KR101743970B1 - 콘크리트 염화물 시험을 위한 시료 채취 모듈 - Google Patents
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Abstract
드릴헤드 및 드릴비트를 구비한 전동드릴에 체결되어 콘크리트 구조체 내에 함유된 염화물에 대한 콘크리트 염화물 시험을 위해서 전동드릴에 체결되어 콘크리트 구조체의 삭공가루를 시료로 채취하는 모듈로서, 삭공가루의 분진이 비산하는 것을 용이하게 방지하여 작업자의 안전을 도모할 수 있고, 또한, 콘크리트 염화물 시험을 위한 시료 채취 모듈에 코일 스프링을 설치함으로써 신축 벨로우즈통의 수축을 용이하게 복원할 수 있고, 또한, 콘크리트 염화물 시험을 위한 시료 채취 모듈에 길이 측정자를 설치함으로써 콘크리트 구조체의 염화물 시료의 채취 깊이를 정확하게 측정할 수 있는, 콘크리트 염화물 시험을 위한 시료 채취 모듈이 제공된다.
Description
본 발명은 염화물 시료 채취 모듈에 관한 것으로, 보다 구체적으로, 콘크리트 구조체 내에 함유된 염화물에 대한 콘크리트 염화물 시험을 위해서 전동드릴에 체결되어 콘크리트 구조체의 삭공가루를 시료로 채취하는 염화물 시료 채취 모듈에 관한 것이다.
건설분야에서 시멘트 콘크리트가 차지하는 비중은 절대적이며, 이와 관련된 콘크리트 구조물의 성능 및 안정성 확보를 위한 연구가 꾸준히 진행되고 있다. 특히, 해안 환경에 노출되어 있는 콘크리트 구조물의 경우, 염화물(Chloride) 침투에 의한 철근 부식 문제의 심각성이 제기되고 있는 실정이다.
이러한 철근 부식이 발생할 경우, 내부 응력의 증가로 인하 콘크리트 구조물의 균열 및 탈락 현상이 발생할 수 있고, 이러한 철근 부식으로 인한 철근 단면의 감소에 따라 콘크리트 구조물이 구조적 결함을 야기하므로 안정성 문제와도 직결된다.
이에 따라 콘크리트 내에서 철근 부식의 주요인자인 염화물량을 측정하는 방법에 대한 연구가 활발히 진행되고 있지만, 염화물 시료의 채취 및 측정 과정의 번거로움이 존재하고, 또한, 측정 방법의 결과에 따른 환산법에 대한 특별한 규정이 마련되어 있지 않은 실정이다.
통상적으로, 철근콘크리트 구조물에 대한 내구 수명을 평가하기 위해서는, 철근콘크리트 구조물에서 철근의 부식 시기 및 구조물의 잔존수명 예측이 선행되어야 한다. 이를 위해 철근콘크리트 구조물에서 채취한 시료로부터 분쇄시료를 깊이별로 개별적으로 획득하고, 획득된 분쇄시료에 포함된 염화물의 양을 측정 및 분석하여 실제 철근콘크리트 구조물에 대한 내구 수명을 평가하게 된다.
이러한 염화물 함유량 시험 방법으로서, 크게, 전동드릴에 의한 분말시료 채취 방식과 코어 채취 방식이 있다. 구체적으로, 전동드릴에 의한 분말시료 채취 방식은 전동드릴로 분말가루를 시료로 채취하는 방식으로서, 탄산화 깊이 측정을 위한 드릴과 유사하며, 또한, 코어 채취 방식은 콘크리트 구조체로부터 직접 코어를 채취하는 방식이다.
도 1은 종래의 기술에 따른 콘크리트 염화물 시험을 위한 전동드릴에 의한 분말시료 채취 방식을 나타내는 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 기술에 따른 콘크리트 염화물 시험을 위한 전동드릴에 의한 분말시료 채취 방식의 경우, 전동드릴(10)의 콘크리트용 드릴비트(11)를 사용하여 콘크리트 구조체(21)를 천공하여 드릴비트(11)에 의해 분쇄된 분말가루(22)를 시료로 채취하게 된다. 이후, 채취된 분말가루 시료는 소정의 염화물 시험을 수행하게 된다.
