KR102092895B1 - Accurate tractive force measuring apparatus - Google Patents

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KR102092895B1
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인제대학교 산학협력단
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Abstract

본 발명은 정밀 소류력 측정장치에 관한 것으로, 호안의 과다, 과소 설계에 의한 유실 및 파괴 발생을 막고 생태하천 복원을 위한 수리적 안정성을 평가하기 위해 하천 바닥에 설치되어 물의 흐름방향과 그와 직교하는 방향의 소류력을 측정할 수 있도록 하면서도 그 구성이 단순하고 정밀한 측정이 가능하도록 한 것이다. The present invention relates to a precision flow force measurement device, installed on the bottom of a stream to prevent hydraulic loss and destruction caused by excessive and under-design of the lake and to evaluate hydraulic stability for restoration of an ecological river, and a direction perpendicular to the flow direction of the water It is to make it possible to measure the small flow force of the instrument, but its configuration is simple and precise.

Description

정밀 소류력 측정장치{ACCURATE TRACTIVE FORCE MEASURING APPARATUS}Precision small flow force measuring device {ACCURATE TRACTIVE FORCE MEASURING APPARATUS}

본 발명은 소류력 측정장치에 관한 것으로, 특히 호안의 과다, 과소 설계에 의한 유실 및 파괴 발생을 막고 생태하천 복원을 위한 수리적 안정성을 평가하기 위해 하천 바닥에 설치되어 물의 흐름방향과 그와 직교하는 방향의 소류력을 측정할 수 있도록 하면서도 그 구성이 단순하고 정밀한 측정이 가능하도록 한 정밀 소류력 측정장치에 관한 것이다. The present invention relates to a small flow force measuring device, in particular, it is installed on the bottom of the river to prevent the loss and destruction caused by excessive, under-design of the lake and to restore the ecological river to the direction of the water flow direction and orthogonal thereto The present invention relates to a precision vortex force measuring device that enables simple and precise measurement of its configuration while allowing measurement of the vortex force.

시멘트계 호안블럭이나 석축, 콘크리트 중량체옹벽 등을 이용한 하천정비는 내구적, 경제적 측면에서 일면 유리한 점이 있었으나, 결과론적으로 하천을 단순히 수로화하는 기현상을 가져왔고, 하천부지와 하천을 콘크리트 중량체로 차단하여 하천 생태계의 단절과 고수부지의 생태환경 파괴, 자연미의 손상, 하천정화능력의 상실 등 환경적 측면에서 대단한 악영향을 미친 것으로 평가되고 있다. River maintenance using cement-based shoreline blocks, masonry, concrete weight retaining walls, etc. was advantageous in terms of durability and economics, but as a result, it brought the phenomenon of simply channeling rivers and blocked river sites and rivers with concrete weights. Therefore, it has been evaluated to have a significant adverse effect on the environmental aspects, such as the breakdown of the river ecosystem, the destruction of the ecological environment of the highland site, the damage of natural beauty, and the loss of river purification capacity.

이같은 환경파괴는 기상이변을 낳았고, 뒤늦게나마 사람과 자연이 공존 공생하며 살아야 한다는 것을 인식하게 되면서 미약하나마 자연형 하천을 표방하는 시공법들이 대두되고 있다. This environmental destruction caused extreme weather, and lately, as people realized that humans and nature must coexist and live together, construction methods that represent natural rivers are emerging.

자연형 생체하천을 지향하는 공법 중 순수식생 공법은 하천의 자연상태에 가장 적합하나, 하천의 특성 및 토양의 특성에 따른 적합한 식물종의 선정이 어렵고 치수 및 이수의 기능면에서 홍수소통 단면적의 감소, 조도계수의 증가 등이 문제가 있었다. 특히 홍수시 소류력에 의해 식물 및 호안의 유실 가능성이 크다는 점은 반드시 해결해야 하는 과제가 되었다.Of the methods aimed at natural bio-streams, the pure vegetation method is the most suitable for the natural state of the river, but it is difficult to select suitable plant species according to the characteristics of the river and the characteristics of the soil, and it reduces the cross-sectional area of flood communication in terms of dimensions and performance. , Increased illuminance coefficient, etc. In particular, the fact that there is a high possibility of loss of plants and lakes due to the small current during flooding has become a problem to be solved.

이에 따라, 소류력을 대비하기 위한 다양한 방안들이 개시되기도 하였다. 예컨대 등록특허공보 제1437857호(2014.08.29.)에는 소류력에 의한 파손, 유실의 우려가 적은 생태호 조성 구조물을 개시되었고, 등록특허공보 제099431호(2010.10.21.)에는 소류력에 대한 저항력이 향상되도록 하여 삭제된 식불들의 유실이 방지되도록 한 하천변의 식생녹화구조체가 개시되기도 하였다. Accordingly, various methods have been disclosed to prepare for minority forces. For example, the registered patent publication No. 1437857 (2014.08.29.) Discloses a structure for creating an eco-friendly lake with little fear of damage and loss due to minority forces, and the registered patent publication No. 09431 (2010.10.21.) Has a resistance to minority forces. The vegetation greening structure of the riverside was also disclosed to improve and prevent the loss of deleted food.

그러나, 전술된 것처럼 소류력에 대응할 수 있도록 한 다양한 방안들이 개시되었음에도 불구하고 그 이전에 생태하천 복원을 위한 수리적 안정성을 평가하기 위해 소류력을 측정하는 것이 필요한데, 이에 대한 마땅한 측정장치가 없다는 점이 문제였다. However, as described above, although various measures have been initiated to respond to the current, it is necessary to measure the current in order to evaluate hydraulic stability for ecological river restoration, but there was a problem in that there is no suitable measuring device.

이에 따라 본 출원인은 한국공개특허공보 제2017-0052220호(2017.05.12)를 통해 생태하천 복원을 위한 수리적 안정성을 평가하기 위해 수로 바닥에 설치되어 물의 흐름방향으로 뿐만 아니라 그 직교하는 방향의 소류력을 측정할 수 있도록 한 의 이차원 소류력 측정장치를 개시한 바 있었다. Accordingly, the applicant has installed on the bottom of the waterway to evaluate hydraulic stability for the restoration of the ecological river through Korean Patent Publication No. 2017-0052220 (2017.05.12). A two-dimensional small flow force measurement device has been disclosed to enable measurement.

