KR101693618B1 - Method for managing excavation soil volume - Google Patents
Method for managing excavation soil volume Download PDFInfo
- Publication number
- KR101693618B1 KR101693618B1 KR1020160016188A KR20160016188A KR101693618B1 KR 101693618 B1 KR101693618 B1 KR 101693618B1 KR 1020160016188 A KR1020160016188 A KR 1020160016188A KR 20160016188 A KR20160016188 A KR 20160016188A KR 101693618 B1 KR101693618 B1 KR 101693618B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- soil
- excavated
- transportation means
- load
- ground
- Prior art date
Links
- 239000002689 soil Substances 0.000 title claims abstract description 80
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 19
- 238000009412 basement excavation Methods 0.000 title abstract description 11
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims abstract description 15
- 238000007726 management method Methods 0.000 claims description 15
- 238000005065 mining Methods 0.000 claims description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 abstract description 9
- 238000009434 installation Methods 0.000 abstract description 6
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 6
- 238000005422 blasting Methods 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 3
- 230000001174 ascending effect Effects 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 2
- 239000011798 excavation material Substances 0.000 description 2
- 239000011440 grout Substances 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 230000005641 tunneling Effects 0.000 description 2
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000013500 data storage Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 1
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 1
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
- E21D9/00—Tunnels or galleries, with or without linings; Methods or apparatus for making thereof; Layout of tunnels or galleries
- E21D9/12—Devices for removing or hauling away excavated material or spoil; Working or loading platforms
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01G—WEIGHING
- G01G11/00—Apparatus for weighing a continuous stream of material during flow; Conveyor belt weighers
- G01G11/04—Apparatus for weighing a continuous stream of material during flow; Conveyor belt weighers having electrical weight-sensitive devices
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01G—WEIGHING
- G01G11/00—Apparatus for weighing a continuous stream of material during flow; Conveyor belt weighers
- G01G11/14—Apparatus for weighing a continuous stream of material during flow; Conveyor belt weighers using totalising or integrating devices
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01G—WEIGHING
- G01G13/00—Weighing apparatus with automatic feed or discharge for weighing-out batches of material
- G01G13/24—Weighing mechanism control arrangements for automatic feed or discharge
- G01G13/28—Weighing mechanism control arrangements for automatic feed or discharge involving variation of an electrical variable which is used to control loading or discharge of the receptacle
- G01G13/285—Weighing mechanism control arrangements for automatic feed or discharge involving variation of an electrical variable which is used to control loading or discharge of the receptacle involving comparison with a reference value
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01G—WEIGHING
- G01G23/00—Auxiliary devices for weighing apparatus
- G01G23/14—Devices for determining tare weight or for cancelling out the tare by zeroising, e.g. mechanically operated
- G01G23/16—Devices for determining tare weight or for cancelling out the tare by zeroising, e.g. mechanically operated electrically or magnetically operated
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01G—WEIGHING
- G01G5/00—Weighing apparatus wherein the balancing is effected by fluid action
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01G—WEIGHING
- G01G5/00—Weighing apparatus wherein the balancing is effected by fluid action
- G01G5/003—Weighing apparatus wherein the balancing is effected by fluid action load-cell construction or mountings
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Geology (AREA)
- Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)
Abstract
Description
본 발명은 지하를 운행하는 운송수단을 위한 구조물이나 터널을 구축하기 위해 지면에서 지하로 수직경로를 굴착하고, 상기 수직경로의 끝단부에는 수평방향으로 터널을 형성하기 위해 수평경로를 굴착하여 발생된 토사를 운송수단을 통해 외부로 배출함으로써 발생하는 토공량을 관리하기 위한 굴착 토공량 관리방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 상기 운송수단을 통해 외부로 토사가 배출될 때, 토사가 만차된 운송수단의 하중과 지면에서 배출 후 공차된 운송수단의 하중차이를 측정하여 데이터로 정리하는 것이다.In order to construct a structure or a tunnel for a transportation means that operates underground, the present invention excavates a vertical path from the ground to the ground and excavates a horizontal path to form a tunnel in the horizontal direction at the end of the vertical path. The present invention relates to an excavated excavated soil amount management method for managing the excavated excavated soil amount to be managed by discharging the excavated soil to the outside through a transportation means. More particularly, And the load difference of the transportation means which is discharged after discharging from the ground is measured and collected as data.
일반적으로 지하철과 같은 운송수단을 위한 구조물이나 장대한 터널을 구축하기 위한 방법으로는 대표적으로 쉴드터널공법과 TBM공법이 등이 사용되고 있다.Generally, shield tunnel construction method and TBM construction method are used as a method for constructing a structure or a grand tunnel for a transportation means such as a subway.
쉴드터널공법은 지반 내에 쉴드(Shield)라 부르는 강제 원통모양의 외각을 가진 굴진기를 추진시켜 터널을 구축하는 방법이다.The shield tunnel method is a method of constructing a tunnel by pushing a tilting machine with a cylindrical outer shell called a shield in the ground.
