KR101429658B1

KR101429658B1 - 전기비저항 탐사장치

Info

Publication number: KR101429658B1
Application number: KR1020130087527A
Authority: KR
Inventors: 윤형구; 박충화
Original assignee: 대전대학교 산학협력단
Priority date: 2013-07-24
Filing date: 2013-07-24
Publication date: 2014-08-13

Abstract

본 발명에 따르면, 지반의 전기비저항 측정을 위하여 상기 지반에 삽입되는 전극부, 및 상기 전극부가 결합되는 바디부를 포함하고, 상기 전극부는, 상기 지반에 전류를 공급하는 한 쌍의 전류전극과 한 쌍의 상기 전류전극에 의하여 상기 지반에 공급된 전류를 이용하여 상기 지반의 전위를 측정하는 한 쌍의 전위전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기비저항 탐사장치가 제공된다.

Description

전기비저항 탐사장치{ELECTRICAL RESISTIVITY PROBE APPARATUS}

본 발명은 전기비저항 탐사장치에 관한 것이다.

일반적으로 지하에 전류를 흘려보내면 지하의 전기비저항 분포와 지형에 따라 전위가 분포하게 되는데, 지표 또는 시추공 내에서 측정한 이 전위 분포로부터 지하의 전기비저항 분포를 추정하는 방법이 전기비저항 탐사이다.

전기비저항 탐사는 지반 조사에서 가장 널리 사용되는 방법으로 지층을 구성하는 광물입자의 종류, 광물입자 사이의 공극, 공극 속의 물의 양과 수질, 지온 등에 의하여 달라지는 지하의 전기비저항 분포를 파악하는 탐사법이다. 탐사를 통해 얻은 전기비저항 구조와 전기비저항 값을 다른 지반 조사 자료와 함께 검토함으로써, 지하 지질 구조나 지반상태를 해석한다.

여기서 전기비저항이라 함은 전류 흐름의 쉽고 어려운 정도를 표현한 것(Ohm-m, 전기전도도의 역수)으로, 전기비저항이 작을수록 전류는 잘 흐르게 된다. 땅에서는 전류가 흐르기 쉬운 부분과 어려운 부분으로 구성되어 있다.

그리고, 겉보기 비저항이란 현장(불균질 대지)에서 전류(I)를 주입하여 전위 (V)가 측정되었을 때 동일한 반응을 보여줄 수 있는 가상의 균질 등방성 대지의 전기비저항을 말한다. 균일(동일한 전기비저항) 반무한(지표존재) 공간에서 전류원에서 r만큼 떨어진 지점에서의 전위는 V=ρI/2πr, 전기비저항 ρ=2πr(V/I), 따라서 겉보기 비저항은 ρa=2πr(V/I)이다.

효과적인 전기비저항 탐사를 수행하기 위해서는 4전극 배열법이 가장 많이 이용되는데, 이때 전류는 두 개의 전류전극에 의해 지하에 공급되고, 다른 두 개의 전위전극에 의해 전위차가 측정되게 된다. 측정되는 지층의 전기비저항은 지표 하부 매질이 균질한 경우에 이 매질의 비저항 값을 나타낸다.

관련한 기술로는 일본 특허공개공보 제2007-108084호(2007.04.26 공개, 지하 매설물 탐사 장치 및 지하 매설물 탐사 방법)가 있다.

본 발명의 실시예에 따라, 전위전극 및 전류전극이 장착된 일체형 비저항 측정기로서, 사용자가 간편히 휴대할 수 있고, 사용자 혼자서도 원하는 지반의 비저항을 측정할 수 있는 전기비저항 측정장치가 제공된다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 지반의 전기비저항 측정을 위하여 상기 지반에 삽입되는 전극부, 및 상기 전극부가 결합되는 바디부를 포함하고, 상기 전극부는, 상기 지반에 전류를 공급하는 한 쌍의 전류전극과 한 쌍의 상기 전류전극에 의하여 상기 지반에 공급된 전류를 이용하여 상기 지반의 전위를 측정하는 한 쌍의 전위전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기비저항 탐사장치가 제공된다.

또한, 본 발명은 상기 바디부 내부에 이동가능하게 결합되는 텔레스코픽(telescopic) 연장부를 더 포함하고, 상기 전극부는 상기 바디부 및 상기 텔레스코픽 연장부를 따라 복수로 형성될 수 있다.

