KR101660024B1 - 수중구조물의 수평지지력 측정장치 및 이를 이용한 수중구조물의 수평지지력을 측정하는 방법 - Google Patents

수중구조물의 수평지지력 측정장치 및 이를 이용한 수중구조물의 수평지지력을 측정하는 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따르면, 수중구조물(1)의 수평지지력을 측정하기 위한 장치에 있어서, 상기 수중구조물(1)에 수평하중을 재하하여 변위를 측정하는 측정부(100); 상기 측정부(100)를 수중지반(2)에 고정하는 고정부(200); 상기 측정부(100)의 수평도를 측정하는 수평측정부(300); 및 상기 측정부(100)의 수평도를 조절하는 수평조절부(400);를 포함하는 것을 특징으로 하는 수중구조물의 수평지지력 측정장치가 제공된다.
본 발명에 따르면 수중구조물의 직경 이하에서 재하되는 수평하중을 이용하여 수중구조물의 수평지지력을 정확하게 측정하는 것이 가능한 효과가 있다.

Description

수중구조물의 수평지지력 측정장치 및 이를 이용한 수중구조물의 수평지지력을 측정하는 방법{MESURING DEVICES FOR HORIZONTAL BEARING CAPACITY OF UNDERWATER STRUCTURE}
본 발명은 토목분야에 관한 것으로서, 수중구조물의 수평지지력을 측정하기 위한 측정장치에 관한 것이다. 구체적으로 수중에 위치된 수중구조물의 하단에 직접 수평하중을 재하할 수 있는 수중구조물의 수평지지력 측정장치 및 이를 이용한 수중구조물의 수평지지력을 측정하는 방법에 관한 것이다.
수중에 설치되는 잔교, 자켓, 선박접이안, 해상풍력 발전장치 등의 해상구조물의 기초는 연직하중 뿐만 아니라, 조류나 파랑, 풍하중에 의한 수평하중을 받고 있다.
따라서, 경제적이고 구조적으로 안정된 구조물의 시공을 위해서는 기초구조물이 허용할 수 있는 수평지지력의 평가가 필수적이다.
이러한 수평지지력의 평가는 여러 가지 이론적 경험적 방법들에 의해 추정될 수 있다. 다만, 해상구조물이 시공되는 현장 환경에 따라 이론적 경험적 방법에 의해 추정되는 추정치와 다른 결과가 도출될 수 있어 구조적 안정성의 확보를 위해 과도한 시공이 이루어지는 것이 일반적이다.
또한, 현장에서의 수평지지력을 직접 측정하기 위해 수면 상부에 위치된 수중구조물의 상부에 수평하중을 재하하여 측정을 수행하는 경우에는 수평하중을 재하하는 위치가 수중구조물의 상부에 위치되어 수평지지력과 함께 컨틸레버 구조체의 휨변형 및 강도가 동시에 측정되는 관계로 정확한 수평지지력을 측정하는 것이 곤란하다.
따라서, 수중구조물의 하단의 위치에서 수평하중을 재하하여 수중구조물의 수평지지력을 측정할 것이 요구되지만, 수중으로의 인력 진입이 곤란하여 현실적으로 수중구조물의 정확한 수평지지력을 측정하는 것이 어려운 실정이다.
이러한 까닭에 수중구조물의 하단에 직접 수평하중을 재하함과 동시에 수중구조물의 수평하중 재하에 따른 변위를 측정할 수 있는 측정장치의 도입이 절실한 실정이다.
본 발명은 상술된 종래의 수중구조물의 수평지지력의 측정에 있서 발생되는 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 수중구조물의 직경 이하에서 재하되는 수평하중을 이용하여 수중구조물의 수평지지력을 정확하게 측정하는 것이 가능한 수중구조물의 수평지지력 측정장치 및 이를 이용한 수중구조물의 수평지지력 측정방법을 제공하는 것에 있다.
