KR100836644B1

KR100836644B1 - 측량 기준점과 수준점 매설에 따른 지반침하상태의 시각적계측을 위한 시스템

Info

Publication number: KR100836644B1
Application number: KR1020080001736A
Authority: KR
Inventors: 이경주
Original assignee: 이경주
Priority date: 2008-01-07
Filing date: 2008-01-07
Publication date: 2008-06-10

Abstract

본 발명은 측량 기준점과 수준점이 매설된 연약지반의 지반침하상태를 계측할 수 있도록 된 측량 기준점과 수준점 매설에 따른 지반침하상태의 시각적 계측을 위한 시스템에 관한 것이다.

본 발명에 따른 측량 기준점과 수준점 매설에 따른 지반침하상태의 시각적 계측을 위한 시스템은, 지반침하에 따라 변동계측기(40)가 고정계측기(20)에 대해 상대적으로 승강되면, 수위측정기구(44)가 이를 측정하고 측정된 데이터를 무선송출하므로써, 작업자가 수신기(50)로 수위데이터를 수신하여 변동계측기(40)가 승강된 높이를 계산할 수 있으므로, 신속하게 지반의 침하상태를 확인할 수 있는 장점이 있다.

Description

측량 기준점과 수준점 매설에 따른 지반침하상태의 시각적 계측을 위한 시스템{ground sinking sensing system}

일반적으로, 측량의 기본이 되는 기준점 또는 수준점은 지면에 매설되어 지형이나 건물 및 기타 구조물 등의 측량시 높이를 측정하는 기준이 된다.

한편, 매립지 등과 같은 연약지반의 경우, 시간이 지나면 지반이 침하된다. 특히, 지반이 전체적으로 불균일하게 침하될 경우, 건축물의 안전에 심각한 문제점이 발생될 수 있으므로, 기준점 또는 수준점을 기준으로 각 부분의 지반침하에 따른 상대높이 변화를 지속적으로 계측하여야 한다.

그러나, 현재 지반침하상태를 측정하기 위해서는 반복적으로 수준측량을 실시하여야 하므로, 시간과 비용이 많이 소요될 뿐 아니라 신속한 측량이 이루어지기 어려운 문제점이 있었다.

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 기준점 또는 수준점을 기준으로 신속하게 각 부분의 지반침하 상태를 감시할 수 있도록 된 측량 기준점과 수준점 매설에 따른 지반침하상태의 시각적 계측을 위한 시스템을 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은,

지면에 설치된 측량 기준점 또는 수준점(1)이 통과하는 상하방향의 관통공(11a)이 형성되어 지면에 고정설치되는 제1 받침대(11)와, 상호 직교된 제1 및 제2 힌지축(12a, 12c)으로 구성되며 상기 제1 힌지축(12a)이 제1 받침대(11)에 회동가능하게 결합된 제1 조인트(12)와, 하단이 상기 제2 힌지축(12c)에 결합되며 제1 받침대(11)의 상부로 연장되는 지지프레임(13)과, 상기 제1 조인트(12) 또는 지지프레임(13)에 연결되어 지지프레임(13)의 각도를 조절하는 제1 및 제2 구동모터(14,15)를 포함하여, 측량 기준점 또는 수준점(1) 매설위치에 설치되는 제1 지지대(10)와;

상기 지지프레임(13)의 상단에 구비되며 전면에 관찰창(21a)이 구비된 보호케이스(21)와, 둘레면에 상하방향으로 스케일(22a)이 표시되며 하단이 보호케이스(21)의 하측으로 연장되도록 상기 보호케이스(21)의 내부에 입설되는 투광성 재 질의 제1 관체(22)와, 상기 제1 관체(22)에 관측용 유체를 주입하는 유체주입펌프(23)와, 상기 유체주입펌프(23)에 연결된 저장탱크(24)와, 상기 지지프레임(13)에 구비된 제1 기울기센서(25)와, 상기 제1 받침대(11)에 구비된 제2 기울기센서(26)와, 상기 제1 및 제2 기울기센서(25,26)에 연결되며 상기 제1 및 제2 구동모터(14,15)를 제어하는 제1 제어부(27)와, 상기 제1 제어부(27)에 연결되어 상기 제2 기울기센서(26)에 의해 측정된 기울기데이터를 송신하는 제1 무선송신부(28)를 포함하는 고정계측기(20)와;