각각의 상기 전극부는, 일단부가 상기 바디부와 상기 텔레스코픽 연장부에 회전가능하게 결합될 수 있다.

상기 텔레스코픽 연장부는 상기 바디부를 중심으로 대칭으로 형성될 수 있다.

상기 텔레스코픽 연장부는, 상기 바디부의 내부에 이동가능하게 결합되는 제1 텔레스코픽 단위체; 및 상기 제1 텔레스코픽 단위체의 내부에 이동가능하게 결합되는 제2 텔레스코픽 단위체를 포함하고, 상기 바디부의 내측 및 상기 제1 텔레스코픽 단위체의 내측에는, 상기 제1 텔레스코픽 단위체에 형성된 상기 전극부 및 상기 제2 텔레스코픽 단위체에 형성된 상기 전극부를 수용할 수 있는 수용홈이 각각 형성될 수 있다.

상기 텔레스코픽 연장부는, 상기 제2 텔레스코픽 단위체의 내부에 이동가능하게 결합되는 제3 텔레스코픽 단위체를 포함하고, 상기 제2 텔레스코픽 단위체의 내측에는, 상기 제3 텔레스코픽 단위체에 형성된 상기 전극부를 수용할 수 있는 수용홈이 형성될 수 있다.

상기 전극부는, 상기 지반에 삽입이 용이하도록 일단이 첨예하게 형성될 수 있다.

상기 전극부는, 연장가능하도록 복수의 단위체가 텔레스코픽 타입으로 형성될 수 있다.

상기 전극부는, 제1 단위체, 제1 단위체 내부에 이동가능하게 결합되는 제2 단위체, 상기 제1 단위체의 일단부 외주면에 형성된 제1 결합홀, 및 상기 제2 단위체의 일단부 외주면에 형성되어 상기 제1 결합홀에 삽입 결합될 수 있는 탄성을 지닌 제1 탄성체를 포함할 수 있다.

상기 제2 단위체 내부에 이동가능하게 결합되는 제3 단위체, 상기 제2 단위체의 타단부 외주면에 형성된 제2 결합홀, 및 상기 제3 단위체의 일단부 외주면에 형성되어 상기 제2 결합홀에 삽입 결합될 수 있는 탄성을 지닌 제2 탄성체를 더 포함할 수 있다.

상기 전극부는, 제1 단위체, 제1 단위체 내부에 이동가능하게 결합되는 제2 단위체, 상기 제1 단위체의 일단부 내주면에 형성된 제1 나사선, 및 상기 제2 단위체의 일단부 외주면에 형성되어 상기 제1 나사선과 나사결합 될수 있는 제2 나사선을 포함할 수 있다.

상기 제2 단위체 내부에 이동가능하게 결합되는 제3 단위체, 상기 제2 단위체의 타단부 내주면에 형성된 제3 나사선, 및 상기 제3 단위체의 일단부 외주면에 형성되어 상기 제3 나사선과 나사결합 될수 있는 제4 나사선을 더 포함할 수 있다.

상기 제1 단위체의 타단부 내주면에 형성되어 상기 제2 나사선과 나사결합될 수 있는 제5 나사선을 더 포함할 수 있다.

한 쌍의 상기 전류전극에 연결되어, 상기 지반에 전류를 공급하는 전류공급기, 한 쌍의 상기 전위전극에 연결되어, 상기 지반의 전위를 측정하는 전위측정기를 더 포함할 수 있다.

상기 전극부는 상기 바디부와 상기 텔레스코픽 연장부의 각각의 하부에 형성되고, 상기 바디부와 상기 텔레스코픽 연장부의 상부에 형성되어, 상기 전위측정기와 연결되는 제1 전극, 상기 바디부와 상기 텔레스코픽 연장부의 상부에 형성되어, 상기 전류공급기와 연결되는 제2 전극, 상기 전위전극 및 상기 제1 전극을 전기적으로 연결하는 제1 케이블, 및 상기 전류전극 및 상기 제2 전극을 전기적으로 연결하는 제2 케이블을 더 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예들에 따르면, 전위전극 및 전류전극이 장착된 일체형 비저항 측정기로서 전기비저항 측정장치를 이용하여, 사용자가 간편히 휴대하며 사용자 혼자서도 원하는 지반의 비저항을 측정할 수 있으므로, 작업시간 및 작업비용을 절감할 수 있다.