그리고 TBM(Tunnel Boring Mackine)공법은 터널 굴착기를 동원해 암반을 압쇄하거나 절삭해 굴착하는 기계식 굴착공법으로, 기존 화약발파공법과는 달리 굴착 단면이 원형인 굴착기를 사용하여 굴진함으로써 소음과 진동으로 인한 환경피해를 최소화하고, 주변 암반을 지지대로 활용해 역학적으로 안정된 원형 구조를 형성하여 낙반이 적고 비교적 안전성이 높은 것이 특징이다.Tunnel Boring Mackine (TBM) method is a mechanical excavation method in which a rock excavator is used to crush or cut and excavate a rock. Unlike the existing explosive blasting method, the excavation is carried out using an excavator with a circular cross section, And the surrounding rock bed is used as a support to form a mechanically stabilized circular structure, which is characterized by low fallout and relatively high safety.
이러한 공법의 공통적인 특징은 굴진기로서 굴착한 후, 링 형상의 세그멘트로서 터널의 내부를 지지하도록 되어 있다.A common feature of such a method is that it excavates as a tenter and then supports the interior of the tunnel as a ring-shaped segment.
상술한 바와 같이 터널공법의 종래기술로는 등록특허공보 제1144905호에 장대터널을 굴착하는 방법에 있어서, TBM(tunnel boring machine)을 이용하여 형성하고자 하는 장대터널의 중앙부에 파일럿 터널을 형성하는 파일럿 터널 시공단계; 상기 파일럿 터널 형성 시, 상기 TBM의 운영에 필요한 후방시설을 상기 파일럿 터널에 설치하는 후방시설 설치단계; 설치된 상기 후방시설 및 그 주변 일정 공간을 보호하도록 상기 파일럿 터널에 방호쉴드를 설치하는 방호쉴드 설치단계; 상기 방호쉴드가 설치되면, 상기 장대터널의 형성을 위해 파일럿 터널 주변을 발파하여 장대터널을 형성시키는 발파단계를 포함하여 이루어지고, 상기 단계들을 장대터널 시공까지 반복하되, 상기 파일럿 터널 시공단계와 발파단계를 동시에 진행하며, 상기 후방시설 설치단계는, 상기 파일럿 터널 길이방향을 따라 다수의 슬리퍼를 설치하되, 중앙부에 설치공간부를 형성하는 슬리퍼 설치단계; 상기 설치공간부를 따라 전력케이블과 압송관, 송풍관, 송수관을 설치하되, 슬리퍼 중 어느 한 측부 또는 양측부에 설치되는 내설단계; 및 상기 슬리퍼의 상면을 따라 일정 간격으로 레일을 설치하여 상기 TBM에 의해 굴착된 굴착물을 이송시키기 위한 광차가 이동되는 레일 설치단계를 포함하여 이루어지는 방호쉴드를 이용한 초장대터널 굴착방법이 등록공개되어 있다.As described above, as a conventional tunneling method, there is disclosed a method of excavating a pole tunnel in Registration No. 1144905, wherein a pilot forming a pilot tunnel at a central portion of a long tunnel to be formed by using a TBM (tunnel boring machine) Tunnel construction phase; Installing a rear facility necessary for operating the TBM in the pilot tunnel when the pilot tunnel is formed; Installing a protective shield in the pilot tunnel so as to protect the installed facility and the surrounding space; And a blasting step of blasting the periphery of the pilot tunnel to form a long tunnel to form the long tunnel when the protection shield is installed, wherein the steps are repeated from the construction of the tunnel to the long tunnel, Wherein the step of installing the rear facility comprises the steps of installing a plurality of slippers along the longitudinal direction of the pilot tunnel and forming an installation space at a central portion thereof; A step of installing a power cable, a pressure transmission pipe, a blowing pipe, and a water pipe along the installation space, and being installed on one side or both sides of the slipper; And a rail installation step of installing a rail at regular intervals along the upper surface of the slipper and moving a light vehicle for transferring the excavated material by the TBM. have.
또 다른 종래기술로는 공개특허공보 제2016-0004884호에 터널을 굴착하는 터널보오링머신(TBM)을 이용한 굴착구조에 있어서, 상기 터널을 굴착하는 머신부; 상기 머신부를 추진시키는 베이스이면서 그라우트공이 형성된 세그먼트가 다수개 조립된 세그먼트링; 상기 세그먼트링의 그라우트공에 연결된 연결관을 통해서 상기 세그먼트링과 상기 머신부가 추진되면서 생성된 터널의 굴착외면과의 사이에 형성된 공간인 에뉼러갭(Annular Gap)내에 충전되는 붕괴방지부재; 및 상기 붕괴방지부재가 에뉼러갭(annular gap)에서 팽창된 후, 채워넣는 뒷채움(back fill)부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 에뉼러갭 내에 충전된 붕괴방지부재의 팽창으로 지반침하를 방지하는 지반침하 방지체계를 이용한 세미쉴드 터널 굴착구조가 공개되어 있다.In another prior art, a tunnel boring machine (TBM) for excavating a tunnel is disclosed in Japanese Laid-Open Patent Publication No. 2016-0004884, which comprises a machine section for excavating the tunnel; A segment ring having a plurality of segments formed with a grout hole, the segment ring being a base for propelling the machine part; An anti-collapse member filled in an annular gap, which is a space formed between the segment ring and the outer surface of the excavation of the tunnel generated while the machine is being propelled, through a connection hole connected to the grout hole of the segment ring; And a back fill member for filling the anti-collapse member after the collapse preventing member has been inflated in an annular gap. The inflator according to claim 1, A semi-shielded tunnel excavation structure using a subsidence prevention system is disclosed.
