KR102134413B1 - 콘크리트 구조물의 탄산화 깊이측정에 의한 안전진단장치 및 이를 이용한 안전진단 방법 - Google Patents

콘크리트 구조물의 탄산화 깊이측정에 의한 안전진단장치 및 이를 이용한 안전진단 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 콘크리트 구조물의 탄산화 깊이측정에 의한 안전진단장치 및 이를 이용한 안전진단방법에 관한 것으로, 콘크리트 구조물의 안전진단을 위한 탄산화 테스트 시 콘크리트 구조물의 시료가 비산되지 않도록 하면서 수거하고 또한 별도의 작업없이 시료를 깊이별로 분리 수거하여 정확한 깊이별 진단을 통해 신뢰성을 향상하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에 의한 콘크리트 구조물의 탄산화 깊이측정에 의한 안전진단장치는, 전방과 후방이 개방되는 입체형이며 전면이 콘크리트 구조물의 면에 지지되어 천공 드릴에 의한 상기 콘크리트 구조물의 천공 시 상기 콘크리트 구조물에서 떨어지는 시료의 비산 방지 및 낙하를 유도하는 1차 회수커버(10)와; 상기 1차 회수커버의 저부에 수납되며 상기 1차 회수커버에 의해 유도되는 시료를 수거하는 1차 시료채취통(30)과; 전면이 개방되는 한편 배면에 천공 드릴의 비트가 관통되는 비트 관통홀이 구비된 입체형이며 상기 1차 회수커버에 상기 콘크리트 구조물을 향해 전진 및 반대로 후진 가능하도록 슬라이딩 연결되고 상기 콘크리트 구조물에서 떨어지는 시료의 비산 방지 및 낙하를 유도하는 2차 회수커버(20)와; 상기 2차 회수커버의 저부에 수납되며 상기 2차 회수커버의 전진 시 상기 2차 회수커버와 함께 상기 1차 시료채취통 위로 이동하여 상기 1차 시료채취통의 상부를 막으면서 상기 2차 회수커버에 의해 유도되는 시료를 수거하는 2차 시료채취통(40)과; 상기 2차 회수커버의 배면에 형성되며 상기 천공 드릴에 지지되어 상기 천공 드릴의 전진 시 상기 2차 회수커버를 전진시키는 드릴 연결봉(60)과; 상기 1차 회수커버 안에 개폐 가능하게 구성되며 1차 시료의 채취 시 상기 2차 회수커버의 전면을 폐쇄하여 상기 1차 회수커버 안의 시료가 상기 2차 회수커버에 침투하는 것을 차단하는 한편 2차 시료 채취시 상기 2차 회수커버의 전진에 의해 상기 2차 회수커버의 전면을 개방하는 커튼(50)을 포함하며, 상기 2차 회수커버는 상기 1차 시료채취통의 상측 개방부를 막지 않는 위치를 초기 위치로 하여 1차 시료가 상기 1차 시료채취통에 수거되도록 하며, 상기 1차 시료채취통 위로 이동하면서 2차 시료가 상기 2차 시료채취통에 수거되도록 한다.

Description

콘크리트 구조물의 탄산화 깊이측정에 의한 안전진단장치 및 이를 이용한 안전진단 방법{Safety Diagnosis Apparatus by Measuring the Depth of Carbonation of Concrete Structures}
본 발명은 콘크리트 구조물의 탄산화 깊이측정에 의한 안전진단장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 콘크리트 구조물의 안전진단을 위한 탄산화 테스트 시 콘크리트 구조물의 시료가 비산되지 않도록 하면서 수거하고 또한 깊이별로 시료를 구분하여 수거하는 콘크리트 구조물의 탄산화 깊이측정에 의한 안전진단장치 및 이를 이용한 안전진단 방법에 관한 것이다.
이 부분은 본 출원 내용과 관련된 배경 정보를 제공할 뿐 반드시 선행기술이 되는 것은 아니다.
콘크리트 구조체의 성능저하 중에서 가장 빈번하고 광범위하게 발생하는 것은 콘크리트 내부에 보강재로 삽입된 철근의 부식 과정이다. 정상적인 조건인 경우, 콘크리트 구조체에 사용된 시멘트의 약 30%가 수산화칼슘으로 변하게 되므로, 콘크리트 내부의 철근은 11 이상의 강한 알칼리성 분위기에 놓이게 된다. 이러한 경우, 철근 표면에는 철산화물 피막과 같은 부동태 피막이 형성되어 철근의 부식을 방지하게 된다.
