り出し側（図１（ａ）（ｂ）では上側）ほど狭くなる錐面（円錐面１２ｂ）が形成されている。
【００２０】
水密部材１３は、分岐管１２の内面側に設けられるゴム材からなる部材である。この水密部材１３の外周には、分岐管１２の内面に形成された円錐面１２ｂに嵌合する錐面（円錐面１３ａ）が形成されている。
【００２１】
図３（ａ）に示すように、光ファイバ１１は、分岐管１２の内周と水密部材１３の外周にそれぞれ形成された両円錐面１２ｂ、１３ａの間に挟み込まれるように、その母線に沿って配置される。監視用管１０内の水圧が水密部材１３に作用していないときは、分岐管１２と水密部材１３による光ファイバ１１の挟み込み力が小さいため、この光ファイバ１１の位置を容易に調整することができる。
【００２２】
その一方で、図３（ｂ）に示すように、監視用管１０内の水圧Ｐが水密部材１３に作用すると、この水密部材１３が光ファイバ１１の取り出し側に押され、これに伴って、光ファイバ１１に対して垂直方向より水密部材１３による面圧Ｓが作用し、分岐管１２と水密部材１３が強く嵌合する。この嵌合によって、光ファイバ１１の周縁部の隙間（分岐管１２および水密部材１３と光ファイバ１１との間の隙間）が塞がれて、この周縁部からの漏水を確実に防止することができる。しかも、監視用管１０内の水圧Ｐが高くなるほど、水密部材１３から光ファイバ１１に対して作用する面圧Ｓが増大するため、高水圧条件下においても漏水防止効果が確実に発揮される。
【００２３】
万が一、施工不良などにより光ファイバ１１の位置を再調整する必要が生じたときは、水密部材１３に監視用管１０内の水圧Ｐが作用していない状態で、治具などを用いてこの水密部材１３を監視用管１０側に押圧する。すると、分岐管１２と水密部材１３の嵌合が解消して、光ファイバ１１の位置の再調整を容易に行うことができる。
【００２４】
上記の実施形態においては、水密部材１３の円錐面１３ａの母線に沿って光ファイバ１１を配置したが、図４（ａ）に示すように、円錐面１３ａに沿って螺旋状に光ファイバ１１を配置することもできる。
【００２５】
また、図４（ｂ）に示すように、水密部材１３にその円錐面１３ａから軸心に向かう切れ込み部１３ｂを形成し、この切れ込み部１３ｂに光ファイバ１１を通す構成とすることもできる。このようにすると、光ファイバ１１が、水密部材１３よりも通常は硬質の素材（金属や樹脂材）からなる分岐管１２に接触しないため、光ファイバ１１を設置する際に断線するなどのトラブルを極力低減することができる。
【００２６】
上記の実施形態においては、分岐管１２の内面および水密部材１３の外周を円錐面１２ｂ、１３ａとしたが、水圧Ｐに伴う外力によって、水密部材１３から光ファイバ１１に面圧が作用する限りにおいてその形状は限定されない。例えば、角錐（三角錐や四角錐など）のように、監視用管１０側よりもセンサ線１１の取り出し側で軸方向の断面形状が小さくなる任意の形状とすることができる。
【００２７】
また、上記の実施形態においては、分岐管１２としてねじ込み継手を採用したが、サドル付分水栓などの他の種類の接続部材を用いて、監視用管１０から光ファイバ１１を取り出す構成とすることもできる。
【００２８】
この発明に係る水密構造の第二実施形態を図５および図６に示す。この水密構造は、地中に埋設された埋設管１０の劣化を監視する、この埋設管１０の内周に沿って設けられた光ファイバ１１と、埋設管１０に接続された分岐管１２と、分岐管１２を閉塞してこの分岐管１２からの漏水を防止しつつ、この分岐管１２から光ファイバ１１を取り出す水密部材１３とを主要な構成要素とする点で第一実施形態に係る水密構造と同じであるが、分岐管１２と水密部材１３の具体的な構成が異なっている。
【００２９】
分岐管１２は、内面に断面矩形の流路１２ｃが形成されたねじ込み継手（ニップル）である。
【００３０】