그러나 상기 공법으로 인해 터널굴착시 반드시 토사가 발생하게는 되는데 발생된 토공의 양만큼 그 공간을 세그멘트와 같은 구조물로서 터널의 내부를 지지하여 주어야만 한다.However, due to the above-mentioned method, when the tunnel is excavated, the soil must be generated. However, the space should be supported as a segment-like structure inside the tunnel by the amount of the generated earth.
따라서, 발생되는 토공의 양을 측정하는 것은 매우 중요하다.Therefore, it is very important to measure the amount of earthwork generated.
이러한 토공의 양을 측정하는 종래기술로는 등록특허공보 제0916638호에 굴삭기 암의 각 절곡점에 구비된 제어 센서부에서 굴삭기 암의 상대 위치 및 굴절각을 마이크로 컨트롤러로 출력하는 제1 단계; 상기 상대 위치 및 굴절각으로 굴삭기 버켓의 3차원 위치를 산출하여 버켓의 작업 영역을 촬영할 수 있도록 카메라 및 조명 모듈을 조정하는 제2 단계; 굴삭기의 굴삭이 진행되면 버켓의 작업 영역을 조사하도록 조명 모듈을 온(On)시켜 구조광 모듈로 작업 영역의 영상을 획득하는 제3 단계; 제3단계에서 구해진 굴삭시의 작업 지반 영상을 이미지로 변환하여 매 굴삭시에 획득된 3차원 작업 지반 형상이미지의 비교를 통해 변화된 지형의 레벨 및 부피를 계산하고, 굴삭된 토공량을 산출하는 제4 단계;를 포함하여 이루어지는 구조광을 이용한 토공량 산출 방법이 등록공개되어 있다.As a conventional technique for measuring the amount of earthwork, a first step of outputting a relative position and a refraction angle of an excavator arm to a microcontroller in a control sensor unit provided at each bending point of an excavator arm, in Korean Patent Registration No. 0916638; A second step of calculating the three-dimensional position of the excavator bucket with the relative position and the refraction angle to adjust the camera and the lighting module so as to photograph the working area of the bucket; A third step of acquiring an image of the work area with the structural optical module by turning on the illumination module so as to examine the work area of the bucket when digging of the excavator proceeds; The level and volume of the changed terrain are calculated by comparing the image of the working ground during excavation obtained in the third step to the image and compared with the image of the 3D working ground shape obtained at each excavation, A method of calculating an excavated soil volume using structured light is disclosed.
그리고 또 다른 종래기술로는 건설현장에 장비 설치가 완료되면, 현장 일측에 범위를 지정하여 스캔을 수행하고 스캔된 지형 데이터를 저장하는 데이터 스캔부와, 지정된 범위의 스캔이 모두 완료되면, 상기 스캔을 통해 얻어진 3차원 데이터들을 공간상의 한 좌표계로 일치화 시키는 스캔 데이터 정합을 수행하는 데이터 정합부와, 상기 정합된 지형데이터를 가공하는 스캔데이터 가공부와, 서버로부터 설계도면을 로드한 후, 상기 가공된 지형 데이터와 함께 분석하여 토공량을 산정하는 가공데이터 분석부와, 상기 가공된 지형데이터와 산정된 토공량 정보를 저장하는 데이터 저장부와, 상기 구성 요소들을 연동시켜, 시스템의 동작을 제어하는 제어부를 포함하여 구성되며, 상기 가공데이터 분석부는 토공량 산정을 위해, 하기 수식과 같은 토공량 산정 알고리즘을 수행하는 것을 특징으로 하는 3D 스캐너를 이용한 토공량 산정 시스템이 등록공개되어 있다.Another conventional technique includes a data scan unit for scanning a predetermined area on a site when the equipment is installed on a construction site and storing the scanned terrain data, A scan data processing unit for processing the matched topographic data; and a controller for loading the design drawing from the server, A data storage unit that stores the processed terrain data and the estimated excavated soil amount information; and a control unit that controls the operation of the system by interlocking the constituent elements Wherein the machining data analyzing unit is configured to calculate an excavated volume of the excavated soil, And an algorithm for estimating an excavated soil volume using a 3D scanner is disclosed.
토공량 = (M1 x H1)+ (M2 x H2)+ ···+(Mn x Hn)(M x H 1) + (M 2 x H 2) + ... + (Mn x Hn)
(여기서, 상기 Mn은 Mesh의 면적으로서, 가공된 지형 데이터의 각 Mesh를 삼각분할하여 그 면적을 계산한 것이다. 상기 Hn은 높이차로서, 건설현장 설계도면상의 해당 Mesh의 높이와 가공된 지형데이터 상 해당 Mesh의 높이 간의 차이고 n은 정수이다.)(Where Mn is the area of the mesh, and each mesh of the processed terrain data is triangulated to calculate the area thereof), where Hn is the height difference, the height of the corresponding mesh on the construction site plan surface, The difference between the height of the corresponding mesh and n is an integer.
