KR101394240B1 - Sensor fixing apparatus for burying and installing in concrete structure, and method for the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 센서고정 장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로, 콘크리트 구조물의 모니터링을 위한 계측 센서가 콘크리트 구조물의 외부로 노출되지 않게 고정될 수 있도록 콘크리트 구조물 형성시 사전에 매립 장착되는 센서고정 장치 및 그 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a sensor fixing device, and more particularly, to a sensor fixing device which is embedded in advance in forming a concrete structure so that a measurement sensor for monitoring a concrete structure can be fixed so as not to be exposed to the outside of the concrete structure, .
일반적으로, 콘크리트 구조물은 주택, 도로, 다리, 초고층빌딩, 댐 등 도처에서 발견할 수 있다. 이러한 콘크리트 구조물은 장기간 사용할 경우에 휨 파괴 및 전단 파괴 등과 같은 손상이 발생될 수 있다.Generally, concrete structures can be found everywhere such as houses, roads, bridges, skyscrapers, dams and so on. Such concrete structures may cause damage such as flexural failure and shear failure when used for a long period of time.
따라서 이러한 콘크리트 구조물에는 여러 가지의 센서들을 설치하여 콘크리트 구조물에 휨 파괴 및 전단 파괴 등과 같은 손상이 발생하였는지의 여부를 감시하고, 휨 파괴 및 전단 파괴의 발생이 검출될 경우에 소정의 조치를 취하여 안전사고의 발생을 미연에 방지할 수 있도록 하고 있다. 예를 들면, 콘크리트 구조물의 양생 강도나 건전성 평가를 위해 압전 센서를 상기 콘크리트 구조물의 표면에 부착하여 측정할 수 있다.Therefore, various sensors are installed in the concrete structure to monitor whether or not the concrete structures are damaged such as flexural failure and shear failure, and when the occurrence of flexural failure and shear failure is detected, So that the occurrence of accidents can be prevented in advance. For example, a piezoelectric sensor can be attached to the surface of the concrete structure to evaluate the curing strength or integrity of the concrete structure.
한편, 도 1은 종래의 기술에 따른 센서고정 장치가 콘크리트 구조물에 돌출되도록 장착된 것을 나타내는 도면이다.1 is a view showing that a sensor fixing device according to a conventional technique is mounted so as to protrude from a concrete structure.
도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 기술에 따른 콘크리트 구조물(20)을 모니터링하기 위해서 각종 센서(30)가 콘크리트 구조물(20) 상에 돌출된 형태로 설치된다. 이때, 상기 센서(30)는 콘크리트 구조물(20) 상에 돌출된 센서고정 장치(10)에 장착되거나 부착된다. 예를 들면, 이러한 돌출형 센서(30)는 강판을 부착한 후에 센서(30)를 부착시키거나 또는 외부 콘크리트 구조물(20)에 에폭시 등으로 센서(30)를 부착하는 방법 등이 있었다.As shown in FIG. 1,
한편, 선행 기술로서, 대한민국 등록특허번호 제10-947573호에는 "센서를 지지부에 고정하기 위한 장치"가 개시되어 있다.On the other hand, as a prior art, Korean Patent Registration No. 10-947573 discloses an apparatus for fixing a sensor to a support.
도 2는 종래의 기술에 따른 센서를 지지부에 고정하기 위한 장치를 나타내는 도면이다.2 is a view of an apparatus for securing a sensor to a support according to the prior art.
도 2에 도시된 바와 같이, 종래의 기술에 따른 센서를 지지부에 고정하기 위한 장치로서, 센서를 지지부에 고정하기 위한 센서 마운트(40)가 개시되어 있는데, 전술한 바와 같이, 이러한 센서 마운트(40)를 지지부에 특히 접착에 의해 고정시키는 것을 나타내고 있다.As shown in Figure 2, a device for securing a sensor according to the prior art to a support is disclosed, in which a sensor mount 40 for securing a sensor to a support is disclosed, ) Is fixed to the supporting portion by particularly bonding.
종래의 기술에 따르면, 콘크리트 구조물의 모니터링을 위해 가속도계 등의 표면 돌출형 센서 부착시, 외부로 노출된 상태로 설치되고, 이와 같이 외부로 노출된 센서(30)에 손상이 가해질 위험성이 높을 뿐만 아니라, 장기간 모니터링을 실시할 경우에 미관상 좋지 않다는 문제점이 있었다.According to the related art, when a surface protruding type sensor such as an accelerometer is attached for monitoring a concrete structure, it is installed in a state exposed to the outside, and there is a high risk of damaging the
전술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 콘크리트 구조물 형성시 센서고정 장치를 콘크리트 구조물 내에 사전에 매립 장착함으로써, 콘크리트 구조물을 모니터링하기 위한 센서를 콘크리트 구조물의 외부로 노출되지 않게 고정시킬 수 있는, 콘크리트 구조물에 매립 장착되는 센서고정 장치 및 그 방법을 제공하기 위한 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a sensor structure for monitoring a concrete structure by fixing a sensor fixing device in a concrete structure before a concrete structure is formed, The present invention provides a sensor fixing apparatus and method which can be embedded in a concrete structure.
