KR101925946B1 - Inclinometer - Google Patents

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KR101925946B1 KR1020160182029A KR20160182029A KR101925946B1 KR 101925946 B1 KR101925946 B1 KR 101925946B1 KR 1020160182029 A KR1020160182029 A KR 1020160182029A KR 20160182029 A KR20160182029 A KR 20160182029A KR 101925946 B1 KR101925946 B1 KR 101925946B1
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전진용
김경래
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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 수압측정 겸용 경사계는 내부가 중공되어 지중에 매설되는 관부의 내부에 배치되는 경사계로서, 상기 관부의 내부에 수직 방향을 따라 복수로 배치되어 서로 통신 가능한 상태로 연결되고, 각 내부에 구비된 센서를 통하여 주변 지반의 침하에 따른 상기 관부의 기울기를 감지하는 제1 측정부, 그리고 상기 제1 측정부의 단부에 배치되어 상기 제1 측정부와 단일회선 통신방식으로 연결되고, 단부에는 지반의 간극수압(間隙水壓)을 측정하는 간극수압 측정수단이 구비되어 상기 관부의 기울기 및 상기 지반의 간극수압을 동시에 측정 가능한 제2 측정부를 포함한다.
본 발명에 의하면, 주변 지반의 침하에 따른 관부의 기울기를 감지하는 제1 측정부와 지반의 간극수압을 측정 가능한 제2 측정부가 일체로 구비함으로써, 동일 위치에서 서로 상관성 있는 두 가지의 측정값을 얻게 되어 측정값의 정확도와 신뢰도를 향상시킬 수 있음은 물론, 하나의 시추공만을 형성함으로써, 시추 및 관부매설에 따른 시공을 간소화 시키고, 이로 인해 시공 시 발생되는 비용과 시간을 절감할 수 있다.A tilt meter for measuring the hydraulic pressure according to an embodiment of the present invention is an inclination meter disposed inside a tube portion having an inner hollow and buried in the ground. The tilt meter includes a plurality of tilt gauges arranged in a vertical direction inside the tube portion, A first measuring unit disposed at an end of the first measuring unit and connected to the first measuring unit in a single line communication manner to detect a tilt of the tube portion due to settlement of a surrounding ground through a sensor provided in each of the sensors, And a second measuring unit having a pore water pressure measuring means for measuring the pore water pressure of the ground so that the inclination of the pipe portion and the pore water pressure of the ground can be measured at the same time.
According to the present invention, since the first measuring unit for detecting the inclination of the pipe portion due to the settlement of the surrounding ground and the second measuring unit for measuring the pore pressure of the ground are integrally provided, The accuracy and reliability of the measured value can be improved. In addition, by forming only one borehole, it is possible to simplify construction according to drilling and pipe burial, thereby saving cost and time of construction.

Description

수압측정 겸용 경사계{Inclinometer}{Inclinometer}

본 발명은 수압측정 겸용 경사계에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 하나의 관정을 뚫어 지반의 수평변위와 간극수압을 동시에 측정할 수 있는 수압측정 겸용 경사계에 관한 것이다.More particularly, the present invention relates to a hydraulic pressure tilt sensor capable of simultaneously measuring the horizontal displacement of the ground and the pore water pressure by drilling one pipe.

일반적으로, 아파트나 고층 빌딩 등과 같은 건축물의 기초 공사를 진행하는 경우, 지반의 침하 여부를 계측하기 위한 일환으로 건축물의 공사 현장 주변에 일정 간격(예컨대 30m 간격)을 두고 50m 내지 100m의 깊이로 복수개의 시추공을 형성하고, 각 시추공에 관정을 매설한 후, 경사계 및 수위계를 각각 인입하여 주변 지반의 침하에 따른 경사계관의 기울기 및 지반의 간극수압을 계측하도록 되어 있다.In general, when building foundation such as an apartment or a high-rise building is to be carried out, as a part for measuring the subsidence of the ground, a plurality (for example, The boreholes are formed and buried in each borehole. Then, the slope meter and the water level meter are respectively drawn to measure the inclination of the inclined channel and the pore water pressure of the ground due to settlement of the surrounding ground.

