KR101466720B1 - displacement meter with mould - Google Patents

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KR101466720B1 KR20130063511A KR20130063511A KR101466720B1 KR 101466720 B1 KR101466720 B1 KR 101466720B1 KR 20130063511 A KR20130063511 A KR 20130063511A KR 20130063511 A KR20130063511 A KR 20130063511A KR 101466720 B1 KR101466720 B1 KR 101466720B1
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Abstract

The present invention relates to a mold-type displacement meter in which sensing units are integrated as a mold. The sensing unit has an assembly structure in which a sensor module, a cable connected to one end of the sensor module, and a tube connected to the sensor module to move the cable, are assembled. Fixing units to which the end of the sensor module and the end of the cable are connected are installed in the outside of the mold to be exposed.

Description

몰드형 변위계{displacement meter with mould}A displacement meter with mold

본 발명은 센싱유니트가 몰드로서 일체화 되고, 상기 센싱유니트는 센서모듈과 상기 센서모듈 일단에 연결되는 케이블 및 상기 케이블이 이동토록 센서모듈에 연결되는 튜브의 조립구조로 이루어지고, 상기 센서모듈의 단부와 케이블의 단부가 연결되는 고정수단이 몰드의 외부에 노출토록 설치되는 몰드형 변위계에 관한 것이다.The sensing unit is integrated as a mold, and the sensing unit comprises a sensor module, a cable connected to one end of the sensor module, and an assembly structure of a tube connected to the sensor module for moving the cable, And a fixing means to which ends of the cable are connected are exposed to the outside of the mold.

일반적으로, 터널 공사나, 사면 절취 공사, 흙막이 공사, 댐 공사 등과 같은 각종 토목, 건축 공사를 진행하거나, 터널 구조물이나 교량 구조물 등과 같은 각종 토목, 건축 구조물을 안정적으로 운용해야 하는 경우에, 해당 공사 구간 또는 토목, 건축 구조물 지반 내의 지중 변위 정도를 정확하게 측정하여 주변 지반의 거동을 파악함과 더불어, 공사의 안정성 및 구조물의 안정적 운용성을 확보하기 위한 일환으로서 변위를 계측하는 센서가 장착된 지중 변위 측정 장치가 적용되고 있는 것이다.Generally, in the case where various civil engineering and construction works such as tunnel construction, slope cutting construction, earthwork construction, dam construction, etc. are carried out or various civil engineering and building structures such as tunnel structures and bridge structures are to be stably operated, This system is designed to accurately measure the displacement of the ground in the section or civil engineering and building structure to understand the behavior of the surrounding ground and to measure the displacement of the ground equipped with a sensor to measure the displacement as part of securing the stability of construction and stable operation of the structure Device is being applied.

이와같은 기술과 관련되어 특허 제951811호에 지중변위 측정장치의 기술이 제시되고 있으며 그 구성은 도1에서와 같이, 변위 계측 센서(28)가 내장된 고정관(16)이 상기 보호관의 일단과 그 고정홀을 통해 고정핀(32)이 삽입되어 고정적으로 배치되고, 상기 고정관(16)의 하부에는 슬라이딩 안내관(18)이 다른 하부측 보호관과 그 고정홀을 통해 고정핀(32)이 삽입되어 고정적으로 배치되며, 상기 슬라이딩 안내관(18)은 상기 하부측 보호관과 연결된 하부측에 슬라이딩 이동의 한계점을 제공하는 걸림부(20)가 형성되어 있고, 그 길이 방향을 따라 안내 슬릿(22)이 길게 통기되어 형성되어 있다.In relation to such a technique, Patent Document 951811 discloses a technique of an underground displacement measuring apparatus. As shown in FIG. 1, a fixed pipe 16 in which a displacement measuring sensor 28 is installed is connected to one end of the protective pipe, The fixing pin 32 is inserted through the fixing hole and is fixedly disposed at the lower portion of the fixing pipe 16. The sliding guide pipe 18 is inserted through the lower side protective pipe and the fixing hole through the fixing hole 32 And the sliding guide pipe 18 is formed with a locking portion 20 for providing a limit of sliding movement on the lower side connected to the lower side protective pipe and a guide slit 22 is formed along the longitudinal direction And is formed so as to be long and ventilated.

