KR101118419B1 - 전자탐측수단이 구비된 테스트 박스의 지중 매설 배관 및 배선 탐지용 전선 케이블의 마감 캡 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전자탐측수단이 구비된 테스트 박스의 지중 매설 배관 탐지용 전선 케이블의 마감 캡에 관한 것이다.
본 발명은 지중에 매설되어 있는 전선 케이블의 단부에 전자탐측수단이 구비된 마감 캡을 전선 케이블의 단부에 고정시킬 수 있는 수단을 다양한 구조로 형성하여 이를 전선 케이블의 단부에 설치함으로써 지상에서 감지할 수 있도록 하여 지중 매설 배관 탐지용 전선 케이블의 보호와 함께 지중 매설 배관 및 전선 케이블의 탐지를 용이하게 수행할 수 있는 전자탐측수단이 구비된 지중 매설 배관 탐지용 전선 케이블의 마감 캡을 제공한다.

Description

전자탐측수단이 구비된 테스트 박스의 지중 매설 배관 및 배선 탐지용 전선 케이블의 마감 캡{.}

본 발명은 지중에 매설되는 배관, 위험물, 또는 유실될 우려가 있는 구조물 등에 편리하게 설치하여, 차후에 구조물과 배선을 분실하거나 기타 탐측이 필요할 때에 전자 탐지 장치를 이용하여 용이하게 식별할 수 있게 하는 전자탐측수단이 구비된 지중 매설 배관 및 배선 탐지용 전선 케이블의 마감 캡에 관한 것이다.

도로나 보도상의 지하에 매설되는 각종 전기 방식용 테스트 박스, 가스관, 송유관, 고압송관, 상?하수도관, 저장탱크, 통신 및 전력 케이블 및 저장 탱크 등과 같은 지중 매설 구조물이 설치되는데, 이러한 지중 매설 구조물은 전자 탐촉자(electronic marker)가 설치되어 매설 구조물의 보수 및 개수 공사를 할 때에 지중에 매설되어 있는 관의 종류와 매설 위치를 확인할 수 있게 하거나, 구조물 또는 전기 방식용 배선을 분실하였을 때 지상에서 쉽게 확인할 수 있게 하고 있다.

특히 도시가스 등과 같은 에너지원의 수송방법은 지중에 매설되는 배관을 이용하여 이루어지고 있다. 이러한 매설 배관은 그 매설 범위가 광범위하고, 인구 밀집 지역에도 설치되기 때문에 파손으로 인한 가스 누출이나 폭발과 같은 대형 사고를 유발할 가능성이 항상 있다.

지중 매설 배관 안전성에 위해를 주는 요소는 지하철 혹은 타 지하 시설물로부터의 미주 전류에 의한 부식, 노후된 배관 내부가 부식된 상태에서 압력변화가 발생함에 따르는 파손, 지반침하 혹은 유동에 따른 배관의 변형, 배관 주변에서 토목공사를 할 때에 굴삭기, 천공기 등과 같은 건설장비 등에 의하여 직접적인 타격에 의하여 발생하는 파손 등 여러 가지 예를 찾아볼 수 있지만, 그 중에서도 건설장비의 타격에 의한 손상이 더 큰 위험요소로 작용한다. 따라서 지중 매설 배관 주변에서의 공사시에 부주의에 의한 배관 파손으로 인하여 경제적, 인적 피해가 직접적으로 발생하게 됨으로 그 방지 대책이 강구되어야 한다.

상기한 이유에 대한 대책으로서 주변에서 이루어지는 공사의 위험을 억제하고 자연재해로 인하여 테스트 박스 등이 손실되었을 때 후속적인 복구작업을 신속하게 진행하여 피해를 최소화하기 위해서는 배관의 정확한 위치를 파악하여 통보하는 것이 현실적인 최선의 방법이다. 또한 배관의 침하나 유동에 따른 변형량을 알기 위해서도 배관의 정확한 위치 파악이 필수적이다.

이를 위하여 지중에 매설되는 배관에 대하여 각종 전기적인 테스트를 수행할 수 있도록 지표면에는 테스트 박스를 일정한 간격마다 설치하고, 지중에 매설된 배관의 금속면에 전선을 접촉시키고, 이 전선의 다른 한편의 단부는 테스트 박스의 내부로 노출시키게 된다.

