KR101877288B1 - 토압계를 이용한 토석류 산사태 충격력 및 퇴적량 측정장치와 사방댐 배면 준설퇴적물 유지관리방법 - Google Patents

토압계를 이용한 토석류 산사태 충격력 및 퇴적량 측정장치와 사방댐 배면 준설퇴적물 유지관리방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101877288B1
KR101877288B1 KR1020160117896A KR20160117896A KR101877288B1 KR 101877288 B1 KR101877288 B1 KR 101877288B1 KR 1020160117896 A KR1020160117896 A KR 1020160117896A KR 20160117896 A KR20160117896 A KR 20160117896A KR 101877288 B1 KR101877288 B1 KR 101877288B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
dam
measuring
earth pressure
measurement unit
main body
Prior art date
Application number
KR1020160117896A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20180029612A (ko
Inventor
송영석
정인근
Original Assignee
한국지질자원연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국지질자원연구원 filed Critical 한국지질자원연구원
Priority to KR1020160117896A priority Critical patent/KR101877288B1/ko
Publication of KR20180029612A publication Critical patent/KR20180029612A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101877288B1 publication Critical patent/KR101877288B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D21/00—Measuring or testing not otherwise provided for
    • G01D21/02—Measuring two or more variables by means not covered by a single other subclass
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B21/00—Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant
    • G01B21/32—Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant for measuring the deformation in a solid
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L5/00—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B21/00—Alarms responsive to a single specified undesired or abnormal condition and not otherwise provided for
    • G08B21/18—Status alarms
    • G08B21/182—Level alarms, e.g. alarms responsive to variables exceeding a threshold
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08C—TRANSMISSION SYSTEMS FOR MEASURED VALUES, CONTROL OR SIMILAR SIGNALS
    • G08C17/00—Arrangements for transmitting signals characterised by the use of a wireless electrical link
    • G08C17/02—Arrangements for transmitting signals characterised by the use of a wireless electrical link using a radio link

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Emergency Management (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Testing Or Calibration Of Command Recording Devices (AREA)
  • Pit Excavations, Shoring, Fill Or Stabilisation Of Slopes (AREA)

Abstract

본 발명은 토압계를 이용하여 사방댐에 적층되는 토석류의 압력과 충격력 및 퇴적량을 측정하는 장치에 있어서,
상기 토압계가 일부분에 설치되어 토석류의 압력과 충격력을 측정하는 토석류 측정유닛; 상기 사방댐 배면의 일부분에 구비되며 상기 토석류 측정유닛을 상기 사방댐의 일부분에 고정시키는 측정유닛 고정부재; 및 상기 토석류 측정유닛에 연결되어 상기 토석류 측정유닛으로부터 정보를 제공받아 저장하고 분석하는 관리서버를 포함하고, 상기 토석류 측정유닛이 상기 사방댐에 결합되는 방식은, 상기 사방댐의 중앙부위에 상기 토석류 측정유닛에 대응하는 수용홈을 연직방향으로 형성하며, 상기 수용홈에 상기 토석류 측정유닛을 수납하고 상기 측정유닛 고정부재로 상기 토석류 측정유닛을 분리가능하게 고정시키는 것을 특징으로 하여,
다수의 토압계를 사방댐 배면에 연직방향으로 설치하여 토석류 산사태 발생시 사방댐에 작용하는 충격력을 직접 측정할 수 있고, 따라서, 사방댐 배면에 준설퇴적물이 쌓이게 될 경우 사방댐에 작용하는 토압을 직접 측정하여 사방댐의 안정성 및 준설퇴적물에 대한 유지관리가 가능하다.