본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는, 센서를 고정하는 센서고정 장치를 기형성된 콘크리트 구조물을 파쇄하여 매립 장착할 수 있는, 콘크리트 구조물에 매립 장착되는 센서고정 장치 및 그 방법을 제공하기 위한 것이다.It is another object of the present invention to provide a sensor fixing device and method for embedding and fixing a sensor fixing device for fixing a sensor in a concrete structure by crushing a previously formed concrete structure.
전술한 기술적 과제를 달성하기 위한 수단으로서, 본 발명에 따른 콘크리트 구조물에 매립 장착되는 센서고정 장치는, 콘크리트 구조물을 모니터링하는 센서가 고정되는 센서고정 장치에 있어서, 상기 센서가 삽입 고정되도록 상기 센서의 크기 및 형상에 대응하도록 형성된 내부 케이스; 콘크리트 구조물에 부착되고, 상기 내부 케이스가 내부에 삽입되는 외부 케이스; 상기 내부 케이스 및 상기 외부 케이스 사이에 설치되어 상기 내부 케이스를 상기 외부 케이스에 탄성적으로 고정시키는 탄성연결부재; 콘크리트 타설시 콘크리트의 유입을 방지하도록 상기 내부 케이스를 일시적으로 밀봉하는 마개; 및 콘크리트 타설시 콘크리트 부착성을 강화하도록 상기 외부 케이스의 측면 및 하면에 형성되어 상기 콘크리트 구조물에 매립 부착되는 돌기를 포함하되, 상기 센서는 상기 콘크리트 구조물 모니터링시 외부로 노출되지 않게 고정되는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a sensor fixing apparatus embedded in a concrete structure according to the present invention, the sensor fixing apparatus including a sensor for monitoring a concrete structure, An inner case formed to correspond to a size and a shape; An outer case attached to the concrete structure and having the inner case inserted therein; An elastic connecting member installed between the inner case and the outer case and elastically fixing the inner case to the outer case; A cap for temporarily sealing the inner case to prevent the inflow of concrete when the concrete is poured; And protrusions formed on side surfaces and a lower surface of the outer case to be embedded in the concrete structure so as to enhance the adhesion of the concrete when the concrete is poured, wherein the sensor is fixed so as not to be exposed to the outside when monitoring the concrete structure do.
여기서, 상기 내부 케이스는 상기 센서의 크기 및 형상에 대응하도록 탄성고무 재질로 형성되고, 상기 내부 케이스의 형상은 상기 센서의 형상에 대응하여 원형 또는 사각형 형상으로 형성될 수 있다.Here, the inner case may be formed of an elastic rubber material so as to correspond to the size and shape of the sensor, and the shape of the inner case may be circular or rectangular corresponding to the shape of the sensor.
여기서, 상기 외부 케이스는 강화 플라스틱, 강재(Steel) 또는 알루미늄 재질로 형성될 수 있다.Here, the outer case may be made of reinforced plastic, steel or aluminum.
여기서, 상기 탄성연결부재는 상기 외부 케이스의 내측면 및 상기 내부 케이스의 외측면 사이에 설치되고, 상기 외부 케이스의 저면 및 상기 내부 케이스의 하면 사이에 설치되는 다수의 스프링일 수 있다.Here, the elastic connecting member may be a plurality of springs installed between the inner surface of the outer case and the outer surface of the inner case, and between the bottom surface of the outer case and the bottom surface of the inner case.
여기서, 상기 내부 케이스는 상기 스프링에 의해 상기 외부 케이스에 탈착 되거나 부착될 수 있다.Here, the inner case may be detached or attached to the outer case by the spring.
여기서, 상기 센서고정 장치가 기형성된 콘크리트 구조물의 일정 깊이를 파쇄한 후 장착될 경우, 파쇄된 콘크리트 표면 내부의 상태와 무관하게 장착될 수 있도록 상기 외부 케이스 및 내부 케이스는 모두 탄성고무 재질로 형성되는 것을 특징으로 한다.Here, when the sensor fixing device is mounted after the predetermined depth of the pre-formed concrete structure is crushed, the outer case and the inner case are all made of elastic rubber material so that they can be mounted irrespective of the condition inside the crushed concrete surface .