그리고, 상기 고정관(16)의 설치 위치 외부에는 지반과 직접 접촉하여 해당 지반의 변동에 연동적으로 슬라이딩 이동되는 일정 길이의 슬라이딩 앵커 슬리브(Sliding Anchor Sleeve)(24)가 관 형상을 가지고 겹쳐서 배치되고, 상기 슬라이딩 앵커 슬리브(24)와 대향하는 상기 고정관(16)의 하부 끝단에는 상기 슬라이딩 앵커 슬리브(24)와 고정핀(32)을 통해 맞물려 결합되어 있는 슬라이딩 이동부(26)가 상기 슬라이딩 안내관(18)을 따라 이동이 가능하게 설치되는 구성으로 이루어 진다.A sliding anchor sleeve (24) having a predetermined length, which is in direct contact with the ground and slidingly moved in accordance with the change of the ground, is placed on the outside of the installation position of the fixed pipe (16) A sliding movement part 26 engaged with the sliding anchor sleeve 24 through a fixing pin 32 is inserted into the lower end of the fixing pipe 16 facing the sliding anchor sleeve 24, (18).

그러나, 상기와 같은 지중변위 측정장치는, 변위 계측 센서(28)의 설치상의 한계로 터널에서의 침하등에 따른 변위 측정이 힘들게 되는 것이다.However, in the above-mentioned underground displacement measuring apparatus, it is difficult to measure the displacement due to the settlement in the tunnel due to the limitation of the installation of the displacement measuring sensor 28. [

또한, 터널등의 변위 측정을 위하여 암반면에 숏크리트로서 이루어진 1차의 보강층이 타설된 시공면에 타켓을 설치한 후 터널의 외부에서 광파기등을 사용하여 터널의 침하정도를 측정토록 하는 방법이 사용되고 있으나 이 역시 발파등에 의한 타켓의 파손등에는 사용이 불가능하게 되는 단점이 있는 것이다. In order to measure the displacement of a tunnel, a method is used in which a target is placed on a construction surface on which a primary reinforcing layer is formed, which is made of a shotcrete, on the other hand, and then the degree of settlement of the tunnel is measured using a light- However, this is also disadvantageous in that it can not be used for destruction of the target due to blasting or the like.

상기와 같은 종래의 문제점을 개선하기 위한 본 발명의 목적은, 타켓의 설치 없이도 터널의 변위측정이 가능토록 하고, 숏크리트층의 천공이 필요없는 간단한 구성으로 용이하게 설치하여 터널에서의 변위측정이 가능토록 하며, 터널에 노출없이 매립되는 구성으로 발파시 외부 노출에 따른 손상없이 터널의 변위측정이 가능토록 하는 몰드형 변위계를 제공하는데 있다.It is an object of the present invention to solve the above-mentioned problems of the prior art, and it is an object of the present invention to enable measurement of displacement of a tunnel without installing a target and to easily measure the displacement in a tunnel by a simple structure that does not require puncturing of a shotcrete layer. The present invention provides a mold-type displacement meter capable of measuring a displacement of a tunnel without damaging the external exposure when blasting.

본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여, 센싱유니트가 몰드로서 일체화 되고, 상기 센싱유니트는 센서모듈과 상기 센서모듈 일단에 연결되는 케이블 및 상기 케이블이 이동토록 센서모듈에 연결되는 튜브의 조립구조로 이루어지고, 상기 센서모듈의 단부와 케이블의 단부가 연결되는 고정수단이 몰드의 외부에 노출토록 설치되는 몰드형 변위계를 제공한다.In order to achieve the above object, the sensing unit is integrated as a mold, and the sensing unit has an assembly structure of a sensor module, a cable connected to one end of the sensor module, and a tube connected to the sensor module for moving the cable And a fixing means for connecting an end of the sensor module and an end of the cable are installed to be exposed to the outside of the mold.

그리고, 상기 센서모듈은, 광섬유, 압력센서, 전기저항센서, 진동현센서, 접촉식자기센서, 자기센서, 기울기센서중에서 선택되는 어느 하나의 센서가 사용되는 몰드형 변위계를 제공한다.The sensor module may be a mold type displacement meter using any one of an optical fiber, a pressure sensor, an electric resistance sensor, a vibration sensor, a contact magnetic sensor, a magnetic sensor, and a tilt sensor.

또한, 상기 몰드는, 상,하방향에 교대로 노치부가 구비되는 몰드형 변위계를 제공한다.Further, the mold provides a mold-type displacement gauge in which notches are provided alternately in the upward and downward directions.

더하여, 상기 센서모듈은, 몰드의 상,하측 또는 상,하,좌,우측에 설치되고, 각 센서모듈에 하나의 전원선과 신호선이 연결되는 몰드형 변위계를 제공한다.In addition, the sensor module is provided on the upper, lower, upper, lower, left, and right sides of the mold, and one power source line and a signal line are connected to each sensor module.

계속하여, 상기 고정수단은, 몰드를 감싸면서 외부에 용접이나 피스등으로 고정되는 고정캡인 몰드형 변위계를 제공한다.Subsequently, the fixing means provides a mold-type displacement gauge which is a fixed cap which is fixed to the outside by welding, a piece or the like while surrounding the mold.

이상과 같이 본 발명에 의하면, 타켓의 설치 없이도 터널의 변위측정이 가능하고, 간단한 구성으로 용이하게 설치하여 터널에서의 변위측정이 가능하며, 터널에 노출없이 매립되는 구성으로 노출에 따른 손상없이 터널의 변위측정이 가능한 효과가 있는 것이다.As described above, according to the present invention, it is possible to measure the displacement of a tunnel without installing a target, and to easily measure the displacement in a tunnel by a simple structure and to be buried without exposure to a tunnel. It is possible to measure the displacement of the object.

도1은 종래의 지중변위 측정장치를 도시한 단면도이다.
도2 및 도3은 각각 본 발명에 따른 변위계를 도시한 사시도 및 단면도이다.
도4 내지 도6은 각각 본 발명에 따른 변위계의 설치상태를 도시한 측면도이다.
도7 및 도8은 각각 본 발명의 다른 실시예에 따른 변위계를 도시한 측면도이다.
도9은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 변위계를 도시한 분해 사시도이다.1 is a cross-sectional view showing a conventional underground displacement measuring apparatus.
2 and 3 are respectively a perspective view and a sectional view showing a displacement meter according to the present invention.
FIGS. 4 to 6 are side views showing the installation state of the displacement meter according to the present invention, respectively.
7 and 8 are side views showing a displacement meter according to another embodiment of the present invention, respectively.
9 is an exploded perspective view showing a displacement meter according to another embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도2 및 도3은 각각 본 발명에 따른 변위계를 도시한 사시도 및 단면도이고, 도4 내지 도6은 각각 본 발명에 따른 변위계의 설치상태를 도시한 측면도이며, 도7 및 도8은 각각 본 발명의 다른 실시예에 따른 변위계를 도시한 측면도이고, 도9은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 변위계를 도시한 분해 사시도이다.FIGS. 2 and 3 are a perspective view and a sectional view showing a displacement meter according to the present invention, respectively. FIGS. 4 to 6 are side views showing the installed state of the displacement meter according to the present invention, FIG. 9 is an exploded perspective view showing a displacement meter according to another embodiment of the present invention. FIG. 9 is an exploded perspective view illustrating a displacement meter according to another embodiment of the present invention.

본 발명의 변위계(100)는, 센싱유니트(150)가 몰드(190)로서 일체화 성형된다.In the displacement meter (100) of the present invention, the sensing unit (150) is integrally molded as the mold (190).

그리고, 상기 센싱유니트(150)는, 센서모듈(151)과 상기 센서모듈(151) 일단에 연결되는 케이블(153) 및 상기 케이블(153)이 내경측에서 이동토록 하면서 센서모듈(151)에 연결되는 튜브(155)의 조립구조로 이루어진다.The sensing unit 150 includes a sensor module 151 and a cable 153 connected to one end of the sensor module 151 and a cable 153 connected to the sensor module 151 while moving the cable 153 from the inner diameter side. And the tube 155 is attached to the upper end of the tube 155.

또한, 상기 센서모듈(151)의 단부와 케이블(153)의 단부가 연결되는 고정수단(170)이 몰드의 외부에 노출토록 설치된다.A fixing means 170 is connected to the end of the sensor module 151 and the end of the cable 153 so as to be exposed to the outside of the mold.

이때, 상기 고정수단(170)은, 몰드(190)를 감싸면서 외부에 용접이나 피스등으로 고정되는 고정캡 이다.At this time, the fixing means 170 is a fixed cap which is fixed to the outside by welding, a piece or the like while covering the mold 190.

더하여, 상기 몰드(190)는 에폭시나 우레탄등의 유연재로서 이루어진다.In addition, the mold 190 is made of a flexible material such as epoxy or urethane.

그리고, 상기 센서모듈(151)은, 광섬유, 압력센서, 전기저항센서, 진동현센서, 접촉식자기센서, 자기센서, 기울기센서중에서 선택되는 어느 하나의 센서가 사용된다.The sensor module 151 may be any one of an optical fiber, a pressure sensor, an electric resistance sensor, a vibration sensor, a contact magnetic sensor, a magnetic sensor, and a tilt sensor.

또한, 상기 몰드(190)는, 상,하방향에 교대로 노치부(193)가 일체로 형성된다.The mold 190 is integrally formed with the notched portions 193 alternately in the upward and downward directions.

더하여, 상기 센서모듈(151)은, 몰드(190)의 상,하측 또는 상,하,좌,우측에 위치토록 복수개가 설치된다.In addition, a plurality of the sensor modules 151 are provided so as to be positioned on the upper, lower, upper, lower, left, and right sides of the mold 190.

이때, 상기 센서모듈(151)에는 센서모듈에 전원을 공급하면서 센서모듈에서의 측정값을 외부에 전달하거나 센서모듈에 전원과 제어신호등을 공급토록 전원선과 신호선등으로 이루어진 제어케이블(157)이 연결된다.At this time, a control cable 157 composed of a power line and a signal line is connected to the sensor module 151 in order to supply the measurement value from the sensor module to the outside while supplying power to the sensor module, or to supply power and control signals to the sensor module. do.

또한, 상기 제어케이블(157)에 연결되는 소켓(187)은 몰드(190)의 양단에 각각에 각각 노출토록 설치되고, 상기 소켓(187)에 연결되는 연결단자(189)를 통하여 복수의 센서모듈(151)에서 측정되는 신호가 연속하여 전달토록 설치된다.The socket 187 connected to the control cable 157 is installed at both ends of the mold 190 so as to be exposed to the respective ends of the mold 190. The socket 187 is connected to the plurality of sensor modules 187 through a connection terminal 189 connected to the socket 187, And the signal measured by the sensor 151 is continuously transmitted.

그리고, 상기 센싱유니트는, 몰드(190)의 내측에 일체로 성형되는 케이스(152)에 내장된다.The sensing unit is embedded in a case 152 that is integrally molded inside the mold 190.

더하여, 상기 몰드(190)는, 외측에 금속 또는 플라스틱등의 하드케이스(195) 내측에 일체로 성형되는 구성으로 이루어 진다.In addition, the mold 190 is formed integrally on the outer side inside the hard case 195 made of metal or plastic.

상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 동작을 설명한다.The operation of the present invention constructed as described above will be described.

도2 내지 도9에서 도시한 바와같이 본 발명의 변위계(100)는, 센싱유니트(150)가 몰드(190)로서 일체화 성형되는 구성으로 이루어져 설치 및 보관이 용이하게 된다.As shown in FIGS. 2 to 9, the displacement meter 100 of the present invention has a configuration in which the sensing unit 150 is integrally molded as the mold 190, which facilitates installation and storage.

즉, 센싱유니트(150)가 몰드(190)의 성형시 내측에 위치하는 구성으로 외부 노출시 충돌 등에 의해 센싱유니트(150)가 손상되는 것을 방지한다.That is, the sensing unit 150 is located inside the mold 190 when molding the sensing unit 150, thereby preventing the sensing unit 150 from being damaged due to a collision or the like when the sensing unit 150 is exposed to the outside.

이때, 상기 몰드(190) 역시 에폭시나 우레탄등으로 성형되는 구성으로 소정의 탄성을 갖도록 되어 센싱유니트(150)에 전달되는 충격을 흡수하면서 수분등이 첨부를 방지하게 된다.At this time, the mold 190 is also formed of epoxy or urethane to have a predetermined elasticity, thereby absorbing impact transmitted to the sensing unit 150 while preventing moisture and the like from being attached.

그리고, 상기 센싱유니트(150)는, 센서모듈(151)과 상기 센서모듈(151) 일단에 연결되는 케이블(153) 및 상기 케이블(153)이 내경측에서 이동토록 하면서 센서모듈(151)에 연결되는 튜브(155)의 조립구조로 이루어져 센서모듈(151)의 단부와 케이블(153)의 단부가 측정을 위한 구조물등에 연결될 때 센서모듈을 고정점으로 하여 케이블(153)이 가변되면서 변위를 측정하게 된다.The sensing unit 150 includes a sensor module 151 and a cable 153 connected to one end of the sensor module 151 and a cable 153 connected to the sensor module 151 while moving the cable 153 from the inner diameter side. And the cable 153 is deformed to measure the displacement when the end of the sensor module 151 and the end of the cable 153 are connected to a structure for measurement or the like. do.

이때, 상기 센서모듈(151) 및 케이블(153)은 고정수단(170)이 몰드의 외부에 노출토록 설치될 때 고정수단(170)인 고정캡을 통하여 측정을 위한 구조물 이나 발파등에 의해 형성되는 암반면 등으로 이루어진 피측정체(200)의 외면을 따라 자유롭게 굽혀지는 상태로 용접이나 피스, 앵커등을 통하여 고정된다.In this case, the sensor module 151 and the cable 153 are connected to each other through a fixing cap, which is a fixing means 170 when the fixing means 170 is installed to be exposed to the outside of the mold, While being freely bent along the outer surface of the to-be-measured object 200 made of, for example,

그리고, 상기 센서모듈(151)은, 광섬유, 압력센서, 전기저항센서, 진동현센서, 접촉식자기센서, 자기센서, 기울기센서중에서 선택되는 어느 하나의 센서가 사용되는 구성으로 사용용도에 따라 다양한 센서를 적용할 수 있다.The sensor module 151 is configured to use any one of an optical fiber, a pressure sensor, an electric resistance sensor, a vibration sensor, a contact magnetic sensor, a magnetic sensor and a tilt sensor. Can be applied.

또한, 상기 몰드(190)는, 상,하방향에 교대로 노치부(193)가 일체로 형성되는 구성으로 상,하방향으로 자유롭게 변형하여 암반면등을 따라 그 형상을 자유롭게 변형시켜 용이하게 장착토록 한다.The mold 190 has a notched portion 193 integrally formed in an up and down direction and is freely deformed in the upward and downward directions to freely deform the shape along the arm and the like to easily mount I will.

더하여, 상기 센서모듈(151)은, 몰드(190)의 상,하측 또는 상,하,좌,우측에 위치토록 복수개가 설치되는 구성으로 변위의 방향을 알 수 있게 된다.In addition, a plurality of sensor modules 151 can be located on the upper, lower, upper, lower, left, and right sides of the mold 190 so that the direction of displacement can be known.

이때, 상기 센서모듈(151)에는 전원선과 신호선이 연결되는 구성이면서 몰드(190)의 성형시 그 내측에 매립되는 구성으로 컴팩트한 구조의 구현이 가능토록 되어 터널등에 시공시 숏크리트층의 내측에 설치가 가능토록 된다.In this case, the sensor module 151 is connected to the power line and the signal line, and is embedded in the mold 190 when the mold 190 is molded. Thus, it is possible to realize a compact structure. Thus, the sensor module 151 is installed inside the shotcrete layer .