도 2는 종래의 기술에 따른 콘크리트 염화물 시험을 위한 코어 채취 방식을 나타내는 도면으로서, 콘크리트 구조물 또는 콘크리트 시료에서 채취한 코어 시료(31)를 염화물 이온의 침투방향으로 소정 두께로 절단하여, 절단된 코어 시료 조각(33)으로부터 분쇄시료(34)를 획득하는 과정을 개략적으로 보여주고 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 종래의 기술에 따른 콘크리트 염화물 시험을 위한 코어 채취 방식의 경우, 코어 시료(31)에서 깊이별로 분쇄시료(34)를 획득하기 위해서는, 먼저, 염화물 이온이 침투하게 되는 방향을 따라 깊이별로 코어 시료(31)를 소정 두께로 절단한다. 이러한 절단을 위해서는 커터날이 구비된 일반적인 절단공구(32)가 사용된다. 이와 같이 깊이별로 절단된 여러 개의 코어 시료 조각(33)은 분쇄기를 통해 분쇄되어 분쇄시료(16)를 개별적으로 획득하고, 획득된 분쇄시료(34)로부터 염화물의 양을 측정 및 분석하게 된다.
그런데, 위와 같이 분쇄시료(34)를 깊이별로 획득하기 위하여 코어 시료(31)를 절단할 경우, 절단 과정에서 커터날이 가지는 두께만큼 코어 시료(31)의 손실이 발생하게 된다. 특히, 침투 깊이에 따라 염화물의 양을 더욱 정밀하게 측정하기 위해서는 깊이별 절단 간격을 더 좁혀 세분화할 필요가 있는데, 종래의 방법에서는 커터날의 두께에 의한 손실이 있으므로 절단 간격을 더 좁혀 세분화하는데 한계가 있고, 그에 따라 코어 시료 조각(33)의 개수를 더 늘릴 수 없게 된다.
전술한 바와 같이 코어 시료 조각(33)의 개수가 한정된 조건에의 측정은 침투 깊이별로 보다 세분화된 측정이 아니므로, 결국 실제 콘크리트 구조물의 내구 수평에 대한 평가가 제한적으로 이루어지게 되고, 그러한 이유로 평가의 신뢰성이 떨어지게 된다.
한편, 종래의 기술에 따른 콘크리트 염화물 시험을 위한 시료 채취 모듈로서, 주름 형태의 벨로우즈(Bellows)통과 결합하여 시료를 채취하는 방식이 개시된 바 있다.
도 3은 종래의 기술에 따른 콘크리트 염화물 시험을 위한 시료 채취 모듈을 설명하기 위한 도면으로서, 도 3의 a)는 콘크리트 염화물 시험을 위한 시료 채취 모듈의 측면도이고, 도 3의 b)는 주름 형태의 벨로우즈통을 나타내며, 도 3의 c)는 드릴비트(42)가 전진하면서 주름 형태의 벨로우즈통이 길이가 L1에서 L2로 줄어든 것을 나타낸다.
도 3의 a)에 도시된 바와 같이, 종래의 기술에 따른 콘크리트 염화물 시험을 위한 시료 채취 모듈의 경우, 드릴헤드(41)에 드릴비트(42)가 장착되고, 상기 드릴헤드(41)의 외주면에 주름 형태의 벨로우즈통(50)이 결합된다.
종래의 기술에 따른 콘크리트 염화물 시험을 위한 시료 채취 모듈은 앞 부분이 주름 형태의 벨로우즈통(50)으로 되어 있기 때문에, 콘크리트 분말을 쉽게 제거할 수 없고, 또한, 위치별로 시료를 채취할 경우 시료가 혼합되어 오차가 발생할 수 있다.
또한, 종래의 기술에 따른 콘크리트 염화물 시험을 위한 시료 채취 모듈의 경우, 전술한 벨로우즈통(50) 없이 사용할 경우, 신축 길이가, 예를 들면, 75㎜로 제한될 뿐만 아니라 천공 깊이를 정확하게 측정할 수 없다는 문제점이 있다.
