KR101618328B1

KR101618328B1 - 비탈면 붕괴 사전 감지장치

Info

Publication number: KR101618328B1
Application number: KR1020140102415A
Authority: KR
Inventors: 김강
Original assignee: 김강
Priority date: 2014-08-08
Filing date: 2014-08-08
Publication date: 2016-05-04
Also published as: CN105333805A; KR20160018190A

Abstract

본 발명은 비탈면의 붕괴를 사전에 감지하여 붕괴로 인한 재해를 예방하도록 한 비탈면 붕괴 사전 감지장치에 관한 것으로, 그 구성은, 비탈면에 직접매설 또는 비탈면에 설치된 기둥과 연결 설치되는 지주(10); 내부에 공간(21)이 형성되며 하부가 상기 지주와 연결 설치되는 케이스(20); 상기 공간에 고정 설치되는 접점단자(31)와 그 접지단자와 이격되게 설치되는 전도체(35)로 구성되어 상기 지주가 일측 방향으로 기울어질 경우 상기 전도체가 상기 접점단자에 접촉되면서 통전되게 하는 접점부(30); 상기 접점단자와 전도체가 서로 접촉될 경우 이를 감지하여 현장제어기(50) 또는 관리자서버(55)로 전달하는 감지부(40); 상기 접지단자 및 감지부로 전원을 공급하는 전원공급부(72); 로 이루어진다.

Description

비탈면 붕괴 사전 감지장치{device for sensing collapse of the slope}

본 발명은 비탈면 붕괴 사전 감지장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 비탈면의 붕괴를 사전에 감지하여 붕괴로 인한 재해를 예방하도록 한 비탈면 붕괴 사전 감지장치에 관한 것이다.

우리나라는 산지가 많은 지형적 특성과 연평균 강우량(1300∼1500mm)의 2/3 정도가 하절기에 집중되는 기후 특성 때문에 사면 붕괴가 자주 발생하여 해마다 인명 및 재산의 손실 뿐만 아니라 사회경제적으로도 커다란 피해를 입고 있다.

따라서, 사면의 붕괴를 사전에 예방하기 위한 대책으로 국내에서는 일반국도 및 고속도로 절토사면을 대상으로 현재 한국건설기술연구원과 한국도로공사의 도로연구소에서 사면 유지관리 시스템을 각각 개발 중에 있다. 이들 사면 유지관리시스템은 공통적으로 위험 사면 분포현황 조사, 사면 조사 및 안정해석 수행, 대책공법 수립, 그리고 사면 자료에 대한 데이터베이스 구축 등을 근간으로 개발되고 있다.

그러나, 단순히 사면 조사와 데이터베이스화를 통한 사면의 유지관리 단계를 넘어서, 위험 사면에 대한 계측을 통해 사면의 장단기적 안정성을 평가하고, 사면의 불안정 요소에 대한 대책을 수립하는 방안이 필요하다.

특히, 원거리에서도 실시간으로 사면 거동 감시가 가능한 사면 자동계측 시스템을 개발하여 원격지에 있는 사면의 붕괴를 조기에 예측 및 예보함으로써, 위험 사면에 대한 적절한 대책을 수립하고 사면 붕괴에 의한 피해를 최소화할 수 있는 방안이 필요하다.

또한, 자동계측 시스템을 통해 사면 거동과 관련된 장기적인 자료(long term data)를 정확하게 효율적으로 축적하고, 이로부터 사면 붕괴 유발요인(강우량 등)과 사면 붕괴와의 상관관계를 파악하여 사면 재해 예방에 계측을 적극적으로 이용하고, 특히 붕괴재발 가능성이 있거나 소규모 붕괴가 진행중인 사면에 자동계측 시스템을 구축하여 예경보 시스템을 운영함으로써, 사면 붕괴로 인한 피해를 최소화하고, 예경보 시점의 정확성을 향상시키기 위한 방안이 요구되고 있다.

종래 사면의 붕괴 감지시스템에 관한 기술로서, 특허공개 제2009-0116208호(사면계측장치 및 이를 포함하는 사면계측시스템), 실용신안등록 제0293128호(사면관리를 위한 실시간 무인 감시 시스템)가 게시되어 있다.