하지만, 본 출원인이 한국공개특허공보 제2017-0052220호를 통해 개시한 발명의 경우 하부 지지부재와; 하단부가 상기 하부 지지부재에 지지된 상태로 세워지고 수평방향으로 힘을 받으면 변위 가능하도록 탄성재질로 이루어진 탄성봉과; 상기 탄성봉의 상단부에 결합되어 탄성지지된 상부 지지부재와; 상기 상부 지지부재의 상측에 결합되어 상기 상부 지지부재와 함께 상기 탄성봉에 의해 탄성지지되며 수로의 바닥면과 같은 높이에 위치하여 상면이 흐르는 물에 접촉되면서 변위를 일으키도록 한 전단판과; 상기 전단판의 전후방향 변위거리를 측정하는 제1감지센서와; 상기 전단판의 좌우방향 변위거리를 측정하는 제2감지센서를 포함하여, 상기 제1감지센서와 제2감지센서가 측정한 값을 근거로 소류력을 측정할 수 있도록 한 것을 기술적 특징으로 하고 있다. However, in the case of the invention disclosed by the applicant through Korean Patent Publication No. 2017-0052220, the lower support member; An elastic rod made of an elastic material so as to be displaceable when the lower end is erected in a state supported by the lower support member and receives a force in a horizontal direction; An upper support member coupled to the upper end of the elastic rod and elastically supported; A shear plate coupled to the upper side of the upper support member and elastically supported by the elastic rod together with the upper support member and positioned at the same height as the bottom surface of the waterway to cause displacement while the upper surface is in contact with flowing water; A first sensing sensor for measuring a displacement distance in the front-rear direction of the shear plate; It is a technical feature to include a second sensing sensor for measuring the displacement distance in the left-right direction of the front plate, and to measure the flow force based on the values measured by the first and second sensing sensors.

하지만, 이같은 종래기술의 경우 전단판이 탄성봉에 의해 탄성지지되어 있기 때문에 전체 구성이 복잡하게 되는 것은 물론 센서와 전단판 사이에 탄성봉의 중간 개입으로 소류력을 정밀하게 측정하기 어려운 문제점이 있었다.However, in the case of such a prior art, since the shear plate is elastically supported by the elastic rod, the entire configuration is complicated, and there is a problem in that it is difficult to accurately measure the flow force due to the intermediate intervention of the elastic rod between the sensor and the shear plate.

따라서 더 단순하면서도 정밀하게 소류력을 측정하기 위한 기술의 개발이 필요하였다. Therefore, it is necessary to develop a technique for measuring the small flow force more simply and precisely.

한국공개특허공보 제2017-0052220호(2017.05.12)Korean Patent Publication No. 2017-0052220 (2017.05.12)

이에 본 발명은 상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해소하기 위해 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 호안의 과다, 과소 설계에 의한 유실 및 파괴 발생을 막고 생태하천 복원을 위한 수리적 안정성을 평가하기 위해 하천 바닥에 설치되어 물의 흐름방향과 그와 직교하는 방향의 소류력을 측정할 수 있도록 하면서도 그 구성이 단순하고 정밀한 측정이 가능하도록 한 정밀 소류력 측정장치를 제공하는 데 있다.Accordingly, the present invention is proposed to solve the above-mentioned problems, and the object of the present invention is to prevent the occurrence of loss and destruction due to excessive, under-design of the lake and to evaluate hydraulic stability for ecological river restoration. It is to provide a precision flow force measuring device that is installed on the floor to measure the flow force in a direction perpendicular to the flow direction of the water, but has a simple and precise configuration.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 기술적 사상에 의한 정밀 소류력 측정장치는, 하천 바닥에 설치되어 소류력을 측정할 수 있도록 한 소류력 측정장치로서, 상면이 개방된 상부 개구부를 갖는 수용부를 구비하고 하천 바닥에 매립되되 적어도 상면이 드러나도록 부분 매립되는 하우징; 상기 하우징의 상부 개구부에 수평하게 위치하면서 상면이 하천수와 접촉하여 하천수의 흐름에 의해 전후방향 및 좌우방향으로 변위 가능하도록 설치되는 전단판; 상기 전단판의 하면에 결합되어 상기 전단판과 함께 변위되는 제1연결부재; 상기 하우징의 수용부에서 상기 제1연결부재의 전측과 후측에 각각 결합되어 상기 제1연결부재를 통해 상기 전단판을 지지하면서 상기 전단판의 전후방향 변위량을 측정하는 전측 로드셀 및 후측 로드셀; 상기 하우징의 수용부에서 상기 전측 로드셀 및 후측 로드셀의 전단부와 후단부와 결합되어 상기 전측 로드셀 및 후측 로드셀을 지지하는 제2연결부재; 상기 하우징의 수용부에서 상기 제2연결부재의 좌측과 우측에 각각 결합되어 상기 제1연결부재로부터 전측 로드셀 및 후측 로드셀을 통해 상기 전단판을 지지하면서 상기 전단판의 좌우방향 변위량을 측정하는 좌측 로드셀 및 우측 로드셀을 포함하는 것을 그 기술적 구성상의 특징으로 한다. In order to achieve the above object, the precision small flow force measuring device according to the technical idea of the present invention is a small flow force measuring device that is installed on the bottom of a river so as to measure the small flow force, and has a receiving portion having an upper opening with an open top surface. A housing which is buried in the river bottom but partially buried so that at least the top surface is exposed; A front plate positioned horizontally in the upper opening of the housing and installed to be displaceable in the front-rear direction and the left-right direction by the flow of river water in contact with the river water; A first connecting member coupled to a lower surface of the shear plate and displaced together with the shear plate; A front load cell and a rear load cell coupled to the front and rear sides of the first connecting member in the receiving portion of the housing to measure the amount of displacement in the front-rear direction while supporting the shear plate through the first connecting member; A second connecting member coupled to the front and rear ends of the front load cell and the rear load cell in the receiving portion of the housing to support the front load cell and the rear load cell; A left load cell coupled to the left and right sides of the second connecting member in the receiving portion of the housing to measure the amount of displacement in the left and right directions of the shear plate while supporting the shear plate from the first connecting member through the front load cell and the rear load cell. And a right load cell.

여기서, 상기 전측 로드셀, 후측 로드셀, 좌측 로드셀 및 우측 로드셀은 중간에서 양단부에 결합되는 부재들 간 지지와 수평방향 변위량 측정이 모두 가능한 S-BEAM형 로드셀인 것을 특징으로 할 수 있다. Here, the front load cell, the rear load cell, the left load cell and the right load cell may be characterized in that the S-BEAM type load cell capable of measuring both the amount of support and horizontal displacement between members coupled to both ends in the middle.

또한, 상기 제1연결부재는 상기 전단판의 하면 중앙부로부터 하방으로 연장되어 상기 전측 로드셀과 후측 로드셀 사이에서 결합되는 사각 기둥 형태로 형성되며, 상기 제2연결부재는 전후방향으로 긴 직사각 형상을 그리면서 상기 전측 로드셀 및 후측 로드셀과 제1연결부재를 외측으로 둘러싸는 외벽 형태로 형성된 것을 특징으로 할 수 있다. In addition, the first connecting member extends downward from the center of the lower surface of the front plate and is formed in the form of a square column coupled between the front load cell and the rear load cell, and the second connection member draws a long rectangular shape in the front-rear direction. In addition, it may be characterized in that it is formed in the form of an outer wall surrounding the front load cell and the rear load cell and the first connecting member to the outside.

또한, 상기 하우징은 하면이 개방된 하부 개구부를 구비하여 상기 전측 로드셀, 후측 로드셀, 좌측 로드셀 및 우측 로드셀과 연결된 라인들이 인입될 수 있도록 한 것을 특징으로 할 수 있다. In addition, the housing may be characterized by having a lower opening with an open lower surface so that lines connected to the front load cell, the rear load cell, the left load cell and the right load cell can be drawn in.

또한, 상기 하우징의 둘레를 따라 외측을 감싼 형태로 콘크리트 타설되어 형성된 콘크리트 중량체; 콘크리트 중량체의 각 모서리부에 결합된 상태에서 상하로 길게 형성되어 하천 바닥에 박히도록 한 복수의 앵커; 상기 앵커 각각에 설치되어 진동을 일으키면서 자신이 설치된 해당 앵커가 하천 바닥에 더 깊숙이 박히도록 유도하는 복수의 진동기;를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다. In addition, the concrete weight formed by pouring concrete in the form surrounding the outer periphery of the housing; A plurality of anchors formed to be elongated up and down in a state of being coupled to each corner of the concrete weight body to be embedded in the bottom of the river; It may be characterized in that it further comprises a plurality of vibrators that are installed on each of the anchors to induce vibrations and induce the corresponding anchors installed therein to be deeper in the river bottom.

또한, 상기 하우징의 상단부에서 상기 하우징의 모서리와 모서리 사이 중간 지점에 각각 설치되어 각 지점에서 양편에 위치한 하우징 모서리 간 경사진 정도를 측정하는 복수의 경사계;를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다. In addition, a plurality of inclinometers each installed at an intermediate point between the corners of the housing and the corners at the upper end of the housing to measure the degree of inclination between the housing corners located on both sides at each point may be further included.

본 발명에 의한 정밀 소류력 측정장치는, 독특한 형태의 연결부재를 구비함으로써 로드셀에 의해 전단판에 대한 지지와 변위량 측정 모두를 담당하도록 구성하는 것이 가능하여 전체적으로 매우 간단한 구성을 가지면서도 정밀한 소류력 측정이 가능하다.The precision small flow force measuring device according to the present invention is configured to be in charge of both the support and displacement measurement for the shear plate by a load cell by having a unique type of connecting member, so that it is possible to accurately measure the small flow force while having a very simple configuration as a whole. Do.

또한, 본 발명은 앵커와, 진동기, 경사계를 추가적으로 구비하는 구성에 의해 수심이 깊으면서 물길을 차단하기 어려운 환경에서도 용이한 설치가 가능하다. In addition, the present invention can be easily installed even in an environment in which the depth of the water is deep and difficult to block the water due to the additional configuration of the anchor, vibrator, and inclinometer.

도 1은 본 발명의 실시예에 의한 정밀 소류력 측정장치의 설치상태도
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 정밀 소류력 측정장치의 평면도
도 3은 도 2에서 전단판을 제외한 참조도
도 4는 본 발명의 실시예에 의한 정밀 소류력 측정장치의 측단면도
도 5는 본 발명의 실시예에 의한 정밀 소류력 측정장치에서 사용되는 S-BEAM형 로드셀의 사진
도 6은 본 발명의 실시예에 의한 소류력 측정장치에서 하천 설치를 위해 콘크리트 중량체와 복수의 앵커, 진동기가 추가된 현장 설치용 정밀 소류력 측정시스템의 사시도
도 7은 현장 설치용 정밀 소류력 측정시스템의 구성도1 is an installation state diagram of a precision flow force measuring device according to an embodiment of the present invention
Figure 2 is a plan view of a precision small flow force measuring device according to an embodiment of the present invention
3 is a reference diagram excluding the shear plate in FIG.
Figure 4 is a cross-sectional side view of a precision small current measurement device according to an embodiment of the present invention
Figure 5 is a picture of the S-BEAM type load cell used in the precision small current measurement device according to an embodiment of the present invention
6 is a perspective view of a precision flow force measurement system for field installation in which a concrete weight, a plurality of anchors, and a vibrator are added for river installation in a small flow force measuring device according to an embodiment of the present invention
7 is a configuration diagram of a precise flow force measurement system for field installation

첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들에 의한 정밀 소류력 측정장치에 대하여 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하거나, 개략적인 구성을 이해하기 위하여 실제보다 축소하여 도시한 것이다.With reference to the accompanying drawings will be described in detail with respect to the precision small current measurement device according to embodiments of the present invention. The present invention can be variously changed and may have various forms, and specific embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the text. However, it is not intended to limit the present invention to a specific disclosure form, it should be understood to include all modifications, equivalents, or substitutes included in the spirit and scope of the present invention. In describing each drawing, similar reference numerals are used for similar components. In the accompanying drawings, the dimensions of the structures are enlarged than actual ones for the sake of clarity of the present invention, or reduced in scale than actual ones in order to understand a schematic configuration.

또한, 제1 및 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 한편, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Further, terms such as first and second may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from other components. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as the second component, and similarly, the second component may also be referred to as the first component. On the other hand, unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as generally understood by a person skilled in the art to which the present invention pertains. Terms such as those defined in a commonly used dictionary should be interpreted as having meanings consistent with meanings in the context of related technologies, and should not be interpreted as ideal or excessively formal meanings unless explicitly defined in the present application. Does not.

<실시예><Example>

도 1은 본 발명의 실시예에 의한 정밀 소류력 측정장치의 설치상태도이다. 1 is an installation state diagram of a precision flow force measuring apparatus according to an embodiment of the present invention.