지면침하상태를 측정하고자 하는 위치의 지면에 고정설치되는 제2 받침대(31)와, 상호 직교된 제3 및 제4 힌지축(32a,32b)으로 구성되며 상기 제3 힌지축(32a)이 제2 받침대(31)에 회동가능하게 결합된 제2 조인트(32)와, 하단이 상기 제4 힌지축(32b)에 결합되며 제2 받침대(31)의 상부로 연장되는 슬라이드가이드(33)와, 상기 제2 조인트(32) 또는 슬라이드가이드(33)에 연결되어 슬라이드가이드(33)의 각도를 조절하는 제3 및 제4 구동모터(34,35)를 포함하여, 측량 기준점 또는 수준점(1) 매설위치에 설치되는 제2 지지대(30)와;

상기 슬라이드가이드(33)를 따라 상하로 승강가능하게 설치되며 전면에는 관찰창(41a)이 구비된 승강케이스(41)와, 하단이 승강케이스(41)의 하측으로 연장되도록 상기 승강케이스(41)의 내부에 입설되며 연결관(42b)을 통해 상기 제1 관체(22)에 연결되어 제1 관체(22)에 주입된 관측용 유체가 내부로 유입되도록 된 투광성재질의 제2 관체(42)와, 상기 승강케이스(41)에 구비되어 승강케이스(41)가 상하로 승강되지 않도록 고정하는 고정장치(43)와, 상기 제2 관체(42)로 유입된 관측용 유체의 수위를 측정하는 수위측정기구(44)와, 상기 슬라이드가이드(33)에 구비된 제3 기울기센서(45)와, 상기 제2 받침대(31)에 구비된 제4 기울기센서(46)와, 상기 수위측정기구(44)와 제3 및 제4 기울기센서(45,46)에 연결되며 상기 제3 및 제4 구동모터(34,35)를 제어하는 제2 제어부(47)와, 상기 제2 제어부(47)에 연결되어 상기 수위측정기구(44)에 의해 측정된 수위데이터와 제4 기울기센서(46)에 의해 측정된 기울기데이터를 송신하는 제2 무선송신부(48)를 포함하는 변동계측기(40)와;

상기 고정계측기(20) 및 변동계측기(40)에서 송출된 데이터를 수신하는 수신기(50)를 포함하는 것을 특징으로 하는 구조로 되어있다.

이하, 본 발명을 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.

도 1내지 도 9에 의하면, 본 발명에 따른 측량 기준점과 수준점 매설에 따른 지반침하상태의 시각적 계측을 위한 시스템은, 측량 기준점 또는 수준점(1) 매설위치에 설치되는 제1 지지대(10)와; 상기 제1 지지대(10)에 설치되는 고정계측기(20)와; 지면침하상태를 측정하고자 하는 위치의 지면에 고정설치되는 제2 지지대(30)와; 상기 제2 지지대(30)에 설치되는 변동계측기(40)와; 상기 고정계측기(20) 및 변동계측기(40)와 데이터통신하는 수신기(50)로 구성된다.

상기 제1 지지대(10)는, 도 2내지 도 4에 도시한 바와 같이, 지면에 고정설치되는 제1 받침대(11)와, 상호 직교된 제1 및 제2 힌지축(12a,12c)으로 구성되며 상기 제1 힌지축(12a)이 제1 받침대(11)에 회동가능하게 결합된 제1 조인트(12)와, 하단이 상기 제2 힌지축(12c)에 결합되며 제1 받침대(11)의 상부로 연장되는 지지프레임(13)과, 상기 제1 조인트(12) 또는 지지프레임(13)에 연결되어 지지프레임(13)의 각도를 조절하는 제1 및 제2 구동모터(14,15)로 구성된다.