상기 특허공개 제2009-0116208호는 파일 중 하나에 결합되는 본체와, 그 본체에 설치되는 변위계측센서와, 파일 간 상대변위에 의해 사면 침하량을 계측하도록 본체에 설치된 침하량 계측계를 포함하는 기술이다.

그러나 상기 기술은 잡초 등 풀이 자라 숲이 우거지게 되면 침하량 게측계의 작동이 원활히 이루어지지 않게 되어 사면의 변위를 정확하게 감지하지 못하는 문제점이 있고, 사면의 붕괴 조짐이 없는 평상시에도 계속해서 전원이 공급된 상태이므로 많은 량의 에너지를 소비하게 되는 문제점이 있다.

또한, 상기 실용신안등록 제0293128호는 사면 감시 영상 획득수단과, 사면 계측 데이터 수집수단과, 사면 감시 영상 처리수단과, 사면 계측 데이터 처리수단과, 중앙제어수단으로 구성되어 촬영된 영상과 계측된 사면 데이터를 통해 실시간 사면을 감시하는 기술이다.

그러나 상기한 기술은 센서를 통해 사면의 변위를 계측하게 되나, 센서의 경우 미세한 변위까지 측정하기에는 어려움이 있고, 계속해서 전원이 공급되어야 하므로 많은 량의 에너지를 소비하게 되는 문제점이 있다.

한국공개특허공보 제2009-0116208호(2009.11.11) 한국등록실용신안공보 제 0293128호(2002.10.11)

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로, 본 발명의 목적은 숲의 우거짐에 관계없이 안정적으로 비탈면의 변위를 정확하게 감지하도록 함으로써 붕괴 조짐이 있는 경우 사전에 미리 예측하여 대처할 수 있고, 비탈면의 붕괴 조짐이 있는 경우에만 접점이 이루어져 전원이 공급됨으로써, 에너지 사용을 최소화할 수 있도록 한 비탈면 붕괴 사전 감지장치를 제공하는 데 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은, 비탈면에 직접매설 또는 비탈면에 설치된 기둥과 연결 설치되는 지주(10); 내부에 공간(21)이 형성되며 하부가 상기 지주와 연결 설치되는 케이스(20); 상기 공간에 고정 설치되는 접점단자(31)와 그 접지단자와 이격되게 설치되는 전도체(35)로 구성되어 상기 지주가 일측 방향으로 기울어질 경우 상기 전도체가 상기 접점단자에 접촉되면서 통전되게 하는 접점부(30); 상기 접점단자와 전도체가 서로 접촉될 경우 이를 감지하여 현장제어기(50) 또는 관리자서버(55)로 전달하는 감지부(40); 상기 접지단자 및 감지부로 전원을 공급하는 전원공급부(72); 로 이루어진다.

상기의 구성으로 이루어진 비탈면 붕괴 사전 감지장치에 따르면, 지주의 기울임 발생에 따른 추의 이동을 통한 접점연결로 비탈면의 변위를 감지함으로써 비탈면의 붕괴 조짐을 사전에 미리 정확하게 예측할 수 있게 되고, 계속적인 전원공급 없이 비탈면의 붕괴 조짐이 있는 경우에만 접점연결을 통해 전원공급이 이루어지게 됨으로써 불필요한 에너지 낭비를 줄일 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명 제1실시 예의 비탈면 붕괴 사전 감지장치의 사시도,
도 2는 본 발명 제1실시 예의 비탈면 붕괴 사전 감지장치 단면구성도,
도 3a 및 도 3b는 본 발명 제1실시 예의 비탈면 붕괴 사전 감지장치 작용상태를 나타낸 단면도,
도 4는 본 발명 제2실시 예의 비탈면 붕괴 사전 감지장치의 사시도,
도 5는 본 발명 제1실시 예의 비탈면 붕괴 사전 감지장치 단면구성도,
도 6a 및 도 6b는 본 발명 제2실시 예의 비탈면 붕괴 사전 감지장치 작용상태를 나타낸 단면도,
도 7은 본 발명 제3실시 예의 비탈면 붕괴 사전 감지장치의 사시도,
도 8는 본 발명 제3실시 예의 비탈면 붕괴 사전 감지장치 단면구성도,
도 9a 및 도 9b는 본 발명 제1실시 예의 비탈면 붕괴 사전 감지장치 작용상태를 나타낸 단면도,
도 10은 본 발명의 비탈면 붕괴 사전 감지장치에서 회로연결상태를 개략적으로 나타낸 구성도,
도 11은 본 발명의 비탈면 붕괴 사전 감지장치를 비탈면에 설치한 상태의 개략도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 비탈면 붕괴 사전 감지장치에 대하여 상세히 설명하기로 한다.