Description

토압계를 이용한 토석류 산사태 충격력 및 퇴적량 측정장치와 사방댐 배면 준설퇴적물 유지관리방법{THE MONITORING SYSTEM FOR MEASURING IMPACT FORCE AND DREDGED SEDIMENT AMOUNT OF DEBRIS FLOW USING EARTH PRESSURE CELL AND THE MAINTENANCE METHOD OF DREDGED SEDIMENT BEHIND DEBRIS FLOW BARRIER}
본 발명은 토석류 산사태 충격력 및 퇴적량 측정장치와 사방댐의 유지관리방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 다수의 토압계를 사방댐 배면에 설치하여 토석류 산사태 발생시 토석류가 사방댐에 작용하는 압력과 충격력을 측정하고 상기의 자료를 토대로 사방댐의 안전한 유지관리가 가능하도록 토압계를 이용한 토석류 산사태 충격력 및 퇴적량 측정장치와 사방댐 배면 준설퇴적물 유지관리방법에 관한 것이다.
현재 국내 산지에서는 토석류 발생위험이 있는 유역에 예방사방의 목적으로 사방댐을 설치하여 재해에 대비하고 있다. 토석류의 발생규모에 따라 사방댐이 효율적으로 재해를 막기 위해서는 사방댐의 규모 및 설치위치의 결정이 상당히 중요하다.
뿐만 아니라, 기존에 설치된 사방댐에 대한 유지관리를 철저히 수행함으로써 사방댐의 역할을 지속시켜야 한다.
사방댐은 산사태에 의해 발생된 유해토사를 억제하는 효과가 있기 때문에 사방댐에 의해 퇴적되는 토사량을 측정하고 이를 관리하는 것은 매우 중요하다.
사방댐은 계곡의 경사를 완만하게 해주고 유속을 줄여주기 때문에 재해예방에 효과적이다. 그러나 불가피하게 준설이 필요한 지역에서는 사방댐 배면의 준설퇴적물의 양을 측정하고, 이를 토대로 준설 퇴적물이 적절하게 제거될 경우 사방댐의 기능이 장기간 유지될 수 있으며, 경제적 및 유지관리 측면에서도 매우 유리하다.
그러나 우리나라에는 이를 판단하는 명확한 기준이 없는 실정이다. 또한, 사방댐 유지관리의 한 가지 방법은 적절한 시기에 사방댐 배면의 준설퇴적물을 제거하여 저사량을 지속적으로 확보하는 것이다.
그러나 이러한 사방댐은 설치 이후, 토석류 및 산사태 발생시 이에 대한 준설이 적절한 시기에 진행되지 않을 경우 이로 인하여 사방댐의 기능이 약화될 수 있는 문제점이 있다.
이와 같은 문제점을 개선하기 위한 예가 선행기술 대한민국 특허출원 제10-2014-0165239호 `사방댐 준설을 판정하기 위한 장치 및 그 방법`에서 개시 되었다.
종래기술에 따른 사방댐 준설을 판정하기 위한 장치는 사방댐 준설 대상지에 대한 사전 조사를 통해 상태 정보를 수집하는 수집 수단; 수집된 상태 정보를 기반으로 산출된 사방댐 준설 기준값을 이용하여 후보 사방댐 준설 대상지를 판정하고, 판정된 상기 후보 사방댐 준설 대상지 중에서 사방댐 준설 기반 시설을 점검한 결과를 이용하여 최종 사방댐 준설 대상지를 판정하는 판정 수단; 및 수집된 상기 상태 정보, 판정된 상기 최종 사방댐 준설 대상지를 저장하는 저장 수단을 포함한다.
한편, 산사태에 대한 대비를 위하여 토석류에 대한 정보의 수집과 사방댐의 효율적인 유지관리를 위해서 사방댐에 적층되는 토석류의 토압을 직접 측정하여 사방댐의 안정성 및 준설퇴적물에 대한 유지관리가 가능하며, 토석류 산사태의 충격력을 실제 측정하여 이를 추후 설계에 반영할 수 있으며, 사방댐 유지관리를 위한 배면의 준설퇴적물 준설시기에 대한 정보제공이 가능한 토석류 측정장치나 사방댐에 대한 수요가 꾸준히 증가하고 있는 실정이다.
대한민국 등록특허번호 제10-1588319호(발명의 명칭: 사방댐 준설을 판정하기 위한 장치 및 그 방법)