전술한 기술적 과제를 달성하기 위한 다른 수단으로서, 본 발명에 따른 콘크리트 구조물에 센서고정 장치를 매립 장착하는 방법은, 콘크리트 구조물을 모니터링하는 센서가 고정되는 센서고정 장치를 매립 장착하는 방법에 있어서, a) 센서고정 장치가 매립 장착될 수 있도록 콘크리트 타설전 콘크리트 구조물에 센서고정 장치 삽입부를 형성하는 단계; b) 외부 케이스, 내부 케이스, 탄성연결부재, 마개 및 돌기를 포함하는 센서고정 장치를 상기 센서고정 장치 삽입부에 삽입하는 단계; c) 상기 센서고정 장치의 내부 케이스를 상기 마개로 막은 상태에서 상기 외부 케이스가 매립되도록 콘크리트를 타설하여 콘크리트 구조물을 형성하는 단계; 및 d) 상기 센서고정 장치의 마개를 제거하고 센서를 상기 내부 케이스에 삽입 고정하는 단계를 포함하되, 상기 센서는 상기 콘크리트 구조물 모니터링시 외부로 노출되지 않게 고정되는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of embedding and mounting a sensor fixing device in a concrete structure according to the present invention, the method comprising: mounting a sensor fixing device to which a sensor for monitoring a concrete structure is fixed, Forming a sensor fixing device inserting portion in the concrete structure before the concrete is inserted so that the sensor fixing device can be embedded; b) inserting a sensor fixing device including an outer case, an inner case, an elastic connecting member, a cap, and a projection into the sensor fixing device insertion portion; c) forming a concrete structure by pouring concrete so that the outer case is embedded in the state that the inner case of the sensor fixing device is plugged with the plug; And d) removing the cap of the sensor fixing device and inserting and fixing the sensor into the inner case, wherein the sensor is fixed so as not to be exposed to the outside when monitoring the concrete structure.
여기서, 상기 c) 단계에서 상기 센서고정 장치의 돌기가 콘크리트 타설후 콘크리트 구조물에 매립 부착되는 것을 특징으로 한다.In the step c), the projection of the sensor fixing device is embedded in the concrete structure after the concrete is poured.
여기서, 상기 b) 단계의 내부 케이스(120)는 상기 센서(300)의 크기 및 형상에 대응하도록 탄성고무 재질로 형성되고, 상기 내부 케이스(120)의 형상은 상기 센서(300)의 형상에 대응하여 원형 또는 사각형 형상으로 형성될 수 있다.The
여기서, 상기 b) 단계의 외부 케이스(110)는 강화 플라스틱, 강재(Steel) 또는 알루미늄 재질로 형성될 수 있다.Here, the
여기서, 상기 b) 단계의 탄성연결부재(130)는 상기 외부 케이스(110)의 내측면 및 상기 내부 케이스(120)의 외측면 사이에 설치되고, 상기 외부 케이스(110)의 저면 및 상기 내부 케이스(120)의 하면 사이에 설치되는 다수의 스프링일 수 있다.The
본 발명에 따르면, 콘크리트 구조물 형성시 센서고정 장치를 콘크리트 구조물 내에 사전에 매립 장착함으로써, 콘크리트 구조물을 모니터링하기 위한 센서를 콘크리트 구조물의 외부로 노출되지 않게 고정시킬 수 있다. 이에 따라 센서가 콘크리트 구조물 내에 설치됨으로써 센서의 손상을 방지할 수 있다.According to the present invention, a sensor for monitoring a concrete structure can be fixed without being exposed to the outside of a concrete structure by pre-embedding a sensor fixing device in a concrete structure in forming a concrete structure. Accordingly, the sensor is installed in the concrete structure to prevent damage to the sensor.
본 발명에 따르면, 센서를 고정하는 센서고정 장치를 기형성된 콘크리트 구조물을 파쇄하여 매립 장착할 수 있다.According to the present invention, a sensor fixing device for fixing a sensor can be buried and crushed into a preformed concrete structure.
본 발명에 따르면, 센서가 콘크리트 구조물 내부에 매립되고, 고강성 탄성스프링에 의해 콘크리트 내부에 강화 밀착됨으로써 콘크리트 구조물에 대한 거동 데이터를 보다 정확하게 취득할 수 있다.According to the present invention, the sensor is buried in the concrete structure and is tightly adhered to the inside of the concrete by the high-strength elastic spring, so that the behavior data on the concrete structure can be acquired more accurately.
본 발명에 따르면, 돌출형 센서 부착시 부착을 위한 사전 작업이 불필요하고, 이러한 돌출형 센서로 인한 미관적 장애 요인을 제거할 수 있다.According to the present invention, it is unnecessary to perform a preliminary work for attachment when attaching the protruding sensor, and the aesthetic obstacle caused by the protruding sensor can be eliminated.
도 1은 종래의 기술에 따른 센서고정 장치가 콘크리트 구조물에 돌출되도록 장착된 것을 나타내는 도면이다.
도 2는 종래의 기술에 따른 센서를 지지부에 고정하기 위한 장치를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 콘크리트 구조물에 매립 장착되는 센서고정 장치를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 콘크리트 구조물에 매립 장착되는 센서고정 장치의 평면도 및 측면도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 콘크리트 구조물에 매립 장착되는 센서고정 장치의 형상을 예시하는 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 다수개의 센서고정 장치가 콘크리트 구조물에 매립 장착되어 서로 연결되는 것을 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 센서고정 장치에 돌기가 형성되어 콘크리트 구조물에 부착되는 것을 나타내는 도면이다.