상기 제1 받침대(11)는 지면에 설치된 측량 기준점 또는 수준점(1)이 통과하는 상하방향의 관통공(11a)이 형성된 금속판으로 구성되어, 도시안된 앵커볼트 등을 이용하여 지면에 고정설치된다. 또한, 상기 제1 받침대(11)에는 상기 제1 조인트(12)가 설치되는 결합공(11b)이 형성된다.

상기 제1 조인트(12)는 제1 힌지축(12a)이 상기 관통공(11a)의 내부 양측면에 회전가능하게 결합되어, 제1 힌지축(12a)을 중심으로 제2 힌지축(12c)의 양단이 상하방향으로 회동될 수 있도록 설치된다.

상기 지지프레임(13)은 하단에 구비된 허브(13a)가 상기 제2 힌지축(12c)에 회전가능하게 결합되는 것으로, 상기 제1 조인트(12)의 작용에 의해 지지프레임(13)이 상기 제1 받침대(11)의 상측으로 연장되도록 지지된 상태에서, 전후좌우방향으로 자유롭게 회동될 수 있다.

상기 제1 구동모터(14)는 상기 제1 힌지축(12a)에 연결된 상태에서 제1 받침대(11)에 고정되어 구동에 따라 제1 힌지축(12a)을 회전시킬 수 있도록 구성되며, 상기 제2 구동모터(15)는 제1 힌지축(12a)의 측면에 구비된 브라켓(12b)에 고정된 상태에서 상기 지지프레임(13)의 허브(13a)에 연결되어 지지프레임(13)이 제2 힌지축(12c)을 중심으로 회동되도록 한다. 따라서, 상기 제1 및 제2 구동모터(14,15)를 작동시켜 지지프레임(13)을 전후좌우방향으로 회동시키므로써, 제1 받침대(11)의 배치상태와 관계없이 지지프레임(13)이 항상 수직을 유지할 수 있다.

그리고, 상기 고정계측기(20)는, 상기 지지프레임(13)의 상단에 구비된 보호케이스(21)와, 하단이 보호케이스(21)의 하측으로 연장되도록 상기 보호케이스(21)의 내부에 입설된 제1 관체(22)와, 상기 제1 관체(22)에 관측용 유체를 주입하는 유체주입펌프(23)와, 상기 유체주입펌프(23)에 연결된 저장탱크(24)와, 상기 지지프레임(13)에 구비된 제1 기울기센서(25)와, 상기 제1 받침대(11)에 구비된 제2 기울기센서(26)와, 상기 제1 및 제2 기울기센서(25,26)에 연결되며 상기 제1 및 제2 구동모터(14,15)를 제어하는 제1 제어부(27)와, 상기 제1 제어부(27)에 연결되어 상기 제2 기울기센서(26)에 의해 측정된 기울기데이터를 송신하는 제1 무선송신부(28)로 구성된다.

상기 보호케이스(21)는 방수성과 강도를 보장할 수 있는 금속 또는 합성수지재질로 구성되며, 전면에는 관찰창(21a)이 구비되며, 하측면에는 관측용 유체가 배수되는 배수구(21b)가 형성된다.

상기 제1 관체(22)는 투광성 재질로 구성되며 둘레면에 상하방향으로 스케일(22a)이 표시되어, 내부에 주입된 유체의 수위를 육안으로 확인할 수 있도록 구성된다.

상기 유체주입펌프(23)는 작업자의 조작시 작동되어 저장탱크(24)에 저장된 관측용 유체를 제1 관체(22)로 강제 주입하는 기능을 한다. 상기 관측용 유체는 일반적인 물에 색소를 첨가하여 눈에 잘 띄도록 한 것을 이용한다.

상기 제1 기울기센서(25)는 지지프레임(13)의 측면에 구비되어, 지지프레임(13)이 수직상태를 이루는지를 측정하는 기능을 한다. 상기 제2 기울기센서(26)는 상기 제1 받침대(11)의 상면에 구비되어, 제1 받침대(11)가 수평면에 대해 기울어진 각도를 측정한다.