본 발명의 비탈면 붕괴 사전 감지장치는, 도 1 내지 도 11에 나타낸 바와 같이 비탈면에 다수 개 설치되는 것으로, 비탈면의 기울기를 감지하여 그 감지정보를 현장제어기(50)나 관리자서버(55)로 전달함으로써 비탈면의 붕괴 조짐이 발생하는 경우 사전에 이를 감지하도록 한 장치이다.

상기 현장제어기(50)는 비탈면의 일측에 설치되는 것으로, 비탈면에 다수 개 설치된 본 발명의 비탈면 붕괴 사전 감지장치에 유무선 연결되어 있으며, 감지정보를 전달받아 이를 원격지의 관리자서버(55)에 전달하는 구성이다.

상기 현장제어기(50)에는 관리자서버(55)와 통신망을 통해 통신하기 위해 통신모듈이 설치되어 있고, 비탈면에 설치되는 관계상 전력수급은 태양전지 등을 통해 생산된 전기에너지를 공급받게 되며, 주변 현장을 촬영하여 그 촬영된 영상을 관리자서버(55)로 전달하도록 카메라가 설치될 수 있다.

단 상기 전력수급은 태양전지 등을 통해 생산된 전기에너지의 사용으로 한정하는 것이 아니고 외부전기를 사용하여 사용할 수도 있고 베터리를 사용할 수도 있다.

본 발명의 비탈면 붕괴 사전 감지장치의 기본 구성은, 지주(10), 케이스(20), 접점부(30), 감지부(40)이 이루어지고, 전원공급 및 제어를 위해 별도로 제어박스(70)가 구비될 수 있는다. 물론 상기 제어박스(70)는 지주(10)의 일측 외부에 설치될 수도 있고, 케이스(20)의 내부에 설치될 수도 있다.

상기 제어박스(70)가 설치된 경우, 상기 감지부(40)는 제어박스의 내부에 구비되어 기판(71)에 회로연결되게 설치되는 것이고, 상기 제어박스(70)에는 상기 감지부(40)와 후술되는 램프(60) 즉 엘이디램프에 전원을 공급하기 위해 전원공급부(72)가 설치되며, 통신망을 통해 상기 현장제어기(50)와 통신하여 감지정보를 전달하도록 통신모듈(73)이 설치된다.

상기 전원공급부(72)는 통상 사용되는 수은전지나 건전지를 이용할 수 있다.

이때, 상기 제어박스의 설치 없이도 현장제어기에서 전선연결을 통해 각각의 비탈면 붕괴 사전 감지장치에 전원을 공급하도록 할 수도 있다.

본 발명의 비탈면 붕괴 사전 감지장치는, 기울임이 발생하는 경우 상기 접점부(30)에서의 전기접점이 이루어지게 되는데, 이를 감지하여 비탈면의 산사태 등의 붕괴 조짐을 사전에 예측하게 되는 것이다.

상기 지주(10)는 하부가 상기 비탈면에 직접 매설되거나 그 비탈면에 설치된 기둥의 상부에 결합되는 것으로, 하부에는 받침판(11)이 형성되어 기둥에 볼트 등으로 고정되거나 지면에 엥커 등으로 고정되어 유동되지 않게 매설됨이 바람직하다.

이때, 상기 지주(10)는 상기 접점부(30)의 접점단자(31)와 전도체(35)가 서로 이격되도록 비탈면의 기울기에 상관없이 수직방향으로 설치하여야 한다.

상기 지주(10)의 효과적인 설치를 위해, 상기 지주(10)는 중간부분에 각도조절되는 구조로 형성된다. 일 예로 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 지주(10)에 관절부(12)가 형성되고, 그 관절부(12)는 복수 곳에 형성됨이 바람직하다.