배관의 위치를 파악하기 위한 방법으로 표석이나 표지판을 배관의 중요지점이 되는 도로 주변에 설치하거나, 자석층이 형성된 판지를 매설하여 지상에 감지할 수 있는 방법이 제안되었다.

표석을 사용하는 방법은 표석간의 설치 간격이 너무 멀고 때때로 원 위치에서 벗어나 있어 실효가 없으며, 표지판에 의한 방법은 배관의 정확한 위치를 가리키는 것이 아니라 주변에 고압배관이 있음을 알리는 수준이라 매우 부정확한 방법이다. 아울러 지중 매설 배관의 위치와 상태를 파악하기 위하여 매설물 지도를 준비하여 찾더라도 정확한 위치를 확인하기가 쉽지 않고, 작업에 많은 시간과 인력을 필요로 한다.

지중에 매설되는 배관이나 전선 케이블의 위치를 식별하기 위한 방법으로 실용신안등록 제73893호는 판지의 표면 일부에 자석층을 형성하여, 지중에 묻혀 있는 자석의 자력을 지상에서 감지함으로써 매설관의 위치를 확인할 수 있는 방법인데, 일반적으로 사용되고 있는 자력 감지 장치들은 자석층에서 발생되는 자력을 제대로 인식하지 못한다는 문제점이 있고, 사용중에 파손된 테스트 박스나 분실자석판지를 회수하기가 어려운 문제점이 있다.

또한 지중 매설 배관의 안전 상태를 탐지하기 위하여 배관에 가해지는 충격을 유무선 데이터 통신망을 이용하여 실시간으로 모니터링하고 이를 감시자가 인식할 수 있도록 표시하거나 위험신호를 발생함으로써 사고발생을 미연에 방지할 수 있게 하는 매설 배관의 실시간 손상 감지 모니터링 시스템 및 가스 배관의 충격 위치 산출방법이 제안되었다.

이러한 지중 매설 배관 감시 시스템은 배관에 충격이 가해질 때 배관의 가스를 타고 양방향으로 전파되는 충격파를 감지할 수 있도록 배관의 양쪽 가장자리에 설치되는 가속도 센서와; 상기 가속도 센서에 의해 감지된 신호를 증폭 및 필터링하는 증폭기 및 대역여파기, 상기 증폭기 및 대역여파기를 거친 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하여 트리거(trigger)하는 신호 처리기; 상기 신호 처리기에서 트리거된 신호를 실시간으로 무선 송수신하는 모뎀, 상기 모뎀을 통해 전달받은 데이터를 실시간으로 분석하여 충격 발생 여부를 분석하는 데이터 분석처리기; 상기 데이터 분석 처리기에서 처리된 분석 결과를 디스플레이하는 모니터; 그리고 이를 경보하는 알람을 포함하여 구성된다.

그러나 이러한 식별 시스템은 지중에 설치되는 테스트 박스가 지반의 침식 등과 같은 원인에 의하여 손실되면 그 위치 확인이 곤란하다는 문제점이 발생된다.

본 발명의 목적은 지중에 매설되어 있는 전선 케이블의 단부에 전자탐측수단이 구비된 마감 캡을 전선 케이블의 단부에 고정시킬 수 있는 수단을 다양한 구조로 형성하여 이를 전선 케이블의 단부에 설치함으로써 지상에서 감지할 수 있도록 하여 지중 매설 배관 탐지용 전선 케이블의 보호와 함께 지중 매설 배관 및 전선 케이블의 탐지를 용이하게 수행할 수 있는 전자탐측수단이 구비된 지중 매설 배관 및 배선 탐지용 전선 케이블의 마감 캡을 제공하고자 하는 것이다.