그러나 종래에는 상기와 같이 복수개의 관정을 형성하여 각 관정에 경사계와 수위계를 배치시키고, 이를 각 관정에서 개별적으로 측정하게 되므로, 작업공정이 복잡하고, 고가의 설치비용이 발생되는 문제점이 있었다.However, conventionally, as described above, a plurality of pipes are formed, and an inclinometer and a water level meter are disposed in each pipe, and the pipes are separately measured at each pipe, so that the work process is complicated and expensive installation costs are incurred.

즉, 시추공을 추가 형성하고, 시추공에 관정을 매설할 경우, 수백만원의 비용이 더 추가됨은 물론, 특히 수위계를 이용한 계측의 경우, 관정으로 인입되어 미리 설정된 위치에 배치된 수위계 주변에 모래층을 형성하고, 다시 모래층의 상부에 벤토나이트(bentonite)층을 형성한 후, 최종적으로 벤토나이트층의 상부에 그라우팅을 실시하는 공정을 추가 수행해야 하므로, 상기 수백만원의 비용과 함께 고가의 추가 비용이 더 발생되는 문제점이 있었다.In other words, if additional boreholes are formed and boreholes are buried in the borehole, the cost of several million won will be added, and in particular, in the case of measurement using a water level meter, a sand layer is formed around the water level meter A bentonite layer is formed on the upper part of the sand layer and grouting is performed on the upper part of the bentonite layer. Therefore, the cost of millions of dollars and the additional cost are increased There was a problem.

또한, 종래에는 경사계와 수위계의 측정 위치가 서로 상이하여, 각 측정값의 상관성이 떨어져 측정값에 대한 정확도와 신뢰도가 낮고, 복수개의 시추공을 형성할 경우 물수위가 떨어지게 되어 이에 따라 지면의 경사에도에 영향을 미쳐 정확한 측정이 어려운 문제점이 있었다.Conventionally, the measurement positions of the inclinometer and the water gauge are different from each other, so that the correlation between the measured values is low and the accuracy and reliability of the measured values are low. When a plurality of boreholes are formed, the water level drops, So that accurate measurement is difficult.

한국등록특허공보 제10-1162918호Korean Patent Registration No. 10-1162918

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 지반의 수평변위와 간극수압을 동시에 측정할 수 있는 경사계를 제공하는 것이다.A problem to be solved by the present invention is to provide an inclinometer capable of simultaneously measuring the horizontal displacement of the ground and the pore water pressure.

본 발명의 실시예에 따른 경사계는 내부가 중공되어 지중에 매설되는 관부의 내부에 배치되는 경사계로서, 상기 관부의 내부에 수직 방향을 따라 복수로 배치되어 서로 통신 가능한 상태로 연결되고, 각 내부에 구비된 센서를 통하여 주변 지반의 침하에 따른 상기 관부의 기울기를 감지하는 제1 측정부, 그리고 상기 제1 측정부의 단부에 배치되어 상기 제1 측정부와 단일회선 통신방식으로 연결되고, 단부에는 지반의 간극수압(間隙水壓)을 측정하는 간극수압 측정수단이 구비되어 상기 관부의 기울기 및 상기 지반의 간극수압을 동시에 측정 가능한 제2 측정부를 포함한다.An inclinometer according to an embodiment of the present invention is an inclinometer that is disposed inside a tube portion having an inner hollow and buried in the ground. The inclinometer includes a plurality of tilt gauges arranged in a vertical direction inside the tube portion and connected in a communicable state, A first measuring unit disposed at an end of the first measuring unit and connected to the first measuring unit in a single line communication manner and configured to detect a tilt of the tube portion due to settlement of the surrounding ground through a sensor provided therein, And a second measuring unit capable of simultaneously measuring the slope of the pipe portion and the pore water pressure of the ground by means of a pore water pressure measuring means for measuring a pore water pressure of the ground.

각 제1 측정부는 관형상의 하우징, 상기 하우징의 내부에 설치되어 상기 관부의 기울기를 감지하는 센서모듈, 그리고 상기 하우징의 양 단부를 밀봉시키는 수밀부재를 포함할 수 있다.Each of the first measuring units may include a tubular housing, a sensor module installed inside the housing to sense the inclination of the tube, and a watertight member sealing both ends of the housing.

상기 센서모듈은 상기 수밀부재를 관통하여 상기 하우징의 내부로 삽입된 통신선과 연결되는 인쇄회로기판, 상기 인쇄회로기판에 설치되는 3축 센서, 그리고 상기 인쇄회로기판을 상기 하우징의 내부에 고정시키는 지지부를 포함할 수 있다.Wherein the sensor module includes a printed circuit board connected to a communication line inserted into the housing through the watertight member, a three-axis sensor installed on the printed circuit board, and a support for fixing the printed circuit board to the inside of the housing . ≪ / RTI >

상기 지지부는 상기 인쇄회로기판에 고정되는 고정편, 상기 고정편의 단부로부터 미리 설정된 각도로 절곡되어 외력이 작용할 경우 외력이 가해진 방향으로 압축 변형된 후 탄성력에 의해 처음의 상태로 복원되는 탄성지지부, 그리고 상기 탄성지지부의 단부로부터 수평으로 절곡되어 상기 하우징의 내면을 지지하는 지지편을 포함할 수 있다.The support portion includes a fixing piece fixed to the printed circuit board, an elastic support portion bent at a predetermined angle from the end portion of the fixing piece and compressing and deforming in an applied external force when the external force is applied, And a support piece bent horizontally from an end of the elastic support portion to support an inner surface of the housing.

상기 제2 측정부는 일 측 및 타 측 단부가 밀봉된 관형상의 하우징 내부에 상기 관부의 기울기를 감지하는 센서모듈이 설치되고, 일 측에 체결수단을 구비하는 경사 측정부, 그리고 상기 체결수단을 통하여 상기 경사 측정부에 일체로 결합되는 간극수압 측정장치를 포함할 수 있다.Wherein the second measuring unit includes a sensor module for sensing the inclination of the tube portion in a tubular housing having one side and the other end sealed, a tilt measuring unit having a fastening unit on one side, And a pore water pressure measuring device integrally coupled to the inclination measuring unit.

상기 간극수압 측정장치는 상기 관부 내부로 인입된 후, 시추공 바닥면에서 미리 설정된 깊이로 압입될 수 있다.The pore pressure measuring device may be inserted into the pipe portion and then press-fit into a predetermined depth at the borehole bottom surface.

상기 간극수압 측정장치는 상기 경사 측정부에 결합되고, 외주면에 복수 개의 관통공이 형성되며, 지면을 향하는 일 측 단부에는 축방향을 따라 단면의 폭이 좁아지는 원추형상의 압입유도부가 구비된 보호관, 상기 보호관의 내부에 설치되는 간극수압계, 그리고 상기 간극수압계와 연결되어 상기 간극수압계로부터 감지된 신호를 외부로 전송하는 통신모듈을 포함할 수 있다.A plurality of through holes formed on an outer circumferential surface of the probe, a protective tube having a conical indentation inducing part whose width is narrowed along the axial direction at one end toward the ground, A pore pressure gauge installed inside the protective pipe, and a communication module connected to the pore pressure gauge and transmitting a signal sensed from the pore pressure gauge to the outside.

상기 제1 측정부 및 상기 제2 측정부는 RS-485 통신선을 통해 서로 연결될 수 있다.The first measurement unit and the second measurement unit may be connected to each other via an RS-485 communication line.

본 발명에 의하면, 주변 지반의 침하에 따른 관부의 기울기를 감지하는 제1 측정부와 지반의 간극수압을 측정 가능한 제2 측정부가 일체로 구비함으로써, 동일 위치에서 서로 상관성 있는 두 가지의 측정값을 얻게 되어 측정값의 정확도와 신뢰도를 향상시킬 수 있음은 물론, 하나의 시추공만을 형성함으로써, 시추 및 관부매설에 따른 시공을 간소화 시키고, 이로 인해 시공 시 발생되는 비용과 시간을 절감할 수 있다.According to the present invention, since the first measuring unit for detecting the inclination of the pipe portion due to the settlement of the surrounding ground and the second measuring unit for measuring the pore pressure of the ground are integrally provided, The accuracy and reliability of the measured value can be improved. In addition, by forming only one borehole, it is possible to simplify construction according to drilling and pipe burial, thereby saving cost and time of construction.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 경사계가 지면에 설치된 상태를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 경사계의 제1 측정부를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 경사계의 제2 측정부를 개략적으로 나타낸 도면이다.1 is a schematic view showing a state in which an inclinometer according to an embodiment of the present invention is installed on the ground.
2 is a schematic view of a first measuring unit of an inclinometer according to an embodiment of the present invention.
3 is a schematic view of a second measuring unit of an inclinometer according to an embodiment of the present invention.