도 8a 내지 도 8e는 각각 본 발명의 실시예에 따른 콘크리트 구조물에 센서고정 장치를 매립 장착하는 방법을 나타내는 도면들이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 센서고정 장치가 콘크리트 구조물에 매립 장착된 후 센서가 설치된 것을 나타내는 도면이다.1 is a view showing that a sensor fixing device according to a conventional technique is mounted so as to protrude from a concrete structure.
2 is a view of an apparatus for securing a sensor to a support according to the prior art.
3 is a view showing a sensor fixing device embedded in a concrete structure according to an embodiment of the present invention.
4 is a plan view and a side view of a sensor fixing device embedded in a concrete structure according to an embodiment of the present invention.
5 is a view illustrating a shape of a sensor fixing device embedded in a concrete structure according to an embodiment of the present invention.
6 is a view showing a plurality of sensor fixing devices according to an embodiment of the present invention embedded in a concrete structure and connected to each other.
7 is a view showing that a protrusion is formed on a sensor fixing device according to an embodiment of the present invention and attached to a concrete structure.
8A to 8E are views showing a method of embedding a sensor fixing device in a concrete structure according to an embodiment of the present invention.
9 is a view showing that a sensor is installed after a sensor fixing device according to an embodiment of the present invention is embedded in a concrete structure.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, which will be readily apparent to those skilled in the art. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. In order to clearly illustrate the present invention, parts not related to the description are omitted, and similar parts are denoted by like reference characters throughout the specification.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
Throughout the specification, when an element is referred to as "comprising ", it means that it can include other elements as well, without excluding other elements unless specifically stated otherwise.
[콘크리트 구조물(200)에 매립 장착되는 센서고정 장치(100)][
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 콘크리트 구조물에 매립 장착되는 센서고정 장치를 나타내는 도면이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 콘크리트 구조물에 매립 장착되는 센서고정 장치의 평면도 및 측면도이다.FIG. 3 is a view showing a sensor fixing device embedded in a concrete structure according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a plan view and a side view of a sensor fixing device embedded in a concrete structure according to an embodiment of the present invention.
도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 콘크리트 구조물에 매립 장착되는 센서고정 장치(100)는, 콘크리트 구조물을 모니터링하는 센서가 고정되는 센서고정 장치로서, 외부 케이스(110), 내부 케이스(120), 탄성연결부재(130) 및 마개(140)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 3, a
먼저, 센서(300)는 콘크리트 구조물(200)을 모니터링하기 위한 가속도센서, 구조물의 이동거리 측정을 위한 변위계 및 변형률 측정센서 등일 수 있지만, 이에 국한되는 것은 아니다.First, the
내부 케이스(120)는 상기 센서(300)가 삽입 고정되도록 상기 센서(300)의 크기 및 형상에 대응하도록 형성된다. 이때, 상기 내부 케이스(120)는 상기 센서(300)의 크기 및 형상에 대응하여 확장이 용이하도록 탄성고무 재질로 형성되고, 또한, 상기 내부 케이스(120)의 형상은 상기 센서(300)의 형상에 대응하여 원형 또는 사각형 형상으로 형성될 수 있지만, 이에 국한되는 것은 아니다. 이때, 상기 내부 케이스(120)의 높이(H2) 및 넓이(W2)는 상기 마개(140)의 높이 및 넓이와 실질적으로 동일하게 형성된다.The
외부 케이스(110)는 콘크리트 구조물(200)에 부착되고, 상기 내부 케이스(120)가 내부에 삽입된다. 이때, 상기 외부 케이스(110)는 강화 플라스틱, 강재(Steel) 또는 알루미늄 재질로 형성될 수 있지만, 이에 국한되는 것은 아니다. 또한, 상기 외부 케이스(110)는 높이(H1) 및 넓이(W1)는 상기 내부 케이스(120)의 크기에 따라 상기 내부 케이스(120)의 높이(H2) 및 넓이(W2)보다 크게 형성된다.The