본 발명의 다른 목적은 측정장치가 수평구조물에 수평 하중을 재하하고 변위를 측정함에 있어, 측정부의 수평이 유지될 수 있는 수중구조물의 수평지지력 측정장치 및 이를 이용한 수중구조물의 수평지지력 측정방법을 제공하는 것에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 측정장치의 침하 및 부유가 용이한 수중구조물의 수평지지력 측정장치 및 이를 이용한 수중구조물의 수평지지력 측정방법을 제공하는 것에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 측정장치의 파손을 막을 수 있고 유지관리가 용이한 수중구조물의 수평지지력 측정장치 및 이를 이용한 수중구조물의 수평지지력 측정방법을 제공하는 것에 있다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 수중구조물(1)의 수평지지력을 측정하기 위한 장치에 있어서, 상기 수중구조물(1)에 수평하중을 재하하여 변위를 측정하는 측정부(100); 상기 측정부(100)를 수중지반(2)에 고정하는 고정부(200); 상기 측정부(100)의 수평도를 측정하는 수평측정부(300); 및 상기 측정부(100)의 수평도를 조절하는 수평조절부(400);를 포함하는 것을 특징으로 하는 수중구조물의 수평지지력 측정장치가 제공된다.
여기서, 상기 측정부(100)에 부력 또는 침전력을 제공하는 부력탱크(500);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수중구조물의 수평지지력 측정장치일 수 있다.
또한, 상기 측정부(100), 상기 고정부(200), 상기 수평측정부(300), 상기 수평조절부(400) 및 상기 부력탱크(500)를 조정하는 조정부(600); 및 상기 조정부(600)와 유무선 네트워크로 연결되어 정보를 송수신하는 송수신부(700);를 포함하는 것을 특징으로 하는 수중구조물의 수평지지력 측정장치일 수 있다.
또한, 상기 고정부(200)는 상기 측정부(100)의 하부에 위치되며, 상기 부력탱크(500)는 상기 측정부(100)의 상부에 위치되고, 상기 부력탱크(500)에는 상기 부력탱크(500)를 인양하기 위한 인양로프가 결합되는 견인링(510)이 형성된 것을 특징으로 하는 수중구조물의 수평지지력 측정장치일 수 있다.
또한, 상기 측정부(100)는, 상기 수중구조물(1)에 수평하중을 재하하는 하중재하부(110); 및 상기 하중재하부(110)에 의해 재하된 수평하중에 의한 상기 수중구조물(1)의 변위를 측정하는 변위측정부(120);를 포함하되, 상기 하중재하부(110)는, 상기 수중구조물(1)을 구속하는 고정구(111); 상기 고정구(111)에 수평하중을 제공하는 하중제공부(112); 및 상기 고정구(111)와 상기 하중제공부(112)를 연결하는 연결부(113);를 포함하는 것을 특징으로 하는 수중구조물의 수평지지력 측정장치일 수 있다.
또한, 상기 고정구(111)의 내주면에는 베어링(114);이 형성된 것을 특징으로 하는 수중구조물의 수평지지력 측정장치일 수 있다.
또한, 상기 고정구(111)는 개폐가 가능하며, 상기 고정구(111)를 폐쇄하는 고정부재(115);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수중구조물의 수평지지력 측정장치일 수 있다.
또한, 상기 고정부(200)는, 하측이 개방된 내부공간(210)이 구비된 인입부(220); 및 상기 내부공간(210)으로 유체를 주입하거나 배출하는 제1 호스(230);를 포함하는 것을 특징으로 하는 수중구조물의 수평지지력 측정장치일 수 있다.
또한, 상기 수평조절부(400)는, 상향력을 제공하는 와이어(410); 및 상기 와이어(410)와 결합되는 와이어 결합부(420);를 포함하되, 상기 와이어 결합부(420)는 상기 고정구(111)의 반대면에 형성된 것을 특징으로 하는 수중구조물의 수평지지력 측정장치일 수 있다.
또한, 상기 부력탱크(500)의 내부공간은 복수의 격실로 형성되는 것을 특징으로 하는 수중구조물의 수평지지력 측정장치일 수 있다.
또한, 상기 고정구(111)와 상기 연결부(113)는 힌지구동되는 것을 특징으로 하는 수중구조물의 수평지지력의 측정장치일 수 있다.
본 발명의 다른 일 측면에 따르면 수중구조물의 수평지지력 측정장치를 이용하여, 수중구조물의 수평지지력을 측정하는 방법에 있어서, 상기 고정부(200)를 상기 수중구조물(1)에 체결하는 제1 단계(S100); 상기 부력탱크(500)에 물을 채워 상기 측정부(100)를 침전시키는 제2 단계(S200); 상기 고정부(200)를 이용하여 상기 측정부(100)를 수중지반(2)에 고정시키는 제3 단계(S300); 및 상기 수평측정부(300)를 이용하여 상기 수중구조물(1)에 수평하중을 재하함과 아울러, 상기 수평측정부(300)에 의해 재하된 하중에 의한 상기 수중구조물(1)의 변위를 측정하는 제4 단계(S400);를 포함하는 것을 특징으로 하는 수중구조물의 수평지지력을 측정하는 방법이 제공된다.
여기서, 상기 부력탱크(500)에 공기를 주입하여 상기 측정부(100)를 상승시키는 제5 단계(S500);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수중구조물의 수평지지력을 측정하는 방법일 수 있다.
또한, 상기 고정부(200)는, 하측이 개방된 내부공간(210)이 구비된 인입부(220); 및 상기 내부공간(210)으로 유체를 주입하거나 배출하는 제1 호스(230);를 포함하며, 상기 제3 단계(S300)는, 상기 내부공간(210)의 하측을 수중지반(2)에 의해 폐쇄시킨 이후 상기 내부공간(210)의 유체를 상기 제1 호스(230)를 통해 배출하여, 상기 인입부(220)를 수중지반(2)에 인입시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 수중구조물의 수평지지력을 측정하는 방법일 수 있다.
또한, 상기 제5 단계(S500) 이전에, 상기 내부공간(210)에 유체를 주입하여, 상기 인입부(220)를 수중지반(2)에서 토출시키는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수중구조물의 수평지지력을 측정하는 방법일 수 있다.
본 발명에 따르면 수중구조물의 직경 이하에서 재하되는 수평하중을 이용하여 수중구조물의 수평지지력을 정확하게 측정하는 것이 가능한 효과가 있다.
본 발명에 따르면 측정장치가 수평구조물에 수평 하중을 재하하고 변위를 측정함에 있어, 측정부의 수평이 유지될 수 있는 효과가 있다.
본 발명에 따르면 측정장치의 침하 및 부유가 용이하여 측정과정의 수행이 원활한 효과가 있다.
본 발명에 따르면 측정장치의 파손을 막을 수 있고 유지관리가 용이한 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 수중구조물의 수평지지력 측정장치를 이용하여 수중구조물의 수평지지력을 측정하는 상태를 나타내는 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시예(실시예 1)에 따른 수중구조물의 수평지지력 측정장치의 고정구의 구조를 나타내는 도면.
도 3은 본 발명의 다른 실시예(실시예 2)에 따른 수중구조물의 수평지지력 측정장치의 고정구의 구조를 나타내는 도면.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예(실시예 3)에 따른 수중구조물의 수평지지력 측정장치의 고정구의 구조를 나타내는 도면.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 수중구조물의 수평지지력 측정장치의 고정부를 나타내는 측면 단면도.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 수중구조물의 수평지지력 측정장치의 침하 및 부양에 있어, 수평조절부에 의한 수평조절 과정을 나타내는 도면.
본 발명에 따른 수중구조물의 수평지지력 측정장치 및 이를 이용한 수중구조물의 수평지지력 측정방법의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
또한, 이하 사용되는 제1, 제2 등과 같은 용어는 동일 또는 상응하는 구성 요소들을 구별하기 위한 식별 기호에 불과하며, 동일 또는 상응하는 구성 요소들이 제1, 제2 등의 용어에 의하여 한정되는 것은 아니다.
또한, 결합이라 함은, 각 구성 요소 간의 접촉 관계에 있어, 각 구성 요소 간에 물리적으로 직접 접촉되는 경우만을 뜻하는 것이 아니라, 다른 구성이 각 구성 요소 사이에 개재되어, 그 다른 구성에 구성 요소가 각각 접촉되어 있는 경우까지 포괄하는 개념으로 사용하도록 한다.
본 발명은 수중구조물의 수평지지력을 측정하기 위한 수중구조물의 수평지지력 측정장치(이하 '측정장치'라 한다) 및 이를 이용한 수중구조물의 수평지지력 측정방법에 관한 것이다.