상기 제1 제어부(27)는 도 5에 도시한 바와 같이, 상기 제1 기울기센서(25)에서 출력되는 기울기데이터를 수신하여 상기 지지프레임(13)의 기울기를 감시하며, 지지프레임(13)이 수직상태를 유지하지 않고 기울어질 경우, 상기 제1 및 제2 구동모터(14,15)를 작동시켜 지지프레임(13)을 회동시키므로써, 지지프레임(13)이 항상 수직을 유지하도록 한다. 또한, 상기 제1 제어부(27)는 제2 기울기센서(26)에서 출력되는 기울기데이터를 수신하여, 제1 무선송신부(28)로 전송한다.

상기 제1 무선송신부(28)는 제1 제어부(27)를 통해 전송된 제1 받침대(11)의 기울기 데이터를 수신하여, 상기 수신기(50)로 무선송신하는 기능을 한다.

그리고, 상기 제2 지지대(30)는 도 6내지 도 9에 도시한 바와 같이, 지면침하상태를 측정하고자 하는 위치의 지면에 고정설치되는 제2 받침대(31)와, 상호 직교된 제3 및 제4 힌지축(32a,32b)으로 구성되며 상기 제3 힌지축(32a)이 제2 받침대(31)에 회동가능하게 결합된 제2 조인트(32)와, 하단이 상기 제4 힌지축(32b)에 결합되며 제2 받침대(31)의 상부로 연장되는 슬라이드가이드(33)와, 상기 제2 조인트(32) 또는 슬라이드가이드(33)에 연결되어 슬라이드가이드(33)의 각도를 조절하는 제3 및 제4 구동모터(34,35)로 구성된다.

상기 제2 받침대(31)와 제2 조인트(32) 및 제3, 4 구동모터(34,35)는 제1 지지대(10)의 제1 받침대(11)와 제1 조인트(12) 및 제1, 2 구동모터(14,15)와 동일하게 구성되며, 상기 슬라이드가이드(33)는 하단의 허브(33a)가 상기 제4 힌지축(32b)에 회동가능하게 결합되어, 제3 및 제4 구동모터(34,35)를 구동시켜 슬라이드가이드(33)의 각도를 조절할 수 있도록 구성된다. 이때, 상기 제2 받침대(31)는 제1 받침대(11)와 달리, 상하면을 관통하는 결합공(11b)이 형성되지 않은 평판형태로 구성된다.

그리고, 상기 변동계측기(40)는, 상기 슬라이드가이드(33)를 따라 상하로 승강가능하게 설치되는 승강케이스(41)와, 하단이 승강케이스(41)의 하측으로 연장되도록 상기 승강케이스(41)의 내부에 입설된 제2 관체(42)와, 상기 승강케이스(41) 에 구비되어 승강케이스(41)가 상하로 승강되지 않도록 고정하는 고정장치(43)와, 상기 제2 관체(42)로 유입된 관측용 유체의 수위를 측정하는 수위측정기구(44)와, 상기 슬라이드가이드(33)에 구비된 제3 기울기센서(45)와, 상기 제2 받침대(31)에 구비된 제4 기울기센서(46)와, 상기 수위측정기구(44)와 제3 및 제4 기울기센서(45,46)에 연결되며 상기 제3 및 제4 구동모터(34,35)를 제어하는 제2 제어부(47)와, 상기 제2 제어부(47)에 연결되어 상기 수위측정기구(44)에 의해 측정된 수위데이터와 제4 기울기센서(46)에 의해 측정된 기울기데이터를 송신하는 제2 무선송신부(48)로 구성된다.

상기 승강케이스(41)는 방수성이 보장되는 금속 또는 합성수지케이스로서, 도 9에 도시한 바와 같이, 상기 슬라이드가이드(33)에 승강가능하게 결합되는 슬라이드블록(41c)이 후방에 구비되어, 슬라이드가이드(33)를 따라 상하로 슬라이드되어 내부에 구비된 제2 관체(42)의 높이를 조절할 수 있도록 구성된다. 또한, 상기 승강케이스(41)의 전면에는 관찰창(41a)이 구비되며 하측에는 배수구(41b)가 형성된다.