이하에서 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 경사계가 지면에 설치된 상태를 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 경사계의 제1 측정부를 개략적으로 나타낸 도면이며, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 경사계의 제2 측정부를 개략적으로 나타낸 도면이다.2 is a schematic view of a first measuring unit of an inclinometer according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a schematic view of an inclinometer according to an embodiment of the present invention. Fig. 2 is a schematic view showing a second measuring unit of an inclinometer according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 경사계(100)(이하 '경사계(100)'라 함)는 내부가 중공되어 지중에 매설되는 관부(200)의 내부에 배치되는 경사계(100)로서, 제1 측정부(10)를 포함한다.1, an inclinometer 100 (hereinafter, referred to as an inclinometer 100) according to an embodiment of the present invention includes an inclinometer 100 disposed inside a tube portion 200 having an internal hollow and buried in the ground, And includes a first measuring unit 10.

제1 측정부(10)는 관부(200)의 내부에 수직 방향을 따라 복수로 배치되어 서로 통신 가능한 상태로 연결되고, 각 내부에 구비된 센서를 통하여 주변 지반의 침하에 따른 관부(200)의 기울기를 감지한다. 예컨대, 제1 측정부(10)는 통신선(30)을 통해 서로 연결되어, 각 센서로부터 감지된 전압신호를 MUX(300, MUltipleXer)로 전송할 수 있다. 이에 따라, MUX(300)에서는 각 제1 측정부(10)로부터 전송된 복수의 전압신호를 취합한 후 로거(400, LOGGER)로 전송하게 되고, 로거(400)는 MUX(300)로부터 전송된 정보를 무선통신모듈(500)을 통하여 서버(미도시)로 전송하게 된다.The first measuring unit 10 is arranged in a plurality of vertical directions in the tube 200 and communicably connected to the first measuring unit 10. The first measuring unit 10 is connected to the first measuring unit 10 through a sensor provided therein, Detect the tilt. For example, the first measuring unit 10 may be connected to each other through the communication line 30, and may transmit the sensed voltage signal to the MUX 300 (MUltipleXer). Accordingly, the MUX 300 collects the plurality of voltage signals transmitted from the respective first measurement units 10 and then transmits them to the logger 400 (LOGGER). The logger 400 receives the voltage signals transmitted from the MUX 300 And transmits the information to the server (not shown) through the wireless communication module 500.

도 2를 참조하면, 제1 측정부(10)는 하우징(11) 및 센서모듈(13)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 2, the first measurement unit 10 may include a housing 11 and a sensor module 13.

하우징(11)은 미리 설정된 길이의 관형상으로 형성되어, 내측에는 후술할 센서모듈(13)이 설치될 수 있다. 예컨대, 하우징(11)은 유연한 소재로 형성되고, 전파의 투과가 용이할 수 있도록 비전도성 재질로 형성될 수 있다. 또한, 하우징(11)은 내부 또는 외부는 고무재로 피복되어 외력에 강하고, 소정의 탄성력을 가지도록 형성되어 외력에 의한 변형 시에도 처음의 상태로 외형의 유지가 가능할 수 있다.The housing 11 is formed in a tubular shape having a predetermined length, and a sensor module 13, which will be described later, may be installed inside. For example, the housing 11 may be formed of a flexible material and may be formed of a non-conductive material to facilitate the transmission of radio waves. In addition, the inside or outside of the housing 11 is covered with a rubber material so that it is resistant to external force and is formed to have a predetermined elastic force, so that it is possible to maintain the external shape in the initial state even when deformed by an external force.

센서모듈(13)은 하우징(11)의 내부에 설치되어 관부(200)의 기울기를 감지할 수 있다.The sensor module 13 may be installed inside the housing 11 to sense the inclination of the tube 200.

더 자세하게는, 센서모듈(13)은 수밀부재(15)를 관통하여 하우징(11)의 내부로 삽입된 통신선(30)과 연결되는 인쇄회로기판(131), 인쇄회로기판(131)에 설치되는 3축 센서(133), 그리고 인쇄회로기판(131)을 하우징(11)의 내부에 고정시키는 지지부(135)를 포함할 수 있다.More specifically, the sensor module 13 is mounted on a printed circuit board 131, which is connected to the communication line 30 inserted into the housing 11 through the watertight member 15, A three-axis sensor 133, and a support 135 for fixing the printed circuit board 131 to the interior of the housing 11.