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 개선하기 위하여 창출된 것으로, 다수의 토압계를 사방댐 배면에 설치하여 토석류 산사태 발생시 사방댐에 작용하는 충격력을 직접 측정하고, 사방댐 배면에 준설퇴적물이 쌓이게 될 경우 사방댐에 작용하는 토압을 직접 측정하여 사방댐의 안정성 및 준설퇴적물에 대한 유지관리가 가능한 토압계를 이용한 토석류 산사태 충격력 및 퇴적량 측정장치와 사방댐 배면 준설퇴적물 유지관리방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 토압계와 함께 지하수의 수위 측정이 가능한 기능을 구비한 토압계를 이용한 토석류 산사태 충격력 및 퇴적량 측정장치와 사방댐 배면 준설퇴적물 유지관리방법을 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 토압계를 이용한 토석류 산사태 충격력 및 퇴적량 측정장치는, 토압계를 이용하여 사방댐에 적층되는 토석류의 압력과 충격력을 측정하는 장치에 있어서, 상기 토압계가 사방댐 배면의 일부분에 설치되어 토석류의 압력과 충격력을 측정하는 토석류 측정유닛; 상기 사방댐 배면의 일부분에 구비되며 상기 토석류 측정유닛을 상기 사방댐의 일부분에 고정시키는 측정유닛 고정부재; 및 상기 토석류 측정유닛에 연결되어 상기 토석류 측정유닛으로부터 정보를 제공받아 저장하고 분석하는 관리서버를 포함하고, 상기 토석류 측정유닛이 상기 사방댐에 결합되는 방식은, 상기 사방댐의 중앙부위에 상기 토석류 측정유닛에 대응하는 수용홈을 연직방향으로 형성하며, 상기 수용홈에 상기 토석류 측정유닛을 수납하고 상기 측정유닛 고정부재로 상기 토석류 측정유닛을 분리가능하게 고정시킬 수 있다.
또한, 상기 토석류 측정유닛은, 관체형으로 제작되며 길이방향을 따라 전면에는 상기 토압계가 설치되며 배면은 상기 사방댐의 수용홈에 수용되는 장치본체; 상기 장치본체의 전면을 이루며 연직방향을 따라 상기 토압계가 수용되는 적어도 하나의 수납부가 형성되어 있는 퇴적측정부; 및 상기 장치본체의 내부에 설치되어 상기 토압계들을 통해서 측정한 정보를 상기 관리서버로 송신시키기 위해 상기 토압계들을 상기 관리서버에 연결시키는 연결케이블을 포함할 수 있다.
또한, 상기 측정유닛 고정부재는, 상기 사방댐의 수용홈과 상기 장치본체 사이에서 외력에 의해 설정된 길이를 좌우로 왕복하면서 상기 장치본체의 일부분을 구속하면서 상기 사방댐에 고정시키는 고정바; 및 상기 사방댐의 수용홈 양측 설정된 부분에 각각 나란하게 설치되며 상기 고정바가 출입이 가능하도록 수용되는 적어도 하나의 바홀더를 포함할 수 있다.
또한, 상기 장치본체의 하부에 설치되며 상기 관리서버에 연결되고 상기 장치본체의 내부로 유입되는 지하수의 수위를 측정하여 상기 관리서버에 지하수의 수위에 관한 정보를 송신하는 수위계를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 장치본체의 개방된 하부에 설치되며 상기 수위계가 상기 사방댐 지하수위의 측정이 가능하도록 설정된 크기의 메쉬망으로 제작되며, 토석류의 유입을 차단하면서 상기 장치본체 내부로 지하수의 유입을 허용하는 매쉬판를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 장치본체의 전면에 설치되어 상기 토압계들에 적층되는 토석류의 토압이나 충격으로부터 상기 토압계들을 보호해 주는 완충재를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 관리서버에 연결되어 상기 사방댐에 적층되는 토석류의 중량이 설정된 범위를 초과하는 경우 소리와 불빛을 이용하여 외부에 알려주는 경보기를 더 포함할 수 있다.
전술한 측정장치를 이용하여 사방댐 배면 준설퇴적물 유지관리방법은, 상기 측정장치를 이용하여 사방댐의 배면에 적층되는 토석류를 유지관리하는 방법에 있어서, 상기 복수의 토압계를 상기 사방댐의 배면에 연직방향으로 설치하여 토석류 산사태 발생시 상기 사방댐에 작용하는 충격력을 측정하는 충격력 측정단계; 산사태나 자연유실에 의해 상기 사방댐에 적층되는 토석류의 중량을 상기 토압계로 측정하는 퇴적량 측정단계; 상기 장치본체의 하부에 설치된 상기 메쉬판을 통해서 유입되는 지하수의 수위를 상기 수위계를 통해서 측정하는 수위 측정단계; 상기 중량 측정단계 및 상기 수위 측정단계를 거쳐서 측정된 토석류의 중량 및 지하수위에 관한 정보를 상기 관리서버로 송신하여 상기 관리서버가 수집된 정보를 분석하는 정보분석단계; 및 상기 정보분석단계를 거쳐서 수집된 정보를 토대로 상기 사방댐에 적층되는 토석류의 중량과 상기 장치본체에 유입되는 지하수위의 정보가 설정된 범위를 초과하는 경우에 경보를 울려서 외부에 표시하는 경보단계를 포함하여 이루어질 수 있다.