상기 제2 관체(42)는 둘레면에 상하방향으로 스케일(42a)이 표시되며 하단이 승강케이스(41)의 하측으로 연장되도록 승강케이스(41)의 내부에 설치되는 것으로, 연결관(42b)을 통해 상기 제1 관체(22)에 연결되어 제1 관체(22)에 주입된 관측용 유체가 내부로 유입되도록 구성된다. 이때, 상기 제2 관체(42)는 내부로 유입된 관측용 유체의 수면높이를 확인할 수 있도록 투광성 재질로 구성되며, 제1 관체(22)와 제2 관체(42)는 내경과 상단길이가 상호 동일하도록 구성된다.

상기 고정장치(43)는 상기 승강케이스(41)의 슬라이드블록(41c) 측면에 나사결합된 볼트로 구성되어, 볼트를 조이므로써 승강케이스(41)가 승강되지 않도록 고정할 수 있다.

상기 수위측정기구(44)(25)는 상기 제2 관체(42)의 내부에 삽입되어 제2 관체(42)로 유입된 관측용 유체의 수면에 떠있도록 된 부력체(44a)와, 상기 부력체(44a)에 구비된 자석부재(44b)와, 상기 제2 관체(42)의 외부에 구비되어 자석부재(44b)의 상하위치를 감지하는 위치감지장치(44c)로 구성되며, 상기 위치감지장치(44c)는 자석부재(44b)의 자력에 의해 on-off 되는 다수개의 마그네틱스위치(44d)가 구비되어, 자석부재(44b)의 승강시 각 마그네틱스위치(44d)가 on-off 됨에 따라 자석부재(44b)의 위치를 감지할 수 있다. 따라서, 제2 관체(42) 내부의 수위변화에 따라 상기 부력체(44a)가 승강되면, 상기 위치감지장치(44c)가 부력체(44a)와 함께 승강되는 자석부재(44b)의 위치를 감지하여, 간접적으로 제2 관체(42) 내부의 수위변화를 측정할 수 있다. 그리고, 이와같이 측정된 수위데이터는 상기 제어유닛(26)으로 전송된다.

상기 제3 기울기센서(45)는 슬라이드가이드(33)의 측면에 구비되어, 슬라이드가이드(33)가 수직상태를 이루는지를 측정하는 기능을 한다. 상기 제4 기울기센서(46)는 상기 제2 받침대(31)의 상면에 구비되어, 제2 받침대(31)가 수평면에 대해 기울어진 각도를 측정한다.

상기 제2 제어부(47)는 상기 제3 기울기센서(45)에서 출력되는 기울기데이터를 수신하여 상기 슬라이드가이드(33)의 기울기를 감시하며, 슬라이드가이드(33)가 수직상태를 유지하지 않고 기울어질 경우, 상기 제3 및 제4 구동모터(34,35)를 작동시켜 슬라이드가이드(33)를 회동시키므로써, 슬라이드가이드(33)가 항상 수직을 유지하도록 한다. 또한, 상기 제2 제어부(47)는 제4 기울기센서(46)에서 출력되는 기울기데이터와, 상기 수위측정장치에 서 출력된 수위데이터를 수신하여, 제2 무선송신부(48)로 전송한다.

상기 제2 무선송신부(48)는 상기 제2 제어부(47)제에서 전송된 기울기데이터와 수위데이터를 상기 수신기(50)로 무선송신하는 기능을 한다.