여기서, 3축 센서(133)는 X, Y, Z 축 세 방향으로의 각각 변위 측정이 가능하게 구성되고, 각 축의 변위를 측정하는 각 센서는 인쇄회로기판(131)에 각 축에 해당하는 모듈을 형성하며, 인쇄회로기판(131)에 연결된 통신선(30)은 상기 인쇄회로기판(131)에 형성된 각 모듈과 연결되어 X, Y, Z 축 세 방향의 변위 측정값을 입력받을 수 있다.Here, the three-axis sensor 133 is configured to be able to measure displacements in three directions of X, Y, and Z axes, and each sensor for measuring the displacement of each axis is mounted on a printed circuit board 131, And the communication line 30 connected to the printed circuit board 131 is connected to each module formed on the printed circuit board 131 to receive displacement measurement values in three directions of X, Y and Z axes.

지지부(135)는 인쇄회로기판(131)을 상기 하우징(11)의 내부에 고정시킬 수 있다.The support portion 135 may fix the printed circuit board 131 to the inside of the housing 11.

여기서, 지지부(135)는 탄성력을 통하여 외형 복원이 가능한 구조로 형성될 수 있다.Here, the support part 135 may be formed in a structure capable of restoring the external shape through elastic force.

더 자세하게는, 지지부(135)는 인쇄회로기판(131)에 고정되는 고정편(135a), 고정편(135a)의 단부로부터 미리 설정된 각도로 절곡되어 외력이 작용할 경우 외력이 가해진 방향으로 압축 변형된 후 탄성력에 의해 처음의 상태로 복원되는 탄성지지부(135b), 그리고 탄성지지부(135b)의 단부로부터 수평으로 절곡되어 하우징(11)의 내면을 지지하는 지지편(135c)을 포함할 수 있다.More specifically, the supporting portion 135 is composed of a fixing piece 135a fixed to the printed circuit board 131, a fixing piece 135b bent at a predetermined angle from the end of the fixing piece 135a and being compressively deformed in the direction in which an external force is applied An elastic supporting portion 135b which is restored to its original state by a back elasticity and a supporting piece 135c which is horizontally bent from the end of the elastic supporting portion 135b to support the inner surface of the housing 11. [

따라서, 하우징(11)의 외부에서 하우징(11)의 내측으로 외력이 가해질 경우에도, 지지부(135)가 탄성력을 통해 외형을 복원하여, 내측에 배치된 인쇄회로기판(131) 및 3축 센서(133)를 안전하게 보호할 수 있다.Therefore, even when an external force is applied from the outside of the housing 11 to the inside of the housing 11, the supporting portion 135 restores the external shape through the elastic force, and the printed circuit board 131 and the three- 133 can be safely protected.

또한, 제1 측정부(10)는 수밀부재(15)를 포함할 수 있다.Also, the first measuring unit 10 may include a watertight member 15.

수밀부재(15)는 일 측에 개구되고 내측에 함몰공간이 형성된 캡(cap)형상으로 형성되어 일 측 및 타 측이 개구된 하우징(11)의 양 단부에 결합됨으로써, 하우징(11)의 양 단부를 밀봉시킬 수 있다. 예컨대, 수밀부재(15)의 내경은 하우징(11)의 외경보다 작은 크기로 형성되어, 하우징(11)이 결합될 경우 하우징(11)의 외면과 수밀부재(15)의 내면 사이에 유격이 발생되는 것을 예방할 수 있다.The watertight member 15 is formed in the shape of a cap which is opened to one side and has a recessed space formed therein and is coupled to both ends of the housing 11 having one side and the other side opened, The end portion can be sealed. For example, the inner diameter of the watertight member 15 is formed to be smaller than the outer diameter of the housing 11, and when the housing 11 is engaged, a clearance is generated between the outer surface of the housing 11 and the inner surface of the watertight member 15 Can be prevented.

다음으로, 본 경사계(100)는 제2 측정부(20)를 포함한다.Next, the inclinometer 100 includes a second measuring unit 20.

도 1을 참조하면, 제2 측정부(20)는 제1 측정부(10)의 단부에 배치되어 제1 측정부(10)와 단일회선 통신방식으로 연결된다. 예컨대, 제1 측정부(10) 및 제2 측정부(20)는 RS-485 통신선을 통해 서로 연결될 수 있다.Referring to FIG. 1, the second measurement unit 20 is disposed at an end of the first measurement unit 10 and is connected to the first measurement unit 10 through a single-line communication method. For example, the first measuring unit 10 and the second measuring unit 20 may be connected to each other via an RS-485 communication line.

