KR101770272B1 - bridge deck deformation checking system - Google Patents

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KR101770272B1
KR101770272B1 KR1020170034973A KR20170034973A KR101770272B1 KR 101770272 B1 KR101770272 B1 KR 101770272B1 KR 1020170034973 A KR1020170034973 A KR 1020170034973A KR 20170034973 A KR20170034973 A KR 20170034973A KR 101770272 B1 KR101770272 B1 KR 101770272B1
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KR1020170034973A
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이준우
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건설표준시험원(주)
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Abstract

The present invention relates to a system to measure deformation of a bridge deck with a new structure capable of measuring deformation of a deck due to subsidence of a pier in real-time. According to the present invention, the system comprises: a pair of vertical pipes (10) formed in a tubular shape with an opened top to be fixated in each part of a deck (2), including a fluid (L) stored therein; a connection pipe (20) interconnecting the vertical pipes (10) to allow the fluid (L) stored in the vertical pipe (10) to another vertical pipe (10) to make the fluid level (L) stored inside each vertical pipe (10) identical; a plurality of water pressure measurement sensors (30) to measure a water pressure applied on an inner bottom surface of the vertical pipe (10); a control means (60) to receive a signal of the water pressure measurement sensors (30); and a wireless transmission means connected to the control means (60) capable of communicating with a receiver (80) installed in a management room through wireless data communication.

Description

교량의 상판 변형 측량시스템{bridge deck deformation checking system}Bridge deck deformation checking system

본 발명은 교각의 침하에 따른 상판의 변형을 실시간으로 측량할 수 있도록 된 새로운 구조의 교량의 상판 변형 측량시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a bridge deformation measuring system of a new structure capable of real-time measurement of deformation of an upper deck due to settlement of a pier.

일반적으로, 교량은 도 1에 도시한 바와 같이, 상호 전후방향으로 이격되도록 구비된 복수개의 교각(1)과, 전후방향으로 연장된 판형상으로 구성되며 상기 교각(1)의 상단에 설치된 복수개의 상판(2)으로 구성된다.In general, as shown in Fig. 1, a bridge is composed of a plurality of piers (1) arranged to be spaced apart from each other in forward and backward directions and a plurality of piers (1) And an upper plate (2).

이때, 상기 교각(1)은 하단이 지면에 고정되어, 상판(2)과, 상판(2)을 통행하는 차량을 지지할 수 있도록 구성된다.At this time, the bridge pier 1 is fixed to the ground at the lower end thereof, and is configured to support the upper plate 2 and the vehicle passing through the upper plate 2.

그런데, 이러한 교각(1)은 주로 하단이 하천의 바닥면과 같이, 불안정한 지반에 고정됨으로, 교각(1)의 자체 하중과, 상판(2)의 하중, 그리고, 상판(2)을 통행하는 차량의 하중에 의해 교각(1)이 침하되며, 이에 따라, 상판(2)의 전후단의 높이가 변하면서 상판(2)에 변형이 발생되는 등의 문제점이 발생되었다.Since the lower end of the pier 1 is fixed to the unstable ground like the bottom of the river, the load of the pier 1, the load of the upper plate 2, So that the height of the front and rear ends of the top plate 2 is changed and deformation of the top plate 2 is caused.

따라서, 이러한 교량의 경우, 주기적으로 상판(2)의 변형을 측정하여 안전진단을 실시하고 있다.Therefore, in the case of such bridges, the deformation of the upper panel 2 is measured periodically to perform safety diagnosis.

그러나, 이와 같이, 상판(2)의 변형을 측량하는 것이 매우 번거로울 뿐 아니라, 짧은 시간 내에 급격한 상판(2)의 변형이 발생될 경우, 이를 실시간으로 확인하기 어려운 문제점이 있었다.However, it is very troublesome to measure the deformation of the upper plate 2 as described above, and when the deformation of the upper plate 2 suddenly occurs in a short time, it is difficult to confirm it in real time.

따라서, 이러한 문제점을 해결할 수 있는 새로운 방법이 필요하게 되었다.Therefore, there is a need for a new method to solve such a problem.

등록특허 10-0761934호,Patent No. 10-0761934,

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 교각(1)의 침하에 따른 상판(2)의 변형을 실시간으로 측량할 수 있도록 된 새로운 구조의 교량의 상판 변형 측량시스템을 제공함에 그 목적이 있다.It is an object of the present invention to provide a deck deformation measuring system for a bridge having a new structure capable of real time measurement of deformation of the upper plate 2 due to settlement of the pier 1 .