전술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 콘크리트 구조체 내에 함유된 염화물에 대한 콘크리트 염화물 시험을 위해서 전동드릴에 체결되어 콘크리트 구조체의 삭공가루를 시료로 채취하는 시료 채취 모듈로서, 삭공가루의 분진이 비산하는 것을 방지할 수 있는, 콘크리트 염화물 시험을 위한 시료 채취 모듈을 제공하기 위한 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는, 콘크리트 염화물 시험을 위한 시료 채취 모듈의 제1 유닛인 시료 채취통, 제2 유닛인 신축 벨로우즈통 및 제3 유닛인 체결부를 삽입하거나 나사로 체결하여 간편하게 조립하여 사용할 수 있는, 콘크리트 염화물 시험을 위한 시료 채취 모듈을 제공하기 위한 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 콘크리트 염화물 시험을 위한 시료 채취 모듈에 길이 측정자를 설치함으로써 콘크리트 구조체의 염화물 시료의 채취 깊이를 정확하게 측정할 수 있는, 콘크리트 염화물 시험을 위한 시료 채취 모듈을 제공하기 위한 것이다.
전술한 기술적 과제를 달성하기 위한 수단으로서, 본 발명에 따른 콘크리트 염화물 시험을 위한 시료 채취 모듈은, 드릴헤드 및 드릴비트를 구비한 전동드릴에 체결되어 콘크리트 구조체의 삭공가루를 콘크리트 염화물 시험을 위한 시료로 채취하는 시료 채취 모듈에 있어서, 제1 유닛으로서, 상기 콘크리트 구조체의 삭공가루를 채취할 수 있도록 전면의 중앙부가 개방된 원통형이고, 고무 재질의 연질 우레탄 패드가 부착되어 상기 콘크리트 구조체의 표면에 밀착되는 시료 채취통; 제2 유닛으로서, 신축이 자유로운 주름 형태의 벨로우즈로 형성되고, 상기 삭공가루의 분진이 비산하는 것을 방지하도록 상기 시료 채취통을 통과한 삭공가루를 수집하는 신축 벨로우즈통; 제3 유닛으로서, 고정나사를 사용하여 상기 전동드릴의 드릴헤드의 외주면에 고정되는 체결부; 일단이 상기 시료 채취통에 고정되고 타단이 상기 체결부를 통과하도록 설치되는 신축 유도봉; 및 상기 드릴비트의 천공 깊이를 측정할 수 있도록 상기 신축 유도봉의 상부 위치에 설치되는 길이 측정자를 포함하되, 상기 제1, 제2 및 제3 유닛은 삽입하거나 나사식으로 체결 조립되며,
일단이 시료 채취통에 부착된 우레탄 패드와 연결되어 이중 원통형 구조인 시료채취통을 관통하여 신축 유도봉이 고정되고, 신축 유도봉의 상부 위치에서 이중 원통형 구조인 시료채취통을 관통하여 길이측정자가 고정되도록 하되, 상기 신축 유도봉과 길이측정자의 후방이 전동드릴의 드릴헤드의 외주면에 고정되는 체결부에 통과하여 고정되도록 하는 것을 특징으로 한다.
일단이 시료 채취통에 부착된 우레탄 패드와 연결되어 이중 원통형 구조인 시료채취통을 관통하여 신축 유도봉이 고정되고, 신축 유도봉의 상부 위치에서 이중 원통형 구조인 시료채취통을 관통하여 길이측정자가 고정되도록 하되, 상기 신축 유도봉과 길이측정자의 후방이 전동드릴의 드릴헤드의 외주면에 고정되는 체결부에 통과하여 고정되도록 하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 시료 채취통은 중앙부가 이중 원통형으로 형성되고, 전동드릴의 드릴비트가 통과하는 내측의 원통 내부에 링베어링이 설치되어 상기 드릴비트와 접촉될 경우에 상기 시료 채취통이 손상되는 것을 방지할 수 있다.
여기서, 상기 시료 채취통은 외주면이 청소가 용이하도록 주름 없이 형성되고, 내측 하단에 시료 배출구가 형성되어 삭공가루인 콘크리트 염화물 시료를 배출하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 신축 벨로우즈통은 상기 시료 채취통에 탈부착이 가능하도록 체결될 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
여기서, 상기 신축 벨로우즈통의 수축 복원을 위한 코일 스프링이 상기 신축 벨로우즈통 내에서 상기 신축 유도봉의 외주면에 설치될 수 있다.