본 발명의 토압계를 이용한 토석류 산사태 충격력 및 퇴적량 측정장치와 사방댐 배면 준설퇴적물 유지관리방법은, 다수의 토압계를 사방댐 배면에 연직방향으로 설치하여 토석류 산사태 발생시 사방댐에 작용하는 충격력을 직접 측정할 수 있고, 따라서, 사방댐 배면에 준설퇴적물이 쌓이게 될 경우 사방댐에 작용하는 토압을 직접 측정하여 사방댐의 안정성 및 준설퇴적물에 대한 유지관리가 가능하다.
또한, 장치본체의 하부에 수위계를 설치함으로서 준설퇴적물로 인하여 사방댐에 작용하는 순수 토압을 측정할 수 있다.
또한, 관리서버가 수집하고 분석한 정보를 토대로 토석류 산사태의 충격력을 실제 측정하여 이를 추후 설계에 반영할 수 있으며, 사방댐 유지관리를 위한 배면의 준설퇴적물 준설시기에 대한 정보제공이 가능하다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 토압계를 이용한 토석류 산사태 충격력 및 퇴적량 측정장치의 사시도.
도 2는 상기 토석류 산사태 충격력 및 퇴적량 측정장치의 측단면도.
도 3은 상기 고정부재의 부분확대도.
도 4는 상기 토석류 산사태 충격력 및 퇴적량 측정장치의 사용개념도.
도 5는 상기 장치본체의 사시도.
도 6은 상기 관리서버의 제어블록도.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 사방댐 배면 준설퇴적물 유지관리방법에 대한 순서도.
후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다.　이들 실시 예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다.　본 발명의 다양한 실시 예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다.　예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예에 관련하여 본 발명의 기술적 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시 예로 구현될 수 있다.　또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 기술적 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다.　따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다.　도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.
이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시 예들에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 토압계를 이용한 토석류 산사태 충격력 및 퇴적량 측정장치의 사시도이고, 도 2는 상기 토석류 산사태 충격력 및 퇴적량 측정장치의 측단면도이며, 도 3은 상기 고정부재의 부분확대도이고, 도 4는 상기 토석류 산사태 충격력 및 퇴적량 측정장치의 사용개념도이며, 도 5는 상기 장치본체의 사시도이고, 도 6은 상기 관리서버의 제어블록도이다.
도 1내지 도 6에 도시된 바와 같이, 토압계를 이용하여 사방댐에 적층되는 토석류의 압력과 충격력을 측정하는 장치에 있어서, 본 발명은 토석류 측정유닛(100), 측정유닛 고정부재(200) 및 관리서버(300)를 포함할 수 있다.
상기 토석류 측정유닛(100)은 토압계(30)가 사방댐(50) 배면의 일부분에 설치되어 토석류의 충격력 및 퇴적량을 측정할 수 있다.
토압계(30)란, 압력계의 일종으로, 구조물에 작용하는 토압을 계측하는 토압계를 벽면 토압계, 흙 속의 한 점을 지나는 면에 작용하는 토압을 계측하는 토압계를 토중 토압계라 한다.
토석류 측정유닛(100)은 장치본체(110), 퇴적측정부(120) 및 연결케이블(130)을 포함할 수 있다.
상기 장치본체(110)는 관체형으로 제작되며 길이방향을 따라 전면에는 토압계(30)가 설치되며 배면은 사방댐(50)의 수용홈(60)에 수용되는 구조일 수 있다.