그러나 내재염분 또는 외래염분으로 인하여 염화물 이온이 존재하게 되거나, 이산화탄소(CO2)가 시멘트 기공 내에 수산화칼슘과 반응하여 콘크리트 내의 알칼리도를 떨어뜨리는 콘크리트 탄산화(또는 중성화) 현상이 발생하게 되면, 철근 표면의 부동태 피막이 파괴되면서 철근이 부식된다.
이러한 철근의 부식 과정에서, 콘크리트 탄산화 현상은 콘크리트 구조체 외부의 이산화탄소가 콘크리트 내부 및 외부의 농도차에 의한 기체 확산 과정에 의해 콘크리트 내부로 침투함으로써 발생된다. 즉, 콘크리트 내부로 침투한 이산화탄소는 내부의 수산화칼슘과 반응하여 콘크리트 내부의 pH를 8.5 이하로 떨어뜨리게 되고, 이에 의해 철근 표면의 부동태 피막이 파괴되어 부식이 발생한다.
본 발명의 배경기술을 확인할 수 있는 특허문헌을 예로 들어 설명하면, 등록특허 제10-1747192호는 콘크리트 구조물에서 떨어진 시료를 낙하시키고 이 과정에서 낙하중인 시료에 시험용액을 분무하는 방식으로 시료의 비산을 막지 못하여 작업 환경이 좋지 못할 뿐 아니라 작업자가 다칠 수 있으며, 또한 시료의 낙하 중에 일부가 주변으로 낙하하여 오염을 유발하고 또한, 시료를 깊이별로 구분하지 못하여 정확한 깊이 측정이 어렵다.
등록특허 제10-1669609호는 골격을 이루는 프레임; 상기 프레임에 평행하게 설치되는 복수의 가이드샤프트; 상기 가이드샤프트에 의해 각각 직선 안내되는 슬라이드부시; 상기 슬라이드부시에 설치되어 콘크리트 구조물의 벽면에 가공되는 탄산화 시험구멍을 천공하기 위한 드릴비트와 해머드릴을 안내하는 무빙플레이트; 상기 무빙플레이트의 일측에 형성되는 기어고정판; 상기 가이드샤프트와 평행한 길이방향으로 상기 기어고정판에 설치되는 랙기어; 상기 랙기어와 맞물려 회전되고, 상기 프레임의 하부에 수직으로 설치되는 피니언기어; 상기 피니언기어와 연결되어 회전되는 회전원반; 상기 회전원반의 상면에 부착되어 상기 탄산화 시험구멍으로부터 아래쪽으로 떨어지는 콘크리트 가루를 받는 탄산화 반응지로 구성되며, 시료의 비산을 막지 못하여 작업 환경이 좋지 않으며 또한 시료의 낙하 중에 일부가 주변으로 낙하하여 오염을 유발하고 또한, 회전원반을 통해 시료를 구분하지만 시료들의 섞임이 가능하여 정확한 깊이 측정이 어렵다.
등록특허 제10-1676490호는 부착부와 흡입부를 통해 시료를 회수하여 비산을 막을 수는 있지만 이 부분에서 시료의 깊이별 회수가 불가능하고 측정부의 시험지가 시약을 통과하는 구조의 복잡함이 있으며 또한 깊이별 탄산화의 측정이 어렵다.
등록특허 제10-1984502호는 가이드블럭을 통해 비산을 줄일 수 있지만 깊이별 측정을 위해 가이드블록을 별도의 작업으로 이동시켜야 하는 불편함이 있다.
등록특허 제10-1747192호 등록특허 제10-1669609호 등록특허 제10-1676490호 등록특허 제10-1984502호
본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 콘크리트 구조물의 안전진단을 위한 탄산화 테스트 시 콘크리트 구조물의 시료가 비산되지 않도록 하면서 수거하고 또한 별도의 작업없이 시료를 깊이별로 분리 수거하여 정확한 깊이별 진단을 통해 신뢰성을 향상하는 콘크리트 구조물의 탄산화 깊이측정에 의한 안전진단장치 및 이를 이용한 안전진단 방법을 제공하려는데 그 목적이 있다.