따라서, 상기 지주(10)를 지면에 기울어지게 설치하더라도 상기 관절부(12)의 조작을 통해 상기 전도체(35)가 접점단자(31)에 이격된 상태를 유지하도록 설치할 수 있는 것이다.

상기 케이스(20)는 상기 지주(10)의 상부에 결합되는 것으로, 내부에는 상기 접점부(30)가 설치될 수 있는 공간(21)이 형성된다.

상기 케이스(20)는 투명 또는 반투명의 재질로 하여 후술되는 램프(60) 즉 바람직하게는 엘이디램프가 설치된 상태에서 그 엘이디램프(60)의 발광시 빛이 외부로 투과할 수 있도록 함이 바람직하다.

상기 케이스(20)는 접점부(30)의 설치를 위해 몸체부분(20a)과 그 몸체부분의 상부와 하부를 각각 개폐하는 캡부분(20b)으로 이루어져 3개로 분리되도록 형성하고, 캡부분(20b)과 몸체부분(20a)의 결합은 나사결합방식으로 함이 바람직하나, 필요에 따라서는 억지 끼움방식, 고정피스로 이용하여 고정하는 방식 등 몸체부분(20a)와 상기 상하부 캡부분(20b)이 분리 결합할 수 있는 구성이면 모두 가능하다.

또한 상기 케이스(20)는 상기 상하부 캡부분(20b)을 별로도 마련하지 않고 하나의 몸체로 형성시켜도 가능하나. 그 하나의 몸체 또는 상기 상하부 캡부분(20b)이 설치되는 몸체부분(20a)에는 공간(21)이 형성되어야 한다. 그 이유는, 후술되는 점접부(30)를 구비하기 위함이다. .

상기 접점부(30)는 접점단자(31)와 전도체(35)로 구성되는 것으로, 지주(10)의 기울임이 발생하지 않은 최초 설치상태에서는 상기 접점단자(31)와 전도체(35)가 서로 이격된 상태를 유지하여 전류가 흐르지 않게 된다.

상기의 상태에서 비탈면의 붕괴조짐으로 비탈면의 초기 붕괴가 시작되어 지주(10)가 설치위치로부터 이동하며 기울기가 발생할 경우 상기 전도체(35)가 접점단자(31)에 접촉되면서 전류를 흐르게 한 것이며, 전류가 흐르게 되면 감지부(40)에서 이를 감지하여 현장제어기(50)에 전달하게 되는 것이다.

상기와 같은 역할을 하는 상기 접점단자(31)와 전도체(35)로 구성되는 상기 접점부(30)는 여러 형태로 구성할 수 있으며 그 실시예를 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 접점부(30) 제1실시 예는 도 1 내지 도 3b에 도시된 바와 같으며, 그 구성에서 접점단자(31)는, 상기 케이스(20)의 공간(21) 하부 외주연 방향을 따라 일정간격으로 설치되는 전도체의 단위단자(32a)와, 그 각 단위단자를 서로 연결하는 도체패널(32b)로 구성되고, 상기 전도체(35)는, 상기 각 단위단자들((32a)과 이격된 상태로 도체패널(32b) 상부에 위치하게 마련되는 추(36a)와, 그 추를 지지하도록 상기 케이스(20)의 공간(21) 상부 중앙부에서 하향하도록 설치된 전도체의 지지부재(36b)로 구성된다.

상기 지지부재(36b)는 상기 추(36a)를 지지하며 추(36a)의 자중에 의해 항상 팽팽하게 당겨진 상태로 하향수직되게 위치하는 전도체의 와이어 또는 그 와이어와 동일 기능을 하는 것으면 모두 가능하다.

상기 단위단자(32a)는 일정 길이를 갖는 봉, 핀, 침의 형태 중 어느 하나의 형태로 형성되어 상기 케이스(20)의 공간(21) 하부 외주면 방향을 따라 일정 간격으로 설치되고, 상기 도체패널(32b)은 상기 상기 단위단자(32a)를 모두 연결하도록 원판형으로 형성됨이 바람직하다.

한편 상기 도체패널(32b)은 원판형으로 한정하는 것이 아니고, 케이스(20)의 공간(21) 하부 외주면 방향을 따라 일정 간격으로 설치된 도체패널(32b)들과 모두 연결될 수 있는 것이면 모두 가능하다.

