KR102046374B1 - 구조물 안전진단을 위한 초음파 강도 측정점 위치표시용 탐촉자 측정보조기구 - Google Patents

Abstract

본 발명은 일단에 뾰쪽한 지시부재를 구비하는 한쌍의 판체와, 상기 한쌍의 판체를 연결하여 회전가능토록 타단에 형성되는 축부와, 상기 각 판체의 서로 맞닿은 일측단부에는 10cm의 간격으로 6개씩 형성되는 반원형의 절개홈과, 상기 판체의 타측단부에 형성되는 측정자로 구성되되, 각 판체의 각 일측단부는 서로 맞닿게 형성하고, 상기 서로 맞닿은 일측단부에는 반원형의 절개홈에 의해 원형의 측정점 표시공을 형성할 수 있도록 구성되는 구조물 안전진단을 위한 초음파 강도 측정점 위치표시용 탐촉자 측정보조기구를 제공하기 위한 것으로, 본 발명의 효과로는 건축물 등의 안전진단을 위해 비파괴 검사법으로 사용하는 초음파 탐상기의 초음파 속도를 측정하는데 사용되는 탐촉자를 배치할 다수개의 측정점을 정확하고 편리하게 표시해줄 수 있으면서, 접었을 때는 초음파 강도 측정점 위치표시장치로 사용되고, 펼쳤을 때는 자와 콤파스로 사용할 수 있도록 함으로써 자와 위치표시장치를 각각 별도로 챙겨야 하는 번거로움을 해결하고, 또 분실의 우려를 줄일 수 있으며, 자와 콤파스와 위치표시장치를 일체로 제작함으로써 제작비용의 절감을 도모할 수 있는 매우 유용한 발명인 것이다.

Description

구조물 안전진단을 위한 초음파 강도 측정점 위치표시용 탐촉자 측정보조기구{Jig for Concrete Ultrasonic test for Structural Safety Diagnosis}

본 발명은 구조물 안전진단을 위한 초음파 강도 측정점 위치표시용 탐촉자 측정보조기구에 관한 것으로, 보다 상세하게는 건축물 등의 안전진단을 위해 비파괴 검사법으로 사용하는 초음파 탐상기의 초음파 속도를 측정하는데 사용되는 탐촉자를 배치할 다수개의 측정점을 정확하고 편리하게 표시해줄 수 있으면서, 탐촉자의 사용을 보다 손쉽게 할 수 있도록 보조해줄 수 있고, 구조물의 변위, 장애, 이상 등이 발견되는 즉시 이를 측정할 수 있도록 하기 위한 간이측정수단을 구비하게 함으로써 신속한 안전진단과 수치화된 데이터를 확보할 수 있는 초음파 강도 측정점 위치표시장치에 관한 것이다.

최근 자연적으로 형성된 자연구조물 및 토목, 건축 등으로 형성된 인공구조물 특히 대형건물이나 교량 등은 설계에서 부터 준공에 이르기까지 철저한 감리와 준공 후의 정기적인 안전진단을 통해 지속적인 안전성을 검증받는 것이 일반적인 추세이다.

특히 토목구조물과 건축구조물, 인공구조물, 자연구조물을 포함하는 모든 구조물은 안전진단을 무사히 통과한 후에도 사용 중 내부와 외부의 다양한 원인에 의해 순식간에 붕괴되어 대형 참사를 일으킬 수 있는 위험성을 항상 내재하고 있다.

따라서 구조물의 붕괴와 대형 참사 등을 막기 위해서는 변위, 장애, 이상 등이 발견되는 즉시 보수하거나 만약에 대비하여 인명 대피, 사용 중지 등의 조치를 신속하게 취할 수 있는 감시 및 경보 체계를 항상 갖출 필요가 있다.

이러한 구조물의 일반적인 안전진단 방식에는 가장 기초적인 외관검사 외에 방사선 투과, 초음파 탐상 등의 비파괴검사(NDT: Non-Destructive Testing)가 있으며, 이러한 비파괴검사를 통하여 구조물의 안전성 여부를 정밀하게 진단할 수 있다.