본 발명에 의한 콘크리트 구조물의 탄산화 깊이측정에 의한 안전진단장치는, 2개 이상의 회수커버를 이용하여 콘크리트 구조물의 탄산화 깊이 측정을 위한 시료가 외부로 비산되지 않도록 하고 회수커버의 비산 방지 중에 별도의 작업없이 시료를 깊이별로 구분하여 수거함으로써 정확한 탄산화 깊이 측정이 가능한 것을 해결원리로 하며, 전방과 후방이 개방되는 입체형이며 전면이 콘크리트 구조물의 면에 지지되어 천공 드릴에 의한 상기 콘크리트 구조물의 천공 시 상기 콘크리트 구조물에서 떨어지는 시료의 비산 방지 및 낙하를 유도하는 1차 회수커버와; 상기 1차 회수커버의 저부에 수납되며 상기 1차 회수커버에 의해 유도되는 시료를 수거하는 1차 시료채취통과; 전면이 개방되는 한편 배면에 드릴 관통홀이 구비된 입체형이며 상기 1차 회수커버에 상기 콘크리트 구조물을 향해 전진 및 반대로 후진 가능하도록 슬라이딩 연결되고 상기 콘크리트 구조물에서 떨어지는 시료의 비산 방지 및 낙하를 유도하는 2차 회수커버와; 상기 2차 회수커버의 저부에 수납되며 상기 2차 회수커버의 전진 시 상기 2차 회수커버와 함께 상기 1차 시료채취통 위로 이동하여 상기 1차 시료채취통의 상부를 막으면서 상기 2차 회수커버에 의해 유도되는 시료를 수거하는 2차 시료채취통과; 상기 2차 회수커버의 배면에 형성되며 상기 천공 드릴에 지지되어 상기 천공 드릴의 전진 시 상기 2차 회수커버를 전진시키는 드릴 연결봉과; 상기 1차 회수커버 안에 개폐 가능하게 구성되며 1차 시료의 채취 시 상기 2차 회수커버의 전면을 폐쇄하여 상기 1차 회수커버 안의 시료가 상기 2차 회수커버에 침투하는 것을 차단하는 한편 2차 시료 채취시 상기 2차 회수커버의 전진에 의해 상기 2차 회수커버의 전면을 개방하는 커튼을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의한 콘크리트 구조물의 탄산화 깊이측정에 의한 안전진단장치 및 이를 이용한 안전진단 방법에 의하면, 1차와 2차 회수커버가 천공 드릴의 전진에 맞춰 겹쳐지면서 천공홀 주변을 외부와 차단하여 콘크리트 시료의 외부 비산을 방지함으로써 작업자의 안전을 확보하고 1차와 2차 회수커버의 이동과 연동하여 1차와 2차 시료채취통에 콘크리트 시료가 투입되어 안전진단 작업이 매우 용이하고 특히 별도의 작업을 하지 않고 콘크리트 시료를 깊이별로 정확하게 구분함으로써 정확한 깊이 측정이 가능하므로 안전진단 결과의 신뢰성을 향상하는 효과가 있다.
그리고, 1차와 2차 시료채취통에 시약(페놀프탈레인 등)을 저장하는 경우 콘크리트 시료와 시약의 반응을 유도함으로써 별도의 작업없이 탄산화 테스트가 가능하므로 안전진단작업이 매우 용이하다.
도 1은 본 발명에 의한 콘크리트 구조물의 탄산화 깊이측정에 의한 안전진단장치의 전면 사시도.
도 2는 본 발명에 의한 콘크리트 구조물의 탄산화 깊이측정에 의한 안전진단장치의 배면 사시도.
도 3은 본 발명에 의한 콘크리트 구조물의 탄산화 깊이측정에 의한 안전진단장치의 분해 사시도.
도 4는 본 발명에 의한 콘크리트 구조물의 탄산화 깊이측정에 의한 안전진단장치의 측단면도.
도 5는 본 발명에 의한 콘크리트 구조물의 탄산화 깊이측정에 의한 안전진단장치에 적용된 1차 회수커버의 다른 예시도.
도 6 내지 도 8은 본 발명에 의한 콘크리트 구조물의 탄산화 깊이측정에 의한 안전진단장치를 이용한 안전진단방법의 공정도로서,
도 6은 거치 상태이고,
도 7은 1차 회수 상태이며,
도 8은 2차 회수 상태이다.