상기 수신기(50)는 상기 제1 및 제2 무선송신부(28,48)와 데이터통신하여, 제2 및 제4 기울기센서(26,46)에 이해 측정된 제1 및 제2 받침대(31)의 기울기데이터와, 상기 수위측정기구(44)에 의해 측정된 제2 관체(42) 내부의 수위데이터를 지속적으로 수신하므로써, 작업자가 수신기(50)에 연결된 컴퓨터를 이용하여, 제1 및 제2 받침대(31)가 설치된 지면의 기울기 변화 및 상기 고정계측기(20)와 변동계측기(40) 설치위치의 상대높이변화를 지속적으로 감시할 수 있도록 구성된다.

이와같이 구성된 시스템의 설치방법 및 작용을 설명하면 다음과 같다.

우선 상기 제1 지지대(10)를 측량 기준점 또는 수준점(1)이 설치된 위치에 고정한 후, 제1 지지대(10)의 지지프레임(13)에 고정계측기(20)를 설치한다. 그리고, 지반침하 정도를 측정하고자 하는 위치에 상기 제2 지지대(30)를 설치한 후, 제2 지지대(30)에 변동계측기(40)를 설치한다.

이때, 작업자는 고정계측기(20)의 제1 관체(22)와 변동계측기(40)의 제2 관체(42)가 같은 높이를 유지하도록, 상기 변동계측기(40)의 승강케이스(41)를 상하로 위치조절한 후, 고정장치(43)를 이용하여 고정한다.

그리고, 고정계측기(20)의 제1 관체(22)와 변동계측기(40)의 제2 관체(42)에 연결관(42b)을 연결한 후, 상기 유체주입펌프(23)를 이용하여 제1 관체(22)에 관측용 유체를 주입하면, 관측용 유체는 연결관(42b)을 통해 제2 관체(42)로 유입된다. 그리고, 작업자가 상기 고정계측기(20)와 변동계측기(40)의 관찰창(21a,41a)을 통해 제2 유체로 유입되는 관측용 유체의 수위를 관측하여, 관측용 유체가 제2 관체(42)의 중간부까지 차오르면, 유체주입펌프(23)의 작동을 정지시킨다.

이때, 상기 제1 관체(22)와 제2 관체(42)는 같은 높이를 유지하므로, 도 10의 (a)에 도시한 바와 같이, 관측용 유체가 제2 관체(42)의 중간부까지 차오르면, 제1 관체(22) 역시 중간부 까지 관측용 유체가 차오르게 된다.

그리고, 이와같이, 적정수준까지 관측용 유체가 차오른 상태에서, 고정계측기(20)와 변동계측기(40)의 설치위치가 침하 또는 융기될 경우, 고정계측기(20)와 변동계측기(40)의 상대높이가 달라지게 되며, 이에따라 도 10의 (b)에 도시한 바와 같이, 제1 관체(22)와 제2 관체(42)내부의 관측용 유체의 수위가 변동된다. 즉, 낮아진 쪽의 수위는 상대적으로 올라가며 높아진 쪽의 수위는 상대적으로 내려가게 된다.

이때, 관체 내부의 수위변동량은 실제 고정계측기(20) 또는 변동계측기(40)의 높이 변동량의 절반을 나타내게 되므로, 측정된 수위변동량(L)의 2배가 실제로 고정계측기(20)와 변동계측기(40) 사이의 상대높이의 변동량(2L)이다.

따라서, 상기 수위측정기가 이와같은 수위의 변동량을 측정하고, 수신된 수위데이터는 제2 무선송신부(48)를 통해 수신기(50)로 출력되므로, 작업자는 수신기(50)에 수신된 수위데이터를 역산하여, 고정계측기(20)가 설치된 수준점(1)의 설치위치와, 변동계측기(40)가 설치된 위치의 상대높이변화를 측정할 수 있다.

이때, 상기 제1 및 제2 제어부(27,47)는 제1 및 제3 기울기센서(45)를 이용하여 지지프레임(13)과 슬라이드가이드(33)의 기울기를 지속적으로 측정하므로, 지형의 변화에 따라 지지프레임(13)과 슬라이드가이드(33)가 기울어질 경우, 자동으로 구동모터를 작동시켜, 지지프레임(13)과 슬라이드가이드(33)가 수직을 유지하도록 조절한다.