상기 퇴적측정부(120)는 장치본체의 전면을 이루며 연직방향을 따라 토압계(30)가 수용되는 적어도 하나의 수납부(70)가 형성되어 있는 구조일 수 있다.
상기 연결케이블(130)은 장치본체(110)의 내부에 설치되어 토압계(30)들을 통해서 측정한 정보를 관리서버(300)로 송신시키기 위해 토압계(30)들을 관리서버(300)에 연결시킬 수 있다.
구체적으로, 작업자가 사방댐(50)으로 산사태를 방지하면서 토석류의 토압을 정확하게 측정하기 위해서, 압력판의 기능을 수행하는 장치본체(110)에 토압계(30)가 부착되고, 장치본체(110)가 사방댐(50)의 배면과 부착되어 토압계(30)의 지지점을 형성함으로서 토석류의 압력을 측정할 수 있다.
상기 측정유닛 고정부재(200)는 사방댐(50) 배면의 일부분에 구비되며 토석류 측정유닛(100)을 사방댐(50)의 일부분에 고정시킬 수 있다.
측정유닛 고정부재(200)는 고정바(210)와 바홀더(220)를 포함할 수 있다.
상기 고정바(210)는 사방댐(50)의 수용홈(60)과 장치본체(110) 사이에서 외력에 의해 설정된 길이를 좌우로 왕복하면서 장치본체(110)의 일부분을 구속하면서 사방댐(50)에 고정시킬 수 있다.
상기 바홀더(220)는 사방댐(50)의 수용홈(60) 양측 설정된 부분에 각각 나란하게 설치되며 고정바(210)가 출입이 가능하도록 수용되는 적어도 하나의 구성일 수 있다.
구체적으로, 바홀더(220)에는 일부분에 가로방향으로 제어홀이 형성되어 있는 구조일 수 있다.
상기 제어홀을 통해 고정바(210)와 일체로 돌출 형성되는 제어돌기가 외부로 돌출되어 제어돌기를 통해서 작업자가 고정바(210)의 움직임을 제어할 수 있다.
또한, 상기와 같이 토석류 측정유닛(100)은 측정유닛 고정부재(200)를 통해 사방댐(50)에 착탈식으로 결합이 가능한 구조뿐만 아니라, 애초에 사방댐(50)의 시공시부터 일체로 매립되도록 하고, 전면에는 출입구를 설치하여 출입구를 개방하여 토압계(30), 수위계(400), 메쉬판(500)이나 각종의 기기나 장치들의 교체나 수리가 가능하도록 제작될 수 있다.
상기 관리서버(300)는 토석류 측정유닛(100)에 연결되어 토석류 측정유닛(100)으로부터 정보를 제공받아 저장하고 분석할 수 있다.
토석류 측정유닛(100)이 사방댐(50)에 결합되는 방식은 사방댐(50)의 중앙부위에 토석류 측정유닛(100)에 대응하는 수용홈(60)을 연직방향으로 형성하며, 수용홈에 토석류 측정유닛(100)을 수납하고 측정유닛 고정부재(200)로 토석류 측정유닛(100)을 분리가능하게 고정시킬 수 있다.
본 발명의 측정장치(10)는 수위계(400), 메쉬판(500), 완충재(600) 및 경보기(700)를 더 포함할 수 있다.
상기 수위계(400)는 장치본체(110)의 하부에 설치되며 관리서버(300)에 연결되고, 장치본체(110)의 내부로 유입되는 지하수의 수위를 측정하여 관리서버(300)에 지하수의 수위에 관한 정보를 송신할 수 있다.
상기 메쉬판(500)은 장치본체(110)의 개방된 하부에 설치되며 수위계(400)가 사방댐(50) 지하수위의 측정이 가능하도록 설정된 크기의 메쉬망으로 제작되며, 토석류의 유입을 차단하면서 장치본체(110) 내부로 지하수의 유입을 허용할 수 있다.
상기 완충재(600)는 장치본체(110)의 전면에 설치되어 토압계(30)들에 적층되는 토석류의 토압이나 충격으로부터 토압계(30)들을 보호해 줄 수 있다.
완충재(600)는 내충격성, 내구성, 신축성 등이 탁월한 합성수지를 이용하여 제작될 수 있으며, 완충재(600)의 소재로 사용되는 합성수지의 종류로는 페놀수지, 폴리우레탄수지, 폴리아미드수지, 아크릴수지, 우레아/멜라민수지, 실리콘수지 등이 있다.
상기 경보기(700)는 관리서버(300)에 연결되어 사방댐(50)에 적층되는 토석류의 중량이 설정된 범위를 초과하는 경우 소리와 불빛을 이용하여 외부에 알려줄 수 있다.
또한, 측정장치는 관리서버(300)에 연결되며 토석류 측정유닛(100)의 설정된 위치에 설치되어 있어 적층되는 토석류의 일부를 수집하며, 토압계(30)로 수집된 토석류의 중량을 측정하여 관리서버(300)에 측정된 토석류의 중량에 관한 정보를 전송하는 토석류 수집챔버를 더 포함할 수 있다.