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 상호 전후방향으로 이격되도록 구비된 복수개의 교각(1)과, 전후방향으로 연장된 판형상으로 구성되며 상기 교각(1)의 상단에 설치된 복수개의 상판(2)을 포함하는 교량에 있어서, 상하방향으로 연장되고 상단이 개방된 관체형상으로 구성되어 상판(2)의 각 부분에 고정되며 내부에는 유체(L)가 저장된 복수개의 수직관(10)과, 상기 수직관(10)을 상호 연결하여 상기 수직관(10)에 저장된 유체(L)가 다른 수직관(10)으로 이동되어 각 수직관(10)의 내부에 저장된 유체(L)의 수위가 동일해지도록 하는 연결관(20)과, 상기 수직관(10)의 내부 바닥면에 구비되어 상기 수직관(10)의 내부 바닥면에 작용되는 수압을 측정하는 복수개의 수압측정센서(30)와, 상기 수압측정센서(30)의 신호를 수신하는 제어수단(60)과, 상기 제어수단(60)에 연결되며 관리실에 구비된 수신기(80)와 무선데이터통신가능하게 구성된 무선송신수단(70)을 더 포함하며, 상기 제어수단(60)은 상기 수압측정센서(30)의 신호를 수신하여 상기 상판(2)에서 각각의 수직관(10)이 설치된 부위의 높이변화를 측정하고 측정된 데이터를 상기 무선송신수단(70)을 통해 수신기(80)로 무선송신하고, 상기 수압측정센서(30)에 의해 측정된 수압이 미리 설정된 수준 이상으로 급격하게 변화될 경우, 상기 무선송신수단(70)을 통해 상기 수신기(80)로 경고신호를 무선송신하도록 된 것을 특징으로 하는 교량의 상판 변형 측량시스템이 제공된다.According to an aspect of the present invention, there is provided a bridge structure comprising: a plurality of bridge columns (1) arranged to be spaced apart from each other in forward and backward directions; a plurality of upper plates 2 comprises a plurality of vertical pipes 10 which are formed in the shape of a pipe extending in the up and down direction and open at the upper end and fixed to the respective parts of the upper plate 2 and in which fluid L is stored, The fluid L stored in the vertical tube 10 is moved to the other vertical tube 10 so that the level of the fluid L stored in each of the vertical tubes 10 is the same A plurality of hydraulic pressure measuring sensors 30 provided on an inner bottom surface of the vertical pipe 10 to measure a hydraulic pressure acting on an inner bottom surface of the vertical pipe 10, A control means (60) for receiving a signal of the hydraulic pressure measurement sensor (30), a control means (60) Further comprising a wireless transmission means (70) connected to a receiver (80) connected to the control room and capable of wireless data communication, the control means (60) receiving a signal of the hydraulic pressure measurement sensor (30) And the measured data is transmitted to the receiver 80 via the wireless transmitting means 70. The measured data is sent to the hydraulic pressure measuring sensor 30 by the hydraulic pressure measuring sensor 30 And a warning signal is wirelessly transmitted to the receiver (80) via the radio transmitting means (70) when the measured water pressure suddenly changes beyond a predetermined level .

본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 연결관(20)에 연결되어 상기 연결관(20)을 통해 수직관(10)에 유체(L)를 공급하는 유체공급수단(50)을 더 포함하며, 상기 제어수단(60)은 상기 수압측정센서(30)의 신호를 수신하여 각 수압측정센서(30)에 의해 측정된 수압의 총 합이 감소하면, 감소된 압력의 총 합 만큼 유체(L)가 증발한 것으로 판단하여 상기 유체공급수단(50)을 구동시켜 상기 연결관(20)의 내부로 유체(L)를 공급하도록 된 것을 특징으로 하는 교량의 상판 변형 측량시스템이 제공된다.According to another aspect of the present invention, the apparatus further includes fluid supply means (50) connected to the connection pipe (20) and supplying the fluid (L) to the vertical tube (10) through the connection pipe When the control means 60 receives the signal of the hydraulic pressure measurement sensor 30 and the total sum of the hydraulic pressures measured by the hydraulic pressure measurement sensors 30 decreases, the fluid L is evaporated by the total sum of the reduced pressures And the fluid supply means (50) is driven to supply the fluid (L) to the inside of the connection pipe (20).

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 상판(2)의 일측에 구비된 풍속측량수단(40)을 더 포함하며, 상기 제어수단(60)은 상기 풍속측량수단(40)의 신호를 수신하여, 일정속도 이상의 바람이 불 때는 상기 수압측정센서(30)에 의해 측정된 수압이 급속히 변동되더라도 상기 무선송신수단(70)을 통해 경고신호를 무선송신하지 않도록 된 것을 특징으로 하는 교량의 상판 변형 측량시스템이 제공된다.According to another aspect of the present invention, the air conditioner further includes a wind speed measuring means 40 provided at one side of the upper plate 2, and the control means 60 receives a signal of the wind speed measuring means 40, When the wind is above a predetermined speed, the warning signal is not transmitted through the radio transmitting means (70) wirelessly even if the water pressure measured by the water pressure measuring sensor (30) rapidly changes. / RTI >

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 연결관(20)의 중간부에 구비되어 연결관(20)의 내부에 저장된 유체(L)가 흐르는 유체(L)의 속도를 감소시키는 감속부재(21)를 더 포함하며, 상기 감속부재(21)는 다수개의 관통공이 형성된 다공성부재인 것을 특징으로 하는 교량의 상판 변형 측량시스템이 제공된다.According to another aspect of the present invention, there is provided a deceleration member 21 provided in the middle of the connection pipe 20 for reducing the velocity of the fluid L flowing through the connection pipe 20, Wherein the decelerating member (21) is a porous member having a plurality of through-holes formed therein.