그리고 상기 전도체(35)는 추(36a)와 지지부재(36b)로 구성되는데, 상기 추(36a)는 상기 각 단위단자(32a)들에 의해 형성된 원의 안쪽 중앙에 위치되게 마련되어 지고, 상기 지지부재(36b)는 하단에 상기 추(36a)가 연결되어 지고 상단이 상기 케이스(20)의 공간(21) 상부 중앙에 고정되도록 설치되어 상기 추(36a)를 지지하도록 마련된다.

상기와 같은 제1실시 예의 접점부(30)는, 비탈면의 미끄럼짐으로 인하여 지주(10)가 기울어지는 경우 케이스(20)도 지주(10)와 함께 기울어지고 상기 전도체(35)의 추(36a)는 지지부재(36b)에 의해 지지되며 항상 수직하게 위치하기 때문에 상기 케이스(20)의 공간(21)에 설치된 단위단자(32a)와 추(36a)간에 접점이 이루어져 전류가 흐르게 된다.

따라서 상기 램프(60)는 발광되고, 감지부(40)는 현장제어기(50) 또는 관리자서버(55)로 상기 접점신호를 보내게 됨으로 관리자는 비탈면 붕괴의 위험성을 인지하고 안전조치를 취하게 되는 것이며, 상기 발광되는 램프(60)는 관리자가 비탈면 붕괴 시작지점을 파악할 수 있는 것이다.

상기 단위단자(32a)를 케이스(20)의 공간(21) 외주면 방향을 따라 일정 각격유지되게 설치하는 이유는, 추(36a)와 단위단자(32a)가 접촉될 때에 어느 한 지점의 접촉부분에 접촉불량이 발생하더라도 다른 지점에서 접점이 이루져 전류를 흐르게 함으로써 비탈면 붕괴를 사전에 정확하게 감지할 수 있도록 하기 위함이다.

상기와 같은 작용을 하기 위한 상기 단위단자(32a)가 설치되는 케이스(20)의 형상은 내부에 공간(21)이 형성된 통형이면 모두 가능하나 가장 바람직하게는 원통형으로 함이 좋다.

본 발명의 접점부(30) 제2실시 예는 도 4 내지 도 6b에 도시된 바와 같으며, 그 구성에서 접점단자(31)는, 케이스(20)의 공간(21) 상부 외주면 방향을 따라 일정간격으로 설치되는 단위단자(33a)와, 그 각 단위단자를 서로 연결하는 도체패널(33b)로 구성되고, 상기 전도체(35)는, 상기 각 단위단자(33a)들과 분리된 상태로 도체패널(33b) 하부에 위치하게 마련되는 추(37a)와, 그 추를 지지하도록 상기 케이스(20)의 공간(21) 하부 중앙부에서 상향하도록 설치된 탄성부재(37b)로 이루어진다.

상기 탄성부재(37b)는 상기 추(37b)의 하부를 지지하며 상향수직되게 위치하며, 상기 단위단자(33a)는 일정 길이를 갖는 봉, 핀, 침의 형태 중 어느 하나의 형태로 형성되어 상기 케이스(20)의 공간(21) 상부 외주면 방향을 따라 일정 간격으로 설치되고, 상기 도체패널(33b)은 상기 상기 단위단자(33a)를 모두 연결하도록 원판형으로 형성됨이 바람직하다.

한편 상기 도체패널(33b)은 원판형으로 한정하는 것이 아니고, 케이스(20)의 공간(21) 상부 외주면 방향을 따라 일정 간격으로 설치된 도체패널(33b)들과 모두 연결될 수 있는 것이면 모두 가능하다.

그리고 상기 전도체(35)는 추(37a)와 탄성부재(37b)로 구성되는데, 상기 추(37a)는 상기 단위단자(33a)들에 의해 형성된 원의 안쪽 중앙에 위치되게 마련되어 지고, 상기 탄성부재(37b)은 상단에 추(37a)가 연결되고 하단이 상기 케이스(20)의 공간(21) 하부 중앙에 고정되도록 설치되어 상기 추(37a)를 지지하도록 마련된다.