탄성연결부재(130)는 상기 내부 케이스(120) 및 상기 외부 케이스(110) 사이에 설치되어 상기 내부 케이스(120)를 상기 외부 케이스(110)에 탄성적으로 고정시킨다. 이때, 상기 탄성연결부재(130)는, 도 4의 a) 및 b)에 도시된 바와 같이, 상기 외부 케이스(110)의 내측면 및 상기 내부 케이스(120)의 외측면 사이에 설치되고, 상기 외부 케이스(110)의 저면 및 상기 내부 케이스(120)의 하면 사이에 설치되는 다수의 tm프링, 예를 들면, 고강성 탄성스프링일 수 있다. 이에 따라 상기 내부 케이스(120)가 상기 스프링에 의해 상기 외부 케이스(110)에 탈착 되거나 부착될 수 있다. 또한, 센서(300)가 콘크리트 구조물(200) 내부에 매립되고, 고강성 탄성스프링에 의해 콘크리트 내부에 강화 밀착됨으로써 콘크리트 구조물(200)에 대한 거동 데이터를 보다 정확하게 취득할 수 있다.The elastic connecting
마개(140)는 콘크리트 타설시 콘크리트의 유입을 방지하도록 상기 내부 케이스(120)를 일시적으로 밀봉하는 역할을 한다. 이때, 상기 마개(140)는 상기 내부 케이스(120)의 형상에 대응하며, 예를 들면, 바(Bar) 형태일 수 있다.The
이에 따라 상기 센서(300)는 상기 콘크리트 구조물(200) 모니터링시 외부로 노출되지 않게 고정될 수 있다. 즉, 종래의 기술에 따른 센서고정 장치의 경우, 표면 부착형이지만, 본 발명의 실시예에 따른 콘크리트 구조물에 매립 장착되는 센서고정 장치(100)는 매립 장착형으로서, 단순 거치 형태로 설치할 수 있다.Accordingly, the
본 발명의 실시예에 따른 콘크리트 구조물에 매립 장착되는 센서고정 장치(100)는 콘크리트 타설 과정에서 사전 매립되어 가속도계 등 외부 돌출형 센서 부착이 필요한 경우, 해당 장치에 센서를 매립 장착할 수 있다. 이때, 스프링(130)이 장착된 센서고정 장치(100)를 콘크리트 타설전에 미리 일정 위치 및 간격으로 거치하고, 센서(300)의 장착이 필요한 경우, 해당 센서고정 장치(100)에 센서(300)를 고정시킨 후 원격으로 모니터링을 실시할 수 있다.The
만일, 상기 센서고정 장치(100)가 기형성된 콘크리트 구조물의 일정 깊이를 파쇄한 후 장착될 경우, 파쇄된 콘크리트 표면 내부의 상태와 무관하게 장착될 수 있도록 상기 외부 케이스(110) 및 내부 케이스(120)는 모두 탄성고무 재질로 형성될 수 있다.If the
한편, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 콘크리트 구조물에 매립 장착되는 센서고정 장치의 형상을 예시하는 도면이다.5 is a view illustrating a shape of a sensor fixing device embedded in a concrete structure according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 실시예에 따른 콘크리트 구조물에 매립 장착되는 센서고정 장치(100)에서, 도 5의 a)에 도시된 바와 같이, 상기 외부 케이스(110a) 및 상기 내부 케이스(120a)의 형상은, 상기 센서(300)의 형상에 대응하여 원형일 수 있고, 또는 상기 외부 케이스(110b) 및 상기 내부 케이스(120b)의 형상은, 도 5의 b)에 도시된 바와 같이 상기 센서(300)의 형상에 대응하여 사각형 형상으로 형성될 수 있다.5 (a)), the shapes of the
한편, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 다수개의 센서고정 장치가 콘크리트 구조물에 매립 장착되어 서로 연결되는 것을 나타내는 도면이다.6 is a view showing a plurality of sensor fixing devices according to an embodiment of the present invention embedded in a concrete structure and connected to each other.
본 발명의 실시예에 따른 센서고정 장치는 콘크리트 구조물(200) 상에 다수 개(100a~100n)가 설치될 수 있고, 상기 다수개의 센서고정 장치(100a~100n)에 각각 센서(300a~300b)가 설치될 수 있다. 이때, 상기 다수개의 센서고정 장치(100a~100n)는 콘크리트 타설전에 적당한 간격으로 콘크리트 구조물(200)에 사전 비치된 연속형 콘크리트 사전 매립형 장치로서, 일정 간격으로 거치해도 되고, 또는 필요한 특정한 위치(L/2, L/4 등)에만 몇 개소 설치해도 된다.A plurality of
한편, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 센서고정 장치에 돌기가 형성되어 콘크리트 구조물에 부착되는 것을 나타내는 도면이다.7 is a view showing that a protrusion is formed on a sensor fixing device according to an embodiment of the present invention and attached to a concrete structure.
본 발명의 실시예에 따른 센서고정 장치는, 도 7의 a) 및 b)에 도시된 바와 같이, 상기 외부 케이스(110)의 측면에 돌기(150)가 형성될 수 있는데, 상기 돌기(150)는 콘크리트 타설시 콘크리트 부착성을 강화하도록 상기 외부 케이스(110)의 측면 및 하면에 형성되어 상기 콘크리트 구조물(200)에 매립 부착된다. 이때, 상기 돌기(150)는 사각형 또는 삼각형의 철근일 수 있지만, 이에 국한되는 것은 아니고 다양한 형상으로 형성될 수 있다.
7A and 7B, the
[콘크리트 구조물(200)에 센서고정 장치(100)를 매립 장착하는 방법][Method for Embedding and Mounting the
도 8a 내지 도 8e는 각각 본 발명의 실시예에 따른 콘크리트 구조물에 센서고정 장치를 매립 장착하는 방법을 나타내는 도면들이고, 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 센서고정 장치가 콘크리트 구조물에 매립 장착된 후 센서가 설치된 것을 나타내는 도면이다.8A to 8E are views showing a method of embedding and mounting a sensor fixing device in a concrete structure according to an embodiment of the present invention, FIG. 9 is a perspective view of a sensor fixing device according to an embodiment of the present invention embedded in a concrete structure Fig.