본 발명에 따른 교량의 상판 변형 측량시스템은, 상하방향으로 연장되고 상단이 개방된 관체형상으로 구성되어 상판(2)의 각 부분에 고정되며 내부에는 유체(L)가 저장된 한 쌍의 수직관(10)과, 상기 수직관(10)을 상호 연결하여 상기 수직관(10)에 저장된 유체(L)가 다른 수직관(10)으로 이동되어 각 수직관(10)의 내부에 저장된 유체(L)의 수위가 동일해지도록 하는 연결관(20)과, 상기 수직관(10)의 내부 바닥면에 구비되어 상기 수직관(10)의 내부 바닥면에 작용되는 수압을 측정하는 복수개의 수압측정센서(30)와, 상기 수압측정센서(30)의 신호를 수신하는 제어수단(60)과, 상기 제어수단(60)에 연결되며 관리실에 구비된 수신기(80)와 무선데이터통신가능하게 구성된 무선송신수단(70)으로 구성되며, 상기 제어수단(60)은 상기 수압측정센서(30)의 신호를 수신하여 상기 상판(2)에서 각각의 수직관(10)이 설치된 부위의 높이변화를 측정하고 측정된 데이터를 상기 무선송신수단(70)을 통해 수신기(80)로 무선송신하고, 상기 수압측정센서(30)에 의해 측정된 수압이 미리 설정된 수준 이상으로 급격하게 변화될 경우, 상기 무선송신수단(70)을 통해 상기 수신기(80)로 경고신호를 무선송신하도록 구성된다.A top deformation measuring system for a bridge according to the present invention comprises a pair of orthogonal tubes (1, 2, 3, 4), which are vertically extended and open at an upper end and are fixed to respective portions of a top plate (2) The fluid L stored in the vertical tube 10 is moved to the other vertical tube 10 and the fluid L stored in each of the vertical tubes 10 is connected to the vertical tube 10, A plurality of hydraulic pressure measuring sensors provided on an inner bottom surface of the vertical pipe and measuring a hydraulic pressure acting on an inner bottom surface of the vertical pipe, And a wireless transmitting means connected to the control means and capable of wireless data communication with a receiver provided in the management room, (70), and the control means (60) receives the signal of the hydraulic pressure measurement sensor (30) And measures the height change of the portion where each vertical tube 10 is installed on the base plate 2 and wirelessly transmits the measured data to the receiver 80 via the wireless transmitting means 70, ) Wirelessly transmits an alarm signal to the receiver (80) via the wireless transmitting means (70) when the water pressure measured by the wireless transmitter (70) suddenly changes beyond a predetermined level.

따라서, 상기 교각(1) 또는 상판(2)에 이상이 발생되어, 상판(2)의 양단에 높이에 변화가 발생될 경우, 관리실에 있는 관리자가 이를 실시간으로 확인할 수 있는 장점이 있다.Accordingly, when an abnormality occurs in the bridge pier 1 or the upper plate 2, and a change occurs in the height of the upper plate 2 at both ends thereof, an administrator in the management room can check it in real time.

도 1은 일반적인 교량을 도시한 측면도,
도 2는 본 발명에 따른 교량의 상판 변형 측량시스템을 도시한 측면도,
도 3은 본 발명에 따른 교량의 상판 변형 측량시스템의 구성도,
도 4는 본 발명에 따른 교량의 상판 변형 측량시스템의 회로구성도,
도 5 및 도 6은 본 발명에 따른 교량의 상판 변형 측량시스템의 작용을 도시한 참고도,
도 7은 본 발명에 따른 교량의 상판 변형 측량시스템의 변형예를 도시한 참고도이다.
1 is a side view showing a general bridge,
2 is a side view showing a top plate deformation measuring system of a bridge according to the present invention,
3 is a structural view of a deck deformation measuring system of a bridge according to the present invention,
4 is a circuit configuration diagram of a top plate deformation measuring system of a bridge according to the present invention,
Figs. 5 and 6 are reference views showing the operation of a bridge deformation measuring system of a bridge according to the present invention,
7 is a reference view showing a modification of the upper deformation measuring system of a bridge according to the present invention.

이하, 본 발명을 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2 내지 도 6은 본 발명에 따른 교량의 상판 변형 측량시스템을 도시한 것으로, 상기 교량은 상호 전후방향으로 이격되도록 구비된 복수개의 교각(1)과, 전후방향으로 연장된 판형상으로 구성되며 상기 교각(1)의 상단에 설치된 복수개의 상판(2)으로 구성된 것은 종래와 동일하다.2 to 6 illustrate an upper deformation measuring system for a bridge according to the present invention, wherein the bridges are constructed of a plurality of bridge columns 1 arranged to be spaced apart from each other in forward and backward directions and a plate shape extending in the longitudinal direction And a plurality of upper plates 2 provided at the upper end of the bridge pier 1 are the same as those of the prior art.

그리고, 본 발명에 다르면, 상기 교량의 상판 변형 측량시스템은 상하방향으로 연장되고 상단이 개방된 관체형상으로 구성되어 상판(2)의 각 부분에 고정되며 내부에는 유체(L)가 저장된 한 쌍의 수직관(10)과, 상기 수직관(10)을 상호 연결된 연결관(20)과, 상기 수직관(10)의 내부 바닥면에 구비되어 상기 수직관(10)의 내부 바닥면에 작용되는 수압을 측정하는 복수개의 수압측정센서(30)와, 상기 상판(2)의 일측에 구비된 풍속측량수단(40)과, 상기 연결관(20)에 연결되며 상기 연결관(20)의 내부로 유체(L)를 공급하는 유체공급수단(50)과, 상기 수압측정센서(30)와 풍속측량수단(40)의 신호를 수신하며 상기 유체공급수단(50)의 작동을 제어하는 제어수단(60)과, 상기 제어수단(60)에 연결되며 수신기(80)와 무선데이터통신가능하게 구성된 무선송신수단(70)으로 구성된다.In accordance with the present invention, the upper deformation measuring system of the bridge is composed of a pair of upper and lower tubular members fixed to respective portions of the upper plate 2, A connecting pipe (20) connected to the vertical pipe (10) and connected to the vertical pipe (10) A plurality of hydraulic pressure measuring sensors 30 for measuring a flow rate of the fluid flowing through the connecting pipe 20 and a flow rate measuring means 40 provided at one side of the upper plate 2, (60) for receiving signals from the hydraulic pressure measurement sensor (30) and the wind speed measurement means (40) and for controlling the operation of the fluid supply means (50) And wireless transmitting means (70) connected to the control means (60) and configured to be capable of wireless data communication with the receiver (80) All.

이를 자세히 설명하면, 도 3에 도시한 바와 같이, 상기 수직관(10)은 강도가 높은 금속재로 구성되어 상기 상판(2)의 전후단 일측에 각각 1개씩 고정되는 것으로, 하단에는 통공(11)이 형성된다.3, the vertical tube 10 is made of a metal material having a high strength and is fixed to the front and rear ends of the upper plate 2, .