수중구조물의 정확한 수평지지력의 측정을 위해서는 수중저면으로부터 수중구조물의 직경 이하의 높이에서 수평하중을 재하하여 측정할 것이 요구된다.
그러나 수중으로의 측정장비 및 측정인력의 투입이 곤란하여, 종래에는 수중구조물의 수면 상부로 노출된 노출부에 수평하중을 재하하여 수중구조물의 수평지지력을 측정하여 왔다.
그러나 이러한 측정방식은 수중구조물의 수평지지력 이외에도 구조체의 휨변형 및 강도가 같이 측정되어, 정확한 수평지지력의 측정으로 볼 수 없는 문제가 있어왔다.
이러한 문제의 해결을 위해 본 발명에 따른 측정장치는 수중구조물의 저면에서 수평하중을 재하하고 수평하중의 재하에 따른 변이를 측정하는 것을 가능토록 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 측정장치는 기본적으로 상기 수중구조물(1)에 수평하중을 재하하여 변위를 측정하는 측정부(100), 측정부(100)를 수중저면에 고정하는 고정부(200), 측정부(100)의 수평도를 측정하는 수평측정부(300), 측정부(100)의 수평도를 조절하는 수평조절부(400) 및 측정부(100)에 부력 또는 침전력을 제공하는 부력탱크(500)를 포함할 수 있다(도 1).
측정부(100)는 수중구조물(1)에 수평하중을 재하함과 아울러 재하된 수평하중에 의해 발생된 수중구조물의 변위를 측정하는 기능을 수행한다.
이를 위해 측정부(100)는 수중구조물(1)에 수평하중을 재하하는 하중재하부(110) 및 하중재하부(110)에 의해 재하된 수평하중에 의한 수중구조물(1)의 변위를 측정하는 변위측정부(120)를 포함한다(도 1).
여기서 하중재하부(110)는 수중구조물(1)을 구속하는 고정구(111), 고정구(111)에 수평하중을 제공하는 하중제공부(112) 및 고정구(111)와 하중제공부(112)를 연결하는 연결부(113)를 포함할 수 있다.
고정구(111)는 수중구조물의 횡단면의 형상과 대응된 형상으로 형성되는 것이 바람직하며, 고정구(111)의 내면에는 베어링(114)이 형성될 수 있다(도 2).
고정구(111)는 수면 상부에서 수중구조물(1)에 결착된 상태에서 하향 이동될 것이 요구되므로, 베어링(114)에 의해 고정구(111)가 용이하게 수중구조물(1)의 길이방향을 따라 하향 이동될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예(실시예 2)에 따르면 고정구(111)는 개폐가 가능하며,고정구(111)를 폐쇄하는 고정부재(115)를 포함할 수 있다(도 3).
또한, 본 발명의 또 다른 실시예(실시예 3)에 따르면 고정구(111)는 2 이상의 부분으로 분리될 수 있으며, 이 경우 복수의 고정부재(115)를 이용하여 고정구(111)를 일체화할 수 있다(도 4).
측정장치의 침전 및 부유과정에서 고정구(111)와 연결부(113)의 수평이 유지되지 않는 경우 연결부(113)의 파손이 발생될 수 있으므로 고정구(111)와 연결부(113)는 힌지구동 되는 것이 바람직하다(도 1, 도 6).
고정부(200)는 측정부(100)를 수중저면에 고정하여(도 1), 측정부(100)가 수중구조물(1)에 수평하중을 재하함에 따라 발생되는 반력에 저항할 수 있도록 한다.
이를 위해 고정부(200)는 하측이 개방된 내부공간(210)이 구비된 인입부(220) 및 내부공간(210)으로 유체를 주입하거나 배출하는 제1 호스(230)를 포함할 수 있다(도 5).
개방된 내부공간(210)의 하측을 수중지반(2)에 의해 폐쇄시킨 상태에서 내부공간(210) 내부의 물을 제1 호스(230)를 통해 내부공간(210) 외부로 배출시키면 내부공간(210)은 진공 상태이거나 소량의 공기만이 잔류된 상태로 된다.