그러나 종래에는 컨베어이 상을 이송하는 굴착된 토공량을 측정하거나 실질적으로 굴착하여 배출되는 토공량을 측정하는 비효율적인 방법을 사용하거나, 상술한 바와 같이 터널 내부를 3차원 이미지화하여 굴착되는 토공량을 예측하는 것으로, 실질적으로 굴착하여 지면으로 배출하는 중간에 컨베이어나 광차와 같은 운송수단에 묻어 배출되지 않은 토사는 측정하지 못함으로써 정확한 측정량을 산출할 수 없다는 단점이 있었다.However, conventionally, an inefficient method of measuring the amount of excavated soil to be conveyed or measuring the amount of excavated excavated soil is used, or the amount of excavated soil is estimated by three-dimensionally imaging the interior of the tunnel as described above, There is a disadvantage in that it is not possible to calculate an accurate measurement amount because it is not possible to measure the soil which has not been discharged by being buried in a transportation means such as a conveyor or a light car in the middle of the actual excavation to the ground.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 토사가 적재되어 만차된 광차의 하중과 적재된 토사를 배출하여 공차된 광차의 하중차이를 측정함으로써 보다 정확한 토공량을 산출할 수 있는 굴착 토공량 관리방법을 제공하고자 하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been conceived to solve the problems described above, and it is an object of the present invention to provide an excavated excavated soil management system capable of calculating a more accurate excavated volume by measuring the load difference of a light- And the like.
본 발명 지하를 운행하는 운송수단을 위한 구조물이나 터널을 구축하기 위해 지면에서 지하로 수직경로를 굴착하고, 상기 수직경로의 끝단부에는 수평방향으로 터널을 형성하기 위해 수평경로를 굴착하여 발생된 토사를 운송수단을 통해 외부로 배출함으로써 발생하는 토공량을 관리하기 위한 굴착 토공량 관리방법에 있어서, 상기 운송수단을 통해 외부로 토사가 배출될 때, 토사가 만차된 운송수단의 하중과 지면의 토사 핏(Pit)에서 배출 후 공차된 운송수단의 하중차이를 측정하여 데이터로 정리하는 것이 특징이다.In order to construct a structure or a tunnel for a transportation means that operates underground, a vertical path is excavated from the ground to the ground, and a horizontal path is excavated at the end of the vertical path to form a tunnel in a horizontal direction. A method of controlling excavated excavated soil amount management method for managing excavated excavated soil amount to manage an excavated excavated soil amount generated by discharging the excavated excavation material through a transportation means, Pit) and measures the difference in the load of the transportation means.
상술한 바와 같이 본 발명 굴착 토공량 관리방법은 광차의 하중을 로드셀에 의해 측정하므로 설치와 측정이 매우 간단하며, 또한 굴착된 토사를 최종 배출하는 단계에서의 만차된 광차의 하중과 최초 공차된 하중을 측정하기 때문에 매우 정확한 값을 산출할 수 있다는 등의 현저한 효과가 있다.As described above, the excavated excavation amount management method according to the present invention measures the load of the light vehicle by the load cell, and therefore, installation and measurement are very simple. Also, the load of the excavated light vehicle and the initial allowable load at the stage of finally discharging the excavated soil, And a very accurate value can be calculated because of the measurement.
도 1은 본 발명 굴착 토공량 관리방법의 작업 상태도.
도 2는 본 발명 굴착 토공량 관리방법에 설치되는 컨베어이와 광차를 나타낸 일부분 개요도.
도 3은 본 발명 굴착 토공량 관리방법에 설치되는 권양수단을 나타낸 일부분 개요도.Brief Description of the Drawings Fig. 1 is a working state diagram of an excavated excavated soil amount management method according to the present invention.
BACKGROUND OF THE INVENTION Field of the Invention The present invention relates to an excavated excavated soil amount management method and, more particularly,
3 is a partial schematic view showing the hoisting means installed in the excavated excavated soil amount management method of the present invention.
본 발명 지하를 운행하는 운송수단을 위한 구조물이나 터널을 구축하기 위해 지면에서 지하로 수직경로(100)를 굴착하고, 상기 수직경로(100)의 끝단부에는 수평방향으로 터널을 형성하기 위해 수평경로(200)를 굴착하여 발생된 토사를 운송수단을 통해 외부로 배출함으로써 발생하는 토공량을 관리하기 위한 굴착 토공량 관리방법에 있어서, 상기 운송수단을 통해 외부로 토사가 배출될 때, 토사가 만차된 운송수단의 하중과 지면의 토사 핏(Pit)에서 배출 후 공차된 운송수단의 하중차이를 측정하여 데이터로 정리하는 것이다.In order to construct a structure or a tunnel for a transportation means that operates underground, a vertical path (100) is excavated from the ground to the ground, and at the end of the vertical path (100) A method of controlling an excavated excavated soil amount management method for managing an excavated excavated soil amount generated by excavating an excavated excavator (200) and discharging the generated excavated excavation material to an outside through a transportation means, the method comprising the steps of: The load of the means and the difference of the load of the transportation means which are discharged after discharging from the soil pits of the ground are measured and collected as data.
상기 운송수단의 하중측정은 지면에 형성된 토사 배출 핏의 5M 이내에서 이루어지는 것이 특징이다.The load measurement of the transportation means is performed within 5M of the soil discharge pits formed on the ground.