이와같이 구성된 측량 기준점과 수준점 매설에 따른 지반침하상태의 시각적 계측을 위한 시스템은 측량 기준점 또는 수준점(1) 매설지점을 기준으로 지반의 불균일한 침하정도를 간편하고도 신속하게 측정하므로써, 지반의 불균일한 침하에 따른 건축물의 위험발생을 막고 신속하게 대처할 수 있는 장점이 있다.

또한, 상기 수위측정기구(44)를 이용하여 수위를 지속적으로 측정하여, 측정된 수위데이터를 수신기(50)로 송신하므로써, 지변의 침하를 신속하고도 지속적으로 감시할 수 있는 장점이 있다.

또한, 작업자는 고정계측기(20)와 변동계측기(40)의 관찰창(21a,41a)을 통해 제1 및 제2 관체(22,42)의 수위를 육안으로 확인하여, 직접 확인하는 것이 가능한 특징이 있다.

그리고, 상기 제1 및 제2 제어부(27,47)는 제1 및 제3 기울기센서(45)를 이용하여 지지프레임(13)과 슬라이드가이드(33)의 기울기를 지속적으로 측정하여, 지형의 변화에 따라 지지프레임(13)과 슬라이드가이드(33)가 기울어질 경우, 자동으로 구동모터를 작동시켜 지지프레임(13)과 슬라이드가이드(33)가 수직을 유지하도록 조절한다. 따라서, 지반침하에 따라 지면의 기울기가 바뀌고, 이에따라, 지지프레임(13)과 슬라이드가이드(33)가 기울어져, 상기 제1 및 제2 관체(22,42)의 높이가 달라지는 방지하므로써, 정확한 측정이 가능해지는 장점이 있다.

특히, 상기 고정계측기(20) 및 변동계측기(40)는 제2 및 제4 기울기센서(26,46)를 이용하여, 제1 및 제2 받침대(11,31)의 기울기를 지속적으로 감시하고, 측정된 기울기데이터를 수신기(50)로 전송하여, 작업자가 제1 및 제2 받침대(31)가 설치된 부위의 지형변화를 더욱 정확하게 측정할 수 있도록 한 장점이 있다.

즉, 지반침하가 발생될 경우, 지면이 기울어지는 기울기변화가 발생되며, 이에따라, 상기 제1 받침대(11)와 제2 받침대(31)의 기울기가 변한다. 이때, 상기 제1 지지대(10)와 제2 지지대(30)가 설치되는 위치는 작업자가 미리 알고 있으므로, 기울기변화값과, 제1 및 제2 지지대(30)의 설치위치데이터를 이용하여, 연산을 실시하므로써, 해당지역의 지형변형을 계산하는 것이 가능해지는 장점이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 실시예를 도시한 구성도,

도 2는 본 발명에 따른 실시예의 제1 지지대 및 고정계측기를 도시한 측단면 구성도,

도 3은 본 발명에 따른 실시예의 제1 지지대를 도시한 평면도,

도 4는 본 발명에 따른 실시예의 제1 지지대를 도시한 정단면도,

도 5는 본 발명에 따른 실시예의 고정계측기의 회로구성도,

도 6은 본 발명에 따른 실시예의 제2 지지대 및 변동계측기를 도시한 측단면구성도,

도 7은 본 발명에 따른 실시예의 의 제2 지지대를 도시한 평면도,

도 8은 본 발명에 따른 실시예의 제2 지지대를 도시한 정단면도,

도 9는 본 발명에 따른 실시예의 제2 지지대와 변동계측기의 결합상태를 도시한 평단면도,

도 10은 본 발명에 따른 실시예의 작용을 설명하기 위한 참고도이다.