이때, 고정부(200)에 제공되는 측정장치의 자중과 수압이 내부공간(210)의 내부 압력과 수중지반(2)의 지지력(선단지지력+주면마찰력)보다 더 크게 되어, 인입부(220)가 수중 지반 내부로 인입되어 고정될 수 있다(도 5).
이와는 반대 과정으로, 고정부(200)을 인발하기 위해서 제1 호스(230)를 통해 내부공간(210)으로 유체를 주입시키면 내부공간(210)의 내부 압력이 상승되고, 상승된 내부 압력에 의해 인입부(210)가 수중지반(2)에서 토출될 수 있다.
수평측정부(300)는 측정장치가 중력에 대해 수평인지 여부를 측정하는 기능을 수행한다(도 1).
수평측정부(300)는 수평여부를 측정하기 위한 수평정보 측정부(310) 및 수평정보 측정부(310)에 의해 측정된 수평정보를 전달하는 수평정보 송수신부(320)를 포함할 수 있다.
여기서 수평정보 측정부(310)는 수평센서, 중력센서, 자이로센서, 아날로그 센서, 물방울이 수납된 평형측정장비를 포함할 수 있다.
수평조절부(400)는 수평측정부(300)에 의해 측정된 수평정보에 따라 측정장치가 수평 상태에 있지 아니한 경우, 측정장치의 수평을 조절하는 기능을 수행한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 수평조절부(400)는, 측정장치에 상향력을 제공하는 와이어(410) 및 와이어(410)와 결합되는 와이어 결합부(420)를 포함할 수 있다(도 1).
여기서, 와이어 결합부(420)는 고정구(111)의 반대면에 형성되는 것이 수평조절의 용이성 측면에서 바람직하다(도 6).
부력탱크(500)는 측정장치에 부력 또는 침전력을 제공하는 기능을 수행한다. 구체적으로 부력탱크(500)의 내부공간에 물 또는 물보다 비중이 높은 유체를 주입하여 측정장치에 침전력을 제공하고, 내부공간에 주입된 유체를 외부로 유출하여 측정장치에 부력을 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 부력탱크(500)의 내부공간은 격벽에 의해 구획된 복수의 격실로 형성될 수 있다.
이 경우, 측정장치의 침전 및 부양에 있어, 각 격실마다의 유체의 주입을 달리하여 측정장치의 수평을 맞추는 것이 용이한 효과를 갖는다.
또한 부력탱크(500)의 상부에는 부력탱크(500)를 인양하기 위한 인양로프가 결합되는 견인링(510)이 형성될 수 있다(도 1).
본 발명의 일 실시예에 따른 측정장치는 측정부(100), 고정부(200), 수평측정부(300), 수평조절부(400) 및 부력탱크(500)를 조정하는 조정부(600) 및 조정부(600)와 유무선 네트워크로 연결되어 정보를 송수신하는 송수신부(700)를 더 포함할 수 있다(도 1).
이하 본 발명의 일 실시예에 따른 측정장치를 이용하여 수중구조물의 수평지지력을 측정하는 방법에 대하여 설명한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 수중구조물의 수평지지력을 측정하는 방법은 고정부(200)를 수중구조물(1)에 체결하는 제1 단계(S100), 부력탱크(500)에 물을 채워 측정부(100)를 침전시키는 제2 단계(S200), 고정부(200)를 이용하여 측정부(100)를 수중지반(2)에 고정시키는 제3 단계(S300) 및 수평측정부(300)를 이용하여 수중구조물(1)에 수평하중을 재하함과 아울러, 수평측정부(300)에 의해 재하된 하중에 의한 수중구조물(1)의 변위를 측정하는 제4 단계(S400)를 포함할 수 있다.
이 경우 측정장치에 의한 측정이 완료되면 부력탱크(500)에 공기를 주입하여 측정부(100)를 상승시키는 제5 단계(S500)를 더 포함할 수 있다.
또한 제3 단계(S300)는, 내부공간(210)의 하측을 수중지반(2)에 의해 폐쇄시킨 이후 내부공간(210)의 유체를 제1 호스(230)를 통해 배출하여, 인입부(220)를 수중지반(2)에 인입시키는 단계를 포함할 수 있다.