이러한 비파괴검사로는 초음파 탐상법을 사용하기도 하는데, 초음파 탐상법은 재료내에서의 초음파 속도가 탄성계수의 영향을 받는 점을 이용하여 콘크리트의 강도를 추정하는 방법이다. 일반적으로 초음파의 속도가 빠르면 콘크리트의 강도가 높아지는 경향이 있어 상대적인 콘크리트의 품질에 대한 비교 평가에 활용될 수 있으며, 콘크리트의 표면에 균열이 존재하면 초음파의 도달시간이 지연되므로, 균열이 존재하는 부분에서의 초음파의 도달시간과 정상적인 도달시간을 바탕으로 균열의 깊이를 추산할 수 있다.

상기 초음파 탐상법을 활용하기 위해서는 먼저 콘크리트 구조물의 측정면에 줄자 등을 이용하여 통상 10cm의 간격으로 6개 정도의 측정점을 분필 등으로 표시를 하게 된다.

그러나, 콘크리트 구조체의 경도를 측정할 때마다 10cm의 간격으로 6개 정도의 측정점을 표시한다는 것은 작업상 매우 번거롭고, 작업자의 수작업에 의존하며, 측정 시간이 오래 걸린다는 단점을 갖는 것이어서 최근에는 이와 같은 단점을 해결하기 위해 구조체 표면에도 부착할 수 있도록 접착제를 이용한 스티커방식의 측정점 표시장치가 실용신안등록 제200224542호로 선출원된 바 있다.

그러나 이러한 스티커방식의 초음파 강도 측정점 위치표시장치는 단순히 초음파 강도 측정점 위치표시용으로만 사용될 뿐 탐상을 위한 초음파 탐촉자의 사용을 정확하고 보다 손쉽게 할 수 있도록 보조해줄 수 있는 구조는 아니어서 지금까지 초음파 탐상에 있어 작업자들이 불편함을 감수할 수 밖에 없는 단점을 갖는다.

또한 갑작스러운 재난 등으로 인해 콘크리트 구조물의 전도 및 균열, 제방 및 교량의 뒤틀림 및 처짐과 같은 구조물의 다양한 형태 변형이 급작스럽게 발생하는 경우도 왕왕있다.

이럴 경우 안전진단을 위해서는 균열의 길이 및 폭을 측정하기 위한 줄자, 길이를 비교하기 위한 콤파스 등의 측정도구도 필요하게 된다. 따라서 이를 위해서는 자와 콤파스 등을 별도로 챙겨야 하는데, 이들을 하나하나 챙기는 것이 쉽지 않고 또 서로 분리된 상태여서는 분실의 우려가 높은 단점을 갖는다.

또한 스티커방식의 초음파 강도 측정점 위치표시장치는 물론 자와 콤파스도 별도로 구매해야하므로 구매비용이 증가하는 단점을 갖는다.

[선행기술문헌]

1. 대한민국 특허등록 제10-1410338호

2. 대한민국 특허등록 제10-1410338호

본 발명의 목적은, 건축물 등의 안전진단을 위해 비파괴 검사법으로 사용하는 초음파 탐상기의 초음파 속도를 측정하는데 사용되는 탐촉자를 배치할 다수개의 측정점을 정확하고 편리하게 표시해줄 수 있고, 탐촉자의 사용을 보다 손쉽게 할 수 있도록 보조해줄 수 있어 작업자들이 초음파 비파괴검사를 편리하고 신속하며 정확하게 측정할 수 있도록 하며, 또한 자와 콤파스 같은 측정도구를 초음파 강도 측정점 위치표시장치를 일체로 제작함으로써 이들을 각각 별도로 챙겨야 하는 문제와 분실의 우려가 높은 문제를 해결하고, 제작비용의 절감을 도모할 수 있는 탐촉자 측정보조기구를 제공함에 있다.

상기한 바와 같은 목적을 성취하기 위한 본 발명의 실시예에 따른, 구조물 안전진단을 위한 초음파 강도 측정점 위치표시용 탐촉자 측정보조기구는, 일단에 뾰쪽한 지시부재를 구비하는 한쌍의 판체와, 상기 한쌍의 판체를 연결하여 회전가능토록 타단에 형성되는 축부와, 상기 각 판체의 서로 맞닿은 일측단부에는 10cm의 간격으로 6개씩 형성되는 반원형의 절개홈과, 상기 판체의 타측단부에 형성되는 측정자로 구성되되, 각 판체의 각 일측단부는 서로 맞닿게 형성하고, 상기 서로 맞닿은 일측단부에는 반원형의 절개홈에 의해 원형의 측정점 표시공을 형성할 수 있도록 구성됨을 특징으로 한다.