도 1은 전류전극 및 전위전극을 이용하여 지반의 비저항을 측정하는 것을 나타낸 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기비저항 탐사장치를 나타낸 도면.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기비저항 탐사장치의 전극부가 지반에 삽입되기 위하여 펼쳐지는 것을 나타낸 도면.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기비저항 탐사장치의 전극부를 나타낸 도면.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 전기비저항 탐사장치의 전극부를 나타낸 도면.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

이하, 본 발명에 따른 전기비저항 탐사장치의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

도 1은 전류전극 및 전위전극을 이용하여 지반의 비저항을 측정하는 것을 나타낸 도면, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기비저항 탐사장치를 나타낸 도면, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기비저항 탐사장치의 전극부가 지반에 삽입되기 위하여 펼쳐지는 것을 나타낸 도면, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기비저항 탐사장치의 전극부를 나타낸 도면, 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 전기비저항 탐사장치의 전극부를 나타낸 도면이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 전기비저항 탐사장치는 지반의 전기비저항을 측정하기 위하여 4전극 배열법을 이용하였다.

두 개의 전류전류에 의하여 지반에 전류가 공급되고, 다른 두 개의 전위 전극에 의하여 전위차를 측정할 수 있게 된다.

균일(동일한 전기비저항) 반무한(지표존재) 공간에서 전류원에서 r만큼 떨어진 지점에서의 전위는 V=ρI/2πr이고, 이때, 전기비저항 ρ=2πr(V/I)을 이용하여 구할 수 있게된다.

도 2에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 전기비저항 탐사장치는 전극부 및 바디부(100)를 포함한다.

즉, 전극부가 바디부(100)에 일체로 형성되어 사용자는 휴대가 간편하고, 취급이 용이해진다.

또한, 전극부를 지반에 삽입하기 위하여, 모든 전극부를 해머(hammer)로 타격할 필요없이 바디부(100)의 타격만으로 모든 전극부를 동시에 지반에 삽입할 수 있게 된다.

이때, 전극부는 지반의 전기비저항 측정을 위하여 지반에 삽입되는 것으로, 지반에 전류를 공급하는 한 쌍의 전류전극(C1, C2)과, 전류전극(C1, C2)에 의하여 지반에 공급된 전류를 이용하여 지반의 전위를 측정하는 한 쌍의 전위전극(P1, P2)을 포함한다.

바디부(100)에는 텔레스코픽 연장부(200)가 결합될 수 있다.

텔레스코픽 연장부(200)가 바디부(100) 내측으로 이동가능하게 결합되어, 바디부(100) 및 텔레스코픽 연장부(200)의 길이 방향으로 전체 길이를 연장시킬 수 있게 된다.

텔레스코픽(telescopic)은 일부분을 겹치게 해서 길이를 늘였다 줄였다 할 수 있는 것으로서, 본 발명에 따른 텔레스코픽 연장부(200)는 바디부(100)에 결합되어 전체 길이를 늘였다 혹은 줄였다 할 수 있게 된다.

텔레스코픽 연장부(200)가 바디부(100)에 결합되고, 바디부(100) 및 텔레스코픽 연장부(200)에는 복수의 전극부가 형성되어, 사용자가 원하는 위치의 지반의 전기비저항을 탐사할 수 있게된다.

또한, 텔레스코픽 연장부(200)의 길이를 조절함으로써 전극부 간의 위치 조절이 가능하여 웨너법 또는 슐럼버져법 등의 다양한 전극배열 방법에 의한 전기비저항 탐사를 가능하게 한다.

즉, 복수의 전극부가 바디부(100) 및 텔레스코픽 연장부(200)에 나란하게 형성되고, 이러한 전극부가 전기비저항 탐사 위치의 지반에 삽입되어, 전기비저항을 측정할 수 있게 된다.

텔레스코픽 연장부(200)를 최대한 길게 연장하고, 이에 형성된 전극부를 지반에 삽입함으로써, 보다 넓은 지역의 지반의 전기비저항을 측정할 수도 있게 된다.

이때, 텔레스코픽 연장부(200)는 사용자가 원하는 길이만큼 연장될 수 있도록 충분히 길게 형성될 수 있다.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 전기비저항 탐사장치의 전극부는 일단부가 바디부(100) 또는 텔레스코픽 연장부(200)에 회전가능하게 결합될 수 있다.