여기서, 상기 체결부는 상기 드릴헤드의 전진에 대응하여 상기 신축 벨로우즈통이 수축할 경우, 상기 신축 유도봉 및 길이 측정자가 후진할 수 있도록 관통홀이 형성된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 콘크리트 구조체 내에 함유된 염화물에 대한 콘크리트 염화물 시험을 위해서 전동드릴에 체결되어 콘크리트 구조체의 삭공가루를 시료로 채취하는 모듈로서, 삭공가루의 분진이 비산하는 것을 용이하게 방지하여 작업자의 안전을 도모할 수 있다.
본 발명에 따르면, 콘크리트 염화물 시험을 위한 시료 채취 모듈의 제1 유닛인 시료 채취통, 제2 유닛인 신축 벨로우즈통 및 제3 유닛인 체결부를 삽입하거나 나사로 체결하여 간편하게 조립하여 사용할 수 있다.
본 발명에 따르면, 콘크리트 염화물 시험을 위한 시료 채취 모듈에 코일 스프링을 설치함으로써 신축 벨로우즈통의 수축을 용이하게 복원할 수 있다.
본 발명에 따르면, 콘크리트 염화물 시험을 위한 시료 채취 모듈에서 시료 채취통의 외주면을 주름 없이 형성함으로써 청소가 매우 용이하다.
본 발명에 따르면, 콘크리트 염화물 시험을 위한 시료 채취 모듈에 길이 측정자를 설치함으로써 콘크리트 구조체의 염화물 시료의 채취 깊이를 정확하게 측정할 수 있다.
도 1은 종래의 기술에 따른 콘크리트 염화물 시험을 위한 전동드릴에 의한 분말시료 채취 방식을 나타내는 도면이다.
도 2는 종래의 기술에 따른 콘크리트 염화물 시험을 위한 코어 채취 방식을 나타내는 도면이다.
도 3은 종래의 기술에 따른 콘크리트 염화물 시험을 위한 시료 채취 모듈을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 콘크리트 염화물 시험을 위한 시료 채취 모듈이 장착된 전동드릴을 예시하는 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 콘크리트 염화물 시험을 위한 시료 채취 모듈의 구체적인 구성도이다.
도 6은 도 5에 도시된 A-A라인을 절개선으로 하는 단면도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 콘크리트 염화물 시험을 위한 시료 채취 모듈에서 제1 유닛인 시료 채취통을 예시하는 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 콘크리트 염화물 시험을 위한 시료 채취 모듈에서 제2 유닛인 신축 벨로우즈통을 예시하는 도면이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 콘크리트 염화물 시험을 위한 시료 채취 모듈에서 제1 유닛과 제2 유닛이 체결된 것을 예시하는 도면이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 콘크리트 염화물 시험을 위한 시료 채취 모듈의 동작을 구체적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 종래의 기술에 따른 콘크리트 염화물 시험을 위한 코어 채취 방식을 나타내는 도면이다.
도 3은 종래의 기술에 따른 콘크리트 염화물 시험을 위한 시료 채취 모듈을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 콘크리트 염화물 시험을 위한 시료 채취 모듈이 장착된 전동드릴을 예시하는 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 콘크리트 염화물 시험을 위한 시료 채취 모듈의 구체적인 구성도이다.
도 6은 도 5에 도시된 A-A라인을 절개선으로 하는 단면도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 콘크리트 염화물 시험을 위한 시료 채취 모듈에서 제1 유닛인 시료 채취통을 예시하는 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 콘크리트 염화물 시험을 위한 시료 채취 모듈에서 제2 유닛인 신축 벨로우즈통을 예시하는 도면이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 콘크리트 염화물 시험을 위한 시료 채취 모듈에서 제1 유닛과 제2 유닛이 체결된 것을 예시하는 도면이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 콘크리트 염화물 시험을 위한 시료 채취 모듈의 동작을 구체적으로 설명하기 위한 도면이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
[콘크리트 염화물 시험을 위한 시료 채취 모듈(100)]
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 콘크리트 염화물 시험을 위한 시료 채취 모듈이 장착된 전동드릴을 예시하는 도면이다.