또한, 제2 측정부(20)는 단부에 지반의 간극수압(間隙水壓)을 측정하는 간극수압 측정수단이 구비되어 관부(200)의 기울기 및 지반의 간극수압을 동시에 측정 가능한 구조로 형성된다.The second measuring unit 20 is provided with pore water pressure measuring means for measuring the pore water pressure of the ground at the end thereof so that the slope of the pipe portion 200 and the pore water pressure of the ground can be measured simultaneously .

도 3을 참조하면, 제2 측정부(20)는 경사 측정부(21) 및 간극수압 측정장치(23)를 포함할 수 있다.3, the second measuring unit 20 may include a tilt measuring unit 21 and a pore pressure measuring device 23. [

경사 측정부(21)는 수밀부재(215)를 통하여 일 측 및 타 측 단부가 밀봉된 관형상의 하우징(211) 내부에 관부(200)의 기울기를 감지하는 센서모듈(213)이 설치되고, 일 측에 체결수단(217)을 구비할 수 있다. The inclination measuring unit 21 is provided with a sensor module 213 for detecting the inclination of the tube 200 in a tubular housing 211 having one side and the other side end sealed through the watertight member 215, And a fastening means 217 may be provided on one side.

즉, 경사 측정부(21)는 상술한 제1 측정부(10)와 동일한 구조에서, 지면을 향하는 일 측에 체결수단(217)이 더 형성된 구조로 형성될 수 있다.That is, the inclination measuring unit 21 may have a structure in which the fastening means 217 is further formed on one side facing the ground, with the same structure as the first measuring unit 10 described above.

그리고, 간극수압 측정장치(23)는 체결수단(217)을 통하여 경사 측정부(21)에 일체로 결합되되, 관부(200) 내부로 인입된 후, 시추공 바닥면에서 미리 설정된 깊이로 압입되어 지중에 매설되는 구조로 형성될 수 있다.The pore pressure measuring device 23 is integrally coupled to the inclination measuring unit 21 through the fastening means 217. The pore pressure measuring device 23 is inserted into the pipe 200 and then press- As shown in FIG.

더 자세하게는, 간극수압 측정장치(23)는 경사 측정부(21)에 결합되고 지중에 압입되는 보호관(231)과, 보호관(231)의 내부에 설치되는 간극수압계(233), 그리고 간극수압계(233)와 연결되어 간극수압계(233)로부터 감지된 신호를 외부로 전송하는 통신모듈(235)을 포함할 수 있다.More specifically, the pore pressure measuring device 23 includes a protective pipe 231 coupled to the inclination measuring unit 21 and pressurized into the ground, a pore water pressure meter 233 installed inside the protective pipe 231, And a communication module 235 connected to the system 233 and transmitting a signal sensed from the pore pressure gauge 233 to the outside.

보호관(231)은 관형상으로 형성되어 외주면에는 물의 유통이 가능할 수 있도록 복수 개의 관통공(231a)이 형성되며, 지면을 향하는 일 측 단부에는 축방향을 따라 단면의 폭이 좁아지는 원추형상의 압입유도부(231b)가 구비될 수 있다.A plurality of through holes 231a are formed on the outer circumferential surface of the protective pipe 231 so that water can be circulated through the protective pipe 231. A plurality of through holes 231a are formed on the outer circumferential surface of the protective pipe 231, (231b) may be provided.

간극수압계(233)는 도면에는 명확히 도시되지 않았으나, 내부에 수용공간을 구비한 본체, 본체의 수용공간에 설치되는 간극수압감지센서 및 본체의 입구에 설치된 필터를 포함할 수 있다. 그러나, 간극수압계(233)는 이에 한정되지 않고, 동일한 역할을 수행할 수 있는 범위 내에서 공압방식, 유압방식, 와이어방식 등 다른 구조로 변경되어 적용될 수 있다. 예컨대, 간극수압계(233)는 보호관(231) 내부에 필터 역할을 수행하는 모래가 채워진 상태로 수용될 수 있다.The pore water pressure gauge 233 may include a main body having a housing space therein, a pore water pressure sensor installed in a housing space of the main body, and a filter installed at an inlet of the main body. However, the pore pressure gauge 233 is not limited to the pore pressure gauge 233, and may be modified to other structures such as a pneumatic system, a hydraulic system, and a wire system within a range that can perform the same role. For example, the pore pressure gauge 233 can be received in the state of being filled with sand serving as a filter inside the protective pipe 231.