즉, 전기비저항 탐사를 위하여 지반에 삽입되는 경우를 제외하고, 전극부는 바디부(100) 및 텔레스코픽 연장부(200)의 길이방향과 나란하게 배치될 수 있다.

전극부가 바디부(100) 및 텔레스코픽 연장부(200)의 길이방향과 나란하게 배치됨으로써, 텔레스코픽 연장부(200)를 바디부(100)에서 뽑아서 연장했다가 다시 바디부(100)로 삽입하여 원래의 길이로 돌아가게 할 수 있게 된다.

즉, 지반의 전기비저항 탐사시에는 텔레스코픽 연장부(200)가 바디부(100)에서 뽑아져 나와 연장되고, 이때, 전극부는 회전하여 지반과 수직방향이 될 수 있다.

전극부가 지반과 수직방향이 되어 지반에 삽입되는 것이다.

또한, 전기비저항 탐사가 끝나게 되면, 전극부를 지반에서 뽑고, 전극부를 회전시켜 바디부(100) 및 텔레스코픽 연장부(200)의 길이방향과 나란하게 한 다음, 텔레스코픽 연장부(200)를 바디부(100)에 삽입하여 휴대 및 보관을 용이하게 할 수 있다.

도 2 내지 3을 참조하면, 텔레스코픽 연장부(200)는 바디부(100)를 중심으로 대칭으로 형성될 수 있다.

텔레스코픽 연장부(200)가 바디부(100)를 중심으로 대칭으로 형성됨으로써, 바디부(100)를 중심으로 좌우 양쪽으로 전체 길이가 연장될 수 있으므로, 보다 넓은 지역의 지반의 전기비저항을 탐사할 수 있게 된다.

도 2 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 텔레스코픽 연장부(200)는 바디부(100)에 인접하여바디부(100) 내부에 이동가능하게 결합되는 제1 텔레스코픽 단위체(210) 및 제1 텔레스코픽 단위체(210)에 인접하여 제1 텔레스코픽 단위체(210) 내부에서 이동가능하게 결합하는 제2 텔레스코픽 단위체(220)를 포함할 수 있다.

또한, 제2 텔레스코픽 단위체(220)에 인접하여 제2 텔레스코픽 단위체(220)의 내부에 이동가능하게 결합되는 제3 텔레스코픽 단위체(230)를 포함할 수 있다.

이때, 바디부(100)의 내측에는 제1 텔레스코픽 단위체(210)에 형성된 전극부를 수용할 수 있는 수용홈(600)이 형성되고, 제1 텔레스코픽 단위체(210)의 내측에는 제2 텔레스코픽 단위체(220)에 형성된 전극부를 수용할 수 있는 수용홈(600)이 형성될 수 있다.

또한, 제2 텔레스코픽 단위체(220)의 내측에는 제3 텔레스코픽 단위체(230)에 형성된 전극부를 수용할 수 있는 수용홈(600)이 형성될 수 있다.

상술한 바와 같이, 바디부(100), 제1 텔레스코픽 단위체(210) 및 제2 텔레스코픽 단위체(220)의 내측에 수용홈(600)이 형성됨으로써, 텔레스코픽 연장부(200)가 바디부(100)에 삽입을 용이하게 할 수 있게 된다.

본 발명에 따른 수용홈(600)의 개수 및 권리범위는 이에 한정하는 것은 아니고, 텔레스코픽 연장부(200)를 구성하는 텔레스코픽 단위체의 개수가 늘어남에 따라 이에 상응하여 수용홈(600)의 개수가 늘어나고, 그러한 범위까지 본 권리범위에 포함됨은 자명하다.

본 발명에 따른 전극부는, 도 4 내지 도 5를 참조하면, 일단이 첨예하게 형성될 수 있다.

전극부는 일단이 첨예한 첨단부(300)를 포함함으로써, 전기비저항 측정을 위한 지반에 전극부의 삽입이 용이해질 수 있다.

또한, 전극부는 복수의 단위체가 텔레스코픽 타입으로 형성되어 전극부의 길이는 연장될 수 있다.