상기와 같은 본 발명의 효과로는 건축물 등의 안전진단을 위해 비파괴 검사법으로 사용하는 초음파 탐상기의 초음파 속도를 측정하는데 사용되는 탐촉자를 배치할 다수개의 측정점을 정확하고 편리하게 표시해줄 수 있으면서, 접었을 때는 초음파 강도 측정점 위치표시장치로 사용되고, 펼쳤을 때는 자와 콤파스로 사용할 수 있도록 함으로써 자와 위치표시장치를 각각 별도로 챙겨야 하는 번거로움을 해결하고, 또 분실의 우려를 줄일 수 있으며, 자와 콤파스와 위치표시장치를 일체로 제작함으로써 제작비용의 절감을 도모할 수 있는 매우 유용한 발명인 것이다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 구조물 안전진단을 위한 초음파 강도 측정점 위치표시용 탐촉자 측정보조기구의 사시도.
도 2는 도 1의 분리상태를 보인 사시도.
도 3은 본 발명을 초음파 강도 측정점 위치표시장치로 사용하는 상태를 보이기 위한 사용상태 참고도.
도 4는 본 발명에 있어서 측정도구, 즉 자로 사용하는 상태를 보이기 위한 사용상태 참고도.
도 5는 본 발명에 있어서 측정도구, 즉 콤파스로 사용하는 상태를 보이기 위한 사용상태 참고도.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다. 여기서 사용되는 전문용어는 단지 특정 실시예를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것을 의도하지 않는다. 또 여기서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함하는"의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소, 성분 및/또는 군의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다. 다르게 정의하지는 않았지만, 여기에 사용되는 기술용어 및 과학용어를 포함하는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 일반적으로 이해하는 의미와 동일한 의미를 가진다. 보통 사용되는 사전에 정의된 용어들은 관련기술문헌과 현재 개시된 내용에 부합하는 의미를 가지는 것으로 추가 해석되고, 정의되지 않는 한 이상적이거나 공식적인 의미로 해석되지 않는다.

사시도를 참조하여 설명된 본 발명의 실시예들은 본 발명의 이상적인 실시예들을 구체적으로 나타낸다. 그 결과, 도해의 다양한 변형, 예를 들면 제조 방법 및/또는 사양의 변형이 예상된다. 따라서 실시예들은 도시한 영역의 특정 형태에 국한되지 않으며, 예를 들면 제조에 의한 형태의 변형도 포함한다. 예를 들면, 편평하다고 도시되거나 설명된 영역은 일반적으로 거칠거나/거칠고 비선형인 특성을 가질 수 있다. 또한, 날카로운 각도를 가지는 것으로 도시된 부분은 라운드질 수 있다. 따라서 도면에 도시된 영역은 원래 대략적인 것에 불과하며, 이들의 형태는 영역의 정확한 형태를 도시하도록 의도된 것이 아니고, 본 발명의 범위를 좁히려고 의도된 것이 아니다.

이하, 본 발명에 대한 바람직한 실시예들에 대해 첨부된 도면들을 참조로 하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 구조물 안전진단을 위한 초음파 강도 측정점 위치표시용 탐촉자 측정보조기구의 사시도이고, 도 2는 도 1의 분리상태를 보인 사시도이며, 도 3은 본 발명을 초음파 강도 측정점 위치표시장치로 사용하는 상태를 보이기 위한 사용상태 참고도이고, 도 4는 본 발명에 있어서 측정도구, 즉 자로 사용하는 상태를 보이기 위한 사용상태 참고도이며, 도 5는 본 발명에 있어서 측정도구, 즉 콤파스로 사용하는 상태를 보이기 위한 사용상태 참고도이다.

우선, 도면들 중, 동일한 구성요소 또는 부품들은 가능한 동일한 참조부호로 나타내고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략하기로 한다.

본 발명 구조물 안전진단을 위한 초음파 강도 측정점 위치표시용 탐촉자 측정보조기구(100)는 일단에 뾰쪽한 지시부재를 구비하는 한쌍의 판체(110)와, 상기 한쌍의 판체(110)를 연결하여 회전가능토록 타단에 형성되는 축부(112)와, 상기 각 판체(110)의 서로 맞닿은 일측단부에는 10cm의 간격으로 6개씩 형성되는 반원형의 절개홈(113)과, 상기 판체(110)의 타측단부에 형성되는 측정눈금(120)로 이루어진다.