상기 수직관(10)에 저장되는 유체(L)는 겨울철에 얼지 않도록 된 부동액을 이용한다.The fluid (L) stored in the vertical tube (10) uses an antifreeze solution that is not frozen in winter.

상기 연결관(20)은 합성수지재질의 관체로 구성된 것으로, 양단이 상기 통공(11)에 연결되어, 상기 상판(2)이 변형되어 상기 수직관(10)이 승강되면 상승된 수직관(10)에 저장된 유체(L)가 다른 쪽 수직관(10)쪽으로 이동되도록 한다.The connection pipe 20 is made of synthetic resin and has both ends connected to the through hole 11. When the upper plate 2 is deformed and the vertical tube 10 is lifted and raised, So that the fluid L stored in the other straight pipe 10 is moved toward the other straight pipe 10.

상기 수압측정센서(30)는 상기 수직관(10)의 내부 바닥면에 구비되어, 상기 상판(2)의 변형에 따라, 상기 수직관(10)이 승강될 경우, 상기 수직관(10)의 하측에 가해지는 수압의 변화를 측정하는 기능을 한다.The hydraulic pressure measuring sensor 30 is provided on the inner bottom surface of the vertical pipe 10 so that when the vertical pipe 10 is moved up and down according to the deformation of the upper plate 2, And measures the change in the water pressure applied to the lower side.

상기 풍속측량수단(40)은 도 2에 도시한 바와 같이, 상기 상판(2)의 일측에 구비되어, 상판(2)의 주변에 불어오는 바람의 속도를 측정하고, 측정된 풍속값을 상기 제어수단(60)으로 출력하는 기능을 한다.2, the wind speed measuring means 40 is provided at one side of the upper plate 2 to measure the speed of wind blowing around the upper plate 2, And outputs it to the means (60).

이러한 풍속측량수단(40)은 다양한 종류의 것이 개발되어 널리 사용되고 있음으로, 이에 대한 더 이상 자세한 설명은 생략한다.Various types of wind speed measuring means 40 have been developed and widely used, and a detailed description thereof will be omitted.

상기 유체공급수단(50)은 내부에 상기 유체(L)가 저장되며 공급관(52)을 통해 상기 연결관(20)의 중간부에 연결된 저장탱크(51)와, 상기 공급관(52)의 중간부에 상기 연결관(20)쪽으로 개방되도록 구비된 체크밸브(53)와, 상기 연결관(20)의 중간부에 구비되며 상기 제어수단(60)에 의해 작동제어되어 상기 저장탱크(51)에 저장된 유체(L)가 상기 공급관(52)을 통해 연결관(20)과 수직관(10)으로 공급되도록 하는 공급펌프(54)로 구성되어, 상기 공금펌프를 구동시키면, 상기 공급관(52)과 연결관(20)을 통해 상기 수직관(10)의 내부로 유체(L)가 공급된다.The fluid supply means 50 includes a storage tank 51 in which the fluid L is stored and connected to a middle portion of the connection pipe 20 through a supply pipe 52, A check valve 53 provided at an intermediate portion of the connection pipe 20 and operated and controlled by the control means 60 so as to be stored in the storage tank 51; And a supply pump 54 for supplying the fluid L to the connection pipe 20 and the vertical pipe 10 through the supply pipe 52. When the supply pump 52 is driven, And the fluid L is supplied into the inside of the vertical tube 10 through the tube 20.

이때, 상기 저장탱크(51)는 상기 공급관(52)과 수직관(10)에 비해 낮은 위치에 구비되어, 내부에 저장된 유체(L)가 자중에 의해 상기 공급관(52)과 수직관(10)으로 공급되는 것을 방지할 수 있도록 구성된다.At this time, the storage tank 51 is provided at a lower position than the supply pipe 52 and the vertical pipe 10, so that the fluid L stored therein is discharged from the supply pipe 52 and the vertical pipe 10 by its own weight, As shown in Fig.

상기 제어수단(60)은 상기 수압측정센서(30)의 신호를 수신하여 상기 상판(2)에서 각각의 수직관(10)이 설치된 부위의 높이변화를 측정하고, 측정된 데이터를 상기 무선송신수단(70)을 통해 수신기(80)로 무선송신하도록 구성된다.The control means 60 receives a signal from the hydraulic pressure measurement sensor 30 to measure a change in height of a portion where each vertical tube 10 is installed in the upper plate 2, (70) to the receiver (80).

즉, 상기 수직관(10)은 연결관(20)을 통해 상호 연결되어 있음으로, 일측의 수직관(10)이 상승 또는 하강되더라도, 양측의 수직관(10)의 내부에 저장된 유체(L)는 동일한 높이를 유지하게 된다.That is, since the vertical tubes 10 are connected to each other through the connection tube 20, even if the vertical tube 10 is raised or lowered, the fluid L stored inside the vertical tubes 10 on both sides Are kept at the same height.

예를 들어, 상기 상판(2)의 전단부를 지지하는 교각(1)이 침하될 경우, 상기 상판(2)의 전단이 하강되며, 이에 따라, 도 5에 도시한 바와 같이, 상기 상판(2)의 전단부에 구비된 수직관(10)이 하강된다.For example, when the pier 1 supporting the front end of the upper plate 2 is depressed, the front end of the upper plate 2 is lowered, so that the upper plate 2, And the vertical tube 10 provided at the front end of the tube 10 is lowered.

따라서, 도 5에 화살표로 도시한 바와 같이, 상기 상판(2)의 후단부에 구비된 수직관(10) 내부의 유체(L)가 상기 연결관(20)을 통해 전단부의 수직관(10)으로 이동하게 된다.5, the fluid L in the vertical tube 10 provided at the rear end of the upper plate 2 flows through the connecting tube 20 into the vertical tube 10 at the front end, .