전극부의 길이는 사용자가 원하는 길이만큼 충분히 길게 연장될 수 있게 함으로써, 전극부의 교체 없이 전극부의 연장만으로 간편하게 전기비저항 측정을 원하는 지반의 깊이까지 전극부를 삽입할 수 있게 된다.

도 4에 도시된 바와 같이, 전극부는 회전부(500) 및 삽입부(400)를 포함할 수있다. 이때 삽입부는 제1 단위체(411), 제2 단위체(412) 및 제3 단위체(413)를 포함할 수 있다.

제1 단위체(411)의 일단부 내부로 제2 단위체(412)가 삽입되어 이동가능하게 결합되고, 제1 단위체(411)의 타단부는 회전부(500)에 의하여 바디부(100) 또는 텔레스코픽 연장부(200)와 결합하게 된다.

이때, 제1 단위체(411)의 일단부 외주면에는 제1 결합홀(420)이 형성되고, 제2 단위체(412)의 일단부 외주면에는 제1 탄성체(410)가 형성되어, 제1 결합홀(420)에 삽입 결합될 수 있다.

제1 탄성체(410)는 제1 단위체(411)의 내부에서 이동시 제1 단위체(411)의 내주면에 의하여 눌려 있다가 제1 단위체(411)의 제1 결합홀(420)을 만나 탄성력에 의하여 돌출되면서 결합하게 된다.

이와 동일하게 제2 단위체(412)의 타단부 외주면에 제2 결합홀(490)이 형성되고, 제3 단위체(413)의 일단부 외주면에 제2 결합홀(490)과 삽입 결합될 수 있는 제2 탄성체(480)가 형성되어, 제2 단위체(412) 및 제3 단위체(413)가 고정결합하게 된다.

제1 단위체(411), 제2 단위체(412) 및 제3 단위체(413)를 포함하는 전극부가 지반에 삽입되는 경우, 제1 단위체(411)와 제2 단위체(412)의 고정 결합 및 제2 단위체(412)와 제3 단위체(413)의 고정 결합이 이루어짐으로써, 전극부의 전체 연장된 길이가 줄어들지 않고, 사용자가 원하는 깊이까지 전극부를 삽입할 수 있게 되는 것이다.

도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 다른 실시예에 따르면, 전기비저항 탐사장치의 전극부는 제1 단위체(411), 제2 단위체(412) 및 제3 단위체(413) 각각이 서로 나사선에 의하여 나사결합할 수 있다.

즉, 제1 단위체(411)의 일단부 내주면에 제1 나사선(440)이 형성되고, 제2 단위체(412)의 일단부 외주면에 제2 나사선(430)이 형성되고, 제1 나사선(440)과 나사결합 할 수 있으며, 제2 단위체(412)의 타단부 내주면에 제3 나사선(470)이 형성되고, 제3 단위체(413)의 일단부 외주면에 제3 나사선(470)과 나사결합 될 수 있는 제4 나사선(460)이 형성될 수 있다.

상술한 바와 같이, 제1 단위체(411)와 제2 단위체(412), 제2 단위체(412)와 제3 단위체(413)가 각각 나사결합에 의하여 결합됨으로써, 전극부가 지반에 삽입시 전극부의 전체 연장된 길이가 줄어들지 않고, 사용자가 원하는 깊이까지 전극부를 삽입할 수 있게 된다.

또한, 나사결합시 나사결합량을 조절하여 삽입되는 깊이 또한 조절할 수 있게 된다.

지반의 전기비저항을 측정하기 위하여 4전극 배열법 이용시, 본 발명에 따르면, 바디부(100) 양측으로 연장된 텔레스코픽 연장부(200)의 두께는 바디부(100)에서 멀어질수록 얇아질 수 있다.

즉, 바디부(100) 및 텔레스코픽 연장부(200)에 전극부가 결합되는 부분은 바디부(100)로부터 양측으로 갈수록 지반으로부터 멀어지게 된다.

4전극 배열법 이용하여 전기비저항 측정시, 복수의 한 쌍의 전위전극(P1, P2) 및 한 쌍의 전류전극(C1, C2)이 지반에 일정한 깊이로 삽입되는 것이 바람직하다.

따라서, 바디부(100)로부터 양측으로 갈수록 전극부의 길이를 길게 하여 지반에 삽입되는 깊이를 동일하게 할 수 있다.