본 발명 제2실시 예의 접점부(30)는 지주(10)가 기울어진 경우 추(37a)가 탄성부재(37b)에 지지된 채로 도 6a에서 도 6b 처럼 이동하면서 복수개의 단위단자(33a)에 접촉되어져 접점이 이루어짐으로 전류가 흐르게 되는 것이다.

상기 추(37a)를 지지하는 탄성부재(37b)는 평상시에는 상향 수직되게 세워져 있다가 비탈면의 붕괴 시작으로 인하여 지주(10)와 함께 케이스(20)가 지울어지면 그 기울어지는 쪽으로 추(37a)가 이동하면서 상기 단위단자(33a)와 접촉이 이루어진다.

상기 추(37a)가 단위단자(33a)와 접촉된 후 작용은 상기 제1실시 예와 동일함으로 그에 대한 설명은 생략한다.

그리고 상기 추(37a)를 지지하는 탄성부재(37b)는 평상시에는 상향 수직되게 세워져 추(37a)를 안정적으로 지지하고 있다가 지주(10)와 함께 케이스(20)가 지울어지면 그 기울어지는 쪽으로 추(37a)의 자중에 의해 이동되도록하는 것이면 모두 가능한데, 그중 가장바람직한 것은 코일스프링이다.

본 발명의 접점부(30) 제3실시 예는 도 7 내지 도 9b에 도시된 바와 같으며, 그 구성에서 상기 접점단자는, 상기 케이스(20)의 공간(21) 중앙의 외주면 방향을 따라 설치된 한 쌍의 링형단자(34a)와, 그 한 쌍의 링형단자를 서로 연결하는 연결부재(34b)로 구성되고,

상기 전도체는, 상기 한쌍의 링형단자(34a) 안쪽 중앙에 위치되게 마련되는 추(38a)와, 그 추의 상부에 연결되어 상기 케이스(20)의 공간(21) 상부 중앙에 고정되는 상부탄성부재(38b)와, 상기 추의 하부에 연결되어 상기 케이스(20)의 공간(21) 하부 중앙부에 고정되는 하부탄성부재(38c)로 이루어진다.

상기 연결부재(34b)는 한쌍의 링형단자(34a)를 상호 연결하는 것으로, 통전되는 것이면 모두 가능하며, 일 예로는 통상의 전선을 이용하거나 납땜으로 연결할 수 있다.

그리고 상기 전도체(35)는, 추(38a)를 중심으로 상부탄성부재(38b)와, 하부탄성부재(38c)으로 구성되는데, 상기 추(38a)는 상기 링형단자(34a)의 안쪽 중앙에 위치되게 마련되어 지고, 상기 상부탄성부재(38b)는 하단에 상기 추(38a)가 연결되고 상단이 상기 케이스(20)의 공간(21) 상부 중앙에 고정되는 것이며, 상기 하부탄성부재(38c)는 상단이 상기 추(38a)의 하부에 연결되고 하단이 상기 케이스(20)의 공간(21) 하부 중앙에 고정되어 진다.

따라서 상기 상부탄성부재(38b)와 하부탄성부재(38c)에 의해 추(38a)가 지지된 채로 구비되고, 지주(10)와 함께 케이스(20)의 기울임 발생시 상기 상부탄성부재(38b)와 하부탄성부재(38c)에 추(38a)가 지지된 채로 수평이동하여 링형단자(34a)의 가장자리 상하면이 접촉하게 되는 것이다.

상기 추(38a)가 수평이동하는 원리는, 상기 케이스(20)의 기울임이 발생하지 않은 최초 상태에서는 추(38a)를 지지하는 하부탄성부재(38c)는 100% 압축된 상태이고, 상부탄성부재(38b)는 대략 80%정도 인장된 상태를 유지한다.

따라서, 케이스(20)의 기울임이 발생하면 추(38a)의 위치가 이동하게 되는데, 이에 따라 하부탄성부재(38c)가 추(38a)의 무게를 모두 받지 않게 되어 하부탄성부재(38c)의 압축력이 80~90% 정도로 낮아지게 되고, 이와는 반대로 상부탄성부재(38b)의 탄성력은 그만큼 줄어들게 되어 100% 또는 그에 근접하도록 인장되어 짐으로써 결국 추(38a)의 수평이동이 가능하게 되는 것이다.

