KR100267030B1 - 건물 및 교량의 기울기 판단장치 - Google Patents

Abstract

[기술분야]

본 발명은 건물 및 교량의 기울어짐을 측정하는 건물 및 교량의 기울기 판단장치에 관한 것이다.

[해결하려고하는 기술적 과제]

종래 건물이나 교량의 기울기는 알코올 수준기 및 레이저 간섭계등에 의해 측정이 가능했다. 그러나 알코올 수준기를 사용하는 방법은 수준기가 소형으로 제작되고 표시하는 공기방울의 크기는 상대적으로 크므로 관찰자에 의한 오차를 상당히 내포하고 있었다. 그리고, 후자의 레이저 간섭계에 의한 측정은 보다 정밀하지만 대부분 장비가 고가이므로 실용적이지 못한 단점이 있었다.

[해결방법의 요지]

본 발명은 측정기의 외형은 크게하고 반면에 지시기는 작게하여 관찰자에 의한 측정오차를 줄임과 동시에 고정밀도로 측정을 가능하게 하고 간단한 구조로서 저가로 공급할 수있게 하여 실용화 할 수 있게 한데 있다.

[발명의 용도]

건물 및 교량의 기울기 판단.

Description

건물 및 교량의 기울기 판단장치

본 발명은 건물 및 교량의 기울어짐을 측정하는 건물 및 교량의 기울기 판단장치에 관한 것으로 더욱 구체적으로는 건물의 자연침하 및 인공침하(굴착등에 의한 주변지반공사에 의한 침하)에 의해 기울어짐을 간편하고 정확하게 판정하는 측정장치에 관련된다.

종래 건물이나 교량의 기울기는 알코올 수준기 및 레이저 간섭계등에 의해 측정이 가능했다. 그러나, 알코올 수준기를 사용하는 방법은 수준기가 소형으로 제작되고 표시하는 공기방울의 크기는 상대적으로 크므로 관찰자에 의한 오차를 상당히 내포하고 있었다. 그리고 후자의 레이저 간섭계에 의한 측정은 보다 정밀하지만 대부분 장비가 고가이므로 실용적이지 못한 단점이 있었다.

또한, 시설물안전관리 관련법(특별법 제6조, 시행령 제6조)에 의하면 일상점검은 분기별 1회, 정기점검은 3년에 1회이상으로 규정하고 있고 이러한 일상점검과 정기점검은 육안 및 간단한 측정기구에 의해 행해지고 있으나 간편한 측정기구의 불비로 인해 정밀한 기울기를 측정할 수 없어 사실상 형식에 그치는 문제점이 있었다.

본 발명은 이와같은 점을 감안하여 안출한 것으로 측정기의 외형은 크게하고, 반면에 지시기는 작게하여 관찰자에 의한 측정오차를 줄임과 동시에 고정밀도로 측정을 가능하게 하고 간단한 구조로서 저가로 공급할 수 있게 하여 실용화 할 수 있게 한 것인데 이를 첨부도면에 의거 상술하면 다음과 같다.

제1도는 본 발명의 평면도.

제2도는 본 발명의 정면도.

제3도는 본 발명에 의한 기울기 산출공식도.

제4도는 본 발명의 기울기 판단장치의 상단좌표계.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 기울기 판단장치 2 : 용기

3 : 부동액 4 : 실

5 : 지시체 6 : 차단판

7 : 스프링 8 : 탄성조절볼

9 : 압력조정장치 10 : 기울기 표시눈금

11 : 경보눈금 12,12' : 높이조절볼트

제1도 및 제2도에 도시한 기울기 판단장치(1)는 본 발명의 실시예시도로서 가시성 및 판단을 용이하게 하기위해 지름이 약 300mm 이상의 반원통체로서 내부가 보이는 투명체의 용기(2)로 구성되고 내부에는 부동액(3)이 가득 충진되어 용기(2)의 내저면 중앙에 매달은 실(4)의 상단에 고정시킨 원추형상의 지시체(5)가 부력으로 수평면에 대해 수직으로 기립되게 설치되어 있으며 용기(2)의 외면 저부에는 부동액(3)의 유출을 차단하는 차단판(6)과 이를 가압하는 스프링(7) 및 탄성조절볼트(8)로 구성된 압력조절장치(9)가 설치되고 용기(2)의 상면과 외저면에는 형광도료로 코팅된 적정간격의 기울기 표시눈금(10)과 경보눈금(11) 및 수평을 조절하는 높이조절볼트(12)(12')가 각각 부착되어 있는 구조로 되어 있다.