하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1 내지 도 4에서 보이는 바와 같이, 본 발명에 의한 콘크리트 구조물의 탄산화 깊이측정에 의한 안전진단장치(100)는, 서로 슬라이딩 가능하게 연결되며 콘크리트 구조물(1)에서 천공으로 떨어진 콘크리트 시료의 비산을 막는 1차와 2차 회수커버(10,20), 1차와 2차 회수커버(10,20)에 각각 형성되며 서로 독립적으로 콘크리트 구조물(1)에 천공홀을 천공할 때 발생(콘크리트 구조물에서 떨어지는)하는 콘크리트 시료를 담는 1차와 2차 시료채취통(30,40), 1차와 2차 시료채취통(30,40)에 콘크리트 시료가 분리 수거되도록 하는 커튼(50), 2차 시료채취통(40)을 천공 드릴(전동 드릴)(200)(도 6에 도시됨)과 연결하는 드릴 연결봉(60)을 포함한다.
1차 회수커버(10)는 전후{전방은 콘크리트 구조물(1)과 마주하는 부분} 양쪽이 개방되며, 전방이 개방되는 것은 콘크리트 시료를 받기 위한 것이고, 후방이 객방되는 것은 2차 회수커버(20)의 수납을 위한 것이다. 따라서, 1차 회수커버(10)의 전방을 통해 2차 회수커버(20)를 수납하도록 하면 1차 회수커버(10)는 후방이 폐쇄될 수 있고, 단, 드릴 연결봉(60)이 관통 슬라이딩하는 홀은 구성되어야 한다.
1차 회수커버(10)는 바람직하게 상하방향이 좌우방향 보다 긴 직사각형이며 전후 폭은 2차 회수커버(20)의 전후 폭에 비해 2배 이상 바람직하게 3배를 폭으로 하고, 후방쪽 1/3은 2차 회수커버(20)의 초기 수납부이며, 그 앞쪽의 2/3는 2차 회수커버(20)가 전진하여 2차 시료가 수거되도록 하는 곳이다.
또한, 도 5에서 보이는 것처럼, 1차 회수커버(10)의 전후진 폭은 도 4와 비교할 때 후방으로 더 길게 연장되어 1차 시료의 채취 시 2차 회수커버(20)가 전진하여도 커튼(50)이 열림 동작하지 않도록 하는 것도 가능하다.
1차 회수커버(10)는 그 내부 공간이 1차 시료 회수부(11) 및 1차 수납부(12)가 상하로 배치되는 형태이며, 이들(11,12)의 사이에는 2차 회수커버(20)의 전후진을 안내함과 아울러 1차 시료채취통(30)의 슬라이딩 수단을 안내하는 레일(13)이 구성된다.
1차 시료 회수부(11)는 1차 수납부(12)보다 크게 형성된다.
1차 수납부(12)는 1차 시료채취통(30)이 수납되는 곳이며, 천공 작업 중에 1차 시료채취통(30)을 1차 회수커버(10)에서 분리할 수 있도록 후방이 개방되는 형태이고, 전방은 개방되는 것과 폐쇄되는 것 모두가 가능하다.
레일(13)은 예를 들어 1차 회수커버(10)의 좌우 벽면에 각각 돌출되는 턱의 형태이다.
시료의 1차 회수와 2차 회수 시 시료를 1차와 2차 시료채취통(30,40) 안으로 유도하기 위한 회동식 가이드(14)를 포함한다.
회동식 가이드(14)는 상단이 1차 회수커버(10)의 좌우 측벽에 회동 가능하게 연결(경첩, 축핀 등)되며, 하단부로 가면서 1차 시료채취통(30)을 향해 하향 경사지게 배치된다. 이 때, 회동식 가이드(14)는 그 경사가 유지되도록 스토퍼와 탄성부재가 함께 사용될 수 있다.
회동식 가이드(14)는 2차 시료 채취 시 2차 시료채취통(40)의 상측 개방부를 폐쇄하지 않도록 콘크리트 구조물(1)을 향해 회동하도록 구성되며, 그 회동은 2차 회수커버(20)의 전진에 의해 이루어진다.
1차 회수커버(10)는 앞쪽이 콘크리트 구조물(1)의 표면에 닿게 되며 이 때, 콘크리트 구조물(1) 표면이 울퉁불퉁하여 1차 회수커버(10)와의 사이에 틈이 생길 수 있고 이 틈으로 인해 시료가 누출될 수 있으며, 이를 해결하기 위하여 1차 회수커버(10)의 전면에 탄성재질(고무 등)의 기밀띠(15)가 부착될 수 있다.