상기 수직경로(100) 상에서 토사가 만차되어 승강할 때의 운송수단의 하중과 지면에서 배출 후, 공차되어 하강할 때의 운송수단의 하중차이를 측정하여 데이터로 정리할 수도 있다.It is possible to measure the load of the transportation means when the soil is lifted up on the
상기 수직경로(100)의 상부 지면에는 운송수단을 승·하강하는 권양수단(600)이 설치되고, 상기 권양수단(600)에는 운송수단의 하중을 측정하는 로드셀이 장착되어 있는 것이 특징이다.On the upper surface of the
그리고 상기 운송수단은 광차(500)를 사용하는 것으로, 상기 수평경로(200)의 끝단부에 위치한 상기 굴삭기(300)의 후단에는 굴삭기(300)에 의해 굴착된 토사가 이송되는 컨베이어(400)가 설치되고, 상기 컨베이어(400)의 후단에는 컨베이어(400)로부터 이송된 토사를 적재하여 운송하는 광차(500)가 설치되어 있는 것이 특징이다.A
이하, 본 발명 굴착 토공량 관리방법을 첨부한 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, an excavated excavated soil amount management method according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명 굴착 토공량 관리방법의 작업 상태도, 도 2는 본 발명 굴착 토공량 관리방법에 설치되는 컨베어이와 광차를 나타낸 일부분 개요도이다.FIG. 1 is a view showing an operation state of the excavated excavated soil amount management method according to the present invention, and FIG. 2 is a partial schematic view showing a conveyor and a light rail installed in the excavated excavated soil amount management method according to the present invention.
본 발명은 지하철과 같은 운송수단을 위한 구조물이나 터널을 구축하기 위해 지면에서 지하로 수직경로(100)를 굴착하고, 상기 수직경로(100)의 끝단부에는 수평방향으로 터널을 형성하기 위해 수평경로(200)를 굴착함으로써 발생하는 토공량을 관리하기 위한 굴착 토공량 관리방법에 관한 것이다.In order to construct a structure or a tunnel for a transportation means such as a subway, the present invention excavates a
즉, 상기 운송수단을 통해 외부로 토사가 배출될 때, 토사가 만차된 운송수단의 하중과 지면에서 배출 후 공차된 운송수단의 하중차이를 측정하는 것이다.That is, when the soil is discharged to the outside through the transportation means, the difference between the load of the transportation means in which the soil is full and the difference in the load of the transportation means that is released after the discharge from the ground is measured.
그리고 상기 토사가 적재된 운송수단과 배출 후 공차된 운송수단의 하중차이로 인한 값을 데이터로 정리함으로써 최종 토공량이나 한 번의 세그멘트 작업에 의해 발생된 토공량을 정확하게 산출할 수 있게 되는 것이다.The value of the earth porosity or the amount of the earth porosity generated by one segment operation can be accurately calculated by arranging the data due to the load difference between the transportation means loaded with the gravel and the transportation means released after discharge.
산출된 토공량은 데이터베이스로 정리함으로써 굴착작업으로 인한 총 토공량을 정확하게 산출할 수 있게 된다.The total excavated soil volume can be accurately calculated by organizing the calculated excavated volume into a database.
데이터베이스는 컴퓨터와 연관된 엑셀과 같은 프로그램에 의해 정리할 수 있다.The database can be organized by programs such as Excel associated with the computer.
즉, 만차된 운송수단인 광차(500)의 하중에서 토사를 배출한 후 공차된 공차(500)의 하중차이로 인해 실질적인 토사의 중량을 산출할 수 있게 되며, 이를 데이터화 함으로써 전체 토사의 중량 또는 한 번의 세그멘트 작업에 발생된 토사의 중량을 산출할 수 있게 되는 것이다.That is, the actual weight of the soil can be calculated due to the difference in the load of the
또한, 배출 후 광차(500)의 하중을 측정하게 되면, 최초 작업 전 광차(500)의 하중과의 차이로 인해 배출 후에도 여전히 광차(500)에 잔류하는 토사의 중량을 산출할 수 있게 된다.In addition, when the load of the
이때, 광차(500)의 하중은 수직경로(100) 상을 승·하강 시 측정할 수도 있으나, 보다 정확한 측정을 위하여 지면에서 토사 배출 핏(Pit) 5M 이내에서 이루어지도록 하였다.At this time, the load of the
즉, 적재된 토사를 배출하기 직전과 배출 후에 측정하는 것이다.That is, it measures the immediately before and after discharging the loaded soil.
토사 배출 핏(Pit)은 배출된 토사를 야적할 수 있도록 형성된 웅덩이를 의미한다.The soil discharge pit (pit) means the pit formed to allow the discharge of the discharged soil.
한편, 상술한 바에 따른 토사 배출 핏 5M 이내에서 이루어지는 작업공정의 순서는 굴삭기(300)로 굴삭하는 1단계: 굴삭된 토사를 운송수단에 적재하여 이송하는 2단계; 운송수단에 적재된 토사를 운송수단과 함께 수직경로(100)를 따라 지면으로 승강시키는 3단계; 지면으로 승강된 운송수단을 토사 배출 핏으로 이동시키는 4단계; 운송수단의 하중을 측정하는 5단계; 운송수단에 적재된 토사를 배출하는 6단계; 배출 후 공차된 운송수단의 하중을 측정하는 5단계;로 이루어지되, 상기 2단계는 굴삭기(300)에 의해 굴착된 토사를 컨베이어(400)로 이송시키는 2-1단계와, 컨베이어(400)에 의해 이송된 토사를 광차(500)에 적재하여 이송시키는 2-2단계로 이루어지는 것이다.In the meantime, the order of the work processes performed within the soil discharge pit 5M according to the above is the first step of excavating with the
경우에 따라, 3단계 운송수단을 승강하는 과정에서도 운송수단의 하중을 측정할 수도 있다.In some cases, the load of the vehicle may also be measured during the ascending and descending of the three-stage vehicle.