본 발명의 실시예에 따른 콘크리트 염화물 시험을 위한 시료 채취 모듈(100)은, 도 4에 도시된 바와 같이, 콘크리트 구조체(300)의 삭공가루(310)를 콘크리트 염화물 시험을 위한 시료로 채취할 수 있도록 전동드릴(200)에 체결된다.
본 발명의 실시예에 따른 콘크리트 염화물 시험을 위한 시료 채취 모듈(100)은, 크게 3개의 유닛을 조립하여 형성되며, 제1 유닛인 시료 채취통(110), 제2 유닛인 신축 벨로우즈통(120) 및 제3 유닛인 체결부(130)로 이루어지고, 신축 유도봉(140) 및 길이 측정자(150)가 길이 방향을 따라 상기 시료 채취통(110) 내에 설치된다.
본 발명의 실시예에 따른 콘크리트 염화물 시험을 위한 시료 채취 모듈(100)은 전동드릴(200)의 드릴헤드에 체결되며, 상기 전동드릴(200)의 드릴비트를 전진시켜 콘크리트 구조체(300)를 천공하여 분쇄함으로써 삭공가루(310)를 콘크리트 염화물 시험을 위한 시료로 채취하게 된다.
이때, 본 발명의 실시예에 따른 콘크리트 염화물 시험을 위한 시료 채취 모듈(100)에 의해서 상기 삭공가루(310)의 분진이 비산하는 것을 방지하여 작업자의 안전을 도모할 수 있다.
한편, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 콘크리트 염화물 시험을 위한 시료 채취 모듈의 구체적인 구성도이고, 도 6은 도 5에 도시된 A-A라인을 절개선으로 하는 단면도이다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 콘크리트 염화물 시험을 위한 시료 채취 모듈(100)은, 시료 채취통(110), 신축 벨로우즈통(120) 및 체결부(130)를 포함하며, 신축 유도봉(140) 및 길이 측정자(150)를 추가로 포함한다. 즉, 본 발명의 실시예에 따른 콘크리트 염화물 시험을 위한 시료 채취 모듈(100)은 3개의 유닛(110, 120, 130)으로 분할되며, 각각의 유닛(110, 120, 130)은 서로 삽입하거나 나사식으로 체결 조립될 수 있다.
시료 채취통(110)은 제1 유닛으로서, 전면의 중앙부가 개방된 원통형이고, 고무 재질의 연질 우레탄 패드(111)가 부착됨으로써, 피검체면인 콘크리트 구조체(300)의 표면에 밀착되고, 이때, 상기 시료 채취통(110)의 외주면은 주름 없이 형성됨으로써 청소가 매우 용이하다. 예를 들면, 상기 시료 채취통(110)의 재질은 아크릴 등의 투명 플라스틱일 수 있고, 그 길이는 가능한 짧게 하는 것이 바람직하다.
구체적으로, 상기 시료 채취통(110)은 중앙부가 이중 원통형으로 형성되고, 전동드릴(200)의 드릴비트(220)가 통과하는 내측의 원통 내부에 링베어링(112)이 설치됨으로써 드릴비트(220)와 접촉될 경우에 상기 시료 채취통(110)이 손상되는 것을 방지할 수 있다. 예를 들면, 상기 링베어링(112)은 3㎜ 두께로 형성될 수 있다. 또한, 상기 시료 채취통(110)의 내측 하단에 시료 배출구(113)가 형성되어 삭공가루인 콘크리트 염화물 시료(310)를 배출할 수 있다.
신축 벨로우즈통(120)은 제2 유닛으로서, 상기 시료 채취통(110)을 통과한 삭공가루를 수집하는 역할을 하며, 상기 삭공가루(310)의 분진이 비산하는 것을 방지하여 작업자를 보호하는 역할을 한다. 예를 들면, 상기 신축 벨로우즈통(120)은 주름 형태의 벨로우즈(Bellows: 121)로 되어 있어 신축이 자유롭고, 상기 시료 채취통(110)에 용이하게 탈착 및 부착될 수 있다. 여기서, 상기 벨로우즈(121)는 투명 재질의 폴리에틸렌(PE)으로 형성될 수 있지만, 이에 국한되는 것은 아니며, 또한, 상기 벨로우즈(121)는 주름 폭이 커서 신축량이 큰 것이 바람직하다. 또한, 상기 신축 벨로우즈통(120) 내에서 상기 시료 채취통(110)과 상기 체결부(130) 사이에 설치된 코일 스프링(122)은 상기 신축 벨로우즈통(120의 수축 복원을 위한 것으로, 상기 신축 유도봉(140)의 외주면에 각각 설치된다.
체결부(130)는 제3 유닛으로서, 상기 전동드릴(200)의 드릴헤드(210)에 체결되며, 이때 상기 전동드릴(200)의 형상에 따라 임의로 회전이 가능하므로 체결이 비교적 자유롭다. 즉, 상기 체결부(130)는 고정나사(131)를 사용하여 상기 전동드릴(200)의 드릴헤드(210)의 외주면에 고정될 수 있고, 또한, 상기 체결부(130)는 관통홀이 형성되어 상기 드릴헤드(210)의 전진에 대응하여 상기 신축 벨로우즈통(120)이 수축하게 되고, 이에 따라 상기 신축 유도봉(140) 및 길이 측정자(150)를 후진시킬 수 있다.
신축 유도봉(140)은 일단이 상기 시료 채취통(110)에 고정되고 타단이 상기 체결부(130)를 통과하도록 설치되며, 상기 시료 채취통(110)과 상기 체결부(130) 사이에 설치된 코일 스프링(122)에 의해 상기 신축 벨로우즈통(120)의 수축된 길이는 복원된다. 예를 들면, 상기 신축 유도봉(140)은 3㎜ 직경의 스테인리스 봉일 수 있고, 도 6에 도시된 바와 같이, 상단의 좌우 및 하단의 좌우에 4개의 신축 유도봉(140)이 설치될 수 있지만, 이에 국한되는 것은 아니다.
길이 측정자(150)는 상기 신축 유도봉(140)의 상부 위치에 드릴비트(220)의 천공 깊이를 측정할 수 있도록 설치되며, 이에 따라 상기 콘크리트 구조체(300)의 염화물 시료(310)의 채취 깊이를 정확하게 측정할 수 있다. 예를 들면, 상기 길이 측정자(150)는 눈금이 매겨진 5㎜ 직경의 원형의 스테인리스 봉일 수 있다. 이때, 상기 길이 측정자(150)는, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 신축 유도봉(140)과 신축 유도봉(140) 사이의 상부에 설치될 수 있다.
한편, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 콘크리트 염화물 시험을 위한 시료 채취 모듈에서 제1 유닛인 시료 채취통을 예시하는 도면으로서, 도 7의 a)는 외형도이고, 도 7의 b)는 측단면도이다.
본 발명의 실시예에 따른 콘크리트 염화물 시험을 위한 시료 채취 모듈에서 제1 유닛인 시료 채취통(110)은, 도 7의 a)에 도시된 바와 같이, 이중 원통형으로 형성되고, 전면에 연질 우레탄 패드(111)가 부착되고, 신축 유도봉(140) 및 길이 측정자(150)의 일단이 고정된다. 여기서, 상기 연질 우레탄 패드(111)가 링 형상인 것으로 도시되었지만, 상기 신축 유도봉(140)의 전면에 각각 사각형 형상으로 부착될 수도 있다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 콘크리트 염화물 시험을 위한 시료 채취 모듈에서 제2 유닛인 신축 벨로우즈통을 예시하는 도면으로서, 도 8의 a)는 신축 벨로우즈통(120)이 주름 형태로 형성된 것을 나타내며, 도 8의 b)는 수축된 상태의 신축 벨로우즈통(120)을 나타낸다. 이때, 상기 신축 벨로우즈통(120)은 상기 신축 유도봉(140) 및 길이 측정자(150)가 관통하도록 관통홀이 형성되며, 그 내부에 코일 스프링(122)이 설치될 수 있다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 콘크리트 염화물 시험을 위한 시료 채취 모듈에서 제1 유닛과 제2 유닛이 체결된 것을 예시하는 도면으로서, 도 9의 a)는 제1 유닛인 시료 채취통(110)과 제2 유닛인 신축 벨로우즈통(120)이 서로 삽입하거나 나사식으로 체결 조립된 것을 나타내며, 도 9의 b)는 드릴비트가 전진하면서 상기 신축 벨로우즈통(120)이 수축되어 길이가 줄어든 것을 나타낸다.
한편, 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 콘크리트 염화물 시험을 위한 시료 채취 모듈의 동작을 구체적으로 설명하기 위한 도면으로서, 도 10의 a)는 시료 채취 전의 상태를 나타내는 단면도이고, 도 10의 b)는 시료를 채취하는 것을 나나타내는 단면도이다.
도 10의 a)는 본 발명의 실시예에 따른 콘크리트 염화물 시험을 위한 시료 채취 모듈(100)이 전동드릴(200)의 드릴헤드(210)에 결합되어 콘크리트 구조체(300)의 표면에 밀착된 상태를 나타낸다. 이때, 본 발명의 실시예에 따른 콘크리트 염화물 시험을 위한 시료 채취 모듈(100)의 제1 유닛인 시료 채취통(110)의 전면에 부착된 연질 우레탄 패드(111)를 콘크리트 구조체(300)의 표면에 밀착시킨다.
도 10의 b)는 본 발명의 실시예에 따른 콘크리트 염화물 시험을 위한 시료 채취 모듈(100)이 결합된 전동드릴(200)의 드릴비트(220)가 콘크리트 구조체(300)를 천공하여 삭공가루를 채취하는 것을 나타낸다. 구체적으로, 상기 전동드릴(200)의 드릴비트(220)를 콘크리트 구조체(300)를 천공하도록 전진시키면, 제2 유닛인 신축 벨로우즈통(120)이 수축하면서 제3 유닛인 체결부(130)에 형성된 관통홀에 삽입된 신축 유도봉(140) 및 길이 측정자(150)가 후진하게 된다. 이에 따라 상기 전동드릴(200)의 드릴비트(220)가 L3만큼 전진하면, 상기 제2 유닛인 신축 벨로우즈통(120)의 길이 L1은 수축되어 L2가 되고, 상기 L3만큼 신축 유도봉(140) 및 길이 측정자(150)가 후진하게 된다. 이때, 상기 전동드릴(200)의 드릴비트(220)에 의해 분쇄된 삭공가루는 상기 콘크리트 구조체(300)의 천공 깊이에 대응하여 제1 유닛인 시료 채취통(110)에 형성된 시료 배출구(113)를 통해 채취될 수 있다. 이후, 상기 채취된 시료는 콘크리트 염화물 시험을 거치게 된다.
결국, 본 발명의 실시예에 따르면, 콘크리트 구조체 내에 함유된 염화물에 대한 콘크리트 염화물 시험을 위해서 전동드릴에 체결되어 콘크리트 구조체의 삭공가루를 시료로 채취하는 모듈로서, 삭공가루의 분진이 비산하는 것을 용이하게 방지하여 작업자의 안전을 도모할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 콘크리트 염화물 시험을 위한 시료 채취 모듈의 제1 유닛인 시료 채취통, 제2 유닛인 신축 벨로우즈통 및 제3 유닛인 체결부를 삽입하거나 나사로 체결하여 간편하게 조립하여 사용할 수 있고, 콘크리트 염화물 시험을 위한 시료 채취 모듈에 코일 스프링을 설치함으로써 신축 벨로우즈통의 수축을 용이하게 복원할 수 있다. 또한, 콘크리트 염화물 시험을 위한 시료 채취 모듈에서 시료 채취통의 외주면을 주름 없이 형성함으로써 청소가 매우 용이하며, 콘크리트 염화물 시험을 위한 시료 채취 모듈에 길이 측정자를 설치함으로써 콘크리트 구조체의 염화물 시료의 채취 깊이를 정확하게 측정할 수 있다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100: 콘크리트 염화물 시험을 위한 시료 채취 모듈
110: 시료 채취통(제1 유닛)
120: 신축 벨로우즈통(제2 유닛)
130: 체결부(제3 유닛)
111: 연질 우레탄 패드
112: 링베어링(Ring Bearing)
113: 시료 배출구
140: 신축 유도봉
150: 길이 측정자
121: 벨로우즈(Bellows)
122: 코일 스프링(Coil Spring)
131: 고정나사
200: 전동드릴
210: 드릴헤드(Drill Head)
220: 드릴비트(Drill Bit)
300: 콘크리트 구조체
310: 삭공가루/염화물 시료
110: 시료 채취통(제1 유닛)
120: 신축 벨로우즈통(제2 유닛)