1차 회수커버(10)는 2부분 이상으로 분할 제조된 후 조립을 통해 구성되는 것도 가능하다.
1차 회수커버(10)는 손잡이가 포함되는 것도 가능하다. 상기 손잡이는 1차 회수커버(10)에 일체로 형성되거나 조립으로 형성되며, 천공 작업 시 안전진단장치(100)의 흔들림을 줄여주어 보다 안정적인 작업에 도움을 준다.
2차 회수커버(20)는 2차 시료의 회수를 위하여 전방이 개방되고 후방은 시료가 누출되지 않도록 폐쇄되는 구조이며 단 천공 드릴(200)의 드릴 비트(210)(도 6에 도시됨)가 관통하는 비트 관통홀(21)이 구비된다.
2차 회수커버(20)는 2차 시료회수부(22) 및 2차 수납부(23)가 상하로 배치되고 레일(24)이 구성되며, 이들(22,23,24)은 1차 회수커버(10)의 구성과 동일한 방식으로 구성된다.
2차 수납부(23)는 2차 시료채취통(40)이 수납되는 곳이며, 천공 작업 중에 2차 시료채취통(40)을 2차 회수커버(20)에서 분리할 수 있도록 후방이 개방되는 형태이고, 전방은 개방되는 것과 폐쇄되는 것 모두가 가능하다.
2차 회수커버(20)는 1차 회수커버(10)의 1차 시료 회수부(11)를 수납공간으로 하여 전후진하도록 삽입되며 즉, 1차 회수커버(10)의 1차 수납부(12)가 없는 크기이다.
2차 회수커버(20)는 상부와 좌우측은 1차 시료 회수부(11) 주변의 면을 지지기반으로 하여 슬라이딩 하고 저부는 레일(13)을 지지기반으로 하여 슬라이딩한다.
2차 회수커버(20)는 천공 드릴(200)의 전진과 연동하여 전진하는 것은 물론이며, 천공 드릴(200)의 전진과 관계없이 독립적으로 전진하는 것도 가능하고 2차 회수커버(20)만 앞으로 미는 방법이나 드릴 연결봉(50)의 길이를 더 길게 하는 방법으로 통해 가능하다. 이 방법에 따르면, 1차 천공 시 2차 회수커버(20)가 전진하도록 하고 1차 천공 완료 후 천공 드릴(200)을 고정상태로 하면서 2차 회수커버(20)만 전진시켜 커튼(50)을 열고 2차 시료채취통(40)을 1차 시료채취통(30)의 상부에 올려 2차 시료 채취를 준비하는 것이 가능하고, 이 준비가 끝나면 드릴 연결봉(50)을 천공 드릴(200)에 붙도록 한 후 2차 시료 채취 작업을 한다.
1차/2차 회수커버(10,20)는 합성수지, 금속 등 다양한 재질로 제작되며, 투명과 불투명 모두가 가능하다.
1차 시료채취통(30)은 콘크리트 구조물(1)에서 낙하하는 1차 시료를 담을 수 있도록 상부가 개방되는 구조이며, 1차 회수커버(10)의 1차 시료 회수부(11)에 수납된다.
1차 시료채취통(30)은 1차 수납부(12) 전체와 동일한 크기도 가능하고 도면에서는 1차 수납부(12)보다 작은 크기(좌우 폭은 동일하지만 전후 길이가 작은 크기)로 구성된다.
1차 시료채취통(30)은 2차 시료 채취 시 2차 시료가 투입되지 않는 위치에 수납되며, 예를 들어 1차 수납부(12)의 앞쪽에는 1차 시료채취통(30)의 위치를 정렬하는 스토퍼(17)가 포함된다. 스토퍼(17)는 2차 시료채취통(40)이 2차 시료의 회수 위치에 도착할 때 2차 회수커버(20)가 1차 시료채취통(30)의 상부를 막도록 하는 위치이다.
스토퍼(17)는 1차 회수커버(10)와 일체형으로 구성되는 것도 가능하고 육면체의 블록 형태로 제작된 후 1차 수납부(12)의 앞에 결합되는 것도 가능하며 또는 1차 수납부(12)에 너트부를 갖는 보스를 형성한 후 상기 보스의 너트부에 나사 체결되는 볼트형의 스토퍼로 구성하는 것도 가능하다. 후자의 경우 볼트형의 스토퍼의 전후진을 통해 1차 시료채취통(30)의 위치를 조절하는 것도 가능하다.