본 발명의 실시예에 따른 콘크리트 구조물에 센서고정 장치를 매립 장착하는 방법은, 콘크리트 구조물을 모니터링하는 센서가 고정되는 센서고정 장치를 매립 장착하는 방법으로서, 먼저, 도 8a에 도시된 바와 같이, 센서고정 장치가 매립 장착될 수 있도록 콘크리트 타설전 콘크리트 구조물(200a)에 센서고정 장치 삽입부를 형성한다.A method for embedding and mounting a sensor fixing device in a concrete structure according to an embodiment of the present invention is a method for embedding and mounting a sensor fixing device to which a sensor for monitoring a concrete structure is fixed. A sensor fixing device insertion portion is formed in the
다음으로, 도 8b에 도시된 바와 같이, 외부 케이스(110), 내부 케이스(120), 탄성연결부재(130), 마개(140) 및 돌기(150)를 포함하는 센서고정 장치(100)를 상기 센서고정 장치 삽입부에 삽입한다. 여기서, 전술한 바와 같이, 상기 내부 케이스(120)는 상기 센서(300)의 크기 및 형상에 대응하도록 탄성고무 재질로 형성되고, 상기 내부 케이스(120)의 형상은 상기 센서(300)의 형상에 대응하여 원형 또는 사각형 형상으로 형성된다. 또한, 상기 외부 케이스(110)는 강화 플라스틱, 강재(Steel) 또는 알루미늄 재질로 형성된다. 또한, 상기 탄성연결부재(130)는 상기 외부 케이스(110)의 내측면 및 상기 내부 케이스(120)의 외측면 사이에 설치되고, 상기 외부 케이스(110)의 저면 및 상기 내부 케이스(120)의 하면 사이에 설치되는 다수의 스프링인일 수 있다.Next, as shown in FIG. 8B, the
다음으로, 도 8c에 도시된 바와 같이, 상기 센서고정 장치(100)의 내부 케이스(120)를 상기 마개(140)로 막은 상태에서 상기 외부 케이스(110)가 매립되도록 콘크리트를 타설하여 콘크리트 구조물(200b)을 형성한다. 이때, 상기 센서고정 장치(100)의 돌기(150)가 콘크리트 타설후 콘크리트 구조물(200b)에 매립 부착된다.Next, as shown in FIG. 8C, when the
다음으로, 도 8d에 도시된 바와 같이, 상기 센서고정 장치(100)의 마개(140)를 제거하고, 이후, 도 8e에 도시된 바와 같이, 센서(300)를 상기 내부 케이스(120)에 삽입 고정한다. 이에 따라 상기 센서(300)는 상기 콘크리트 구조물(200) 모니터링시 외부로 노출되지 않게 고정된다.Next, as shown in FIG. 8D, the
한편, 상기 센서고정 장치(100)가 기형성된 콘크리트 구조물의 일정 깊이를 파쇄한 후 장착될 경우, 파쇄된 콘크리트 표면 내부의 상태와 무관하게 장착될 수 있도록 상기 외부 케이스(110) 및 내부 케이스(120)는 모두 탄성고무 재질로 형성될 수 있다.When the
본 발명의 실시예에 따른 센서고정 장치(100)는, 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 내부 케이스(120)에 삽입 고정되고, 원격 센서 모니터링부(400)와 유선 또는 무선으로 연결되어 상기 콘크리트 구조물을 모니터링할 수 있게 된다.9, the
결국, 본 발명의 실시예에 따르면, 콘크리트 구조물 형성시 센서고정 장치를 콘크리트 구조물 내에 사전에 매립 장착함으로써, 콘크리트 구조물을 모니터링하기 위한 센서를 콘크리트 구조물의 외부로 노출되지 않게 고정시킬 수 있다. 이에 따라 센서가 콘크리트 구조물 내에 설치됨으로써 센서의 손상을 방지할 수 있다. 또한, 센서가 콘크리트 구조물 내부에 매립되고, 고강성 탄성스프링에 의해 콘크리트 내부에 강화 밀착됨으로써 콘크리트 구조물에 대한 거동 데이터를 보다 정확하게 취득할 수 있다. 또한, 센서를 고정하는 센서고정 장치를 기형성된 콘크리트 구조물을 파쇄하여 매립 장착할 수 있고, 또한, 돌출형 센서 부착시 부착을 위한 사전 작업이 불필요하고, 이러한 돌출형 센서로 인한 미관적 장애 요인을 제거할 수 있다.As a result, according to the embodiment of the present invention, the sensor fixing device is embedded in the concrete structure before the concrete structure is formed, so that the sensor for monitoring the concrete structure can be fixed to the outside of the concrete structure. Accordingly, the sensor is installed in the concrete structure to prevent damage to the sensor. In addition, the sensor is embedded in the concrete structure and reinforced and tightly adhered to the concrete by the high-rigidity elastic spring, so that the behavior data on the concrete structure can be obtained more accurately. In addition, a sensor fixing device for fixing the sensor can be embedded and dismantled by crushing the formed concrete structure, and further, there is no need for a preliminary work for attachment when the protruding sensor is attached, and the aesthetic obstacle caused by the protruding sensor Can be removed.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.It will be understood by those skilled in the art that the foregoing description of the present invention is for illustrative purposes only and that those of ordinary skill in the art can readily understand that various changes and modifications may be made without departing from the spirit or essential characteristics of the present invention. will be. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive. For example, each component described as a single entity may be distributed and implemented, and components described as being distributed may also be implemented in a combined form.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present invention is defined by the appended claims rather than the detailed description and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents are to be construed as being included within the scope of the present invention do.
