調査技術

音聴調査

調査方法、測定原理

管路に生じた漏水孔から水道水が噴出する際、管路には連続した振動音が発生している。この振動音は管路内の流体エネルギーの一部が、噴出時に音響エネルギーや振動エネルギーに変化していると考えられる。その振動音は発生点における漏水孔の形状や材質、水圧等により変化し、さらにアスファルト舗装、コンクリート版の直下、埋設深さ等の伝播経路の状況や、伝播距離が長くなることにより大きく減衰する。デジタル式音聴機では、管路上に設置された給水栓、仕切弁等に伝播した微小な漏水音を電子回路で数十倍に増幅し、ノイズフィルターを通して捉えるものである。

トレーサーガス方式調査

調査方法、測定原理

はじめに調査対象管路を断水し、量水器、または給水栓類からボンベ内圧を利用してトレーサーガス（混合比率、水素５％、窒素95％）を送り込む。この時、漏水孔からガスが噴出するよう残留水を排出しながら調査対象管内をトレーサーガスで充満させる。トレーサーガス内の水素分子はあらゆる気体の中で最も軽く、また大きさが極めて小さいため、土壌、アスファルト、コンクリート等に透過性を有する性質を持つ。本調査方法は、この水素分子の物理的性質を利用し、漏水孔から噴出した水素を地上において計測機器を使用し、探知する調査方式である。

相関式調査

調査方法

調査対象管路に伝播する漏水音を2点間に設置された集音センサーで捉え、各センサーに到達する漏水音の伝播時間差を専用ソフトウェアにて解析し、漏水点を特定する方法。以下に測定原理を示す。

測定原理（測定模式図参照）

配管上の離れた点に集音センサーＡ、Ｂを設置する。漏水点で発生した漏水音は、最初に漏水点から近いセンサーＡに到達し、その後、漏水点から遠いセンサーＢに到達する。この時センサーBへは距離Nを伝播するのに要する時間だけ遅れて到着する。この時測定された時間差（遅れ時間）を計算式に示すAB点間の相関係数から算出し、これらの情報をソフトウェア上で解析を行うことにより、漏水の有無及び位置を推定する。
なお相関式調査には以下の条件が必要である。
①２つのセンサー間に漏水音が伝播していること
②探査する配管の材質、口径、センサーＡＢ間の距離など、調査対象管路の正確な情報

電磁波レーダ方式探査（地中レーダ探査）

調査方法、測定原理

地中レーダ探査は、地中に電磁波を放射し、電気的定数の異なる土壌、埋設物等の境界面で反射した電磁波を捉えることにより、地中を探査する方法である。地中レーダ探査の測定方法は測定模式図に示したように、送受信一体型アンテナを用いて地表面に任意設定された走査線上を移動しながら連続的に測定する。測定記録はリアルタイムで測定器ハードディスクに収録され、走査線上に直行する異物上を通過した際には、図-1に示したような明確な双曲線状の反射パターンとして走査画像上に現れることが多い。この探査記録についてソフトウェア上で解析を行うことにより、地中の状況を推定するものである。