2차 시료채취통(40)은 2차 시료를 담기 위하여 상부가 개방되는 구조이며, 2차 회수커버(20)의 2차 수납부(23)에 수납된다.
1차/2차 시료채취통(30,40)은 1차/2차 수납부(12,23)에 각각 후방으로 빠질 수 있으며, 따라서, 1차/2차 시료채취통(30,40)만을 분리하는 간단한 작업을 통해 탄산화 테스트가 가능하면서 청소가 용이하여 다수의 테스트를 정확하게 할 수 있다.
1차/2차 시료채취통(30,40)은 외부에서 확인할 수 있도록 투명으로 이루어질 수 있고, 불투명도 가능하다. 투명의 1차/2차 시료채취통(30,40)은 시약을 저장하여 작업할 때 더욱 효과적이며, 즉, 1차/2차 시료채취통(30,40) 안에 시약을 미리 넣고 콘크리트 구조물(1)을 천공작업하면 시료가 1차/2차 시료채취통(30,40) 안에 투입된 후 바로 시약과 반응하여 시료를 시약이 있는 곳으로 옮기면서 테스트할 때보다 신속한 테스트가 가능하다.
커튼(50)은 1 차 시료 채취 시 시료가 2차 회수커버(20)와 2차 시료채취통(40)에 침투하지 않도록 2차 회수커버(20)의 앞을 가리며, 2차 시료 채취 시에는 2차 회수커버(20)의 앞을 개방한다.
이와 같은 개폐식의 구성은 커튼(50)의 재질을 이용하는 방법 및 힌지 구조(경첩, 축핀 등)를 이용하는 방법이 가능하다.
전자는 커튼(50)을 탄력성과 유연성이 있는 고무 등을 재질로 하면서 일측만이 1차 회수커버(10)에 고정(접착 등)되는 것이며, 천공 드릴(200)의 드릴 비트가 관통하는 비트 관통홀을 포함하여야 하고, 바람직하게 좌우 한 쌍으로 구성된다.
후자는 유연성이 없는 플라스틱 등을 재질로 하며 좌측과 우측의 단부가 1차 회수커버(10)에 힌지 구조로 연결되어 회전하면서 개폐하는 것이다.
커튼(50)은 2차 회수커버(20)의 전진에 의해 밀리면서 개방 동작하며, 바람직하게 2차 회수커버(20)가 초기 위치로 복귀하면 자체 탄력이나 별도의 복귀스프링을 통해 닫힘 동작하도록 구성되는 것도 가능하다.
드릴 연결봉(60)은 천공 드릴(200)을 이용하여 콘크리트 구조물(1)을 천공하여 시료를 채취할 때 별도의 작업없이 2차 회수커버(20)를 2차 시료 위치로 전진시키는 구성으로 길이방향의 일측이 2차 회수커버(20)의 배면에 고정되며, 안전진단 작업을 매우 용이하게 할 수 있도록 한다.
단, 드릴 연결봉(60)은 본 발명의 안전진단장치(100)의 위치 조절 또는 천공 드릴(200)의 다양한 제원(드릴 비트의 길이로 인한 다양한 거리)에 맞춰 길이 조절이 가능한 것이 바람직하다.
드릴 연결봉(60)은 1개 이상 바람직하게 2개 이상이며, 2개의 경우 좌우로 배열되거나 상하로 배열되고, 3개인 경우 2개일 때보다 안정감을 더욱 높여줄 수 있다.
드릴 연결봉(60)의 길이 조절 방식은, 예컨대, 2차 회수커버(20)의 배면에 길이조절을 위하여 여유 있는 길이의 너트를 고정하고 상기 너트에 볼트형의 드릴 연결봉(60)을 체결하여 길이를 조절하는 방식, 드릴 연결봉(60)을 2중 관(봉)식으로 구셩하면서 2중관을 나사체결식으로 연결하는 방식, 2중 관 중 어느 하나의 관에는 하나의 고정공을 다른 한의 관에는 다단의 길이조절구멍을 형성하고 상기 길이조절구멍 중 어느 하나와 상기 고정공에 핀을 끼워 길이조절을 고정하는 방식 등이 가능하다.
또한, 드릴 연결봉(60)은 소켓 등의 매개물을 이용하여 2개 이상이 연결되는 것도 가능하다.
연결봉(60)은 천공 드릴(220)의 헤드부분에 감겨 고정되는 밴드가 포함될 수도 있다.