100, 100a~100n: 센서고정 장치
200: 콘크리트 구조물
300, 300a~300n: 센서
400: 원격 센서 모니터링부
110: 외부 케이스
120: 내부 케이스
130: 탄성연결부재
140: 마개
150: 돌기
200a: 타설전 콘크리트 구조물
200b: 타설후 콘크리트 구조물100, 100a to 100n: sensor fixing device
200: Concrete structure
300, 300a to 300n:
400: remote sensor monitoring unit
110: outer case
120: inner case
130: Elastic connecting member
140: Plug
150:
200a: Concrete structure before pouring
200b: Concrete structure after pouring
Claims (13)
상기 센서(300)가 삽입 고정되도록 상기 센서(300)의 크기 및 형상에 대응하도록 형성된 내부 케이스(120);
콘크리트 구조물(200)에 부착되고, 상기 내부 케이스(120)가 내부에 삽입되는 외부 케이스(110);
상기 내부 케이스(120) 및 상기 외부 케이스(110) 사이에 설치되어 상기 내부 케이스(120)를 상기 외부 케이스(110)에 탄성적으로 고정시키는 탄성연결부재(130);
콘크리트 타설시 콘크리트의 유입을 방지하도록 상기 내부 케이스(120)를 일시적으로 밀봉하는 마개(140); 및
콘크리트 타설시 콘크리트 부착성을 강화하도록 상기 외부 케이스(110)의 측면 및 하면에 형성되어 상기 콘크리트 구조물(200)에 매립 부착되는 돌기(150)
를 포함하되,
상기 센서(300)는 상기 콘크리트 구조물(200) 모니터링시 외부로 노출되지 않게 고정되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물에 매립 장착되는 센서고정 장치.1. A sensor fixing apparatus to which a sensor for monitoring a concrete structure is fixed,
An inner case 120 formed to correspond to the size and shape of the sensor 300 so that the sensor 300 is inserted and fixed;
An outer case 110 attached to the concrete structure 200 and into which the inner case 120 is inserted;
An elastic connecting member 130 installed between the inner case 120 and the outer case 110 to elastically fix the inner case 120 to the outer case 110;
A cap 140 for temporarily sealing the inner case 120 to prevent the inflow of concrete when the concrete is poured; And
A protrusion 150 formed on a side surface and a lower surface of the outer case 110 to be embedded in the concrete structure 200 to enhance the adhesion of the concrete when the concrete is poured,
, ≪ / RTI &
Wherein the sensor (300) is fixed so as not to be exposed to the outside during the monitoring of the concrete structure (200).
상기 내부 케이스(120)는 상기 센서(300)의 크기 및 형상에 대응하도록 탄성고무 재질로 형성되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물에 매립 장착되는 센서고정 장치.The method according to claim 1,
Wherein the inner case (120) is formed of an elastic rubber material to correspond to the size and shape of the sensor (300).
상기 내부 케이스(120)의 형상은 상기 센서(300)의 형상에 대응하여 원형 또는 사각형 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물에 매립 장착되는 센서고정 장치.The method according to claim 1,
Wherein the shape of the inner case (120) is formed in a circular or rectangular shape corresponding to the shape of the sensor (300).
상기 외부 케이스(110)는 강화 플라스틱, 강재(Steel) 또는 알루미늄 재질로 형성되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물에 매립 장착되는 센서고정 장치.The method according to claim 1,
Wherein the outer case (110) is made of reinforced plastic, steel or aluminum.
상기 탄성연결부재(130)는 상기 외부 케이스(110)의 내측면 및 상기 내부 케이스(120)의 외측면 사이에 설치되고, 상기 외부 케이스(110)의 저면 및 상기 내부 케이스(120)의 하면 사이에 설치되는 다수의 스프링인 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물에 매립 장착되는 센서고정 장치.The method according to claim 1,
The elastic connecting member 130 is installed between the inner surface of the outer case 110 and the outer surface of the inner case 120 and between the bottom surface of the outer case 110 and the bottom surface of the inner case 120 Wherein the plurality of springs are installed in the concrete structure.