도 1 내지 도 2에 도시된 바와 같이 상기 운송수단은 광차(500)를 사용하도록 한다.As shown in FIGS. 1 and 2, the transportation means uses the
이에, 상기 수평경로(200)의 끝단부에는 터널을 형성하기 위해 굴착작업을 하는 굴삭기(300)가 위치하고 있으며, 상기 굴삭기(300)의 후단에는 굴삭기(300)에 의해 굴착된 토사가 이송되는 컨베이어(400)가 설치되어 있다.An
그리고 상기 컨베이어(400)의 후단에는 컨베이어(400)로부터 이송된 토사를 적재하여 운송하는 광차(500)가 설치되어 있다.At the rear end of the
따라서, 굴삭기(300)에 의해 굴착된 토사는 컨베이어(400)를 따라 후방으로 이송되게 되며, 컨베이어(400)의 후방으로 이송되는 토사는 컨베이어(400)의 후단에 설치되어 있는 광차(500)에 적재되게 된다.Therefore, the gravel excavated by the
그리고 광차(500)에 적재된 토사는 수직경로(500)의 상부 측 지면에 설치되어 있는 권양수단(600)에 의해 승강하여 지면에 배출되는 것이다.The soil deposited on the
도 3은 본 발명 굴착 토공량 관리방법에 설치되는 권양수단을 나타낸 일부분 개요도이다.3 is a partial schematic view showing a hoisting means installed in the excavated excavated soil amount management method of the present invention.
도 3에 도시된 바와 같이 상기 수직경로(100)의 상부 지면에는 운송수단을 승· 하강하는 권양수단(600)이 설치되어 있다.As shown in FIG. 3, on the upper surface of the
그리고 상기 권양수단(600)에는 운송수단의 하중을 측정하는 로드셀이 장착되어 있다.The lifting means 600 is equipped with a load cell for measuring the load of the transportation means.
한편, 상기 권양수단(600)은 일정높이를 유지하도록 설치되는 프레임(610)과, 상기 프레임(610)의 상단에 설치되어 와이어(640)가 권취되어 있는 윈치(620)와, 상기 윈치(620)를 회전구동시키는 구동모터(630)와, 상기 와이어(640)의 끝단에 장착된 고리(650)로 이루어져 있는 것이 특징이다.The hoisting
따라서, 와이어(640)에 장착된 고리(650)로서 광차(500)에 체결하여 와이어(640)를 권취하게 되면 광차(500)는 지면으로 승강하게 되는 것이다.Therefore, when the
한편, 상기 프레임(610)의 하면에는 프레임(610)의 이동이 용이하도록 바퀴가 장착되어 있으며, 바퀴에는 관용의 제동장치가 장착되어 있다.On the lower surface of the
상기 바퀴로 인해 토사 배출 핏(Pit) 5M 이내에서 광차(500)의 하중을 측정하기 위해서는 권양수단(600)을 용이하게 이동시킬 수 있게 된다.It is possible to easily move the
상기 권양수단(600)은 크레인으로 대체할 수 있다.The hoisting means 600 can be replaced by a crane.
광차(500)에 토사가 만차되면 상당한 하중이 나가게 되고, 또한 만차된 광차(500)를 반복적으로 승강시키는 작업을 수행하여야 하기에 컨테이너 전용부두에 설치되어 컨테이너를 들어올리고 옮기는 데 적합한 대형 크레인인 갠트리 크레인(Gantry crane)을 사용하는 것이 바람직하다.A large load is exerted when the dirt on the
로드셀은 널리 공지된 관용의 수단이기에 상세한 설명은 생략하도록 한다.Since the load cell is a well-known means of tolerance, a detailed description will be omitted.
추가로, 상기 로드셀로부터 인디게이터로 신호를 전달받아 광차(500)의 하중을 작업자가 확인할 수 있도록 디스플레이하는 표시부가 포함된 제어부를 구비하되, 상기 제어부에는 최초 작업 전 광차(500)의 하중이 저장되어 있고, 최초 작업 전 광차(500)를 기준으로 임의의 하중값을 플러스하여 설정하였다.In addition, the control unit includes a display unit that receives a signal from the load cell to the indicator and displays the load of the
그리고 적재된 토사를 배출하여 공차가 된 광차(500)의 하중이 최초 플러스하여 설정된 값을 초과하게 되면 경고음이 발생되도록 하여 작업자로 하여금 광차(500)에 묻어 있는 흙을 제거하도록 함으로써 균일한 양의 토사를 광차(500)에 적재하여 배출할 수 있게 함으로써 보다 정확한 토사의 중량을 산출할 수 있도록 하였다.When the loaded soil is discharged and the tolerance of the
상술한 바와 같이 본 발명 굴착 토공량 관리방법은 광차의 하중을 로드셀에 의해 측정하므로 설치와 측정이 매우 간단하며, 또한 굴착된 토사를 최종 배출하는 단계에서의 만차된 광차의 하중과 최초 공차된 하중을 측정하기 때문에 매우 정확한 값을 산출할 수 있다는 등의 현저한 효과가 있다.As described above, the excavated excavation amount management method according to the present invention measures the load of the light vehicle by the load cell, and therefore, installation and measurement are very simple. Also, the load of the excavated light vehicle and the initial allowable load at the stage of finally discharging the excavated soil, And a very accurate value can be calculated because of the measurement.