이처럼, 본 경사계(100)는 지반의 침하 등에 의한 수평 경사도 및 간극수압을 동시에 계측할 수 있도록 관부(200) 내부에 유입되어 수직으로 연속하여 배치될 수 있다. 예컨대, 지반의 침하 등에 의한 수평 경사도를 계측할 경우, 본 경사계(100)는 평평한 지면을 따라 연속하여 배치될 수 있다.As described above, the inclinometer 100 can be introduced into the tube 200 to measure the horizontal inclination and the pore water pressure due to subsidence of the ground, etc., and can be arranged vertically and continuously. For example, in the case of measuring the horizontal inclination due to subsidence of the ground or the like, the inclinometer 100 may be arranged continuously along a flat surface.

이처럼 본 발명에 의하면, 주변 지반의 침하에 따른 관부(200)의 기울기를 감지하는 제1 측정부(10)와 지반의 간극수압을 측정 가능한 제2 측정부(20)가 일체로 구비함으로써, 동일 위치에서 서로 상관성 있는 두 가지의 측정값을 얻게 되어 측정값의 정확도와 신뢰도를 향상시킬 수 있음은 물론, 하나의 시추공만을 형성함으로써, 시추 및 관부(200)매설에 따른 시공을 간소화 시키고, 이로 인해 시공 시 발생되는 비용과 시간을 절감할 수 있다.As described above, according to the present invention, since the first measuring unit 10 for detecting the inclination of the pipe 200 due to the settlement of the surrounding ground and the second measuring unit 20 for measuring the pore pressure of the ground are integrally provided, It is possible to improve the accuracy and reliability of the measurement value by forming two borehole correlation values in the position of the borehole 200 and to simplify the construction due to the drilling and burying of the pipe 200 by forming only one borehole, It is possible to save time and cost incurred in construction.

이상에서 본 발명의 한 실시예를 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 아니하며 본 발명의 한 실시예로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 용이하게 변경되어 균등한 것으로 인정되는 범위의 모든 변경 및 수정을 포함한다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, And all such changes and modifications as are known to the person skilled in the art.

100. 경사계
10. 제1 측정부
11. 하우징
13. 센서모듈
131. 인쇄회로기판 133. 3축 센서
135. 지지부
135a. 고정편 135b. 탄성지지부
135c. 지지편
15. 수밀부재
20. 제2 측정부
21. 경사 측정부
211. 하우징 213. 센서모듈
215. 수밀부재 217. 체결수단
23. 간극수압 측정장치
231. 보호관
231a. 관통공 231b. 압입유도부
233. 간극수압계 235. 통신모듈
30. 통신선
200. 관부 300. MUX
400. 로거 500. 무선통신모듈100. Inclinometer
10. The first measuring part
11. Housing
13. Sensor module
131. Printed circuit board 133. Three-axis sensor
135. Support
135a. Fixing piece 135b. Elastic support
135c. Support piece
15. Watertight member
20. Second measuring unit
21. Tilt measuring part
211. Housing 213. Sensor module
215. Watertight member 217. Fastening means
23. Pore pressure measuring device
231. Protector
231a. Through hole 231b. Indentation inducing portion
233. Pore pressure meter 235. Communication module
30. Communication line
200. Tube 300. MUX
400. Logger 500. Wireless communication module

Claims (8)