본 발명에 따르면, 제1 단위체(411)와 제2 단위체(412), 제2 단위체(412)와 제3 단위체(413)가 각각 나사결합되는 결합량을 조절함으로써 전극부 각각의 길이를 조절할 수 있게 된다.

또한, 본 발명에 따른 전기비저항 탐사장치의 전극부는 제5 나사선(450)을 더 포함할 수 있다.

제5 나사선(450)은 제1 단위체(411)의 타단부 내주면에 형성되고, 이로써, 제2 단위체(412)는 제1 단위체(411) 내부로 깊숙이 삽입되어 제1 단위체(411)와 나사결합할 수 있게 된다.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 전기비저항 탐사장치는 전류공급기(1000) 및 전위측정기(2000)를 더 포함한다.

전류공급기(1000)는 한 쌍의 전류전극(C1, C2)에 연결되어, 지반에 전류를 공급하고, 전위측정기(2000)는 한 쌍의 전위전극(P1, P2)에 연결되어, 지반에 공급된 전류를 이용하여 지반의 전위를 측정하게 된다.

이때, 전극부는 지반에 삽입되는 부분으로 바디부(100) 또는 텔레스코픽 연장부(200) 각각의 하부에 형성되고, 바디부(100) 또는 텔레스코픽 연장부(200) 각각의 상부에는 상술한 전위측정기(2000) 및 전류공급기(1000)와 연결되는 제1 전극(800) 및 제2 전극(700)이 형성될 수 있다.

즉, 전극부가 지반과 접촉하고 지반에 삽입되므로, 이러한 전극부를 직접 전위측정기(2000) 또는 전류공급기(1000)와 연결하는 것이 용이하지 않을 수 있다.

따라서, 전극부와 제1 전극(800) 또는 제2 전극(700)은 바디부(100) 또는 텔레스코픽 연장부(200)를 중심으로 반대방향에 배치되는 것이 바람직하다.

이때, 본 발명에 따른 전기비저항 탐사장치는 전위전극(P1, P2)과 제1 전극(800)을 전기적으로 연결하는 제1 케이블(810) 및 전류전극(C1, C2) 및 제2 전극(700)을 전기적으로 연결하는 제2 케이블(710)을 더 포함할 수 있다.

이상, 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.

C1, C2: 전류전극
P1, P2: 전위전극
1000: 전류공급기
2000: 전위측정기
r11, r12, r21, r22: 전류전극 및 전위전극 사이 간격
100: 바디부
200: 텔레스코픽 연장부
210: 제1 텔레스코픽 단위체
220: 제2 텔레스코픽 단위체
230: 제3 텔레스코픽 단위체
300: 첨단부
400: 삽입부
410: 제1 탄성체
411: 제1 단위체
412: 제2 단위체
413: 제3 단위체
420: 제1 결합홀
430: 제2 나사선
440: 제1 나사선
450: 제5 나사선
460: 제4 나사선
470: 제3 나사선
480: 제2 탄성체
490: 제2 결합홀
500: 회전부
600: 수용홈
700: 제2 전극
710: 제2 케이블
800: 제1 전극
810: 제1 케이블