본 발명이 의도하는 목적을 달성하기 위한 전자탐측수단이 구비된 테스트 박스의 지중 매설 배관 탐지용 전선 케이블의 마감 캡을 구현하는 기술적인 특징은 가스 배관을 도파체로 하여 전기적으로 접촉되면서 지상으로 인출되어 테스트 박스에 수납되는 전선 케이블의 단부에 설치되는 마감 캡에 있어서, 전자탐측수단이 마감캡의 본체 내에 내장되면서 한쪽 단부에는 전선 케이블에 고정시키기 위한 고정수단이 구비되는 것을 특징으로 하는 것이다.

상기 고정수단은 본체의 단부에 전선 케이블의 단부가 삽입되는 개방된 공간이 형성되면서, 상기 개방된 공간이 안쪽으로 들어갈수록 점차 좁아지게 형성되어 전선 케이블이 압입될 수 있다.

또한, 상기 고정수단은 본체의 단부에 전선 케이블의 단부가 삽입되는 개방된 공간이 형성되면서, 상기 개방된 공간의 내주면에 전선 케이블에 밀착되는 밀착부재가 형성되는 구조적인 특징을 가진다.

또한, 전선 케이블의 단부가 삽입될 수 있도록 개방된 공간이 형성되는 본체의 단부에 적어도 2개의 탄성 절개홈이 형성되어 본체가 전선 케이블에 밀착되는 구조적 특징을 가진다.

이와 같은 본 발명에 의하면 전자탐측수단이 일체로 구비된 마감 캡이 전선 케이블의 단부에 고정되어 전선 케이블을 보호하는 기능을 수행하면서, 테스트 박스가 손상되거나 유실되었을 때에도 지상에서 탐측 장비를 이용하여 매설 배관 및 전선 케이블의 위치를 정확하게 파악할 수 있다.

본 발명에 따르면, 평상시에는 마감 캡이 전선 케이블을 보호하는 기능을 수행하고, 주변의 토목공사나, 천재지변에 의하여 테스트 박스가 손실되었을 때에도 별도의 전자 탐지 장치를 이용하여 매설 배관 및 전선 케이블의 위치를 정확하게 파악할 수 있게 되어, 이에 따라 시스템의 유지관리 비용을 대폭적으로 감소시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명이 적용되는 테스트 박스의 설치 상태도
도 2의 (가)는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 마감 캡의 사시도
(나)는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 마감 캡의 설치 상태 단면도
도 3은 본 발명의 제 2 실시예의 단면도
도 4는 본 발명의 제 3 실시예의 단면도
도 5의 (가)는 본 발명의 제 4 실시예의 사시도
(나)는 본 발명의 제 4 실시예의 측단면도

본 발명의 특징과 장점은 첨부된 도면에 의하여 설명되는 실시예에 의하여 보다 명확하게 설명될 것이다.

다음에서 본 발명의 실시예를 설명한다.

도 1은 본 발명이 적용되는 테스트 박스의 설치 상태도를 나타내고 있다.

이 도면을 참조하면 본 발명이 적용되는 테스트 박스(1)는 통상적으로 지중(2)에 매설되는 배관(3)에 근접하게 설치되는 것이다. 이러한 테스트 박스(1)는 지표면에 적정한 간격을 두고 설치되면서 지중에 매설되는 배관(3)에 대하여 각종 전기적인 테스트를 수행할 수 있도록 지중 매설 배관(3) 사이에 전선 케이블(4)이 배선된다.

상기 전선 케이블(4)은 한편이 상기 지중 매설 배관(3)에 접촉되고, 다른 한편의 단부는 지표면에 노출되는 상태로 테스트 박스(1)의 내부에 수용된다.

도 2는 본 발명의 지중 매설 배관 탐지용 전선 케이블의 마감 캡이 구체화되는 제 1 실시예를 나타낸 사시도이다.

이 도면에서 참조되는 바와 같이 본 발명의 마감 캡(10)은 폴리에틸렌과 같은 합성수지로 제작되는 본체(100) 내부에 전자탐측수단(200)이 내장되고, 한쪽편의 단부에는 전선 케이블(4)에 고정시키기 위한 고정수단으로서 전선 케이블(4)이 수용되는 개방된 공간(300)이 형성되어 있다.

전자탐측수단(200)은 본체(100)를 사출 성형할 때에 내부에 일체로 함몰되는 상태로 내장된다.