또한 제5 단계(S500) 이전에, 내부공간(210)에 유체를 주입하여, 인입부(220)를 수중지반(2)에서 토출시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
이상은 본 발명에 의해 구현될 수 있는 바람직한 실시예의 일부에 관하여 설명한 것에 불과하므로, 주지된 바와 같이 본 발명의 범위는 위의 실시예에 한정되어 해석되어서는 안 될 것이며, 위에서 설명된 본 발명의 기술적 사상과 그 근본을 함께 하는 기술적 사상은 모두 본 발명의 범위에 포함된다고 할 것이다.
100 : 측정부
200 : 고정부
300 : 수평측정부
400 : 수평조절부
500 : 부력탱크
600 : 조정부
700 : 송수신부

Claims (15)

  1. 수중구조물(1)의 직경 이하의 위치에서 재하되는 수평하중을 이용하여 수평지지력을 측정하기 위한 장치에 있어서,
    상기 수중구조물(1)에 수평하중을 재하하여 변위를 측정하는 측정부(100);
    상기 측정부(100)를 수중지반(2)에 고정하는 고정부(200);
    상기 측정부(100)의 수평도를 측정하는 수평측정부(300); 및
    상기 측정부(100)의 수평도를 조절하는 수평조절부(400);를 포함하되,
    상기 측정부(100)는,
    상기 수중구조물(1)에 수평하중을 재하하는 하중재하부(110); 및
    상기 하중재하부(110)에 의해 재하된 수평하중에 의한 상기 수중구조물(1)의 변위를 측정하는 변위측정부(120);를 포함하되,
    상기 하중재하부(110)는,
    상기 수중구조물(1)을 체결하여 구속하는 고정구(111);
    상기 고정구(111)에 수평하중을 제공하는 하중제공부(112); 및
    상기 고정구(111)와 상기 하중제공부(112)를 연결하는 연결부(113);를 포함하고,
    상기 고정구(111)는 상기 수중구조물(1)의 횡단면의 형상과 대응된 형상의 홀을 포함하며,
    상기 고정구(111)의 내주면에는 베어링(114)이 형성되고,
    상기 수중구조물(1)에 상기 고정구(111)가 체결된 상태에서 상기 측정부(100)가 부유 또는 침전되며,
    상기 고정부(200)에 의해 상기 측정부(100)가 상기 수중지반(2)에 고정된 상태에서 상기 하중재하부(110)가 상기 수중구조물(1)에 수평하중을 제공하여 상기 변위 측정부(120)가 상기 수중구조물(1)의 변위를 측정하는 것을 특징으로 하는 수중구조물의 수평지지력 측정장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 측정부(100)에 부력 또는 침전력을 제공하는 부력탱크(500);를
    더 포함하는 것을 특징으로 하는 수중구조물의 수평지지력 측정장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 측정부(100), 상기 고정부(200), 상기 수평측정부(300), 상기 수평조절부(400) 및 상기 부력탱크(500)를 조정하는 조정부(600); 및
    상기 조정부(600)와 유무선 네트워크로 연결되어 정보를 송수신하는 송수신부(700);를
    포함하는 것을 특징으로 하는 수중구조물의 수평지지력 측정장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 고정부(200)는 상기 측정부(100)의 하부에 위치되며, 상기 부력탱크(500)는 상기 측정부(100)의 상부에 위치되고,
    상기 부력탱크(500)에는 상기 부력탱크(500)를 인양하기 위한 인양로프가 결합되는 견인링(510)이 형성된 것을 특징으로 하는 수중구조물의 수평지지력 측정장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 고정구(111)는 개폐가 가능하며, 상기 고정구(111)를 폐쇄하는 고정부재(115);를
    더 포함하는 것을 특징으로 하는 수중구조물의 수평지지력 측정장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 고정부(200)는,
    하측이 개방된 내부공간(210)이 구비된 인입부(220); 및
    상기 내부공간(210)으로 유체를 주입하거나 배출하는 제1 호스(230);를
    포함하는 것을 특징으로 하는 수중구조물의 수평지지력 측정장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 수평조절부(400)는,
    상향력을 제공하는 와이어(410); 및
    상기 와이어(410)와 결합되는 와이어 결합부(420);를 포함하되,
    상기 와이어 결합부(420)는 상기 고정구(111)의 반대면에 형성된 것을 특징으로 하는 수중구조물의 수평지지력 측정장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 부력탱크(500)의 내부공간은 복수의 격실로 형성되는 것을 특징으로 하는 수중구조물의 수평지지력 측정장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 고정구(111)와 상기 연결부(113)는 힌지구동 되는 것을 특징으로 하는 수중구조물의 수평지지력 측정장치.