100. 수직경로
200. 수평경로
300. 굴삭기
400. 컨베이어
500. 광차
600. 권양수단 610. 프레임 620. 윈치
630. 모터 640. 와이어 650. 고리100. Vertical path
200. Horizontal path
300. Excavator
400. Conveyor
500. Light Truck
600. Lifting
630.
Claims (4)
상기 운송수단을 통해 외부로 토사가 배출될 때, 토사가 만차된 운송수단의 하중과 지면의 토사 배출 핏(Pit)에서 배출 후 공차된 운송수단의 하중차이를 측정하여 데이터로 정리하는 것으로,
상기 운송수단의 하중측정은 지면에 형성된 토사 배출 핏의 5M 이내에서 이루어지되,
상기 운송수단은 광차(500)를 사용하는 것으로, 상기 수평경로(200)의 끝단부에 위치한 굴삭기(300)의 후단에는 굴삭기(300)에 의해 굴착된 토사가 이송는 컨베이어(400)가 설치되고, 상기 컨베이어(400)의 후단에는 컨베이어(400)로부터 이송된 토사를 적재하여 운송하는 광차(500)가 설치되어 있는 것이며,
상기 수직경로(100)의 상부 지면에는 운송수단을 승·하강하는 권양수단(600)이 설치되되, 상기 권양수단(600)에는 운송수단의 하중을 측정하는 로드셀이 장착되어 있고,
상기 권양수단(600)은 일정높이를 유지하도록 설치되는 프레임(610)과, 상기 프레임(610)의 상단에 설치되어 와이어(640)가 권취되어 있는 윈치(620)와, 상기 윈치(620)를 회전구동시키는 구동모터(630)와, 상기 와이어(640)의 끝단에 장착된 고리(650)로 이루어져, 상기 와이어(640)에 장착된 고리(650)로서 광차(500)에 체결하여 와이어(640)를 권취하게 되면 광차(500)는 지면으로 승강하게 되며,
상기 프레임(610)의 하면에는 바퀴가 장착되어 토사 배출 핏으로 프레임(610)의 이동이 용이한 것으로,
상기 토사 배출 핏 5M 이내에서 이루어지는 작업공정의 순서는 굴삭기(300)로 굴삭하는 1단계: 굴삭된 토사를 운송수단에 적재하여 이송하는 2단계; 운송수단에 적재된 토사를 운송수단과 함께 수직경로(100)를 따라 지면으로 승강시키는 3단계; 지면으로 승강된 운송수단을 토사 배출 핏으로 이동시키는 4단계; 운송수단의 하중을 측정하는 5단계; 운송수단에 적재된 토사를 배출하는 6단계; 배출 후 공차된 운송수단의 하중을 측정하는 5단계;로 이루어지되, 상기 2단계는 굴삭기(300)에 의해 굴착된 토사를 컨베이어(400)로 이송시키는 2-1단계와, 컨베이어(400)에 의해 이송된 토사를 광차(500)에 적재하여 이송시키는 2-2단계로 이루어짐으로써,
만차된 운송수단인 광차(500)의 하중에서 토사를 배출한 후, 공차된 공차(500)의 하중차이로 인해 실질적인 토사의 중량을 산출할 수 있게 되며, 이를 데이터화함으로써 전체 토사의 중량 또는 한 번의 세크메트 작업에 발생된 토사의 중량을 산출할 수 있는 것이 특징인 굴착 토공량 관리방법.
In order to construct a structure or a tunnel for transporting underground, a vertical path 100 is excavated from the ground to the ground, and at the end of the vertical path 100, a horizontal path 200 The excavated excavated soil amount management method for excavating excavated soil and discharging the generated excavated soil to the outside through a transportation means,
And measuring the difference in load of the transportation means which is tolerated after discharging from the soil discharge pit of the ground when the soil is discharged to the outside through the transportation means,
The load of the transportation means is measured within 5M of the soil discharge pits formed on the ground,
The transportation means uses a light vehicle 500. A conveyor 400 for conveying the soil excavated by the excavator 300 is installed at the rear end of the excavator 300 located at the end of the horizontal path 200, At the rear end of the conveyor 400, a light vehicle 500 is installed for loading and transporting the soil transferred from the conveyor 400,
The vertical path 100 is provided with a lifting means 600 for lifting and lowering the transportation means. The lifting means 600 is equipped with a load cell for measuring the load of the transportation means,
The hoisting unit 600 includes a frame 610 installed to maintain a predetermined height, a winch 620 installed at an upper end of the frame 610 and wound with a wire 640, A drive motor 630 for rotating the wire 640 and a ring 650 mounted on an end of the wire 640. The wire 640 is fastened to the light vehicle 500 as a ring 650 mounted on the wire 640, , The light vehicle 500 is raised and lowered to the ground,
A wheel is mounted on a lower surface of the frame 610 to facilitate the movement of the frame 610 by the earth /
The order of the work process within the above-mentioned gravel discharge pit 5M is as follows: Step 1 of excavating with the excavator 300: 2 step of loading and transporting the excavated soil to the transportation means; A third step of raising and lowering the soil loaded on the transportation means along with the transportation means along the vertical path 100; Moving the transportation means raised and lowered to the ground to the soil discharge pit; 5) measuring the load of the vehicle; A sixth step of discharging the soil deposited on the transportation means; (Step 2-1) of conveying the soil excavated by the excavator 300 to the conveyor 400, and measuring the load of the conveyor 400 2-2 step of loading and transporting the gravels transferred to the mining vehicle 500,
After discharging the soil from the load of the light vehicle 500, which is a fully transported vehicle, the actual weight of the soil can be calculated due to the difference in the tolerance 500 of the tolerance 500, Wherein the weight of the excavated soil can be calculated.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020160016188A KR101693618B1 (en) | 2016-02-12 | 2016-02-12 | Method for managing excavation soil volume |
PCT/KR2017/000342 WO2017138699A1 (en) | 2016-02-12 | 2017-01-10 | Method for managing excavation earthwork volume |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020160016188A KR101693618B1 (en) | 2016-02-12 | 2016-02-12 | Method for managing excavation soil volume |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR101693618B1 true KR101693618B1 (en) | 2017-01-06 |