본 발명은 탄산화 깊이를 숫자로 확인할 수 있도록 구성되며, 예를 들어, 2차 회수커버(20)의 1차 이동거리를 1차 시료의 깊이, 2차 회수커버(20)의 2차 이동거리를 2차 시료의 깊이로 할 수 있고, 1차 회수커버(10)의 외주면으로 상면에는 2차 회수커버(20)의 1차 이동거리와 2차 이동거리를 알려주는 지시선이나 숫자 눈금의 표시부(16)가 구성될 수 있다.
본 발명에 의한 콘크리트 구조물의 탄산화 깊이측정에 의한 안전진단장치를 이용한 탄산화 깊이측정 방법은 다음과 같다.
1. 안전진단장치 거치(도 6 참고).
천공 드릴(200)의 드릴 비트(210)를 2차 회수커버(20)의 비트 관통홀(21)에 관통시키고, 드릴 연결봉(60)의 자유단부를 천공 드릴(200)의 앞에 지지되도록 하며, 천공 드릴(200)의 드릴 비트(210)를 콘크리트 구조물(1)에 닿도록 거치한다.
1차/2차 시료채취통(30,40)에는 시약(페놀프탈레인 등)을 미리 담을 수 있고 또는 시료만을 수거하도록 빈 상태로 한다.
2. 1차 회수(도 7 참고).
천공 드릴(200)을 구동하면서 콘크리트 구조물(1)의 안을 향해 밀어 천공하고, 이 천공 시 콘크리트 구조물(1)의 일부분이 깨지면서 시료로 발생한다.
1차 시료는 1차 회수커버(10)의 1차 시료 회수부(11)에 회수된 후 낙하하여 1차 시료채취통(30) 안에 모이게 된다. 이 과정에서 드릴 비트(210) 주변을 1차 회수커버(10)가 외부와 차단하여 1차 시료는 외부로 비산되지 아니하고 또한, 커튼(50)에 의해 2차 회수커버(20)로 침투하지도 못하여 결국 모든 1차 시료는 1차 시료채취통(30) 안에 모이게 된다.
천공 드릴(200)의 전진 시 2차 회수커버(20)가 함께 전진하게 되고, 이 때, 1차 회수커버(10)에 여유 있는 전후 길이를 확보한 경우 2차 회수커버(20)는 커튼(50)의 뒤쪽까지만 이동하고, 따라서, 커튼(50)은 폐쇄 동작 상태를 유지한다.
3. 2차 회수(도 8 참고).
1차 회수 작업을 완료한 후 2차 회수를 연속 진행하며, 천공 드릴(200)을 더 전진시키면 콘크리트 구조물(1)에서 2차 시료가 발생하고, 2차 시료는 2차 회수커버(20) 앞의 공간을 통해 외부로 비산없이 2차 회수커버(20) 등에 부딪치면서 낙하하여 2차 시료채취통(40) 안에 모이게 된다.
이 때, 1차 시료채취통(30)의 상부는 2차 회수커버(20)에 의해 폐쇄되어 있기 때문에 1차 시료는 2차 시료와 섞이지 않는다.
이상의 작업을 통해 1차 시료와 2차 시료를 회수하며, 1차/2차 시료채취통(30,40)에 시약이 담긴 경우 1차 시료와 2차 시료의 탄산화에 따라 변하는 색상을 확인하여 즉시 탄산화를 진단하고, 시약이 담기지 않은 경우 1차/2차 시료채취통(30,40)을 1차/2차 회수커버(10,20)에서 분리한 후 시약을 투여하여 탄산화를 진단한다.
1차와 2차 시료를 회수하여 탄산화를 테스트하는 과정에서 추가적인 시료 채취가 필요한 경우 2차 시료 채취 상태에서 1차와 2차 시료채취통(30,40)에서 1차와 2차 시료를 다른 곳으로 회수하고 안전진단장치(100)와 천공 드릴(200) 사이의 거리를 더 멀리한 후 전술한 방법을 통해 1차와 2차의 추가 작업이 가능하다.