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 제9항의 수중구조물의 수평지지력 측정장치를 이용하여, 수중구조물의 수평지지력을 측정하는 방법에 있어서,
    상기 고정부(200)를 상기 수중구조물(1)에 체결하는 제1 단계(S100);
    상기 부력탱크(500)에 물을 채워 상기 측정부(100)를 침전시키는 제2 단계(S200);
    상기 고정부(200)를 이용하여 상기 측정부(100)를 상기 수중지반(2)에 고정시키는 제3 단계(S300); 및
    상기 수평측정부(300)를 이용하여 상기 수중구조물(1)에 수평하중을 재하함과 아울러, 상기 수평측정부(300)에 의해 재하된 하중에 의한 상기 수중구조물(1)의 변위를 측정하는 제4 단계(S400);를
    포함하는 것을 특징으로 하는 수중구조물의 수평지지력을 측정하는 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 부력탱크(500)에 공기를 주입하여 상기 측정부(100)를 상승시키는 제5 단계(S500);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수중구조물의 수평지지력을 측정하는 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 고정부(200)는,
    하측이 개방된 내부공간(210)이 구비된 인입부(220); 및
    상기 내부공간(210)으로 유체를 주입하거나 배출하는 제1 호스(230);를 포함하며,
    상기 제3 단계(S300)는,
    상기 내부공간(210)의 하측을 수중지반(2)에 의해 폐쇄시킨 이후 상기 내부공간(210)의 유체를 상기 제1 호스(230)를 통해 배출하여, 상기 인입부(220)를 수중지반(2)에 인입시키는 단계;를
    포함하는 것을 특징으로 하는 수중구조물의 수평지지력을 측정하는 방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 제5 단계(S500) 이전에,
    상기 내부공간(210)에 유체를 주입하여, 상기 인입부(220)를 수중지반(2)에서 토출시키는 단계;를
    더 포함하는 것을 특징으로 하는 수중구조물의 수평지지력을 측정하는 방법.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101732352B1 (ko) * 2017-01-11 2017-05-04 신강정밀공업(주) 가드레일 지주의 수평 지지력 검사 장치
KR102536561B1 (ko) 2022-12-09 2023-05-26 한국수산자원공단 해저 지반의 전단강도와 지지력 측정 장치 및 방법

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0742161A (ja) * 1993-07-27 1995-02-10 Shimizu Corp ケーソンの沈設方法
KR200277718Y1 (ko) * 2002-03-18 2002-06-07 (주)동아수중개발 해양 조수감지센서 장착용 설치구조물
KR101166139B1 (ko) * 2011-09-01 2012-07-18 한국전력공사 연결기초 수평하중 재하시험장치 및 방법
KR20140119370A (ko) * 2013-03-29 2014-10-10 한국건설기술연구원 석션파일의 지반 관입을 이용한 수중파일의 수평하중 재하장치, 및 이를 이용한 수중파일의 수평저항력 측정방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0742161A (ja) * 1993-07-27 1995-02-10 Shimizu Corp ケーソンの沈設方法
KR200277718Y1 (ko) * 2002-03-18 2002-06-07 (주)동아수중개발 해양 조수감지센서 장착용 설치구조물
KR101166139B1 (ko) * 2011-09-01 2012-07-18 한국전력공사 연결기초 수평하중 재하시험장치 및 방법
KR20140119370A (ko) * 2013-03-29 2014-10-10 한국건설기술연구원 석션파일의 지반 관입을 이용한 수중파일의 수평하중 재하장치, 및 이를 이용한 수중파일의 수평저항력 측정방법

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101732352B1 (ko) * 2017-01-11 2017-05-04 신강정밀공업(주) 가드레일 지주의 수평 지지력 검사 장치
KR102536561B1 (ko) 2022-12-09 2023-05-26 한국수산자원공단 해저 지반의 전단강도와 지지력 측정 장치 및 방법

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