水密部材１３は、分岐管１２の流路１２ｃ内に設けられるゴム材からなる部材である。この水密部材１３は、第一水密片１４と第二水密片１５とから構成される。第一水密片１４は、第一基部１４ａと第一止水部１４ｂとから、第二水密片１５は、第二基部１５ａと第二止水部１５ｂとから、それぞれ構成される。第一基部１４ａおよび第二基部１５ａは分岐管１２の流路１２ｃの断面形状に対応した矩形状をなし、第一基部１４ａの一辺に第一止水部１４ｂが、第二基部１５ａの一辺に第二止水部１５ｂが、各基部１４ａ、１５ａを含む面から起立するように連設されている。
【００３１】
各水密片１４、１５の各基部１４ａ、１５ａと各止水部１４ｂ、１５ｂを連設しなかった３辺は、分岐管１２の流路１２ｃ内に、水密状態を保ちつつ、計測器側に傾斜した状態で固定されている（図５参照）。第一止水部１４ｂと第二止水部１５ｂは互いに対向している。第一水密片１４と第二水密片１５には、第一水密片１４と第二水密片１５（第一止水部１４ｂと第二止水部１５ｂ）を接離させる接離調整部材１６としてのボルト（以下において、接離調整部材１６と同じ符号を付する。）が設けられている。
【００３２】
ボルト１６を緩めた状態では、両止水部１４ｂ、１５ｂの間には隙間が形成され、この隙間に光ファイバ１１をスムーズに通すことができる。その一方で、ボルト１６を締め付けると、両止水部１４ｂ、１５ｂの間の隙間が閉塞して、両止水部１４ｂ、１５ｂの間に光ファイバ１１が挟み込まれた状態となる。この状態においては、光ファイバ１１に対して垂直方向より水密部材１３（第一止水部１４ｂおよび第二止水部１５ｂ）からの面圧Ｓが作用する。この面圧Ｓによって、光ファイバ１１の周縁部の隙間（水密部材１３（両止水部１４ｂ、１５ｂ）と光ファイバ１１との間の隙間）が塞がれて、この周縁部からの漏水を確実に防止することができる。しかも、ボルト１６の締め付け力を大きくすることによって、水密部材１３（両止水部１４ｂ、１５ｂ）から光ファイバ１１に対して作用する面圧Ｓが増大するため、高水圧条件下においても漏水防止効果が確実に発揮される。
【００３３】
万が一、施工不良などにより光ファイバ１１の位置を再調整する必要が生じたときは、ボルト１６を緩めて両止水部１４ｂ、１５ｂの間に隙間を形成することにより、両止水部１４ｂ、１５ｂの間の当接が解消して、光ファイバ１１の位置の再調整を容易に行うことができる。
【００３４】
なお、分岐管１２の流路１２ｃの断面形状は一例であって、水密部材１３によってこの流路１２ｃを確実に塞ぐことができる限りにおいて、その形状を適宜変更することができる。
【００３５】
上記の実施形態においては、第一水密片１４および第二水密片１５の両方にボルト１６を設け、両ボルト１６の先端を突き合わせる構成としたが、第一水密片１４または第二水密片１５の一方側にのみボルト１６を設け、他方側に、このボルト１６の先端を突き当て可能な、分岐管１２に固定された当接片を設けた構成とすることができる。
【００３６】
上記の各実施形態は例示に過ぎず、埋設管１０からのセンサ線１１の取り出しを、水密状態を確保しつつ容易に行う、というこの発明の課題を解決し得る限りにおいて、構成部材の形状、配置、材質などを適宜変更することができる。
【００３７】
例えば、上記の各実施形態においては、センサ線１１として光ファイバ１１を採用したが、歪みセンサのように埋設管１０の異常箇所を検知することができる手段であれば、光ファイバ１１に代えて適宜採用することができる。
【符号の説明】
【００３８】
１０  埋設管（監視用管）
１１  センサ線（光ファイバ）
１２  分岐管
１２ｂ  錐面（円錐面）
１３  水密部材
１３ａ  錐面（円錐面）
１４  第一水密片
１５  第二水密片
１６  接離調整部材（ボルト）
Ｓ  面圧
Ｐ  水圧
【図１】
2018155684.tif 000003
【図２】
2018155684.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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