Family
ID=57832356
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020160016188A KR101693618B1 (en) | 2016-02-12 | 2016-02-12 | Method for managing excavation soil volume |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR101693618B1 (en) |
WO (1) | WO2017138699A1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101885635B1 (en) | 2017-05-11 | 2018-08-07 | 홍익대학교 산학협력단 | Accurate estimation system for settlement profile of ground using conditional merging technique, and method for the same |
CN112065358A (en) * | 2020-09-17 | 2020-12-11 | 北京三一智造科技有限公司 | Drilling bucket state prompting method and device, rotary drilling rig and soil shaking control method of rotary drilling rig |
KR20220075074A (en) | 2020-11-27 | 2022-06-07 | 한국건설기술연구원 | the excavation volume computing system with drones and the excavation volume computing method using the same |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110285872B (en) * | 2019-06-28 | 2024-05-31 | 三一重机有限公司 | Weighing device, material conveying equipment and material conveying system |
CN112576273A (en) * | 2020-11-06 | 2021-03-30 | 中铁山河工程装备股份有限公司 | Muck transportation system for shield tunneling machine and transportation method thereof |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59108226U (en) * | 1983-01-07 | 1984-07-21 | 日立造船株式会社 | Sediment weight measuring device |
JPH09280930A (en) * | 1996-04-12 | 1997-10-31 | Osaka Godo Keiso Kk | Crane scale |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2763580B2 (en) * | 1989-04-19 | 1998-06-11 | 株式会社青木建設 | Excavated soil volume measuring device and excavation method |
KR101327557B1 (en) * | 2012-03-30 | 2013-11-08 | 한국에이.엔.디 주식회사 | Measuring device for heavy weight object |
KR101584226B1 (en) * | 2014-08-13 | 2016-01-11 | 대우조선해양 주식회사 | The control method of the cargo weight measuring device |
-
2016
- 2016-02-12 KR KR1020160016188A patent/KR101693618B1/en active IP Right Grant
-
2017
- 2017-01-10 WO PCT/KR2017/000342 patent/WO2017138699A1/en active Application Filing
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59108226U (en) * | 1983-01-07 | 1984-07-21 | 日立造船株式会社 | Sediment weight measuring device |
JPH09280930A (en) * | 1996-04-12 | 1997-10-31 | Osaka Godo Keiso Kk | Crane scale |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101885635B1 (en) | 2017-05-11 | 2018-08-07 | 홍익대학교 산학협력단 | Accurate estimation system for settlement profile of ground using conditional merging technique, and method for the same |
CN112065358A (en) * | 2020-09-17 | 2020-12-11 | 北京三一智造科技有限公司 | Drilling bucket state prompting method and device, rotary drilling rig and soil shaking control method of rotary drilling rig |
KR20220075074A (en) | 2020-11-27 | 2022-06-07 | 한국건설기술연구원 | the excavation volume computing system with drones and the excavation volume computing method using the same |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2017138699A1 (en) | 2017-08-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101693618B1 (en) | Method for managing excavation soil volume | |
CN111757962B (en) | Working machine | |
CN111771031B (en) | System and method for controlling a work machine | |
WO2020026506A1 (en) | System and method for controlling work machine | |
JP2007164279A (en) | Guidance travel controller for unmanned vehicle | |
CN111771034B (en) | System and method for controlling a work machine | |
EP3744909A1 (en) | Control device of working machine, control device of excavating machine, and control method of working machine | |
CN110644998B (en) | Open pit mining backfill treatment method | |
JP6307146B1 (en) | Open shield machine and box installation method using it | |
CN102797461B (en) | For monitoring the method and system of the operation of cable shovel | |
CN111757961B (en) | System and method for controlling a work machine | |
CN111771030B (en) | Working machine | |
JP7107767B2 (en) | Dredging station and dredging system | |
JP3194190B2 (en) | Open shield machine | |
CN112177670A (en) | Discharging method beneficial to open-pit mine backfill treatment | |
JPH0444648B2 (en) | ||
CN111456143A (en) | Open excavation construction equipment for comprehensive pipe gallery and construction method thereof | |
JP6259313B2 (en) | Sediment weight measuring device for shield machine | |
JP6858917B1 (en) | Information sharing system and information sharing method for multiple collaborative work of caisson excavators | |
JP7180026B1 (en) | Tsuchiyama evaluation system and program | |
JP2024136320A (en) | Earth bucket management system and program | |
JP2024136319A (en) | Earth bucket management system and program | |
JP2022108814A (en) | Three-dimensional shape estimation system |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20200102 Year of fee payment: 4 |