상기 내부 케이스(120)는 상기 스프링에 의해 상기 외부 케이스(110)에 탈착 되거나 부착되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물에 매립 장착되는 센서고정 장치.6. The method of claim 5,
Wherein the inner case (120) is detached or attached to the outer case (110) by the spring.
상기 센서고정 장치가 기형성된 콘크리트 구조물의 일정 깊이를 파쇄한 후 장착될 경우, 파쇄된 콘크리트 표면 내부의 상태와 무관하게 장착될 수 있도록 상기 외부 케이스(110) 및 내부 케이스(120)는 모두 탄성고무 재질로 형성되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물에 매립 장착되는 센서고정 장치.The method according to claim 1,
The outer case 110 and the inner case 120 are all made of elastic rubber so that the sensor fixing device can be mounted irrespective of the state of the inside of the crushed concrete surface when the sensor fixing device is disassembled after a predetermined depth of the pre- And the sensor is fixed to the concrete structure.
a) 센서고정 장치가 매립 장착될 수 있도록 콘크리트 타설전 콘크리트 구조물(200a)에 센서고정 장치 삽입부를 형성하는 단계;
b) 외부 케이스(110), 내부 케이스(120), 탄성연결부재(130), 마개(140) 및 돌기(150)를 포함하는 센서고정 장치(100)를 상기 센서고정 장치 삽입부에 삽입하는 단계;
c) 상기 센서고정 장치(100)의 내부 케이스(120)를 상기 마개(140)로 막은 상태에서 상기 외부 케이스(110)가 매립되도록 콘크리트를 타설하여 콘크리트 구조물(200b)을 형성하는 단계; 및
d) 상기 센서고정 장치(100)의 마개(140)를 제거하고 센서(300)를 상기 내부 케이스(120)에 삽입 고정하는 단계
를 포함하되,
상기 센서(300)는 상기 콘크리트 구조물(200) 모니터링시 외부로 노출되지 않게 고정되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물에 센서고정 장치를 매립 장착하는 방법.A method for embedding and mounting a sensor fixing device to which a sensor for monitoring a concrete structure is fixed,
a) forming a sensor fixing device insertion portion in the concrete structure 200a before the concrete is inserted so that the sensor fixing device can be embedded;
b) inserting the sensor fixing device 100 including the outer case 110, the inner case 120, the elastic connecting member 130, the cap 140 and the protrusion 150 into the sensor fixing device insertion portion ;
c) forming a concrete structure (200b) by placing concrete so that the outer case (110) is embedded while the inner case (120) of the sensor fixing device (100) is covered with the stopper (140); And
d) removing the cap 140 of the sensor fixing device 100 and inserting and fixing the sensor 300 into the inner case 120
, ≪ / RTI &
Wherein the sensor (300) is fixed so as not to be exposed to the outside during the monitoring of the concrete structure (200).
상기 c) 단계에서 상기 센서고정 장치(100)의 돌기(150)가 콘크리트 타설후 콘크리트 구조물(200b)에 매립 부착되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물에 센서고정 장치를 매립 장착하는 방법.9. The method of claim 8,
Wherein the protrusion (150) of the sensor fixing device (100) is embedded in the concrete structure (200b) after the concrete is installed in the step c).
상기 b) 단계의 내부 케이스(120)는 상기 센서(300)의 크기 및 형상에 대응하도록 탄성고무 재질로 형성되고, 상기 내부 케이스(120)의 형상은 상기 센서(300)의 형상에 대응하여 원형 또는 사각형 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물에 센서고정 장치를 매립 장착하는 방법.9. The method of claim 8,
The inner case 120 in the step b) is formed of an elastic rubber material so as to correspond to the size and shape of the sensor 300, and the shape of the inner case 120 corresponds to the shape of the sensor 300, Or a rectangular shape, wherein the sensor fixing device is embedded in the concrete structure.
상기 내부 케이스(120)는 스프링에 의해 상기 외부 케이스(110)에 탈착 되거나 부착되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물에 센서고정 장치를 매립 장착하는 방법.11. The method of claim 10,
Wherein the inner case (120) is detached or attached to the outer case (110) by a spring.
상기 b) 단계의 외부 케이스(110)는 강화 플라스틱, 강재(Steel) 또는 알루미늄 재질로 형성되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물에 센서고정 장치를 매립 장착하는 방법.9. The method of claim 8,
Wherein the outer case 110 of step b) is formed of reinforced plastic, steel or aluminum.
상기 b) 단계의 탄성연결부재(130)는 상기 외부 케이스(110)의 내측면 및 상기 내부 케이스(120)의 외측면 사이에 설치되고, 상기 외부 케이스(110)의 저면 및 상기 내부 케이스(120)의 하면 사이에 설치되는 다수의 스프링인 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물에 센서고정 장치를 매립 장착하는 방법.9. The method of claim 8,
The elastic connection member 130 of the step b) is installed between the inner surface of the outer case 110 and the outer surface of the inner case 120 and the bottom surface of the outer case 110 and the inner case 120 The method of claim 1, wherein the plurality of springs are installed between the lower surface of the base member and the lower surface of the base member.
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