상기 판체(110)는 아크릴 또는 금속, 합성수지 재질의 판체(110)로 형성되어 일정한 형태를 유지할 수 있도록 함이 바람직하다.

상기 판체(110)의 일단에 형성된 뾰쪽하게 돌출되어 형성된 지시부재는 본 발명(100)을 콤파스로 사용할 때 필요한 구성이다.

즉 균열간격 및 길이 측정, 또는 길이의 비교시 보다 정확한 측정을 위해 필요한 구성이다. 이처럼 콤파스로 본 발명(100)을 사용할 때와 측정자(120)으로 사용할 때는 길이를 보다 길게 하기 위해 한쌍의 판체(110)를 벌려야 하는데, 이렇게 일직선으로 벌리게 되면 더 넓은 길이, 즉 120cm 가량의 자로 사용할 수 있게 되고, 또 균열(D) 등의 길이를 측정하거나 길이를 비교하기 위한 콤파스로의 사용이 가능하다.

이를 위해서 한쌍의 판체(110)를 펼칠 수 있는 축부(112)의 구조가 필요하게 되는데, 상기 축부(112)는 일측 판체(110)에 형성된 통공(112a)과, 타측 판체(110)에 형성되되 상기 일측 판체(110)의 통공(112a)에 끼워져 축 기능을 하는 돌기(112b)로 이루어진다.

이처럼 본 발명은 각 판체(110)의 서로 맞닿은 일측단부에는 10cm의 간격으로 6개씩 형성되는 반원형의 절개홈(113)을 형성함으로써 이들이 서로 맞닿는 상태가 되면 원형을 이루게 됨으로써 초음파 탐촉자(B)를 위치시킬 수 있는 측정점 표시공(C)을 형성하게 된다.

이때 상기 절개홈(113)의 가장자리에 경사진 돌기를 형성함으로써 초음파 탐촉자(B)의 유도를 가능하게 하는 유도걸림턱(미도시)을 형성하게 구성할 수도 있다. 이경우 초음파 탐촉자(B)의 하단도 테이퍼형상이어서 측정점 표시공(C)에 놓여진 초음파 탐촉자(B)가 자연스럽게 유도걸림턱(미도시)에 의해 측정점 표시공(C)에 안착될 수 있어 측정의 편리함을 도모할 수 있다.

이처럼 본 발명은 본 발명(100)에 의해 초음파 탐촉자(B)를 작업자가 원하는 측정점 표시점에 쉽고 정확하게 놓을 수 있어 작업자들의 초음파 탐상작업을 보조할 수 있는 것이다.

상술 한 바와 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예들에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허 청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다 할 것이다.

100: 초음파 강도 측정점 위치표시용 탐촉자 측정보조기구
110: 판체
111: 지시부재
112: 축부
113: 반원형 절개홈
120: 측정눈금
A: 초음파 탐상기
B: 탐촉자
C: 측정점 표시공

Claims (1)

1. 측정점 표시공을 구비하고, 측정자로 사용할 수 있는 판체로 이루어지는 초음파 강도 측정점 위치표시용 탐촉자 측정보조기구에 있어서,
   상기 판체는 한쌍으로 이루어지되 일측에 형성된 축부에 의해 연결되되,
   상기 축부는 일측 판체의 일단에 형성된 통공과, 타측 판체의 일단에 형성된 돌기로 이루어져 상기 축부에 의해 회전가능토록 함으로써 상기 일측 판체와 타측 판체의 타단에 형성된 뾰쪽한 지시부재에 의해 콤파스로 사용할 수 있도록 하고,
   상기 각 판체의 서로 맞닿은 일측단부에는 반원형의 절개홈이 10cm의 간격으로 6개씩 형성되도록 하여 이들 일측단부가 서로 맞닿을 경우 반원형의 절개홈들이 원형의 측정점 표시공을 형성할 수 있도록 하되,
   상기 판체의 타측단부에는 눈금이 형성되어 판체를 펼쳤을 때 측정자로 사용할 수 있도록 구성됨을 특징으로 하는 구조물 안전진단을 위한 초음파 강도 측정점 위치표시용 탐촉자 측정보조기구.
   

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