그리고, 이와 같이 수직관(10)에 저장된 유체(L)가 이동하면, 상기 수직관(10)의 바닥면으로부터 수직관(10)에 저장된 유체(L)의 수면까지의 높이가 변동되며, 이에 따라, 각각의 수직관(10)에 구비된 수압측정센서(30)에 의해 측정되는 수압에 변동이 발생된다.When the fluid L stored in the vertical tube 10 moves as described above, the height from the bottom surface of the vertical tube 10 to the water surface of the fluid L stored in the vertical tube 10 varies. Accordingly, the water pressure measured by the water pressure sensor 30 provided in each of the vertical tubes 10 varies.

즉, 상판(2)의 후단부에 구비된 수직관(10)의 바닥면에 작용되는 수압은 낮아지고, 상판(2)의 전단부에 구비된 수직관(10)의 바닥면에 작용되는 수압은 높아지게 된다.That is, the water pressure acting on the bottom surface of the vertical tube 10 provided at the rear end of the upper plate 2 is lowered and the water pressure acting on the bottom surface of the vertical tube 10 provided at the front end of the upper plate 2 .

반대로, 상판(2)의 후단부를 지지하는 교각(1)이 침하될 경우, 상판(2)의 전단부에 구비된 수직관(10)의 바닥면에 작용되는 수압은 낮아지고, 상판(2)의 후단부에 구비된 수직관(10)의 바닥면에 작용되는 수압은 높아지게 된다.Conversely, when the bridge pier 1 supporting the rear end portion of the upper plate 2 sinks, the water pressure acting on the bottom surface of the vertical pipe 10 provided at the front end portion of the upper plate 2 is lowered, The water pressure acting on the bottom surface of the vertical tube 10 provided at the rear end of the water tube becomes high.

이때, 상기 유체(L)의 비중은 알려져 있음으로, 상기 수압측정센서(30)을 이용하여, 각 수직관(10)의 바닥면에 작용되는 수압의 변화를 측정함으로써, 어느 쪽의 수직관(10)이 얼만큼 상승 또는 하강되었는지를 계산할 수 있으며, 이에 따라, 상기 수직관(10)의 구비된 상판(2)의 전후단의 높이의 변화를 측정할 수 있다.Since the specific gravity of the fluid L is known, by measuring the change in the water pressure acting on the bottom surface of each of the vertical tubes 10 by using the water pressure sensor 30, 10 can be calculated by measuring the height of the front and rear ends of the upper plate 2 provided with the vertical tube 10.

한편, 이와 같이 상판(2)의 전단 또는 후단이 하강될 경우, 상기 상판(2)에 구비된 수직관(10)이 전방 또는 후방으로 기울어져 수직관(10)이 하강된 높이를 측정하는데 오차가 발생될 수 있으나, 상기 상판(20)은 길이가 매우 길어서, 상판(2)의 전후단이 하강되더라도, 상기 수직관(10)이 기울어지는 각도는 매우 미세함으로, 실질적으로 수직관(10)이 하강된 높이를 측정하는데 큰 문제점은 발생되지 않게 된다.When the front end or the rear end of the upper plate 2 is lowered as described above, the vertical height of the vertical tube 10 is measured by inclining the vertical tube 10 provided in the upper plate 2 forward or backward, The angle of inclination of the vertical tube 10 is very small even if the front and rear ends of the upper plate 2 are lowered because the upper plate 20 is very long. There is no big problem in measuring the lowered height.

그리고, 이와 같이 상판(2)의 전후단의 높이의 변화값이 측정되면, 상기 제어수단(60)은 상기 무선송신수단(70)을 통해 상기 수신기(80)로 측정된 데이터값을 전송한다.When the change values of the heights of the front and rear ends of the upper plate 2 are measured as described above, the control means 60 transmits the measured data value to the receiver 80 via the radio transmitting means 70.

이때, 상기 제어수단(60)은 측정된 상판(2)의 전후단의 높이가 급격하게 변화될 경우, 상기 교각(1) 또는 상판(2)에 문제가 발생된 것으로 판단하여 상기 무선송신수단(70)을 통해 상기 수신기(80)로 경고신호를 무선송신한다.At this time, when the height of the front and rear ends of the measured top plate 2 is changed abruptly, the control means 60 determines that a problem has occurred in the bridge pillar 1 or the top plate 2, 70 to the receiver (80).

또한, 상기 제어수단(60)은 상기 풍속측량수단(40)의 신호를 수신하여, 일정속도 이상의 바람이 불 때는 상기 수압측정센서(30)에 의해 측정된 수압이 급속히 변동되더라도 상기 무선송신수단(70)을 통해 경고신호를 무선송신하지 않고, 측정된 상판(2)의 전후단의 높이의 변화값만을 송신하도록 한다.The control means 60 receives the signal of the wind speed measuring means 40 and determines whether the water pressure measured by the hydraulic pressure measuring sensor 30 rapidly changes when the wind speed exceeds a predetermined speed, Only the change values of the heights of the front and rear ends of the measured upper plate 2 are transmitted without wirelessly transmitting the warning signal through the transmission line 70.

즉, 상기 상판(2)의 주변에 부는 바람의 속도가 일정속도 이상이 되면 바람에 의해 상판(2)이 유동될 수 있으며, 이때, 상기 수압측정센서(30)에 의해 측정되는 수압에 오차가 발생될 수 있다.That is, when the speed of the wind blowing around the upper plate 2 is equal to or higher than a predetermined speed, the upper plate 2 can be caused to flow by the wind, and an error in the water pressure measured by the water pressure measurement sensor 30 Lt; / RTI >

따라서, 상기 제어수단(60)은 상기 풍속측정수단(40)의 신호를 수신하여 상판(2)의 주변에 강한 바람이 불 경우, 상기 수압측정센서(30)에 의해 측정된 수압이 급속히 변동되더라도 상기 무선송신수단(70)을 통해 경고신호를 무선송신하지 않도록 한다.Therefore, even if the water pressure measured by the water pressure measurement sensor 30 rapidly changes when strong wind is blown around the top plate 2 by receiving the signal of the wind speed measuring means 40 And does not wirelessly transmit the warning signal through the wireless transmission means (70).

그리고, 상기 제어수단(60)은 상기 수압측정센서(30)의 신호를 수신하여 각 수압측정센서(30)에 의해 측정된 수압의 총 합이 감소하면, 감소된 압력의 총 합 만큼 유체(L)가 증발한 것으로 판단하여, 도 6에 도시한 바와 같이, 상기 유체공급수단(50)을 구동시켜 상기 연결관(20)의 내부로 유체(L)를 공급하도록 한다.When the sum of the hydraulic pressures measured by the hydraulic pressure measuring sensors 30 decreases, the control means 60 receives the signal of the hydraulic pressure measuring sensor 30, The fluid supply unit 50 is driven to supply the fluid L to the inside of the connection pipe 20 as shown in FIG.

즉, 상기 상판(2)의 양단의 높이가 변동되어, 일측의 수직관(10)에 저장된 유체(L)가 다른 쪽의 수직관(10)으로 이동하더라도, 각각의 수직관(10)에 구비된 수압측정센서(30)에 의해 측정되는 압력의 합은 변동되지 않는다. That is, even if the height of both ends of the upper plate 2 is changed so that the fluid L stored in the one vertical pipe 10 is moved to the other vertical pipe 10, The sum of the pressures measured by the hydraulic pressure measuring sensor 30 is not changed.

다만, 상기 수직관(10)에 저장된 유체(L)가 증발되어 유체(L)의 양이 줄어들 경우에는 각각의 수압측정센서(30)에 의해 측정되는 압력의 합이 줄어들게 된다.However, when the fluid L stored in the vertical tube 10 is evaporated and the amount of the fluid L is reduced, the sum of the pressures measured by the respective hydraulic pressure measurement sensors 30 is reduced.

즉, 상기 수압측정센서(30)에 의해 측정된 압력의 합이 줄어드는 것은, 상기 수직관(10)에 저장된 유체(L)가 증발되어 유체(L)의 양이 줄어들게 되는 것을 의미하게 된다.That is, the sum of the pressures measured by the hydraulic pressure measuring sensor 30 is reduced, which means that the amount of the fluid L stored in the vertical tube 10 is reduced by evaporation.

따라서, 상기 수압측정센서(30)에 의해 측정된 압력의 합이 줄어들게 될 경우, 상기 제어수단(60)은 상기 유체공급수단(50)을 구동시켜 연결관(20)과 수직관(10)으로 유체(L)를 공급함으로써, 증발 등에 의해 상기 수직관(10)에 저장된 유체(L)의 수위가 낮아지는 것을 방지한다.Therefore, when the sum of the pressures measured by the hydraulic pressure measurement sensor 30 is reduced, the control means 60 drives the fluid supply means 50 to connect the connection pipe 20 and the vertical pipe 10 By supplying the fluid L, the level of the fluid L stored in the vertical tube 10 is prevented from being lowered by evaporation or the like.

상기 수신기(80)는 교량의 상태를 관리하는 관리실에 구비된 것으로, 모니터와, 메모리가 구비되어, 상기 제어수단(60)에서 무선송신된 상판(2)의 전후단의 높이의 변화값을 상기 모니터에 실시간으로 디스플레이함과 동시에 상기 메모리에 저장할 수 있도록 구성된다.The receiver (80) is provided in a management room for managing the state of the bridge. The receiver (80) is provided with a monitor and a memory, and changes the values of the heights of the front and rear ends of the upper plate (2) wirelessly transmitted by the control means And can be displayed on the monitor in real time and stored in the memory.

또한, 상기 수신기(80)에는 경광과 경보음을 출력하는 경보수단(81)이 구비되어, 상기 제어수단(60)에서 경고신호가 무선송신되면 이를 수신하여 경보수단(81)을 작동시킴으로써, 관리실에 있는 관리자에게 상기 교각(1) 또는 상판(2)에 문제가 발생된 것을 알려줄 수 있도록 구성된다.The receiver 80 is also provided with an alarm means 81 for outputting a light signal and an alarm sound. When the alarm means is wirelessly transmitted from the control means 60, the receiver 80 receives the alarm signal and activates the alarm means 81, (1) or the top board (2) to notify the manager at the time of the occurrence of the problem.

이와 같이 구성된 교량의 상판 변형 측량시스템은, 상하방향으로 연장되고 상단이 개방된 관체형상으로 구성되어 상판(2)의 각 부분에 고정되며 내부에는 유체(L)가 저장된 한 쌍의 수직관(10)과, 상기 수직관(10)을 상호 연결하여 상기 수직관(10)에 저장된 유체(L)가 다른 수직관(10)으로 이동되어 각 수직관(10)의 내부에 저장된 유체(L)의 수위가 동일해지도록 하는 연결관(20)과, 상기 수직관(10)의 내부 바닥면에 구비되어 상기 수직관(10)의 내부 바닥면에 작용되는 수압을 측정하는 복수개의 수압측정센서(30)와, 상기 수압측정센서(30)의 신호를 수신하는 제어수단(60)과, 상기 제어수단(60)에 연결되며 관리실에 구비된 수신기(80)와 무선데이터통신가능하게 구성된 무선송신수단(70)으로 구성되며, 상기 제어수단(60)은 상기 수압측정센서(30)의 신호를 수신하여 상기 상판(2)에서 각각의 수직관(10)이 설치된 부위의 높이변화를 측정하고 측정된 데이터를 상기 무선송신수단(70)을 통해 수신기(80)로 무선송신하고, 상기 수압측정센서(30)에 의해 측정된 수압이 미리 설정된 수준 이상으로 급격하게 변화될 경우, 상기 무선송신수단(70)을 통해 상기 수신기(80)로 경고신호를 무선송신하도록 구성된다.The upper deformation measuring system of the bridge constructed as described above is constituted by a pair of vertical pipes 10 which are formed in the shape of a pipe extending in the vertical direction and opened at the upper end and fixed to the respective parts of the upper plate 2, And the fluid L stored in the vertical tube 10 is moved to the other vertical tube 10 so that the fluid L stored in each of the vertical tubes 10 A plurality of hydraulic pressure measuring sensors 30 (not shown) provided on the inner bottom surface of the vertical pipe 10 for measuring the hydraulic pressure acting on the inner bottom surface of the vertical pipe 10, (60) for receiving a signal of the hydraulic pressure measuring sensor (30), wireless transmitting means connected to the controlling means (60) and configured to be capable of wireless data communication with a receiver (80) 70), and the control means (60) receives the signal of the hydraulic pressure measurement sensor (30) The height variation of the portion where each vertical tube 10 is installed in the upper plate 2 is measured and the measured data is wirelessly transmitted to the receiver 80 via the wireless transmission means 70 and the hydraulic pressure measurement sensor 30 ) Wirelessly transmits an alarm signal to the receiver (80) via the wireless transmitting means (70) when the water pressure measured by the wireless transmitter (70) suddenly changes beyond a predetermined level.

따라서, 상기 교각(1) 또는 상판(2)에 이상이 발생되어, 상판(2) 전후단의 높이에 변화가 발생될 경우, 관리실에 있는 관리자가 이를 실시간으로 확인할 수 있는 장점이 있다.Therefore, when an abnormality occurs in the bridge pier 1 or the top plate 2 and a change occurs in the height of the front and rear ends of the top plate 2, there is an advantage that the manager in the management room can check it in real time.

또한, 상기 연결관(20)에 연결되어 상기 연결관(20)을 통해 수직관(10)에 유체(L)를 공급하는 유체공급수단(50)이 더 구비되며, 상기 제어수단(60)은 상기 수압측정센서(30)의 신호를 수신하여 각 수압측정센서(30)에 의해 측정된 수압의 총 합이 감소하면, 감소된 압력의 총 합 만큼 유체(L)가 증발한 것으로 판단하여 상기 유체공급수단(50)을 구동시켜 상기 연결관(20)의 내부로 유체(L)를 공급함으로, 상기 수직관(10)에 저장된 유체(L)가 증발되어 유체(L)의 양이 줄어들 경우, 자동으로 유체(L)를 공급함으로, 수직관(10)에 저장된 유체(L)가 일정한 수위를 유지하도록 할 수 있는 장점이 있다.The control unit 60 further includes a fluid supply unit 50 connected to the connection pipe 20 and supplying the fluid L to the vertical pipe 10 through the connection pipe 20, When the signal of the hydraulic pressure measurement sensor 30 is received and the total sum of the hydraulic pressures measured by the hydraulic pressure measurement sensors 30 decreases, it is determined that the fluid L has evaporated by the total sum of the reduced pressures, When the fluid L stored in the vertical tube 10 is evaporated and the amount of the fluid L is reduced by supplying the fluid L into the connection tube 20 by driving the supply means 50, There is an advantage that the fluid L stored in the vertical tube 10 can be maintained at a constant water level by automatically supplying the fluid L.

또한, 상기 상판(2)의 일측에는 풍속측량수단(40)이 구비되며, 상기 제어수단(60)은 상기 풍속측량수단(40)의 신호를 수신하여, 일정속도 이상의 바람이 불 때는 상기 수압측정센서(30)에 의해 측정된 수압이 급속히 변동되더라도 상기 무선송신수단(70)을 통해 경고신호를 무선송신하지 않도록 한다.A wind speed measuring means 40 is provided on one side of the upper plate 2 and the control means 60 receives a signal from the wind speed measuring means 40. When the wind speed exceeds a predetermined speed, Even if the water pressure measured by the sensor 30 rapidly changes, the warning signal is not transmitted through the radio transmitting means 70. [

따라서, 바람에 의해 상기 수압측정센서(30)에 의해 측정된 수압에 오차가 발생되고, 이에 따라, 상기 제어수단(60)에서 경고신호가 출력되어 상기 수신기(80)에 구비된 경보수단(81)이 작동되는 것을 방지할 수 있는 장점이 있다.Therefore, an error is generated in the water pressure measured by the water pressure measurement sensor 30 by the wind, so that a warning signal is output from the control means 60 to the alarm means 81 ) Can be prevented from being operated.

본 실시예의 경우, 상기 연결관(20)은 양단이 상기 수직관(10)의 통공(11)에 연결된 관체형상으로 구성된 것을 예시하였으나, 도 7에 도시한 바와 같이, 상기 연결관(20)의 중간부에는 연결관(20)의 내부에 저장된 유체(L)가 흐르는 유체(L)의 속도를 감소시키는 감속부재(21)가 구비될 수 있다.In the present embodiment, the connection pipe 20 has a tubular shape with both ends connected to the through hole 11 of the vertical tube 10. However, as shown in FIG. 7, The intermediate portion may be provided with a decelerating member 21 for reducing the velocity of the fluid L through which the fluid L stored in the connection pipe 20 flows.