또한, 측정장치(10)는 카메라와 디스플레이를 더 포함할 수 있다.
카메라는 측정장치(10)의 일부분에 설치되며 관리서버(300)에 연결되어 사방댐(50)에 퇴적되는 토석류나 지하수의 상황을 실시간으로 알려주거나 녹화하여 관리서버(300)에 전송할 수 있다.
디스플레이는 관리서버(300)와 유선이나 무선통신모듈을 통해서 연결되어 카메라가 촬영한 사방댐'(50)에 퇴적되는 토석류나 지하수의 상황을 실시간으로 외부에 표시해줄 수 있다.
상기의 관리서버(300)는 토석류 측정유닛(100), 수위계(400) 및 경보기(700)와 유선이나 무선통신모듈을 이용하여 연결될 수 있다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 사방댐 배면 준설퇴적물 유지관리방법에 대한 순서도이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 전술한 측정장치를 이용하여 사방댐의 배면에 적층되는 토석류를 유지관리하는 방법에 있어서, 본 발명은 충격력 측정단계(S100), 중량 측정단계(S200), 수위 측정단계(S300), 정보분석단계(S400) 및 경보단계(S500)를 포함하여 이루어질 수 있다.
상기 충격력 측정단계(S100)에서는 복수의 토압계(30)를 사방댐(50)의 배면에 연직방향으로 설치하여 토석류 산사태 발생시 사방댐(50)에 작용하는 충격력을 측정하는 단계이다.
구체적으로, 작은 산사태나 비온뒤 흘려내리는 토석류들이 사방댐(50)의 배면에 적층되는 경우에 대형 산사태로 발전하는 것을 방지하고 적층되는 토석류의 압력이나 충격량을 측정하는 단계를 말한다.
상기 퇴적량 측정단계(S200)에서는 산사태나 자연유실에 의해 사방댐(50)에 적층되는 토석류의 중량을 토압계(30)로 측정하는 단계이다.
상기 수위 측정단계(S300)에서는 장치본체(110)의 하부에 설치된 메쉬판(500)을 통해서 유입되는 지하수의 수위를 수위계(400)를 통해서 측정하는 단계이다.
구체적으로, 장치본체(110)의 하부에 설치된 메쉬판(500)을 통해서 장치본체(110)의 내부로 토석류의 유입을 방지하면서 지하수를 유입시키고 유입된 지하수의 수위를 측정할 수 있다.
상기 정보분석단계(S400)에서는 퇴적량 측정단계(S200) 및 수위 측정단계(S300)를 거쳐서 측정된 토석류의 퇴적량 및 지하수위에 관한 정보를 관리서버(300)로 송신하여 관리서버(300)가 수집된 정보를 분석하는 단계이다.
구체적으로, 관리서버(300)는 퇴적량 측정단계(S200) 및 수위 측정단계(S300)를 거쳐서 측정된 토석류의 퇴적량 및 지하수위에 관한 정보를 분석하여 지하수를 제외한 순수 토압을 계산하여 사방댐(50)에 적층되는 토석류의 정확한 정보를 산출하고 보다 효율적으로 사방댐(50)의 유지관리를 위한 데이터로 활용할 수 있다.
상기 경보단계(S500)에서는 정보분석단계(S400)를 거쳐서 수집된 정보를 토대로 사방댐(50)에 적층되는 토석류의 퇴적량과 장치본체(110)에 유입되는 지하수위의 정보가 설정된 범위를 초과하는 경우에 경보를 울려서 외부에 표시하는 단계이다.
즉, 램프나 알람기능들을 구비하여 사방댐(50)이나 장치본체(110)에 적층되는 토석류나 지하수가 위험수위에 다다르면 경고를 하여 이에 대한 대비가 가능하도록 해주는 단계이다.
이상에서는 본 발명을 바람직한 실시 예에 의거하여 설명하였으나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정되지 아니하고 청구항에 기재된 범위 내에서 변형이나 변경 실시가 가능함은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백한 것이며, 그러한 변형이나 변경은 첨부된 특허청구범위에 속한다 할 것이다.
10 : 측정장치 30 : 토압계
50 : 사방댐 60 : 수용홈
70 : 수납부 80 : 돌기
100 : 토석류 측정유닛 110 : 장치본체
120 : 퇴적측정부 130 : 연결케이블
200 : 측정유닛 고정부재 210 : 고정바
220 : 바홀더 300 : 관리서버
400 : 수위계 500 : 메쉬판
600 : 완충재 700 : 경보기