Claims

지면에 설치된 측량 기준점 또는 수준점(1)이 통과하는 상하방향의 관통공(11a)이 형성되어 지면에 고정설치되는 제1 받침대(11)와, 상호 직교된 제1 및 제2 힌지축(12a, 12c)으로 구성되며 상기 제1 힌지축(12a)이 제1 받침대(11)에 회동가능하게 결합된 제1 조인트(12)와, 하단이 상기 제2 힌지축(12c)에 결합되며 제1 받침대(11)의 상부로 연장되는 지지프레임(13)과, 상기 제1 조인트(12) 또는 지지프레임(13)에 연결되어 지지프레임(13)의 각도를 조절하는 제1 및 제2 구동모터(14,15)를 포함하여, 측량 기준점 또는 수준점(1) 매설위치에 설치되는 제1 지지대(10)와;

상기 지지프레임(13)의 상단에 구비되며 전면에 관찰창(21a)이 구비된 보호케이스(21)와, 둘레면에 상하방향으로 스케일(22a)이 표시되며 하단이 보호케이스(21)의 하측으로 연장되도록 상기 보호케이스(21)의 내부에 입설되는 투광성 재질의 제1 관체(22)와, 상기 제1 관체(22)에 관측용 유체를 주입하는 유체주입펌프(23)와, 상기 유체주입펌프(23)에 연결된 저장탱크(24)와, 상기 지지프레임(13)에 구비된 제1 기울기센서(25)와, 상기 제1 받침대(11)에 구비된 제2 기울기센서(26)와, 상기 제1 및 제2 기울기센서(25,26)에 연결되며 상기 제1 및 제2 구동모터(14,15)를 제어하는 제1 제어부(27)와, 상기 제1 제어부(27)에 연결되어 상기 제2 기울기센서(26)에 의해 측정된 기울기데이터를 송신하는 제1 무선송신부(28)를 포함하는 고정계측기(20)와;

지면침하상태를 측정하고자 하는 위치의 지면에 고정설치되는 제2 받침대(31)와, 상호 직교된 제3 및 제4 힌지축(32a,32b)으로 구성되며 상기 제3 힌지축(32a)이 제2 받침대(31)에 회동가능하게 결합된 제2 조인트(32)와, 하단이 상기 제4 힌지축(32b)에 결합되며 제2 받침대(31)의 상부로 연장되는 슬라이드가이드(33)와, 상기 제2 조인트(32) 또는 슬라이드가이드(33)에 연결되어 슬라이드가이드(33)의 각도를 조절하는 제3 및 제4 구동모터(34,35)를 포함하여, 측량 기준점 또는 수준점(1) 매설위치에 설치되는 제2 지지대(30)와;

상기 슬라이드가이드(33)를 따라 상하로 승강가능하게 설치되며 전면에는 관찰창(41a)이 구비된 승강케이스(41)와, 하단이 승강케이스(41)의 하측으로 연장되도록 상기 승강케이스(41)의 내부에 입설되며 연결관(42b)을 통해 상기 제1 관체(22)에 연결되어 제1 관체(22)에 주입된 관측용 유체가 내부로 유입되도록 된 투광성재질의 제2 관체(42)와, 상기 승강케이스(41)에 구비되어 승강케이스(41)가 상하로 승강되지 않도록 고정하는 고정장치(43)와, 상기 제2 관체(42)로 유입된 관측용 유체의 수위를 측정하는 수위측정기구(44)와, 상기 슬라이드가이드(33)에 구비된 제3 기울기센서(45)와, 상기 제2 받침대(31)에 구비된 제4 기울기센서(46)와, 상기 수위측정기구(44)와 제3 및 제4 기울기센서(45,46)에 연결되며 상기 제3 및 제4 구동모터(34,35)를 제어하는 제2 제어부(47)와, 상기 제2 제어부(47)에 연결되어 상기 수위측정기구(44)에 의해 측정된 수위데이터와 제4 기울기센서(46)에 의해 측정된 기울기데이터를 송신하는 제2 무선송신부(48)를 포함하는 변동계측기(40)와;

상기 고정계측기(20) 및 변동계측기(40)에서 송출된 데이터를 수신하는 수신기(50)를 포함하는 것을 특징으로 하는 측량 기준점과 수준점 매설에 따른 지반침하상태의 시각적 계측을 위한 시스템.