10 : 1차 회수커버, 11 : 1차 시료 회수부
12 : 1차 수납부, 13,24 : 레일
14 : 회동식 가이드, 15 : 기밀띠
20 : 2차 회수커버, 21 : 비트 관통홀
22 : 2차 시료 회수부, 23 : 2차 수납부
30 : 1차 시료채취통,

Claims (4)

  1. 전방과 후방이 개방되는 입체형이며 전면이 콘크리트 구조물의 면에 지지되어 천공 드릴에 의한 상기 콘크리트 구조물의 천공 시 상기 콘크리트 구조물에서 떨어지는 시료의 비산 방지 및 낙하를 유도하는 1차 회수커버(10)와;
    상기 1차 회수커버의 저부에 수납되며 상기 1차 회수커버에 의해 유도되는 시료를 수거하는 1차 시료채취통(30)과;
    전면이 개방되는 한편 배면에 천공 드릴의 비트가 관통되는 비트 관통홀이 구비된 입체형이며 상기 1차 회수커버에 상기 콘크리트 구조물을 향해 전진 및 반대로 후진 가능하도록 슬라이딩 연결되고 상기 콘크리트 구조물에서 떨어지는 시료의 비산 방지 및 낙하를 유도하는 2차 회수커버(20)와;
    상기 2차 회수커버의 저부에 수납되며 상기 2차 회수커버의 전진 시 상기 2차 회수커버와 함께 상기 1차 시료채취통 위로 이동하여 상기 1차 시료채취통의 상부를 막으면서 상기 2차 회수커버에 의해 유도되는 시료를 수거하는 2차 시료채취통(40)과;
    상기 2차 회수커버의 배면에 형성되며 상기 천공 드릴에 지지되어 상기 천공 드릴의 전진 시 상기 2차 회수커버를 전진시키는 드릴 연결봉(60)과;
    상기 1차 회수커버 안에 개폐 가능하게 구성되며 1차 시료의 채취 시 상기 2차 회수커버의 전면을 폐쇄하여 상기 1차 회수커버 안의 시료가 상기 2차 회수커버에 침투하는 것을 차단하는 한편 2차 시료 채취시 상기 2차 회수커버의 전진에 의해 상기 2차 회수커버의 전면을 개방하는 커튼(50)을 포함하며,
    상기 2차 회수커버는 상기 1차 시료채취통의 상측 개방부를 막지 않는 위치를 초기 위치로 하여 1차 시료가 상기 1차 시료채취통에 수거되도록 하며, 상기 1차 시료채취통 위로 이동하면서 2차 시료가 상기 2차 시료채취통에 수거되도록 하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물의 탄산화 깊이측정에 의한 안전진단장치.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 1차 회수커버의 전방에 하단으로 가면서 상기 1차 시료채취통을 향해 하향 경사지게 배치되면서 상단이 상기 콘크리트 구조물을 향해 회동 가능하게 연결되며 1차 시료를 상기 1차 시료채취통으로 유도하는 한편 상기 2차 회수커버에 의해 회동하면서 2차 시료를 상기 2차 시료채취통으로 유도하는 회동식 가이드를 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물의 탄산화 깊이측정에 의한 안전진단장치.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 상기 1차 회수커버와 2차 회수커버는 저부에 후방을 향해 개방되는 1차와 2차 수납부를 포함하고, 상기 1차 시료채취통과 2차 시료채취통은 상기 1차와 2차 수납부에 각각 서랍식으로 수납되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물의 탄산화 깊이측정에 의한 안전진단장치.
  4. 청구항 1에 의한 콘크리트 구조물의 탄산화 깊이측정에 의한 안전진단장치를 이용한 안전진단 방법으로서,
    천공 드릴(200)의 드릴 비트(210)를 상기 콘크리트 구조물의 탄산화 깊이측정에 의한 안전진단장치에 구성된 2차 회수커버(20)에 관통시키고, 드릴 연결봉(60)의 자유단부를 상기 천공 드릴의 앞에 지지되도록 하며, 상기 천공 드릴의 드릴 비트를 콘크리트 구조물(1)에 닿도록 거치하는 제1단계와;
    상기 천공 드릴을 구동하면서 상기 콘크리트 구조물의 안을 향해 밀어 천공하면서 상기 콘크리트 구조물에서 발생하는 시료를 1차 회수커버(10)를 통해 포집한 후 1차 시료채취통(30) 안에 회수하는 제2단계와;
    상기 제2단계의 1차 회수 단계에 이어서 상기 천공 드릴을 더 전진시켜 콘크리트 구조물을 천공하여 2차 시료를 2차 회수커버에서 포집한 후 2차 시료채취통(40) 안에 회수하는 제3단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물의 탄산화 깊이측정에 의한 안전진단장치를 이용한 안전진단 방법.
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