Claims (8)

  1. 토압계를 이용하여 사방댐에 적층되는 토석류의 압력과 충격력을 측정하는 장치에 있어서,
    상기 토압계가 사방댐 배면의 일부분에 설치되어 토석류의 압력과 충격력을 측정하는 토석류 측정유닛;
    상기 사방댐 배면의 일부분에 구비되며 상기 토석류 측정유닛을 상기 사방댐의 일부분에 고정시키는 측정유닛 고정부재; 및
    상기 토석류 측정유닛에 연결되어 상기 토석류 측정유닛으로부터 정보를 제공받아 저장하고 분석하는 관리서버를 포함하고,
    상기 토석류 측정유닛이 상기 사방댐에 결합되는 방식은,
    상기 사방댐의 중앙부위에 상기 토석류 측정유닛에 대응하는 수용홈을 연직방향으로 형성하며, 상기 수용홈에 상기 토석류 측정유닛을 수납하고 상기 측정유닛 고정부재로 상기 토석류 측정유닛을 분리가능하게 고정시키며,
    상기 토석류 측정유닛은,
    관체형으로 제작되며 길이방향을 따라 전면에는 상기 토압계가 설치되며 배면은 상기 사방댐의 수용홈에 수용되는 장치본체를 포함하고,
    상기 측정유닛 고정부재는,
    상기 사방댐의 수용홈과 상기 장치본체 사이에서 외력에 의해 설정된 길이를 좌우로 왕복하면서 상기 장치본체의 일부분을 구속하면서 상기 사방댐에 고정시키는 고정바; 및
    상기 사방댐의 수용홈 양측 설정된 부분에 각각 나란하게 설치되며 상기 고정바가 출입이 가능하도록 수용되는 적어도 하나의 바홀더를 포함하는 것을 특징으로 하는 토압계를 이용한 토석류 산사태 충격력 및 퇴적량 측정장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 토석류 측정유닛은,
    상기 장치본체의 전면을 이루며 연직방향을 따라 상기 토압계가 수용되는 적어도 하나의 수납부가 형성되어 있는 퇴적측정부; 및
    상기 장치본체의 내부에 설치되어 상기 토압계들을 통해서 측정한 정보를 상기 관리서버로 송신시키기 위해 상기 토압계들을 상기 관리서버에 연결시키는 연결케이블을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 토압계를 이용한 토석류 산사태 충격력 및 퇴적량 측정장치.
  3. 삭제
  4. 청구항 2에 있어서,
    상기 장치본체의 하부에 설치되며 상기 관리서버에 연결되고 상기 장치본체의 내부로 유입되는 지하수의 수위를 측정하여 상기 관리서버에 지하수의 수위에 관한 정보를 송신하는 수위계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 토압계를 이용한 토석류 산사태 충격력 및 퇴적량 측정장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 장치본체의 개방된 하부에 설치되며 상기 수위계가 상기 사방댐 지하수위의 측정이 가능하도록 설정된 크기의 메쉬망으로 제작되며, 토석류의 유입을 차단하면서 상기 장치본체 내부로 지하수의 유입을 허용하는 매쉬판를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 토압계를 이용한 토석류 산사태 충격력 및 퇴적량 측정장치.
  6. 청구항 2에 있어서,
    상기 장치본체의 전면에 설치되어 상기 토압계들에 적층되는 토석류의 토압이나 충격으로부터 상기 토압계들을 보호해 주는 완충재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 토압계를 이용한 토석류 산사태 충격력 및 퇴적량 측정장치.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 관리서버에 연결되어 상기 사방댐에 적층되는 토석류의 중량이 설정된 범위를 초과하는 경우 소리와 불빛을 이용하여 외부에 알려주는 경보기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 토압계를 이용한 토석류 산사태 충격력 및 퇴적량 측정장치.
  8. 청구항 1, 청구항 2 및 청구항 4 내지 7의 어느 한 항에 의한 측정장치를 이용하여 사방댐의 배면에 적층되는 토석류를 유지관리하는 방법에 있어서,
    복수의 토압계를 상기 사방댐의 배면에 연직방향으로 설치하여 토석류 산사태 발생시 상기 사방댐에 작용하는 충격력을 측정하는 충격력 측정단계;
    산사태나 자연유실에 의해 상기 사방댐에 적층되는 토석류의 퇴적량을 상기 토압계로 측정하는 퇴적량 측정단계;
    장치본체의 하부에 설치된 메쉬판을 통해서 유입되는 지하수의 수위를 수위계를 통해서 측정하는 수위 측정단계;
    상기 퇴적량 측정단계 및 상기 수위 측정단계를 거쳐서 측정된 토석류의 퇴적량 및 지하수위에 관한 정보를 관리서버로 송신하여 상기 관리서버가 수집된 정보를 분석하는 정보분석단계; 및
    상기 정보분석단계를 거쳐서 수집된 정보를 토대로 상기 사방댐에 적층되는 토석류의 퇴적량과 상기 장치본체에 유입되는 지하수위의 정보가 설정된 범위를 초과하는 경우에 경보를 울려서 외부에 표시하는 경보단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 사방댐 배면 준설퇴적물 유지관리방법.
KR1020160117896A 2016-09-13 2016-09-13 토압계를 이용한 토석류 산사태 충격력 및 퇴적량 측정장치와 사방댐 배면 준설퇴적물 유지관리방법 KR101877288B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160117896A KR101877288B1 (ko) 2016-09-13 2016-09-13 토압계를 이용한 토석류 산사태 충격력 및 퇴적량 측정장치와 사방댐 배면 준설퇴적물 유지관리방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160117896A KR101877288B1 (ko) 2016-09-13 2016-09-13 토압계를 이용한 토석류 산사태 충격력 및 퇴적량 측정장치와 사방댐 배면 준설퇴적물 유지관리방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180029612A KR20180029612A (ko) 2018-03-21
KR101877288B1 true KR101877288B1 (ko) 2018-07-11