상기 링형단자(34a)의 최외곽 단부는 상기 추(38a)의 가장자리 상하면 기울기와 동일한 기울기를 갖도록 경사지게 형성되어 접점연결이 정확하게 이루어질 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

한편, 상기 케이스(20)의 공간(21) 상부 또는 하부에는 상기 접점단자(31)와 전도체(35)가 서로 접촉된 경우 전원을 공급받아 발광되는 램프(60)가 설치될 수 있다.

상기 램프(60)를 설치한 이유는, 본 발명의 감지장치가 다수 개 설치됨에 따라 접점이 연결되는 경우에 발광을 통해 비탈면의 어느 위치에 설치된 감지장치에서 접점이 연결되었는지를 카메라에 의한 영상촬영으로 관리자가 좀더 정확하고 단시간 내에 용이하게 확인하기 위함이다.

물론, 상기 램프(60)가 설치되지 않더라도 모든 감지장치는 사전에 그 설치위치에 대한 정보가 저장되어 있음으로써 접점연결시 접점연결된 해당 감지장치를 찾아낼 수 있다.

이때, 현장제어기(50)에 경보기를 설치하여 상기 램프(60)가 발광하는 경우 경보를 울리도록 함으로써 인근을 지나가는 통행자에게 붕괴 조짐이 있음을 알려주어 갑작스런 붕괴로 인한 인명피해를 줄이도록 할 수도 있다.

상기 감지부(40)는 상기 접점단자(31)와 전도체(35)가 서로 접촉된 경우 이를 감지하여 현장제어기(50) 또는 관리자서버(55)로 전달하는 구성이다. 상기 현장제어기(50)로 전달하는 경우는 상기 감지부(40)가 제어박스(70)에 설치되는 경우이고, 상기 관리자서버(55)로 전달하는 경우는 상기 감지부(40)가 현장제어기(50)에 설치되는 경우일 것이다.

도면부호 61은 양극전선이고, 도면부호 62는 음극전선이며, 도면부호 62a는 제1음극전선이고, 도면부호 62b는 제2음극전선이다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 비탈면 붕괴 사전 감지장치는, 비탈면에 설치된 상태에서 비탈면의 붕괴 조짐으로 인해 비탈면의 움직임이 발생한 경우 그 움직임에 따라 상기 지주(10)도 함께 움직이게 되는데, 이때 도 3b, 도 6b, 도 9b에 도시된 바와 같이, 어느 일측방향으로 케이스(20)가 기울어지게 되면 추가 단위단자에 접촉됨과 동시에 접점이 이루어져 제1음극전선(62a)과 제2음극전선(62b)이 서로 연결되어 전류가 흐르게 되는 것이며, 감지부(40)에서는 접점 연결유무를 감지하여 현장제어기(50)에 전달하게 된다.

또한 본 발명의 구성 중 추와 단위단자는 상호 접촉시 접점이 정확하게 이루어지도록 하기 위하여 표면에 도전성이 뛰어난 구리 등을 코팅하여 사용할 수 있다.

따라서, 비탈면의 붕괴 조짐이 없는 경우에는 접점이 끊어진 상태이므로 전원공급이 차단되어 있기 때문에 불필요한 에너지 낭비를 줄일 수 있게 되며, 미세한 기울임 발생시에도 그에 반응하여 정확하게 동작됨으로써 비탈면의 붕괴 조짐을 정확하게 예측할 수 있는 장점이 있다.

10: 지주 11: 받침판
12: 관절부 20: 케이스
20a: 몸체부분 20b: 캡부분
21: 공간 30: 접점부
31: 접점단자 32a, 33a: 단위단자
32b, 33b: 도체패널 34a: 링형단자
34b: 연결부재 35: 전도체
36a, 37a, 38a: 추 36b: 지지부재
37b, 38c: 탄성부재 38b: 상부탄성부재
40: 감지부 50: 현장제어기
55: 관리자서버 60: 램프
61: 양극전선 62: 음극전선
62a: 제1음극전선 62b: 제2음극전선
70: 제어박스 71: 기판
72: 전원공급부 73: 통신모듈