도시된 바와 같이 본 발명의 실시예에 의한 정밀 현장용 소류력 측정장치(100)는 하천 바닥에 매립된 형태에서 전단판(120)의 변위에 의한 하중을 측정하는 방식으로 하천 내를 흐르는 물의 흐름방향으로 뿐만 아니라 그 직교하는 방향의 소류력을 측정할 수 있도록 한다. 본 발명은 이로써 호안의 과다, 과소 설계에 의한 유실 및 파괴 발생을 막고 생태하천 복원을 위한 수리적 안정성을 평가하기 위한 수리적 안정성 평가시스템을 구현할 수 있도록 구성된다. As shown in the present invention, the small-sized flow force measuring device 100 according to an embodiment of the present invention measures the load due to the displacement of the shear plate 120 in a form embedded in the bottom of the stream in the direction of the flow of water flowing in the stream. In addition, it is possible to measure the flow force in the orthogonal direction. Accordingly, the present invention is configured to implement a hydraulic stability evaluation system for evaluating hydraulic stability for ecological river restoration and preventing occurrence of loss and destruction by excessive and under-design of the lake.

이하, 본 발명의 실시예에 의한 현장용 소류력 측정장치에 대해 보다 상세히 설명한다. Hereinafter, a small flow force measuring device for a field according to an embodiment of the present invention will be described in more detail.

도 2는 본 발명의 실시예에 의한 정밀 소류력 측정장치의 평면도이고, 도 3은 도 2에서 전단판을 제외한 참조도이며, 도 4는 본 발명의 실시예에 의한 정밀 소류력 측정장치의 측단면도이다. 그리고 도 5는 본 발명의 실시예에 의한 정밀 소류력 측정장치에서 사용되는 S-BEAM형 로드셀의 사진이다. Figure 2 is a plan view of a precision flow force measuring device according to an embodiment of the present invention, Figure 3 is a reference view excluding the shear plate in Figure 2, Figure 4 is a side cross-sectional view of the precision flow force measuring device according to an embodiment of the present invention . And Figure 5 is a picture of the S-BEAM type load cell used in the precision small current measurement device according to an embodiment of the present invention.

도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 정밀 소류력 측정장치는 하우징(110)과, 전단판(120)과, 연결부재(130)와, 각방향의 로드셀들(전측 로드셀(140a), 후측 로드셀(140b), 좌측 로드셀(140c) 및 우측 로드셀(140d))을 포함하여 이루어진다. As shown, the precision flow force measuring device according to an embodiment of the present invention includes a housing 110, a front plate 120, a connecting member 130, and load cells in each direction (front load cell 140a, rear side) It comprises a load cell (140b), a left load cell (140c) and a right load cell (140d).

상기 하우징(110)은 도 2 내지 도 4에 도시된 것처럼 상면이 개방된 상부 개구부(110b)를 갖는 수용부(110a)를 구비한 용기 형상의 몸체로 이루어져 하천 바닥에 상면이 드러난 상태로 안정적으로 매립될 수 있도록 한다. 상부 개구부(110b)에는 상기 전단판(120)이 전후좌우 방향으로 변위 가능하도록 설치된다. 또한, 상기 하우징(110)은 하면이 개방된 하부 개구부(110c)를 구비한다. 이로써, 전측 로드셀(140a), 후측 로드셀(140b), 좌측 로드셀(140c) 및 우측 로드셀(140d)과 연결된 라인들이 쉽게 인입될 수 있도록 한다. The housing 110 is made of a container-shaped body having a receiving portion 110a having an upper opening 110b with an upper surface open as shown in FIGS. 2 to 4 and stably with the top surface exposed on the bottom of the river. Allow it to be landfilled. In the upper opening 110b, the front plate 120 is installed to be displaceable in the front, rear, left, and right directions. In addition, the housing 110 has a lower opening 110c with an open lower surface. Accordingly, lines connected to the front load cell 140a, the rear load cell 140b, the left load cell 140c, and the right load cell 140d can be easily drawn in.

상기 전단판(120)은 도시된 것처럼 상기 하우징(110)의 상부 개구부(110b) 너비보다 작은 사각의 판재로 구비되어 전후방향 및 좌우방향으로 변위 가능하도록 여유 틈새를 제외하고 상부 개구부(110b)를 거의 덮을 수 있도록 위치한다. 그리고 상기 전단판(120)은 그 상면이 하천수와 접촉하면서 하천수의 흐름에 의해 전후방향 및 좌우방향으로 변위 가능하도록 연결부재(130)를 통해 전측 로드셀(140a), 후측 로드셀(140b), 좌측 로드셀(140c) 및 우측 로드셀(140d)에 의해 지지된다. The front plate 120 is provided with a rectangular plate material smaller than the width of the upper opening 110b of the housing 110 as shown, so that the upper opening 110b is excluded except for the clearance gap to be displaceable in the front-rear direction and left-right direction. It is positioned so that it can almost be covered. And the front plate 120 is the front surface of the load cell 140a, the rear load cell 140b, the left load cell through the connecting member 130 so that the upper surface is in contact with the river water and can be displaced in the front and rear directions by the flow of the river water. It is supported by (140c) and the right load cell (140d).

여기서, 하우징(110)의 상부 개구부(110b)와 전단판(120) 사이의 틈새를 메워주어 하천수가 하우징(110)의 수용부(110a) 내부로 침투하지 못하도록 차단하는 유연한 재질의 차단막((121)이 구비된다. 상기 차단막(121)은 얇은 실리콘 막이나 비닐, 고무 등의 소재로 가능하다. Here, by filling the gap between the upper opening 110b of the housing 110 and the front plate 120, a flexible material blocking film 121 preventing the river water from penetrating into the receiving part 110a of the housing 110 ) The blocking film 121 may be made of a thin silicon film or a material such as vinyl or rubber.

상기 연결부재(130)는 본 발명에서 가장 주목해야 할 요소 중 하나로 상기 전단판(120)의 변위를 허용하도록 하면서 중간에서 로드셀에 지지시켜주는 중간 매개 역할을 겸하게 된다. 이같은 연결부재(130)는 전측 로드셀(140a) 및 후측 로드셀(140b)에 전후방향 변위 가능하도록 지지된 상태에서 전단판(120)을 지지하는 제1연결부재(131)와, 좌측 로드셀(140c) 및 우측 로드셀(140d)에 좌우방향 변위 가능하도록 지지된 상태에서 전측 로드셀(140a) 및 후측 로드셀(140b)을 지지시켜주는 제2연결부재(132)로 이루어진다.The connecting member 130 is one of the most notable elements in the present invention, while allowing the displacement of the shear plate 120 to serve as an intermediate medium supporting the load cell in the middle. The connecting member 130 is a first connecting member 131 for supporting the front plate 120 in a state supported by the front load cell 140a and the rear load cell 140b to be displaced in the front-rear direction, and the left load cell 140c. And a second connecting member 132 supporting the front load cell 140a and the rear load cell 140b in a state supported by the right load cell 140d so as to be displaceable in the left and right directions.

여기서 상기 제1연결부재(131)는 전단판(120)의 하면에 결합되어 전단판(120)과 함께 변위되도록 한 것으로 상기 전단판(120)의 하면 중앙부로부터 하방으로 연장되어 전측 로드셀(140a)과 후측 로드셀(140b) 사이에서 결합되는 사각 기둥 형태로 부재이다. Here, the first connecting member 131 is coupled to the lower surface of the shear plate 120 so as to be displaced together with the shear plate 120, and extends downward from the center of the lower surface of the shear plate 120 to the front load cell 140a. It is a member in the form of a square pillar that is coupled between the load cell (140b) and the rear.

또한, 상기 제2연결부재(132)는 상기 하우징(110)의 수용부(110a)에서 전후방향으로 긴 직사각 형상을 그리면서 상기 전측 로드셀(140a) 및 후측 로드셀(140b)과 제1연결부재(131)를 외측으로 둘러싸는 링 형상을 갖는 외벽 형태의 부재로 형성된다. 상기 제2연결부재(132)는 상기 전측 로드셀(140a) 및 후측 로드셀(140b)과 결합되어 이들을 지지하면서 좌측 로드셀(140c)과 우측 로드셀(140d)에 의해 하우징(110) 내벽에 지지된다. In addition, the second connecting member 132, while drawing a long rectangular shape in the front-rear direction in the receiving portion 110a of the housing 110, the front load cell 140a and the rear load cell 140b and the first connection member ( It is formed of a member having an outer wall shape having a ring shape surrounding the outside. The second connecting member 132 is coupled to the front load cell 140a and the rear load cell 140b and is supported on the inner wall of the housing 110 by the left load cell 140c and the right load cell 140d while supporting them.

이같은 제1연결부재(131)와 제2연결부재(132)의 형상을 살펴보면, 제1연결부재(131)가 기둥형상으로 형성되어 전측 로드셀(140a)과 후측 로드셀(140b) 사이에 배치되고, 제2연결부재(132)는 직사각 링 형상으로 이들을 외측에서 감싸도록 한 독특한 형상에 의하여 로드셀들이 전단판(120)을 전후방향 및 좌우방향 변위 모두를 허용하는 상태로 지지하고 각 방향의 변위량을 측정할 수 있도록 하면서도 전체 구성을 매우 단순화 하는 것이 가능해지는 것이다. Looking at the shape of the first connecting member 131 and the second connecting member 132, the first connecting member 131 is formed in a columnar shape and disposed between the front load cell 140a and the rear load cell 140b, The second connecting member 132 is a rectangular ring shape, and the load cells support the front plate 120 in a state allowing both displacements in the front-rear direction and left-right direction by measuring a unique shape to surround them from the outside, and measure the displacement amount in each direction. It makes it possible to greatly simplify the overall configuration while still making it possible.

상기 전측 로드셀(140a), 후측 로드셀(140b), 좌측 로드셀(140c) 및 우측 로드셀(140d)은 도 3에 도시된 것처럼 각각 하우징(110) 내부에서 전, 후, 좌, 우 방향에 배치되어 전단판(120)을 지지하면서 전단판(120)의 전후방향 및 좌우방향 변위량을 측정하는 역할을 하게 된다. 이같은 로드셀들의 역할과 관련하여 주목할 점은 로드셀들이 단지 전단판(120)의 변위량을 측정하는 역할만 하는 것이 아니라 제1연결부재(131) 및 제2연결부재(132)와 함께 전단판(120)을 지지하는 역할까지 겸하도록 하였다는 점이다. 이같이 전측 로드셀(140a), 후측 로드셀(140b), 좌측 로드셀(140c) 및 우측 로드셀(140d)이 변위량 측정뿐만 아니라 전단판(120)을 지지하는 역할까지 안정적으로 수행할 수 있도록 도 5에 첨부된 사진과 같이 시중에서 판매되고 있는 S-BEAM형 로드셀을 채택하여 사용한다. 상기 S-BEAM형 로드셀의 경우 충분한 지지력을 가질 수 있도록 전체적으로 S자형의 몸체를 가지는 가운데 고강도 합금강을 소재로 하여 그 표면에는 무전해 니켈도금되었으며, 양단부에는 양측에 위치하는 부재들과 쉽게 결합될 수 있도록 볼트공을 구비한다. 그리고 S자형 몸체의 중간부위에는 변위량 측정을 위한 센서가 내장되어 있다. The front load cell 140a, the rear load cell 140b, the left load cell 140c, and the right load cell 140d are arranged in the front, rear, left, and right directions inside the housing 110, respectively, as shown in FIG. While supporting the plate 120, it serves to measure the amount of displacement in the front-rear direction and left-right direction of the front-end plate 120. Note that in relation to the role of the load cells, the load cells do not only serve to measure the displacement amount of the shear plate 120, but also the shear plate 120 together with the first connecting member 131 and the second connecting member 132. It was also to serve as a supporting role. As described above, the front load cell 140a, the rear load cell 140b, the left load cell 140c, and the right load cell 140d are attached to FIG. 5 to stably perform not only the displacement measurement but also the role of supporting the front plate 120. As shown in the picture, a commercially available S-BEAM type load cell is adopted and used. In the case of the S-BEAM type load cell, an electroless nickel plated on its surface, made of high-strength alloy steel as a material, with an S-shaped body as a whole to have sufficient support, and can be easily combined with members located on both sides at both ends. So that a bolt ball is provided. And a sensor for measuring displacement is built in the middle of the S-shaped body.

이같은 S-BEAM형 로드셀을 사용한 전측 로드셀(140a) 및 후측 로드셀(140b)은 하우징(110)의 수용부(110a)에서 제1연결부재(131)의 전측과 후측에 각각 결합되어 제1연결부재(131)를 통해 전단판(120)을 지지하는 동시에 전단판(120)의 전후방향 변위량을 측정한다. 좌측 로드셀(140c) 및 후측 로드셀(140b)은 하우징(110)의 수용부(110a)에서 제2연결부재(132)의 좌측과 우측에 각각 결합되어 제1연결부재(131)로부터 전측 로드셀(140a) 및 후측 로드셀(140b)을 통해 전단판(120)을 지지하는 동시에 전단판(120)의 좌우방향 변위량을 측정한다. The front load cell 140a and the rear load cell 140b using the S-BEAM type load cell are respectively coupled to the front and rear sides of the first connecting member 131 in the receiving portion 110a of the housing 110, respectively, and the first connecting member. While supporting the shear plate 120 through 131, the amount of displacement in the front-rear direction of the shear plate 120 is measured. The left load cell 140c and the rear load cell 140b are respectively coupled to the left and right sides of the second connection member 132 in the receiving portion 110a of the housing 110, and the front load cell 140a from the first connection member 131 ) And supports the front plate 120 through the rear load cell 140b while measuring the amount of displacement in the left and right directions of the front plate 120.

이처럼 본 발명의 실시예에 의한 정밀 소류력 측정장치는 변위 가능하도록 설치된 전단판(120)과, 하우징(110)에 대해 전단판(120)을 변위 가능하도록 지지하면서 변위량을 측정하는 전측 로드셀(140a), 후측 로드셀(140b), 좌측 로드셀(140c) 및 우측 로드셀(140d) 사이에 독창적인 형상의 제1연결부재(131)와 제2연결부재(132)만 개입된 매우 단순화된 구성을 통해 하천수의 흐름방향과 그와 직교하는 방향으로 작용하는 2차원 소류력을 보다 정밀하게 측정하는 것이 가능하다. As described above, the precision vortex force measuring apparatus according to the exemplary embodiment of the present invention includes a front plate 120 installed to be displaceable, and a front load cell 140a that measures displacement while supporting the front plate 120 to be displaceable relative to the housing 110. , Between the rear load cell (140b), the left load cell (140c) and the right load cell (140d) of the original shape of the first connecting member 131 and the second connecting member 132 only through a very simplified configuration of river water It is possible to more accurately measure the two-dimensional flow force acting in a direction perpendicular to the flow direction.

도 6은 본 발명의 실시예에 의한 소류력 측정장치에서 하천 설치를 위해 콘크리트 중량체와 복수의 앵커, 진동기가 추가된 현장 설치용 정밀 소류력 측정시스템의 사시도이며, 도 7은 현장 설치용 정밀 소류력 측정시스템의 구성도이다. FIG. 6 is a perspective view of a precision flow force measurement system for field installation in which a concrete weight, a plurality of anchors, and a vibrator are added for river installation in a flow force measurement device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 7 is a precision flow force measurement system for field installation. It is a schematic diagram.

도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 소류력 측정장치의 경우 하천 바닥에 무인 설치할 수 있도록 콘크리트 중량체와 복수의 앵커, 진동기 및 복수의 경사계가 추가되어 현장 설치용 정밀 소류력 측정시스템을 구성한다. 이는 하천의 수심이 깊은데다가 물길을 차단하기 어려워 현장에 작업 인력을 투입하기 어려운 상황에서 유용하게 사용될 수 있도록 한 것이다. 추가된 구성요소들에 대해 설명하면 다음과 같다. As shown, in the case of the small current force measuring device according to an embodiment of the present invention, a concrete weight body, a plurality of anchors, a vibrator, and a plurality of inclinometers are added so that an unattended installation can be performed on a river bottom, thereby constructing a precise small power measurement system for field installation. This is to make it possible to be useful in situations where the depth of the river is deep and it is difficult to block the waterway, making it difficult to put the workforce into the field. When explaining the added components are as follows.

상기 앵커(160a,160b,160c,160d)는 콘크리트 중량체(150)의 각 모서리부에 결합된 상태에서 상하로 길게 형성되고 하단부는 첨예하게 형성되어 하천 바닥에 박히면서 콘크리트 중량체(150)를 안정적으로 지지할 수 있도록 한 것이다. The anchors 160a, 160b, 160c, and 160d are formed vertically long in the state coupled to each corner of the concrete weight 150, and the lower end is sharply formed to be embedded in the river bottom while the concrete weight 150 is It was made to support stably.

상기 진동기(170a,170b,170c,170d)는 상기 앵커(160a,160b,160c,160d) 내부, 바람직하게는 앵커(160a,160b,160c,160d)의 내부에서 하단부 쪽에 설치되어 진동을 일으키면서 자신이 설치된 해당 앵커(160a,160b,160c,160d)가 하천 바닥에 더 깊숙이 박히도록 유도한다. 즉, 상기 앵커(160a,160b,160c,160d)와 함께 설치된 진동기(170a,170b,170c,170d)가 진동을 일으키면 콘크리트 중량체(150) 및 하우징(110)의 무게를 고스란히 받고 있는 앵커(160a,160b,160c,160d)가 진동하면서 펄로 이루어진 하천 바닥에 더 깊숙이 박히게 된다. 이들 진동기(170a,170b,170c,170d)는 네 개가 한꺼번에 진동할 수도 있고 그 중 하나만 진동할 수도 있도록 제어된다. The vibrators (170a, 170b, 170c, 170d) are installed inside the anchors (160a, 160b, 160c, 160d), preferably inside the anchors (160a, 160b, 160c, 160d) to the lower end while generating vibration. The installed anchors 160a, 160b, 160c, and 160d are guided to be deeper in the river bottom. That is, when the vibrators 170a, 170b, 170c, and 170d installed together with the anchors 160a, 160b, 160c, and 160d cause vibration, the anchors 160a that are receiving the weight of the concrete weight body 150 and the housing 110 intact , 160b, 160c, 160d) is vibrated deeper into the bottom of the river made of pearl. These vibrators 170a, 170b, 170c, and 170d are controlled such that four may vibrate at once or only one of them may vibrate.

상기 경사계(180a,180b,180c,180d)는 상기 하우징(110)의 모서리와 모서리 사이 중간 지점에 각각 설치되어 각 지점에서 양편에 위치한 하우징(110)의 모서리 간 경사진 정도를 측정하게 된다. 이로써 상기 경사계(180a,180b,180c,180d)들 즉, 제1경사계(180a), 제2경사계(180b), 제3경사계(180c), 제4경사계(180d)가 각각 측정신호를 제어기에 전달하면 상기 제어기는 하우징(110)의 모서리 중 상대적으로 높게 위치한 모서리를 파악할 수 있게 된다. 그러면 제어기는 상대적으로 높게 위치한 하우징(110)의 모서리 쪽에 설치된 해당 앵커(160a,160b,160c,160d)의 진동기(170a,170b,170c,170d)를 작동시킴으로써 해당 모서리 쪽 앵커(160a,160b,160c,160d)가 하천 바닥에 조금 더 박히도록 할 수 있으며, 이같은 방식에 의하여 하우징(110)을 전체적으로 수평한 상태를 만들 수 있다. The inclinometers 180a, 180b, 180c, and 180d are respectively installed at intermediate points between the corners and corners of the housing 110 to measure the degree of inclination between the corners of the housing 110 located on both sides at each point. Accordingly, the inclinometers 180a, 180b, 180c, and 180d, that is, the first inclinometer 180a, the second inclinometer 180b, the third inclinometer 180c, and the fourth inclinometer 180d each transmit a measurement signal to the controller. Then, the controller can identify a relatively high edge among the edges of the housing 110. Then, the controller operates the vibrators 170a, 170b, 170c, and 170d of the corresponding anchors 160a, 160b, 160c, and 160d installed at the corners of the housing 110 positioned at a relatively high position, thereby anchoring the corners 160a, 160b, 160c. , 160d) can be a little more immersed in the bottom of the river, it is possible to make the housing 110 as a whole horizontal state in this way.

이같이 현장용으로 보강된 현장 설치용 정밀 소류력 측정시스템을 설치하는 방법을 간단히 설명하면 다음과 같다.The method of installing a precision flow force measurement system for field installation reinforced for the field is as follows.

먼저 기중기를 이용하여 현장 설치용 정밀 소류력 측정시스템을 하천 바닥에 내려놓는다. 그러면 펄로 이루어진 하천 바닥에 앵커(160a,160b,160c,160d)가 그 하단부터 점차 박히기 시작하여 점진적으로 깊숙해진다. 그리고 콘크리트 중량체(150)의 커다란 자중에 의해 하우징(110)의 하부가 하천 바닥에 안착되어 매립된 상태가 된다. 이때 하천 바닥이 비교적 부드러운 펄로 이루어져 있기 때문에 상기 하우징(110)은 큰 어려움 없이 하천 바닥에 안착되어 부분 매립된 상태가 될 수 있으며, 하천 바닥의 토질에 따라 소류력 측정장치를 하천 바닥에 내려놓을 때부터 진동기(170a,170b,170c,170d)를 작동시켜 앵커(160a,160b,160c,160d)가 진동하는 상태로 하천 바닥에 매립시킬 수 있다. First, a precision small current measurement system for field installation is laid down on the bottom of a river using a crane. Then, the anchors 160a, 160b, 160c, and 160d begin to be gradually driven from the bottom to the bottom of the river made of pearl, and gradually deepen. In addition, the lower portion of the housing 110 is seated on the bottom of the river due to the large weight of the concrete weight body 150 and is buried. At this time, since the bottom of the river is made of relatively soft pearl, the housing 110 can be settled on the bottom of the river without any great difficulty, and can be partially buried, from the time when the small current measuring device is put down on the bottom of the river according to the soil quality. By operating the vibrators 170a, 170b, 170c, and 170d, the anchors 160a, 160b, 160c, and 160d may be buried in the river bottom in a vibrating state.

이후 하우징(110)의 상단부 각 지점에 설치된 경사계(180a,180b,180c,180d)들은 그 각 지점에서 양편에 위치한 하우징(110)의 모서리 간 경사진 정도를 측정하여 측정신호를 제어기에 전달한다. 이로써 제어기는 하우징(110)의 상단부 모서리 중 상대적으로 높게 위치한 모서리를 파악할 수 있게 되며 상대적으로 높게 위치한 모서리 쪽에 설치된 앵커(160a,160b,160c,160d)의 진동기(170a,170b,170c,170d)를 작동시켜준다. 이같이 각 지점의 경사계(180a,180b,180c,180d)가 하우징(110)의 상단부 모서리 간 경사진 정도를 측정하고 그에 따라 하우징(110)의 모서리 중 상대적으로 높은 위치에 있는 모서리의 앵커(160a,160b,160c,160d)를 진동시켜 해당 모서리의 높이를 낮추는 작업을 반복적으로 실시하게 되면 하우징(110) 전체적으로 수평한 상태가 되어 정밀 소류력 측정장치의 설치작업이 완료된다. Afterwards, the inclinometers 180a, 180b, 180c, and 180d installed at each point of the upper end of the housing 110 measure the degree of inclination between the corners of the housing 110 located at both sides at each point and transmit a measurement signal to the controller. Accordingly, the controller can grasp the relatively high edge of the upper edge of the housing 110 and the vibrators 170a, 170b, 170c, 170d of the anchors 160a, 160b, 160c, 160d installed at the relatively high edge. It works. As described above, the inclinometers 180a, 180b, 180c, and 180d at each point measure the degree of inclination between the upper edges of the housing 110, and accordingly, the anchors 160a of the corners at a relatively high position among the corners of the housing 110, If the operation of lowering the height of the corresponding corner by vibrating 160b, 160c, 160d) is repeatedly performed, the housing 110 is horizontally installed, and the installation of the precision small current measurement device is completed.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 다양한 변화와 변경 및 균등물을 사용할 수 있다. 본 발명은 상기 실시예를 적절히 변형하여 동일하게 응용할 수 있음이 명확하다. 따라서 상기 기재 내용은 하기 특허청구범위의 한계에 의해 정해지는 본 발명의 범위를 한정하는 것이 아니다. Although the preferred embodiments of the present invention have been described above, the present invention can use various changes, modifications, and equivalents. It is clear that the present invention can be equally applied by appropriately modifying the above embodiments. Therefore, the above description is not intended to limit the scope of the present invention as defined by the following claims.