내부가 중공되어 지중에 매설되는 관부의 내부에 배치되는 경사계로서,
상기 관부의 내부에 수직 방향을 따라 복수로 배치되어 서로 통신 가능한 상태로 연결되고, 각 내부에 구비된 센서를 통하여 주변 지반의 침하에 따른 상기 관부의 기울기를 감지하는 제1 측정부, 그리고
상기 제1 측정부의 단부에 배치되어 상기 제1 측정부와 단일회선 통신방식으로 연결되고, 단부에는 지반의 간극수압(間隙水壓)을 측정하는 간극수압 측정수단이 구비되어 상기 관부의 기울기 및 상기 지반의 간극수압을 동시에 측정 가능한 제2 측정부 를 포함하며,
각 제1 측정부는 관형상의 하우징, 상기 하우징의 내부에 설치되어 상기 관부의 기울기를 감지하는 센서모듈, 그리고 상기 하우징의 양 단부를 밀봉시키는 수밀부재를 포함하고,
상기 센서모듈은 상기 수밀부재를 관통하여 상기 하우징의 내부로 삽입된 통신선과 연결되는 인쇄회로기판, 상기 인쇄회로기판에 설치되는 3축 센서, 그리고 상기 인쇄회로기판을 상기 하우징의 내부에 고정시키는 지지부를 포함하며,
상기 제2 측정부는 일 측 및 타 측 단부가 밀봉된 관형상의 하우징 내부에 상기 관부의 기울기를 감지하는 센서모듈이 설치되고, 일 측에 체결수단을 구비하는 경사 측정부, 그리고 상기 체결수단을 통하여 상기 경사 측정부에 간극수압 측정장치가 일체로 결합되고,
상기 간극수압 측정장치는 상기 관부 내부로 인입된 후, 시추공 바닥면에서 미리 설정된 깊이로 압입되어 지중에 매설되는 수압측정 겸용 경사계를 포함하며, 상기 간극수압 측정장치는 상기 경사 측정부에 결합되고, 외주면에 복수 개의 관통공이 형성되며, 지면을 향하는 일 측 단부에는 축방향을 따라 단면의 폭이 좁아지는 원추형상의 압입유도부가 구비된 보호관, 상기 보호관의 내부에 설치되는 간극수압계, 그리고 상기 간극수압계와 연결되어 상기 간극수압계로부터 감지된 신호를 외부로 전송하는 통신모듈을 포함하도록 구성되며,
상기 제1 측정부 및 상기 제2 측정부는 RS-485 통신선을 통해 서로 연결되는 것을 특징으로 하는 수압측정 겸용 경사계.
An inclinometer, which is disposed inside a tubular portion in which the interior is hollow and buried in the ground,
A first measuring unit connected to the inside of the tube portion in a vertical direction so as to communicate with each other in a communicable manner and sensing a tilt of the tube portion due to settlement of the surrounding ground through a sensor provided in each tube,
And a pore water pressure measuring unit disposed at an end of the first measuring unit and connected to the first measuring unit in a single line communication manner and measuring a pore water pressure of the ground at an end thereof, And a second measuring unit capable of simultaneously measuring the pore pressure of the ground,
Each of the first measurement units includes a tubular housing, a sensor module installed inside the housing to sense the inclination of the tube, and a watertight member sealing both ends of the housing,
Wherein the sensor module includes a printed circuit board connected to a communication line inserted into the housing through the watertight member, a three-axis sensor installed on the printed circuit board, and a support for fixing the printed circuit board to the inside of the housing / RTI >
Wherein the second measuring unit includes a sensor module for sensing the inclination of the tube portion in a tubular housing having one side and the other end sealed, a tilt measuring unit having a fastening unit on one side, The gap measuring unit is integrally coupled to the inclination measuring unit,
Wherein the pore pressure measuring device includes a hydraulic pressure measuring inclination sensor which is inserted into the pipe portion and then press-fitted into the ground at a predetermined depth on the bottom surface of the borehole and the pore pressure measuring device is coupled to the inclination measuring portion, A plurality of through holes are formed on the outer circumferential surface, and at one end toward the paper surface, a protective tube having a conical indentation inducing portion whose width is narrowed along the axial direction, a pore water pressure meter installed inside the protective pipe, And a communication module connected to the system to transmit a signal detected from the pore pressure gauge to the outside,
Wherein the first measuring unit and the second measuring unit are connected to each other via an RS-485 communication line.
삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 지지부는 상기 인쇄회로기판에 고정되는 고정편, 상기 고정편의 단부로부터 미리 설정된 각도로 절곡되어 외력이 작용할 경우 외력이 가해진 방향으로 압축 변형된 후 탄성력에 의해 처음의 상태로 복원되는 탄성지지부, 그리고 상기 탄성지지부의 단부로부터 수평으로 절곡되어 상기 하우징의 내면을 지지하는 지지편을 포함하는 수압측정 겸용 경사계.
The method according to claim 1,
The support portion includes a fixing piece fixed to the printed circuit board, an elastic support portion bent at a predetermined angle from the end portion of the fixing piece and compressing and deforming in an applied external force when the external force is applied, And a support piece bent horizontally from an end of the elastic support portion to support an inner surface of the housing.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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