Claims

비탈면에 직접매설 또는 비탈면에 설치된 기둥과 연결 설치되는 지주(10);
내부에 공간(21)이 형성되며 하부가 상기 지주와 연결 설치되는 케이스(20);
상기 공간에 고정 설치되는 접점단자(31)와 그 접지단자와 이격되게 설치되는 전도체(35)로 구성되어 상기 지주가 일측 방향으로 기울어질 경우 상기 전도체가 상기 접점단자에 접촉되면서 통전되게 하는 접점부(30);
상기 접점단자와 전도체가 서로 접촉될 경우 이를 감지하여 현장제어기(50) 또는 관리자서버(55)로 전달하는 감지부(40);
상기 접지단자 및 감지부로 전원을 공급하는 전원공급부(72); 로 구성된 것을 특징으로 하는 비탈면 붕괴 사전 감지장치.
제1항에 있어서,
상기 지주에는, 관절부(12)가 형성된 것을 특징으로 하는 비탈면 붕괴 사전 감지장치.
제2항에 있어서,
상기 지주에 형성된 관절부는, 복수 곳에 형성된 것을 특징으로 하는 비탈면 붕괴 사전 감지장치.
제1항에 있어서,
상기 케이스의 공간 상부 또는 하부 중 어느 한곳에는, 상기 접점단자와 전도체가 서로 접촉될 경우 전원을 공급받아 발광되는 램프(60)가 설치되는 것을 특징으로 하는 비탈면 붕괴 사전 감지장치.
제4항에 있어서,
상기 램프는 엘이디램프인 것을 특징으로 하는 비탈면 붕괴 사전 감지장치.
제1항에 있어서,
상기 전원공급부(72)는 회로 연결되는 감지부(40) 및 그 감지부에서 감지된 감지정보를 상기 현장제어기(50)에 전달하는 통신모듈(73)과 함께 기판(71)에 형성되고, 상기 기판은 상기 케이스의 공간 또는 지주의 상부 중 어느 한 곳에 설치되는 제어박스(70)에 구비된 것을 특징으로 하는 비탈면 붕괴 사전 감지장치.
제1항에 있어서,
상기 접점단자는, 상기 케이스의 공간 하부 외주연 방향을 따라 일정간격으로 설치되는 단위단자(32a)와, 그 각 단위단자를 서로 연결하는 도체패널(32b)로 구성되고,
상기 전도체는, 상기 각 단위단자들과 분리된 상태로 도체패널 상부에 위치하게 마련되는 추(36a)와, 그 추를 지지하도록 상기 케이스의 공간 상부 중앙부에서 하향하도록 설치된 지지부재(36b)로 구성된 것을 특징으로 하는 비탈면 붕괴 사전 감지장치.
제1항에 있어서,
상기 접점단자는, 상기 케이스의 공간 상부 외주면 방향을 따라 일정간격으로 설치되는 단위단자(33a)와, 그 각 단위단자를 서로 연결하는 도체패널(33b)로 구성되고,
상기 전도체는, 각 단위단자들과 분리된 상태로 도체패널 하부에 위치하게 마련되는 추(37a)와, 그 추를 지지하도록 상기 케이스의 공간 하부 중앙부에서 상향하도록 설치된 탄성부재(37b)로 구성된 것을 특징으로 하는 비탈면 붕괴 사전 감지장치.
제7항 또는 제8항에 있어서,
상기 추와 단위단자는 표면이 구리 코팅된 것을 특징으로 하는 비탈면 붕괴 사전 감지장치.
제1항에 있어서,
상기 접점단자는, 상기 케이스의 공간 중앙의 외주면 방향을 따라 설치된 한 쌍의 링형단자(34a)와, 그 한 쌍의 링형단자를 서로 연결하는 연결부재(34b)로 구성되고,
상기 전도체는, 상기 한쌍의 링형단자 안쪽 중앙에 위치되게 마련되는 추(38a)와, 그 추의 상부에 연결되어 상기 케이스의 공간 상부 중앙에 고정되는 상부탄성부재(38b)와, 상기 추의 하부에 연결되어 상기 케이스의 공간 하부 중앙부에 고정되는 하부탄성부재(38c)로 구성된 것을 특징으로 하는 비탈면 붕괴 사전 감지장치.
제10항에 있어서,
상기 링형단자와 추는 표면이 구리 코팅된 것을 특징으로 하는 비탈면 붕괴 사전 감지장치.