130: 체결부(제3 유닛)
111: 연질 우레탄 패드
112: 링베어링(Ring Bearing)
113: 시료 배출구
140: 신축 유도봉
150: 길이 측정자
121: 벨로우즈(Bellows)
122: 코일 스프링(Coil Spring)
131: 고정나사
200: 전동드릴
210: 드릴헤드(Drill Head)
220: 드릴비트(Drill Bit)
300: 콘크리트 구조체
310: 삭공가루/염화물 시료
Claims (6)
- 드릴헤드(210) 및 드릴비트(220)를 구비한 전동드릴(200)에 체결되어 콘크리트 구조체(300)의 삭공가루(310)를 콘크리트 염화물 시험을 위한 시료로 채취하는 시료 채취 모듈에 있어서,
제1 유닛으로서, 상기 콘크리트 구조체(300)의 삭공가루(310)를 채취할 수 있도록 전면의 중앙부가 개방된 원통형이고, 고무 재질의 연질 우레탄 패드(111)가 부착되어 상기 콘크리트 구조체(300)의 표면에 밀착되는 시료 채취통(110);
제2 유닛으로서, 신축이 자유로운 주름 형태의 벨로우즈(Bellows: 121)로 형성되고, 상기 삭공가루(310)의 분진이 비산하는 것을 방지하도록 상기 시료 채취통(110)을 통과한 삭공가루를 수집하는 신축 벨로우즈통(120);
제3 유닛으로서, 고정나사(131)를 사용하여 상기 전동드릴(200)의 드릴헤드(210)의 외주면에 고정되는 체결부(130);
일단이 상기 시료 채취통(110)에 고정되고 타단이 상기 체결부(130)를 통과하도록 설치되는 신축 유도봉(140); 및
상기 드릴비트(220)의 천공 깊이를 측정할 수 있도록 상기 신축 유도봉(140)의 상부 위치에 설치되는 길이 측정자(150)를 포함하되,
상기 제1, 제2 및 제3 유닛(110, 120, 130)은 삽입하거나 나사식으로 체결 조립되며,
상기 시료 채취통(110)은 중앙부가 이중 원통형으로 형성되고, 전동드릴(200)의 드릴비트(220)가 통과하는 내측의 원통 내부에 링베어링(112)이 설치되고,
상기 시료 채취통(110)은 외주면이 청소가 용이하도록 주름 없이 형성되고, 내측 하단에 시료 배출구(113)가 형성되며,
일단이 시료 채취통(110)에 부착된 우레탄 패드(111)와 연결되어 이중 원통형 구조인 시료채취통(110)을 관통하여 신축 유도봉(140)이 고정되고, 신축 유도봉(140)의 상부 위치에서 이중 원통형 구조인 시료채취통(110)을 관통하여 길이측정자(150)가 고정되도록 하되, 상기 신축 유도봉(140)과 길이측정자(150)의 후방이 전동드릴(200)의 드릴헤드(210)의 외주면에 고정되는 체결부(130)에 통과하여 고정되도록 하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 염화물 시험을 위한 시료 채취 모듈. - 삭제
- 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 신축 벨로우즈통(120)은 상기 시료 채취통(110)에 탈부착이 가능하도록 체결되도록 하는 콘크리트 염화물 시험을 위한 시료 채취 모듈. - 제1항에 있어서,
상기 신축 벨로우즈통(120)의 수축 복원을 위한 코일 스프링(122)이 상기 신축 벨로우즈통(120) 내에서 상기 신축 유도봉(140)의 외주면에 설치되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 염화물 시험을 위한 시료 채취 모듈. - 제1항에 있어서,
상기 체결부(130)는 상기 드릴헤드(210)의 전진에 대응하여 상기 신축 벨로우즈통(120)이 수축할 경우, 상기 신축 유도봉(140) 및 길이 측정자(150)가 후진할 수 있도록 관통홀이 형성된 것을 특징으로 하는 콘크리트 염화물 시험을 위한 시료 채취 모듈.
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