이러한 실시예는 테스트 박스(1) 내에 노출되는 전선 케이블(4)의 단부가 개방된 공간(300)에 수용되도록 마감 캡(10)을 설치하게 되는 것이다.

도 3은 본 발명의 제 2 실시예를 나타낸 단면도로서, 마감 캡(10a)의 개방된 공간(300a)이 입구로부터 안쪽으로 들어갈수록 점차 좁아지게 경사면(301)으로 형성되고, 전자탐측수단(200a)이 매몰되어 전선 케이블(4)의 단부가 개방된 공가(300a)에 삽입되면서 밀착될 수 있게 되는 것이다.

이러한 실시예는 마감 캡(10a)이 전선 케이블(4)의 단부에 견고하게 밀착될 수 있게 하는 것이다.

도 4는 본 발명의 제 3 실시예를 나타낸 단면도로서, 상기한 제 1 실시예와 같이 마감 캡(10b)에 전자탐측수단(200b)이 매몰되는 구조에서 개방된 공간(300b) 내부에 주름관 형상의 밀착부재(400)를 형성한 것이다.

이러한 실시예는 밀착부재(400)에 의하여 마감 캡(10b)을 전선 케이블(4)의 단부에 더욱 견고하게 고정시킬 수 있는 것이다.

도 5은 본 발명의 제 4 실시예에 관한 것으로, 상기한 제 1 ~ 제 3 실시예에서 개방된 공간(300,300a,300b,300c,300d)이 형성되는 단부에 절개홈(800)을 형성하여, 상기 절개홈(800)의 탄성에 의하여 전선 케이블에 압착되게 한 것이다.

이와 같은 본 발명은 지중 매설물 탐측 장치에 의하여 전선 케이블을 용이하게 식별할 수 있게 된다.

지중 매설물 탐측 장치는 통상적인 시스템을 적용하면 된다. 이러한 시스템은 테스트 박스 내에서 전선 케이블에 설치되는 본 발명의 마감캡에 내장되어 있는 전자탐측수단을 감지할 수 있는 주파수를 생성하는 발진기를 갖는 검출기와; 상기 검출기에 설치되어 검출된 신호를 정류시키는 마그네틱 바이어스회로와; 상기 검출기에서 검출된 자장의 신호를 필요한 만큼 증폭하는 증폭기와; 상기 출력부 회로와 검출부의 임피던스를 동일하게 하여 출력부로부터의 이상신호를 막아주는 평행회로와; 상기 증폭기에서 증폭된 검출 교류신호를 직류신호로 전환하는 전파정류기와, 상기 전파정류기를 거친 신호로 표시기를 구동하기 위해 전력을 높이는 파워증폭기와; 상기 파워증폭기에서 증가된 전력신호의 직류분을 증가시켜 출력시키는 직류증폭기를 형성하고, 그리고 상기 출력신호를 보상해주는 보상회로와; 자동적으로 표시기를 영점으로 조절하는 자동안정회로를 포함하여, 상기 지중에 매설되어 있는 자석을 갖는 위험물 표시 판지에서 생성되는 자성을 검출기로 인식되도록 구성되는 것이다.

1 : 테스트 박스
2 : 지중
3 : 지중 매설 배관
4 : 전선 케이블
10 ,10a,10b: 마감캡
100 : 본체
200,200a,200b : 전자탐측수단
300,300a,300b : 개방된 공간
301 : 경사면
400,400a : 밀착부재

Claims (1)

1. 가스 배관을 도파체로 하여 전기적으로 접촉되면서 지상으로 인출되어 테스트 박스에 수납되는 전선 케이블의 단부에 설치되는 마감 캡에 있어서,
   전자탐측수단이 마감캡의 본체 내에 내장되면서 한쪽 단부에는 전선 케이블에 고정시키기 위한 고정수단으로서 본체의 단부에 전선 케이블의 단부가 삽입되는 개방된 공간이 형성되면서, 상기 개방된 공간의 내주면에 전선 케이블에 밀착되는 밀착부재가 형성되는 것을 특징으로 하는 전자탐측수단이 구비된 테스트 박스의 지중 매설 배관 및 배선 탐지용 전선 케이블의 마감 캡.

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