이와같이된 본 발명의 기울기 판단장치(1)는 기존 건물이나 교량 또는 신축건물의 상부 여러지점에 부착하고 0점 조정을 하여 봉인하게 되면 자연침하 및 인공침하 등에 의해 기울어진 것을 판별할 수 있는 근거자료 및 건축물의 안전도를 판정하는 지표로 활용이 가능한 것 인바, 이를 설치함에 있어서는 건물이나 교량의 지면이 정밀하게 고르지 아니하므로 먼저 용기(2)바닥의 높이조절볼트(12)(12')를 조절하여 실에 매달은 지시체(5)가 수평면에 대해 수직으로 기립되게 표시눈금(10)의 0점 조정을 한 상태로 고정설치하여 봉인하게 되면 실(4)에 매달린 지시체(5)는 용기(2)의 내부에 충진된 부동액(3)의 부력에 의해 항상 수평면에 대해 수직으로 기립되어 있게 되므로 건물이나 교량이 기울어지 않은 상태에서는 지시체(5)가 항상 표시눈금(10)의 0점을 가리키게 되고 건물이나 교량이 기울어지게 되면 기울어지는 각도만큼 지시체(5)가 표시눈금(10)의 0점을 벗어나게 되므로 벗어나는 눈금만큼 기울어진 상태를 판단할 수 있게 되는 것이다.

첨부도면 제3도는 건물바닥이 경사면일 경우 수평면과의 기울어짐 정도를 판별하는 산출도면으로서 그 기울기는 아래의 수식으로 구할 수있다.

[수식]

기울기로 구할 수 있다.

d : 지시체의 길이.

r : 실의 길이.

L : 지시체가 그리는 선의 궤적.

θ : 수평면과 경사면이 이루는 각도.

이상과 같은 수식으로 기울기를 측정할 수 있으며 표시눈금(10)의 외측에 경보눈금(11)을 표시하여 위험정도를 눈으로 확인할 수 있게하면 안전사고를 사전에 예방할 수 있게 된다.

그리고, 용기(2)의 내부에 충진된 부동액(3)은 동절기에 결빙되지 않는 액체로서 어느정도 점성을 가지는 것이면 되는데, 이러한 액체는 온도 변화에 따라 팽창과 수축이 이루어지므로 이를 감안한 압력조절장치(9)가 용기(2)의 외저면에 설치되어 그 변화에 대응하도록 되어있다.

즉, 용기(2)의 내부와 연통되게 설치된 압력조절장치(9)는 차단판(6)이 부동액의 유출을 차단하게 설치되어 있고 이 차단판(6)은 탄성조절볼트(8)로서 조절되는 스프링(7)으로 탄지되게 설치되어 있으므로 기온이 높은 하절기에 부동액(3)이 팽창하게 되면 그 팽창압력에 의해 차단판(6)이 스프링(7)을 탄압하면서 외측으로 밀려나게 되므로 높아지는 압력에 대처할 수 있게 되는 것이다.

이와같이 본 발명은 건물이나 교량 등에 설치하여 관리인이나 행인이 쉽게 기울어짐을 판정할 수 있으므로 건물 및 교량 등의 붕괴사고 등에 효과적으로 대처할 수 있어 인재에 의한 사고를 크게 줄일 수 있으며, 특히 구조가 매우 간단하면서도 정밀한 측정이 가능하므로 저렴한 가격에 실용화 할 수 있는 효과가 있다.

Claims (1)

1. 반원통체로서 투명한 내부에 부동액(3)을 충진하고 외면에 기울기 표시눈금(10)과 경보눈금(11)을 표시한 용기(2)와 전기한 용기(2)의 내저면 중앙에 매달은 실(4)의 상단에 고정시켜 부력으로 수평면에 대해 수직으로 기립되게 설치한 원추형상의 지지체(5)와 용기(2)의 외면 저부에 차단판(6), 스프링(7) 및 탄성조절볼트(8)로 구성된 압력조절장치(9)와, 용기(2)의 외저면에 부착시킨 높이조절볼트(12)(12')로 이루어진 건물 및 교량의 기울기 판단장치.