110 : 하우징 120 : 전단판
130 : 연결부재 140a, 140b,140c,140d : 로드셀
150 : 콘크리트 중량체 160a,160b,160c,160d : 앵커
170a,170b,170c,170d : 진동기 180a,180b,180c,180d : 경사계 110: housing 120: shear plate
130: connecting member 140a, 140b, 140c, 140d: load cell
150: concrete weight 160a, 160b, 160c, 160d: anchor
170a, 170b, 170c, 170d: Vibrator 180a, 180b, 180c, 180d: Inclinometer

Claims (6)

상면이 개방된 상부 개구부를 갖는 수용부를 구비하고 하천 바닥에 매립되되 적어도 상면이 드러나도록 부분 매립되는 하우징와, 상기 하우징의 상부 개구부에 수평하게 위치하면서 상면이 하천수와 접촉하여 하천수의 흐름에 의해 전후방향 및 좌우방향으로 변위 가능하도록 설치되는 전단판과, 상기 전단판의 하면에 결합되어 상기 전단판과 함께 변위되는 제1연결부재와, 상기 하우징의 수용부에서 상기 제1연결부재의 전측과 후측에 각각 결합되어 상기 제1연결부재를 통해 상기 전단판을 지지하면서 상기 전단판의 전후방향 변위량을 측정하는 전측 로드셀 및 후측 로드셀과, 상기 하우징의 수용부에서 상기 전측 로드셀 및 후측 로드셀의 전단부와 후단부와 결합되어 상기 전측 로드셀 및 후측 로드셀을 지지하는 제2연결부재와, 상기 하우징의 수용부에서 상기 제2연결부재의 좌측과 우측에 각각 결합되어 상기 제1연결부재로부터 전측 로드셀 및 후측 로드셀을 통해 상기 전단판을 지지하면서 상기 전단판의 좌우방향 변위량을 측정하는 좌측 로드셀 및 우측 로드셀을 포함하여 하천 바닥에서 소류력을 측정할 수 있도록 한 소류력 측정장치;
상기 하우징의 둘레를 따라 외측을 감싼 형태로 콘크리트 타설되어 형성된 콘크리트 중량체;
상기 콘크리트 중량체의 각 모서리부에 결합된 상태에서 상하로 길게 형성되어 하천 바닥에 박히도록 한 복수의 앵커; 및
상기 앵커 각각에 설치되어 진동을 일으키면서 자신이 설치된 해당 앵커가 하천 바닥에 더 깊숙이 박히도록 유도하는 복수의 진동기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 현장 설치용 정밀 소류력 측정시스템.A housing having an accommodating portion having an upper opening with an upper surface open and being buried at the bottom of the river but at least partially buried so that the upper surface is exposed. And a shear plate installed to be displaceable in the left and right directions, a first connecting member coupled to the lower surface of the shear plate and displaced together with the shear plate, and at the front and rear sides of the first connecting member in the housing portion. The front load cell and the rear load cell, which are respectively coupled to support the front end plate through the first connecting member and measure the amount of displacement in the front-rear direction of the front end plate, and the front end portion and the rear end portion of the front load cell and the rear side load cell in the receiving portion of the housing. A second connecting member coupled to an end to support the front load cell and the rear load cell, and the number of the housings A left load cell and a right load cell coupled to the left and right sides of the second connecting member in the yongbu respectively support the front plate through the front load cell and the rear load cell from the first connecting member and measure the amount of displacement in the left and right directions of the front plate. A small flow force measuring device capable of measuring the small flow force at the bottom of the river, including;
A concrete weight formed by pouring concrete in a form surrounding the outer side of the housing;
A plurality of anchors formed to be elongated up and down in a state of being coupled to each corner of the concrete weight body to be embedded in a river bottom; And
Precise small force measurement system for field installation, comprising: a plurality of vibrators installed on each of the anchors to induce vibrations to induce the corresponding anchors installed therein to be deeper in the river bottom. 제1항에 있어서,
상기 전측 로드셀, 후측 로드셀, 좌측 로드셀 및 우측 로드셀은 중간에서 양단부에 결합되는 부재들 간 지지와 수평방향 변위량 측정이 모두 가능한 S-BEAM형 로드셀인 것을 특징으로 하는 현장 설치용 정밀 소류력 측정시스템.According to claim 1,
The front load cell, the rear load cell, the left load cell and the right load cell are S-BEAM type load cells for field installation, characterized in that they are both S-BEAM type load cells capable of measuring the amount of support and horizontal displacement between members coupled to both ends in the middle. 제2항에 있어서,
상기 제1연결부재는 상기 전단판의 하면 중앙부로부터 하방으로 연장되어 상기 전측 로드셀과 후측 로드셀 사이에서 결합되는 사각 기둥 형태로 형성되며,
상기 제2연결부재는 전후방향으로 긴 직사각 형상을 그리면서 상기 전측 로드셀 및 후측 로드셀과 제1연결부재를 외측에서 둘러싸는 외벽 형태로 형성된 것을 특징으로 하는 현장 설치용 정밀 소류력 측정시스템.According to claim 2,
The first connecting member extends downward from the center of the lower surface of the front plate and is formed in a square pillar shape coupled between the front load cell and the rear load cell,
The second connecting member has a long rectangular shape in the front-rear direction, and is formed in an external wall shape surrounding the front load cell and the rear load cell and the first connection member from the outside. 제3항에 있어서,
상기 하우징은 하면이 개방된 하부 개구부를 구비하여 상기 전측 로드셀, 후측 로드셀, 좌측 로드셀 및 우측 로드셀과 연결된 라인들이 인입될 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 현장 설치용 정밀 소류력 측정시스템.According to claim 3,
The housing has a lower opening with a lower surface open, so that the lines connected to the front load cell, the rear load cell, the left load cell and the right load cell can be drawn in. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 하우징의 상단부에서 상기 하우징의 모서리와 모서리 사이 중간 지점에 각각 설치되어 각 지점에서 양편에 위치한 하우징 모서리 간 경사진 정도를 측정하는 복수의 경사계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 현장 설치용 정밀 소류력 측정시스템.According to claim 1,
A plurality of inclinometers each installed at an intermediate point between the corners of the housing and the corners of the housing at the upper end of the housing to measure the degree of inclination between the housing corners located on both sides at each point; system.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005003494A (en) 2003-06-11 2005-01-06 Sharp Corp Panel sensor and information equipment having the same
WO2013002380A1 (en) 2011-06-30 2013-01-03 国立大学法人東京大学 Analysis device
KR101222868B1 (en) 2010-12-28 2013-01-16 홍운기 Apparatus for measuring force

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2699095B2 (en) * 1988-12-19 1998-01-19 株式会社ブリヂストン measuring device
KR101810565B1 (en) 2015-11-04 2017-12-19 인제대학교 산학협력단 Apparatus for measuring 2D tractive force

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005003494A (en) 2003-06-11 2005-01-06 Sharp Corp Panel sensor and information equipment having the same
KR101222868B1 (en) 2010-12-28 2013-01-16 홍운기 Apparatus for measuring force
WO2013002380A1 (en) 2011-06-30 2013-01-03 国立大学法人東京大学 Analysis device

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
조재안, A Study on Hydraulic Stability for Distribution of Secondary Flow and Tractive Force in Compound Channel, 인제대학교 대학원 환경공학과 석사학위 논문, 2014년 2월

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