상기 감속부재(21)는 스펀지와 같이, 다수개의 통공(11)이 형성된 다공성부재를 이용하는 것으로, 상기 연결관(20)을 통해 일측의 수직관(10)에서 다른 쪽의 수직관(10)으로 흐르는 유체(L)의 유속을 감소시킴으로써, 상기 상판(2)을 통과하는 차량에 의해 발생되는 진동에 의해 유체(L)가 빠르게 유동되어, 상기 수압측량센서에 의해 수신되는 압력에 오차가 발생되는 것을 방지할 수 있다.The deceleration member 21 uses a porous member having a plurality of through holes 11 formed therein such as a sponge and is connected to the other of the vertical tubes 10 through the connection tube 20 By reducing the flow velocity of the flowing fluid L, the fluid L is rapidly moved by the vibration generated by the vehicle passing through the upper plate 2, and an error is generated in the pressure received by the hydraulic pressure measurement sensor Can be prevented.

본 실시예의 경우, 상기 수직관(10)은 상기 상판(2)의 전후단에 구비된 것을 예시하였으나, 상기 수직관(10)은 상기 상판(2)의 여러 곳에 분산되도록 구비될 수 있다.In the present embodiment, the vertical tube 10 is provided at the front and rear ends of the upper plate 2, but the vertical tube 10 may be provided so as to be dispersed in various places in the upper plate 2.

10. 수직관 20. 연결관
30. 수압측정수단 40. 풍속측량수단
50. 유체공급수단 60. 제어수단
70. 무선송신수단 80. 수신기
10. Mechanical tube 20. Connector
30. Water pressure measuring means 40. Wind speed measuring means
50. Fluid supply means 60. Control means
70. Radio transmitting means 80. Receiver

Claims (4)

상호 전후방향으로 이격되도록 구비된 복수개의 교각(1)과,
전후방향으로 연장된 판형상으로 구성되며 상기 교각(1)의 상단에 설치된 복수개의 상판(2)을 포함하는 교량에 있어서,
상하방향으로 연장되고 상단이 개방된 관체형상으로 구성되어 상판(2)의 각 부분에 고정되며 내부에는 유체(L)가 저장된 복수개의 수직관(10)과,
상기 수직관(10)을 상호 연결하여 상기 수직관(10)에 저장된 유체(L)가 다른 수직관(10)으로 이동되어 각 수직관(10)의 내부에 저장된 유체(L)의 수위가 동일해지도록 하는 연결관(20)과,
상기 수직관(10)의 내부 바닥면에 구비되어 상기 수직관(10)의 내부 바닥면에 작용되는 수압을 측정하는 복수개의 수압측정센서(30)와,
상기 수압측정센서(30)의 신호를 수신하는 제어수단(60)과,
상기 제어수단(60)에 연결되며 관리실에 구비된 수신기(80)와 무선데이터통신가능하게 구성된 무선송신수단(70)을 더 포함하며,
상기 제어수단(60)은 상기 수압측정센서(30)의 신호를 수신하여 상기 상판(2)에서 각각의 수직관(10)이 설치된 부위의 높이변화를 측정하고 측정된 데이터를 상기 무선송신수단(70)을 통해 수신기(80)로 무선송신하고, 상기 수압측정센서(30)에 의해 측정된 수압이 미리 설정된 수준 이상으로 급격하게 변화될 경우, 상기 무선송신수단(70)을 통해 상기 수신기(80)로 경고신호를 무선송신하도록 된 교량의 상판 변형 측량시스템에 있어서,
상기 상판(2)의 일측에 구비된 풍속측량수단(40)을 더 포함하며,
상기 제어수단(60)은 상기 풍속측량수단(40)의 신호를 수신하여, 일정속도 이상의 바람이 불 때는 상기 수압측정센서(30)에 의해 측정된 수압이 급속히 변동되더라도 상기 무선송신수단(70)을 통해 경고신호를 무선송신하지 않도록 된 것을 특징으로 하는 교량의 상판 변형 측량시스템.
A plurality of piers (1) provided so as to be spaced apart from each other in the mutually front and rear direction,
A bridge comprising a plurality of upper plates (2) formed in a plate shape extending in the longitudinal direction and provided on the upper end of the bridge pier (1)
A plurality of vertical tubes 10 which are vertically extended and open at an upper end and which are fixed to respective portions of the upper plate 2 and in which fluids L are stored,
The fluid L stored in the vertical tube 10 is moved to the other vertical tube 10 so that the level of the fluid L stored in each of the vertical tubes 10 is the same A connection pipe 20 for allowing the connection pipe 20,
A plurality of hydraulic pressure measuring sensors 30 provided on an inner bottom surface of the vertical pipe 10 for measuring a hydraulic pressure acting on an inner bottom surface of the vertical pipe 10,
A control means (60) for receiving a signal of the hydraulic pressure measurement sensor (30)
Further comprising wireless transmission means (70) connected to the control means (60) and configured to be capable of wireless data communication with a receiver (80) provided in the management room,
The control means 60 receives a signal of the hydraulic pressure measuring sensor 30 and measures a change in height of a portion where each vertical tube 10 is installed in the upper plate 2 and transmits the measured data to the radio transmitting means 70 to the receiver 80 and when the water pressure measured by the water pressure measurement sensor 30 changes abruptly to a predetermined level or more, ) Of the bridge, the warning system comprising:
Further comprising a wind speed measuring means (40) provided on one side of the upper plate (2)
The control means 60 receives the signal of the wind speed measuring means 40 and controls the wireless transmitting means 70 even if the water pressure measured by the water pressure measuring sensor 30 rapidly changes when the wind speed exceeds a predetermined speed. So as not to wirelessly transmit the warning signal via the bridge.
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