Family

ID=61900864

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160117896A KR101877288B1 (ko) 2016-09-13 2016-09-13 토압계를 이용한 토석류 산사태 충격력 및 퇴적량 측정장치와 사방댐 배면 준설퇴적물 유지관리방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101877288B1 (ko)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109783991B (zh) * 2019-03-06 2020-07-31 河海大学 一种无已知底滑面的滑坡滑动过程模拟方法
CN113487837A (zh) * 2021-08-16 2021-10-08 中国地质调查局水文地质环境地质调查中心 一种泥石流监测预警系统及方法
CN116296265B (zh) * 2023-05-18 2023-09-01 中国科学院、水利部成都山地灾害与环境研究所 一种泥石流堆积扇区冲击力空间分布测量装置及方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011094976A (ja) * 2009-10-27 2011-05-12 Railway Technical Res Inst 地震衝撃力の測定システムおよび測定方法
KR101230662B1 (ko) * 2011-11-23 2013-02-08 대민산업개발(주) 사방댐 재난관리 감시시스템
KR101242491B1 (ko) * 2012-07-11 2013-03-12 한국지질자원연구원 토석류 내부충격력 측정장치
KR20130094079A (ko) * 2012-02-15 2013-08-23 한국지질자원연구원 변형률계를 이용한 사방댐, 변형률계를 이용한 사방댐 유지관리시스템 및 이를 이용한 유지관리 방법
KR101493356B1 (ko) * 2013-09-30 2015-02-13 심석래 사방댐의 홍수 경보장치

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011094976A (ja) * 2009-10-27 2011-05-12 Railway Technical Res Inst 地震衝撃力の測定システムおよび測定方法
KR101230662B1 (ko) * 2011-11-23 2013-02-08 대민산업개발(주) 사방댐 재난관리 감시시스템
KR20130094079A (ko) * 2012-02-15 2013-08-23 한국지질자원연구원 변형률계를 이용한 사방댐, 변형률계를 이용한 사방댐 유지관리시스템 및 이를 이용한 유지관리 방법
KR101242491B1 (ko) * 2012-07-11 2013-03-12 한국지질자원연구원 토석류 내부충격력 측정장치
KR101493356B1 (ko) * 2013-09-30 2015-02-13 심석래 사방댐의 홍수 경보장치

Also Published As

Publication number Publication date
KR20180029612A (ko) 2018-03-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4953430B2 (ja) ダムの外部変形評価方法、評価装置および評価プログラム
Rickenmann et al. Bedload transport measurements with impact plate geophones: Comparison of sensor calibration in different gravel‐bed streams
JP4299355B2 (ja) 情報発信杭
KR101877288B1 (ko) 토압계를 이용한 토석류 산사태 충격력 및 퇴적량 측정장치와 사방댐 배면 준설퇴적물 유지관리방법
JP6641410B2 (ja) 地形構造監視システム
CN202501869U (zh) 基于物联网的尾矿库在线安全监测系统
AU2017305105B2 (en) Method and apparatus for monitoring elevation
Beer et al. Field instrumentation for high‐resolution parallel monitoring of bedrock erosion and bedload transport
US20120303276A1 (en) Scour monitoring system
KR101982631B1 (ko) 사방댐 모니터링 시스템
JP2012093357A (ja) 地上変位の検出における方法およびシステム
Rickenmann et al. Bedload transport monitoring with acoustic sensors in the Swiss Albula mountain river
KR101230662B1 (ko) 사방댐 재난관리 감시시스템
KR20180066397A (ko) 비탈면 붕괴 감지 시스템
CN104332025B (zh) 一种被防护面精确监控报警系统
KR102016378B1 (ko) 센서의 위치 정보를 이용한 사면 붕괴 감지 시스템 및 그 방법
JP4520878B2 (ja) 河川流量観測システム
CN107248264A (zh) 一种泥石流预警器以及预警方法
KR101584963B1 (ko) Ｇｐｓ를 사용한 경사면의 붕괴 조짐을 예측하는 장치 및 방법
Mao et al. Bedload dynamics in steep mountain rivers: Insights from the Rio Cordon experimental station (Italian Alps)
KR101841269B1 (ko) 지반굴착시 발생하는 지하수 및 토사 유출량 측정방법
KR101390171B1 (ko) 변형률계를 이용한 사방댐, 변형률계를 이용한 사방댐 유지관리시스템 및 이를 이용한 유지관리 방법
Tubaldi et al. Evaluating the benefit of structural health monitoring for improving bridge resilience against scour. Deliverable D1–Report on critical review of alternative techniques for bridge scour monitoring
JP3776801B2 (ja) 越波測定装置
Maroni A SHM-based decision support system for risk management of bridge scour

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant