KR101580093B1 - 착저식 해양지반 콘 관입 시험장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 평탄하지 않은 해양지반에 안정적으로 설치되어 콘로드의 수직을 유지하고, 해수의 유동이 시험결과에 영향을 미치지 않도록 하며, 천해와 심해에서 겸용할 수 있는 착저식 해양지반 콘 관입 시험장치에 관한 것이다.
본 발명은 「삼각 대형으로 배치되며, 상면에 인양고리가 결합된 3개의 버켓기초; 상기 버켓기초 상부에 배치되며, 중앙에 통공이 형성된 베이스플레이트; 상기 3개의 버켓기초를 상기 베이스플레이트에 각각 연결시키며, 유압에 의해 수직방향으로 길이가 조절되는 유압실린더; 상기 베이스플레이트의 상면에 설치되며, 유압제어장치, 경사센서, 신호처리장치 및 통신장치를 수용하는 내압탱크; 및 중앙의 수직관을 주변의 트러스구조물이 지지하도록 구성되며, 상기 트러스구조물의 수직부재 상단 및 하단에 연결플랜지가 형성된 서포트모듈; 을 포함하여 구성되고, 상기 서포트모듈이 상기 베이스플레이트의 상부에 결합되어 콘로드가 상기 베이스플레이트의 수직관을 통해 상기 베이스플레이트의 통공으로 인출되고,상기 서포트모듈 복수개가 상기 연결플랜지를 통해 수직방향으로 연결되도록 구성되고, 상기 버켓기초가 해양지반에 관입된 상태에서 상기 경사센서가 측정한 수직도를 상기 신호처리장치가 분석한 결과에 따라 상기 유압제어장치에서 상기 유압실린더의 유압을 결정하여, 상기 베이스플레이트가 수평을 이루도록 상기 유압실린더의 길이가 제어되도록 구성된 것을 특징으로 하는 착저식 해양지반 콘 관입 시험장치」를 제공한다.

Description

착저식 해양지반 콘 관입 시험장치{Submersible Cone Penetration Test Equipment Of Marine Ground}
본 발명은 평탄하지 않은 해양지반에 안정적으로 설치되어 콘로드의 수직을 유지하고, 해수의 유동이 시험결과에 영향을 미치지 않도록 하며, 천해와 심해에서 겸용할 수 있는 착저식 해양지반 콘 관입 시험장치에 관한 것이다.
최근 화석연료의 가격상승과 친환경 에너지원의 개발 정책에 따라 신재생에너지에 많은 관심이 집중되고 있으며, 우리나라에서도 대표적인 신재생에너지 사업으로 해상풍력발전이 많이 추진되고 있다. 그러나 해양토목분야에서의 경험이 대부분 항만건설사업이나 교량건설사업이었던 것에 비추어 본격적인 해양플랜트토목사업의 진행에 있어 많은 애로사항을 경험하고 있는 것이 사실인데, 대표적인 문제점이 기초의 설계에서 한계상태설계기법의 도입이다. 해상풍력의 선두주자인 유럽지역에서 설계와 인증에 사용하고 있는 모든 설계기준은 신뢰성에 기반한 한계상태설계법이며, 이 방법에서는 하중이나 지반의 불확실성을 엄밀하게 평가하는 것이 가장 중요하다.
국내외의 해저지반조사는 수심에 따라 그 형태가 완전히 달라지는데, 수심 20~30m에서는 해상작업장을 설치하여 육상장비를 그대로 사용한다. 그러나 이 경우에는 기상조건과 조류, 파도의 영향을 받기 때문에 동일한 장비라고 하더라도 육상에서보다 지반조사의 품질이 떨어지게 되며, 특히 해상에서 해저지반까지의 거리가 길어짐에 따라 장비의 안전성에도 유의하여야 한다. 수심이 깊어져 해상작업장을 활용할 수 없게 되면 해양에서만 사용하는 전용 지반조사 장비를 사용하여야 한다. 해양 전용 지반조사장비는 다운홀(downhole)방식과 착저(seabed)방식으로 구분할 수 있는데, 다운홀방식은 시추선(drill ship)에서 로드를 내려서 실험을 선상에서 수행하는 방식이며, 착저방식은 지반 조사장비를 해저면에 내려서 무인작업을 수행하는 방식이다. 착저방식의 장비는 높은 품질의 결과를 얻을 수 있지만 전용장비가 고가이고 국내에는 본격적으로 보급되지 않았다.
한편, 원추모양 콘의 관입 저항으로 지반의 단단함, 다짐정도를 조사하는 콘관입 시험(cone penetration test)은 해양지반의 선단저항, 간극수압, 주면마찰저항 등 3개 성분을 계측하는 해양지반 조사 방법으로도 적용된다.
착저방식 해양지반 조사장비는 원격무인조정 방식으로 제작되어야 하기 때문에 많은 기술의 축적이 이루어져야만 제작이 가능하며, 세계적으로 다양한 형태의 장비가 개발되어 활용되고 있다.
착저방식 콘 관입 시험기는 해저면에 장비를 착저시킨 이후 콘관입을 진행하는 방식으로 수심의 제약이 없을 뿐만 아니라 시험법이 상대적으로 간편하다. 착저방식 콘관입시험기의 핵심기술은 콘로드를 연속으로 공급하는 방법에 대한 것인데, 연성로드를 휠에 감았다 관입시에 펴서 활용하는 방법과 분리된 강성로드를 기계적으로 연결 및 분리하는 방법 또는 정해진 길이를 미리 연결해두고 해당 깊이만을 조사하는 방법이 활용되고 있다.
그러나, 해저면에 대한 콘 관입 시험은 조류나 파랑, 항적파 등 육상에서는 고려할 필요가 없었던 자연조건에 크게 좌우된다. 시험기 자체는 육상에서 활용 중인 시험기를 그대로 해양지반에도 활용하더라도, 그 시험기를 설치하기 위한 장비는 조류, 파랑, 바람 등의 자연 현상이 안전성 및 시험의 신뢰도에 영향을 미치는 변수가 되는 것이다. 또한 해양지반의 경사 상태를 고려하여 바다 속을 통해 해양지반으로 관입되는 콘로드가 수직 상태를 유지토록 하는 것도 문제이며, 상기 콘로드를 각종 외력으로부터 보호해야 한다. 콘로드에 좌굴이 발생하면 콘 관입 시험에 악영향을 미치기 때문이다.
전술한 문제점들로 인해 착저식 해양지반 콘 관입 시험장치는 다음의 세 가지 조건을 갖추어야 한다.
첫째, 평탄치 않은 해양지반 위에서도 콘로드가 수직 상태를 유지할 수 있도록 안정적으로 설치됨으로써 해양지반에 대한 콘 관입 시험의 신뢰성을 향상시킬 수 있어야 한다.
둘째, 일정 길이로 제작된 다수개의 콘로드를 연속적으로 연결 사용함으로써 다양한 수심의 해양지반에 대한 콘 관입 시험이 이루어지도록 하되, 상기 콘로드가 해수의 흐름 등의 외부 요인에 영향을 받지 않도록 보호하는 지지 구조체가 확보되어야 하고, 상기 지지 구조체는 콘로드의 연장 길이에 가변적으로 대응하도록 설치할 수 있어야 한다.
셋째, 깊은 해양지반에서 신뢰성 있고, 안정적인 콘 관입 시험을 진행하고, 시험을 통해 측정된 정보를 해수면 위로 제공하기 위한 무인(無人) 제어 및 통신 수단이 요구된다.
본 발명은 전술한 조건을 모두 충족하여 다양한 깊이의 해양지반에 대한 콘 관입 시험을 안정적으로 실시할 수 있도록 하기 위한 착저식 해양지반 콘 관입 시험장치를 제공함에 목적이 있다.
전술한 과제 해결을 위해 본 발명은 「삼각 대형으로 배치되며, 상면에 인양고리가 결합된 3개의 버켓기초; 상기 버켓기초 상부에 배치되며, 중앙에 통공이 형성된 베이스플레이트; 상기 3개의 버켓기초를 상기 베이스플레이트에 각각 연결시키며, 유압에 의해 수직방향으로 길이가 조절되는 유압실린더; 상기 베이스플레이트의 상면에 설치되며, 유압제어장치, 경사센서, 신호처리장치 및 통신장치를 수용하는 내압탱크; 및 중앙의 수직관을 주변의 트러스구조물이 지지하도록 구성되며, 상기 트러스구조물의 수직부재 상단 및 하단에 연결플랜지가 형성된 서포트모듈; 을 포함하여 구성되고, 상기 서포트모듈이 상기 베이스플레이트의 상부에 결합되어 콘로드가 상기 베이스플레이트의 수직관을 통해 상기 베이스플레이트의 통공으로 인출되고,상기 서포트모듈 복수개가 상기 연결플랜지를 통해 수직방향으로 연결되도록 구성되고, 상기 버켓기초가 해양지반에 관입된 상태에서 상기 경사센서가 측정한 수직도를 상기 신호처리장치가 분석한 결과에 따라 상기 유압제어장치에서 상기 유압실린더의 유압을 결정하여, 상기 베이스플레이트가 수평을 이루도록 상기 유압실린더의 길이가 제어되도록 구성된 것을 특징으로 하는 착저식 해양지반 콘 관입 시험장치」를 제공한다.
또한, 본 발명은 「상기 서포트모듈 중 상기 베이스플레이트 상부에 직접 결합된 최하부의 서포트모듈은 콘로드가 수직관의 하부에 노출되도록, 상기 수직관이 상기 트러스구조물보다 짧게 구성되고, 상기 베이스플레이트의 상부에 설치되고, 상기 수직관 하부에 노출된 콘로드를 양측에서 압박하여, 상기 콘로드의 진행에 따라 회동하도록 구성된 안내롤러; 를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 착저식 해양지반 콘 관입 시험장치」를 함께 제공한다.
또한, 본 발명은 「상기 버켓기초가 해양지반에 관입된 상태에서, 상기 버켓기초 내부의 물을 외부로 펌핑하도록 설치된 석션펌프; 를 더 포함하여 구성되고, 상기 내압탱크 내부에는 상기 경사센서가 측정한 수직도를 상기 신호처리장치가 분석한 결과에 따라 상기 베이스플레이트가 수평을 이루도록 상기 석션펌프의 석션압이 제어되도록 구성된 것을 특징으로 하는 착저식 해양지반 콘 관입 시험장치」를 함께 제공한다.
또한, 본 발명은 「상기 베이스플레이트의 하부에 3방향으로 결합되어 수평방향으로 길이가 조절되는 수평길이조절체; 를 더 포함하여 구성되고, 상기 유압실린더가 상기 수평길이조절체의 단부에 결합된 것을 특징으로 하는 착저식 해양지반 콘 관입 시험장치」를 함께 제공한다.
본 발명이 제공하는 착저식 해양지반 콘 관입 시험장치의 효과는 다음과 같다.
첫째, 버켓기초가 해양지반에 관입된 상태에서 경사센서가 측정한 콘로드의 수직도를 신호처리장치가 분석한 결과에 따라 버켓기초와 베이스플레이트를 연결하는 유압실린더의 높낮이를 조절함으로써, 상기 콘로드를 수직으로 설치할 수 있다.
둘째, 서포트모듈이 콘로드를 보호하여 해수의 흐름 등의 외부 요인으로부터 영향을 받지 않도록 하고, 상기 서포트모듈은 다수개를 높이방향으로 결합시킬 수 있어 필요에 따른 결합, 분리를 통해 다양한 수심의 해양지반에 적용할 수 있다.
셋째, 유압제어장치, 경사센서, 신호처리장치, 통신장치 등이 내압탱크 내에 수용되어 있어, 착저식 해양지반 콘 관입 시험장치를 무인 제어하고, 콘 관입 시험 정보를 해수면 위로 제공할 수 있다.
넷째, 버켓기초에 구비된 석션관과 상기 석션관을 통해 버켓기초 내부의 물을 외부로 배출시키는 석션압을 제공하는 석션펌프를 추가로 구성하여, 버켓기초가 해양지반에 깊이 관입되도록 할 수 있다.
다섯째, 베이스플레이트 하부에 수평길이조절체를 구성함으로써, 해양지반에 설치될 때 안정성을 고려하여 버켓기초의 기저면을 조절할 수 있다. 운송·보관시에는 수평길이조절체를 최대한 짧게 함으로써 점유공간을 줄일 수 있다.
[도 1]은 본 발명이 제공하는 착저식 해양지반 콘 관입 시험장치 일 실시예의 사시도이다.
[도 2]는 본 발명의 버켓기초 배치상태를 도시한 것이다.
[도 3]은 본 발명의 버켓기초, 베이스플레이트 및 유압실린더의 결합상태를 도시한 것이다.
[도 4]는 콘로드의 하부 양측을 안내롤러로 압박하는 상태를 도시한 것이다.
[도 5]는 본 발명의 서포트모듈 일 실시예의 구성 각부를 도시한 것이다.
[도 6]은 버켓기초에 석션관이 구비되고, 베이스플레이트 하부에 수평길이조절체가 구비된 착저식 해양지반 콘 관입 시험장치의 평면도이다.
[도 7]은 버켓기초에 석션관이 구비되고, 베이스플레이트 하부에 수평길이조절체가 구비된 착저식 해양지반 콘 관입 시험장치의 측면도이다.
본 발명은 「삼각 대형으로 배치되며, 상면에 인양고리가 결합된 3개의 버켓기초; 상기 버켓기초 상부에 배치되며, 중앙에 통공이 형성된 베이스플레이트; 상기 3개의 버켓기초를 상기 베이스플레이트에 각각 연결시키며, 유압에 의해 수직방향으로 길이가 조절되는 유압실린더; 상기 베이스플레이트의 상면에 설치되며, 유압제어장치, 경사센서, 신호처리장치 및 통신장치를 수용하는 내압탱크; 및 중앙의 수직관을 주변의 트러스구조물이 지지하도록 구성되며, 상기 트러스구조물의 수직부재 상단 및 하단에 연결플랜지가 형성된 서포트모듈; 을 포함하여 구성되고, 상기 서포트모듈이 상기 베이스플레이트의 상부에 결합되어 콘로드가 상기 베이스플레이트의 수직관을 통해 상기 베이스플레이트의 통공으로 인출되고,상기 서포트모듈 복수개가 상기 연결플랜지를 통해 수직방향으로 연결되도록 구성되고, 상기 버켓기초가 해양지반에 관입된 상태에서 상기 경사센서가 측정한 수직도를 상기 신호처리장치가 분석한 결과에 따라 상기 유압제어장치에서 상기 유압실린더의 유압을 결정하여, 상기 베이스플레이트가 수평을 이루도록 상기 유압실린더의 길이가 제어되도록 구성된 것을 특징으로 하는 착저식 해양지반 콘 관입 시험장치」를 제공한다.
이하에서는 첨부된 도면과 함께 본 발명의 구성요소별 기능, 효과 및 각 구성요소간 결합관계를 상세히 설명하기로 한다.
상기 버켓기초(110)는 상면은 막혀있고 하면이 트여 있는 원통형 부재이다. 즉, 내부가 비어있는 뒤집힌 버켓(bucket)이라 할 수 있다. 본 발명에서는 위와 같은 버켓기초(110) 3개가 삼각대형으로 1조를 이룬 트라이포드형 기초를 이루도록 배치된다. 트라이포드형 구조바닥이 평탄하지 않은 해양지반에 가장 안정적으로 세워 놓을 수 있는 구조물은 트라이포드형 구조물이다. 상기 버켓기초(110)의 상면에는 결합된 인양고리(111)에는 인양선(20)을 걸어, 본 발명이 제공하는 착저식 해양지반 콘 관입 시험장치(100, 이하 '본 발명 시험장치'라 함)를 해저에 내리거나 다시 들어올리는 인양작업에 활용한다.
상기 버켓기초(110)는 그 높이를 상대적으로 짧게 제작하여 해양지반에 설치될 때에는 장비의 자중(自重)에 의해 상기 버켓기초(110)가 해양지반에 관입되도록 할 수 있다. 상기 버켓기초(110)의 높이를 상대적으로 길게 제작하는 경우에는 장비의 자중만으로는 해양지반에 충분히 관입되지 않을 수 있으므로, 버켓기초 하부가 해양지반에 관입된 상태에서 그 내부의 물을 석션펌프(미도시)에 의해 석션관(112) 및 호스(미도시)를 통해 외부로 배출되도록 할 수 있으며, 이에 따른 버켓기초(110) 내·외부의 압력차에 의해 버켓기초가 해양지반으로 관입된다. 본 발명에서는 상기 버켓기초(110)를 상대적으로 낮은 높이로 제작하여 장비의 자중에 의해 해양지반에 관입되도록 하거나, 상기 버켓기초(110)를 상대적으로 높게 제작하여 석션펌프에서 제공하는 석션압을 이용하여 해양지반에 관입되도록 할 수 있다.
상기 베이스플레이트(120)는 상기 버켓기초(110) 상부에 배치되며, 해양지반에서 착저식으로 콘 관입 시험을 진행하기 위한 장치들이 상기 베이스플레이트(120) 위에 설치된다. 한편, 상기 베이스플레이트(120)의 중앙에는 통공(121)이 형성되어 있어, 상기 통공(121)으로 말단에 원추가 결합된 콘로드(10)가 지나 콘 관입 시험을 하게 된다.
상기 3개의 버켓기초(110)는 각각 유압에 의해 수직방향으로 길이가 조절되는 유압실린더(130)를 매개로 상기 베이스플레이트(120)에 연결된다. 상기 유압실린더(130)는 해양지반에 안착된 버켓기초(110)를 가압하는 기능과 함께, 본 발명 시험장치(100)가 설치된 상태에서의 수직·수평을 맞추는 기능을 한다. 즉, 상기 유압실린더(130)의 높낮이를 조절하여 상기 베이스플레이트(120)의 수평을 맞춤으로써 본 발명 시험장치(100)에 콘로드(10)가 수직으로 설치되도록 한다.
상기 내압탱크(140)는 상기 베이스플레이트(120)의 상면에 설치되며, 유압제어장치, 경사센서, 신호처리장치 및 통신장치를 수용한다. 상기 버켓기초(110)가 해양지반에 관입된 상태에서 상기 경사센서가 측정한 수직도를 상기 신호처리장치가 분석한 결과에 따라 상기 유압제어장치에서 상기 유압실린더(130)의 유압을 결정하여, 상기 베이스플레이트(120)가 수평을 이루도록 상기 유압실린더(130)의 길이가 제어되므로 무인(無人) 설치가 가능하다. 또한, 상기 선호처리장치의 신호 분석결과 및 콘관입 시험을 통해 측정된 시험값은 상기 통신장치를 통해 수면 위로 전달된다.
상기 서포트모듈(150)은 중앙의 수직관(151)을 주변의 트러스구조물이 지지하도록 구성되며, 상기 트러스구조물의 수직부재(152) 상단 및 하단에 연결플랜지(153)가 형성된 것이다.
상기 서포트모듈(150)은 상기 베이스플레이트(120)의 상부에 결합되어, 콘로드(10)가 상기 베이스플레이트(120)의 수직관(151)을 통해 상기 베이스플레이트(120)의 통공으로 인출되도록 설치된다. 상기 수직관(151)은 수중에서 콘 관입 시험에 악영향을 미칠 수 있는 여러 가지 외부 요인들로부터 콘로드(10)를 보호한다. 또한, 상기 트러스구조물은 상기 수직관(151)이 안정적으로 세워져 있도록 지지하는 역할을 한다. 따라서, 상기 수직관과 트러스구조물로 구성된 서포트모듈(150) 전체가 콘로드의 안정적 설치 및 콘 관입 시험의 신뢰도 향상을 위한 구성요소라 할 수 있다.
상기 서포트모듈(150)은 복수개가 상기 연결플랜지(153)를 통해 수직방향으로 연결되도록 구성되어 있으므로 수심에 따라 연결 개수를 정하여 적용함으로써, 본 발명에 따라 다양한 수심의 해양지반에 대한 콘 관입 시험을 수행할 수 있게 된다.
[도 1] 및 [도 5]에서는 상기 서포트모듈의 실시예가 도시되어 있다. 상기 서포트모듈은 도시된 예와 같이 3개의 수직부재(152)를 가상의 정삼각형의 꼭지점에 배치하고, 상기 수직관(151)을 상기 가상의 정삼각형의 무게중심에 배치한 것이다. 상기 수직부재(152)의 상단과 하단에는 각각 연결플랜지(153)가 구비되어 있으며, 상기 수직부재(152)는 연결부재(154)에 의해 상호 일체화된 것이다. 이렇게 연결부재(154)에 의해 일체화된 3개의 수직부재(152)는 트러스구조물이 되며, 상기 삼각 트러스구조물과 수직관(151)은 지지부재(155)로 연결하여, 상기 수직관(151)이 상기 트러스구조물과 일체를 이루게 된 것이다.
또한, 본 발명은 [도 5]에 도시된 바와 같이 상기 서포트모듈(150) 중 상기 베이스플레이트(120) 상부에 직접 결합된 최하부의 서포트모듈(150)은 상기 수직관(151)을 상기 트러스구조물보다 짧게 구성하여, 콘로드(10)가 수직관(151)의 하부에 노출되도록 할 수 있다. 이 경우 상기 수직관 하부에 노출된 콘로드를 양측에서 압박하여, 상기 콘로드(10)의 진행에 따라 회동하도록 구성된 안내롤러(160)를 상기 베이스플레이트(120)의 상부에 설치되고, 더 포함하여 구성할 수 있다. 상기 콘로드(10)는 해수면 위에서 타격하거나 압력을 가하여 해양지반에 관입되는데, 상기 수직관(151)에 의해 보호되더라도 그 길이가 길어짐에 따라 상부에서 가해지는 힘에 의한 좌굴의 위험도 커진다. 따라서, 전술한 바와 같은 안내롤러(160)를 베이스플레이트(120) 위에 설치하여 콘로드(10)의 하부를 안정적으로 잡아줌으로써 좌굴에 대한 안정성을 크게 향상시킬 수 있다.
한편, 상기 버켓기초(110)에 석션펌프를 연계시키고자 할 때에는 [도 6] 및 [도 7]에 도시된 바와 같이 상기 버켓기초(110)에 석션관(112)을 형성시키고, 상기 석션펌프는 상기 버켓기초(110)가 해양지반에 관입된 상태에서, 상기 석션관(112)에 연결된 호스를 통해 상기 버켓기초(110) 내부의 물을 외부로 펌핑하는 석션압을 제공하도록 설치한다. 이 경우 상기 내압탱크(140) 내부에는 상기 경사센서가 측정한 수직도를 상기 신호처리장치가 분석한 결과에 따라 상기 베이스플레이트(120)가 수평을 이루도록 상기 석션펌프의 석션압이 제어되도록 구성할 수 있다.
또한, 본 발명은 [도 6] 및 [도 7]에 도시된 바와 같이 상기 베이스플레이트(120)의 하부에 3방향으로 결합되어 수평방향으로 길이가 조절되는 수평길이조절체(170)를 더 포함하여 구성할 수 있다. 구체적으로는 상기 수평길이조절체(170)는 피스톤이 본체에 인입하거나 본체로부터 인출된 상태로 고정시킬 수 있도록 구성할 수 있으며, 이에 따라 상기 버켓기초(110)의 설치 간격이 조절되어 필요에 따라 넓은 기저면을 확보할 수 있게 된다. 반대로 본 발명 시험장치(100)를 운송하거나 보관할 때에는 상기 피스톤을 본체에 인입시킴으로써, 상기 버켓기초(110) 간의 간격이 최소화되도록 하여 점유공간을 최소화시킬 수 있다.
본 발명은 상기에서 언급한 바와 같이 바람직한 실시예와 관련하여 설명되었으나, 본 발명의 요지를 벗어남이 없는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하며, 다양한 분야에서 사용 가능하다. 따라서 본 발명의 청구범위는 이건 발명의 진정한 범위 내에 속하는 수정 및 변형을 포함한다.
10 : 콘로드 20 : 인양선
100 : 착저식 해양지반 콘 관입 시험장치
110 : 버켓기초 111 : 인양고리
112 : 석션관
120 : 베이스플레이트 121 : 통공
130 : 유압실린더 140 : 내압탱크
150 : 서포트모듈 151 : 수직관
152 : 수직부재 153 : 연결플랜지
154 : 연결부재 155 : 지지부재
160 : 안내롤러 170 : 수평길이조절체

Claims (4)

  1. 삼각 대형으로 배치되며, 상면에 인양고리가 결합된 3개의 버켓기초;
    상기 버켓기초 상부에 배치되며, 중앙에 통공이 형성된 베이스플레이트;
    상기 3개의 버켓기초를 상기 베이스플레이트에 각각 연결시키며, 유압에 의해 수직방향으로 길이가 조절되는 유압실린더;
    상기 베이스플레이트의 상면에 설치되며, 유압제어장치, 경사센서, 신호처리장치 및 통신장치를 수용하는 내압탱크; 및
    중앙의 수직관을 주변의 트러스구조물이 지지하도록 구성되며, 상기 트러스구조물의 수직부재 상단 및 하단에 연결플랜지가 형성된 서포트모듈; 을 포함하여 구성되고,
    상기 서포트모듈이 상기 베이스플레이트의 상부에 결합되어 콘로드가 상기 베이스플레이트의 수직관을 통해 상기 베이스플레이트의 통공으로 인출되고,상기 서포트모듈 복수개가 상기 연결플랜지를 통해 수직방향으로 연결되도록 구성되고,
    상기 버켓기초가 해양지반에 관입된 상태에서 상기 경사센서가 측정한 수직도를 상기 신호처리장치가 분석한 결과에 따라 상기 유압제어장치에서 상기 유압실린더의 유압을 결정하여, 상기 베이스플레이트가 수평을 이루도록 상기 유압실린더의 길이가 제어되도록 구성된 것을 특징으로 하는 착저식 해양지반 콘 관입 시험장치.
  2. 제1항에서,
    상기 서포트모듈 중 상기 베이스플레이트 상부에 직접 결합된 최하부의 서포트모듈은 콘로드가 수직관의 하부에 노출되도록, 상기 수직관이 상기 트러스구조물 보다 짧게 구성되고,
    상기 베이스플레이트의 상부에 설치되고, 상기 수직관 하부에 노출된 콘로드를 양측에서 압박하여, 상기 콘로드의 진행에 따라 회동하도록 구성된 안내롤러; 를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 착저식 해양지반 콘 관입 시험장치.
  3. 제1항에서,
    상기 버켓기초에는 석션관이 형성되어 있고,
    상기 버켓기초가 해양지반에 관입된 상태에서, 상기 석션관에 연결된 호스를 통해 상기 버켓기초 내부의 물을 외부로 펌핑하는 석션압을 제공하도록 설치된 석션펌프; 를 더 포함하여 구성되고,
    상기 내압탱크 내부에는 상기 경사센서가 측정한 수직도를 상기 신호처리장치가 분석한 결과에 따라 상기 베이스플레이트가 수평을 이루도록 상기 석션펌프의 석션압이 제어되도록 구성된 것을 특징으로 하는 착저식 해양지반 콘 관입 시험장치.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에서,
    상기 베이스플레이트의 하부에 3방향으로 결합되어 수평방향으로 길이가 조절되는 수평길이조절체; 를 더 포함하여 구성되고,
    상기 유압실린더가 상기 수평길이조절체의 단부에 결합된 것을 특징으로 하는 착저식 해양지반 콘 관입 시험장치.
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