Claims

지반의 전기비저항 측정을 위하여 상기 지반에 삽입되는 전극부; 및
상기 전극부가 결합되는 바디부를 포함하고,
상기 전극부는,
상기 지반에 전류를 공급하는 한 쌍의 전류전극과
한 쌍의 상기 전류전극에 의하여 상기 지반에 공급된 전류를 이용하여 상기 지반의 전위를 측정하는 한 쌍의 전위전극을 포함하고,
상기 바디부 내부에 이동가능하게 결합되는 텔레스코픽(telescopic) 연장부를 더 포함하며,
상기 전극부는 상기 바디부 및 상기 텔레스코픽 연장부를 따라 복수로 형성되고,
각각의 상기 전극부는,
일단부가 상기 바디부와 상기 텔레스코픽 연장부에 회전가능하게 결합되어, 상기 텔레스코픽 연장부가 상기 바디부 내부에 삽입되어 이동시, 회전하여 상기 바디부 및 상기 텔레스코픽 연장부의 길이방향과 나란하게 배치되는 것을 특징으로 하는 전기비저항 탐사장치.
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제1항에 있어서,
상기 텔레스코픽 연장부는 상기 바디부를 중심으로 대칭으로 형성되는 것을 특징으로 하는 전기비저항 탐사장치.
제1항에 있어서,
상기 텔레스코픽 연장부는,
상기 바디부의 내부에 이동가능하게 결합되는 제1 텔레스코픽 단위체; 및
상기 제1 텔레스코픽 단위체의 내부에 이동가능하게 결합되는 제2 텔레스코픽 단위체를 포함하고,
상기 바디부의 내측 및 상기 제1 텔레스코픽 단위체의 내측에는, 상기 제1 텔레스코픽 단위체에 형성된 상기 전극부 및 상기 제2 텔레스코픽 단위체에 형성된 상기 전극부를 수용할 수 있는 수용홈이 각각 형성되는 것을 특징으로 하는 전기비저항 탐사장치.
제5항에 있어서,
상기 텔레스코픽 연장부는,
상기 제2 텔레스코픽 단위체의 내부에 이동가능하게 결합되는 제3 텔레스코픽 단위체를 포함하고,
상기 제2 텔레스코픽 단위체의 내측에는,
상기 제3 텔레스코픽 단위체에 형성된 상기 전극부를 수용할 수 있는 수용홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 전기비저항 탐사장치.
제1항에 있어서,
상기 전극부는,
상기 지반에 삽입이 용이하도록 일단이 첨예하게 형성되는 것을 특징으로 하는 전기비저항 탐사장치.
제7항에 있어서,
상기 전극부는,
연장가능하도록 복수의 단위체가 텔레스코픽 타입으로 형성되는 것을 특징으로 하는 전기비저항 탐사장치.
제8항에 있어서,
상기 전극부는,
제1 단위체;
제1 단위체 내부에 이동가능하게 결합되는 제2 단위체;
상기 제1 단위체의 일단부 외주면에 형성된 제1 결합홀; 및
상기 제2 단위체의 일단부 외주면에 형성되어 상기 제1 결합홀에 삽입 결합될 수 있는 탄성을 지닌 제1 탄성체를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기비저항 탐사장치.
제9항에 있어서,
상기 제2 단위체 내부에 이동가능하게 결합되는 제3 단위체;
상기 제2 단위체의 타단부 외주면에 형성된 제2 결합홀; 및
상기 제3 단위체의 일단부 외주면에 형성되어 상기 제2 결합홀에 삽입 결합될 수 있는 탄성을 지닌 제2 탄성체를 더 포함하는 전기비저항 탐사장치.
제8항에 있어서,
상기 전극부는,
제1 단위체;
제1 단위체 내부에 이동가능하게 결합되는 제2 단위체;
상기 제1 단위체의 일단부 내주면에 형성된 제1 나사선; 및
상기 제2 단위체의 일단부 외주면에 형성되어 상기 제1 나사선과 나사결합 될수 있는 제2 나사선을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기비저항 탐사장치.
제11항에 있어서,
상기 제2 단위체 내부에 이동가능하게 결합되는 제3 단위체;
상기 제2 단위체의 타단부 내주면에 형성된 제3 나사선; 및
상기 제3 단위체의 일단부 외주면에 형성되어 상기 제3 나사선과 나사결합 될수 있는 제4 나사선을 더 포함하는 전기비저항 탐사장치.
제11항에 있어서,
상기 제1 단위체의 타단부 내주면에 형성되어 상기 제2 나사선과 나사결합될 수 있는 제5 나사선을 더 포함하는 전기비저항 탐사장치.
제1항에 있어서,
한 쌍의 상기 전류전극에 연결되어, 상기 지반에 전류를 공급하는 전류공급기; 및
한 쌍의 상기 전위전극에 연결되어, 상기 지반의 전위를 측정하는 전위측정기를 더 포함하는 전기비저항 탐사장치.
제14항에 있어서,
상기 전극부는 상기 바디부와 상기 텔레스코픽 연장부의 각각의 하부에 형성되고,
상기 바디부와 상기 텔레스코픽 연장부의 상부에 형성되어, 상기 전위측정기와 연결되는 제1 전극;
상기 바디부와 상기 텔레스코픽 연장부의 상부에 형성되어, 상기 전류공급기와 연결되는 제2 전극;
상기 전위전극 및 상기 제1 전극을 전기적으로 연결하는 제1 케이블; 및
상기 전류전극 및 상기 제2 전극을 전기적으로 연결하는 제2 케이블을 더 포함하는 전기비저항 탐사장치.