또한, 상기 제어케이블(157)에 연결되는 소켓(187)에 연결단자(189)가 연결될 때 각 센서모듈(151)에서 측정되는 신호가 제어케이블을 통하여 연속하여 전달토록 된다.When the connection terminal 189 is connected to the socket 187 connected to the control cable 157, signals measured by the respective sensor modules 151 are continuously transmitted through the control cable.

더하여, 상기 몰드(190)는, 외측에 금속 또는 플라스틱등의 하드케이스(195) 내측에 일체로 성형되는 구성으로 설치시 외부 충격에 의한 손상을 방지하게 되는 것이다.In addition, the mold 190 is integrally molded inside the hard case 195 such as a metal or plastic on the outer side to prevent damage due to external impact during installation.

100...변위계 150...센싱유니트
151...센서모듈 155...튜브
190...몰드 100 ... displacement meter 150 ... sensing unit
151 ... sensor module 155 ... tube
190 ... mold

Claims (6)

센싱유니트가 몰드로서 일체화 되고,
상기 센싱유니트는 센서모듈과 상기 센서모듈 일단에 연결되는 케이블 및 상기 케이블이 이동토록 센서모듈에 연결되는 튜브의 조립구조로 이루어지는 몰드형 변위계.The sensing unit is integrated as a mold,
Wherein the sensing unit comprises an assembly structure of a sensor module, a cable connected to one end of the sensor module, and a tube connected to the sensor module for moving the cable. 제1항에 있어서, 상기 센서모듈의 단부 및 상기 센서모듈이 연결되는 케이블의 단부중 적어도 하나 이상에는 센서모듈 또는 케이블이 지지되는 고정수단이 연결되고, 상기 고정수단은 몰드의 외부에 노출토록 설치되는 것을 특징으로 하는 몰드형 변위계.2. The sensor module according to claim 1, wherein at least one of an end of the sensor module and an end of a cable to which the sensor module is connected is connected with a fixing means for supporting a sensor module or a cable, And a mold-type displacement meter. 제1항에 있어서, 상기 센서모듈은, 광섬유, 압력센서, 전기저항센서, 진동현센서, 접촉식자기센서, 자기센서, 기울기센서 중에서 선택되는 어느 하나의 센서가 사용되는 것을 특징으로 하는 몰드형 변위계.The molded type displacement meter according to claim 1, wherein the sensor module is any one of an optical fiber, a pressure sensor, an electric resistance sensor, a vibration sensor, a contact magnetic sensor, a magnetic sensor, and a tilt sensor. 제1항에 있어서, 상기 몰드는, 상,하방향에 교대로 노치부가 구비되거나, 외측에 하드케이드가 구비되는 구성중에서 선택되는 것을 특징으로 하는 몰드형 변위계.The mold-type displacement meter according to claim 1, wherein the mold is selected from a configuration in which notched portions are alternately arranged in the upward and downward directions, or a hard cade is provided on the outside. 제1항 또는 제4항에 있어서, 상기 몰드는, 몰드의 단면에서 상,하측 또는 상,하,좌,우측에 센싱유니트가 각각 배치되고,
상기 각 센서모듈에는 전원과 신호를 공급하거나 측정신호를 외부에 전달하면서 몰드에 매립되는 제어케이블이 구비되는 것을 특징으로 하는 몰드형 변위계.5. The mold according to any one of claims 1 to 4, wherein the sensing unit is disposed on the upper, lower, upper, lower, left, and right sides of the mold,
Wherein each sensor module is provided with a control cable which is supplied with a power and a signal or embedded in a mold while transmitting a measurement signal to the outside. 제5항에 있어서, 상기 센싱유니트는 제어케이블의 양단에 소켓이 각각 구비되고, 상기 소켓에 연결되는 연결단자를 통하여 복수의 몰드형 변위계가 상호 연결되는 것을 특징으로 하는 몰드형 변위계.The mold-type displacement meter according to claim 5, wherein the sensing unit includes a socket at both ends of the control cable, and a plurality of mold-type displacement meters are connected to each other through a connection terminal connected to the socket.
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