KR102142133B1 - The Module Device for Sensing a Building Structures and Controlling Method for the Same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 건축 구조물의 지반침하 센싱모듈장치를 건축 구조물의 지반에 다수곳에 각각 설치하여 지반 침하값 및 기울기측정값을 측정하여 설정된 통신수단을 통해 외부로 통지하는 건축 구조물의 지반침하 센싱모듈장치 및 그 제어방법에 관한 것이다. The present invention is to install the ground subsidence sensing module device of the building structure in a number of places on the ground of the building structure respectively, the ground subsidence sensing module device of the building structure to notify the ground subsidence value and the slope measurement value to the outside through a set communication means and It relates to the control method.
일반적으로 현대사회가 발전하면서, 다양한 시설물들이 시공되고 있으며, 그에 따라 지반의 중요성이 함께 수반되고 있는 실정이다. 예컨대, 공동주택이나 주택을 포함하는 건축 구조물이나 가스관, 상하수도관, 송유관, 맨홀, 댐, 교량, 건축물, 발전소 등의 지중(지하) 토목이나 건축 구조물은 지반에 기초하여 시공되어야 함은 물론이고, 특히 상기와 같은 토목이나 건축 구조물들은 지반침하 혹은 부등침하의 여부를 확인할 수 있는 기술이 절실하다. In general, as modern society develops, various facilities are being constructed, and accordingly, the importance of the ground is accompanied. For example, underground structures (underground) civil engineering or building structures, such as building structures or gas pipes, water and sewage pipes, oil pipelines, manholes, dams, bridges, buildings, and power plants, including apartments and houses, must be constructed based on the ground, In particular, the above-mentioned civil engineering or building structures are in need of a technique capable of confirming whether there is subsidence or uneven settlement.
여기서, 상기 부등침하는 건축물의 기초 지반이 침하함에 따라 건축물의 여러 부분에서 불균등하게 침하를 일으키는 현상을 의미하는 것으로, 보통 침하가 전체적으로 동일하면 건축물에 파괴나 변상(變狀)을 일으키는 일이 거의 없으나 부등침하 현상이 발생하면 건축물이 경사지거나 변형하게 되어 균열이 생기기 쉬우며 건축물의 창문과 출입문이 잘 맞지 않고 건축물 내부에 누수가 발생되며 방음과 단열에 큰 문제점이 발생하게 된다. Here, the unequal settlement refers to a phenomenon that causes uneven settlement in various parts of the building as the foundation ground of the building sinks. Usually, if the settlement is the same as the whole, it is almost impossible to cause damage or damage to the building. If there is no unequal settlement, the structure is inclined or deformed, and cracks are likely to occur. The windows and doors of the building do not fit well, and leaks occur inside the building, causing great problems in sound insulation and insulation.
이와 같은 부등침하의 원인으로는 지반이 연약한 경우, 연약층의 두께가 다른 경우, 건물이 이질지층에 걸려 있을 경우, 건물이 낭떠러지에 접근되어 있을 경우, 부주의한 일부 증축의 경우, 지하수위가 변경되었을 경우, 지하에 매설물이나 구멍이 있을 경우, 지반을 메운 땅일 경우 등에 부등침하가 발생된다. Causes of such subsidence would be if the ground is soft, the thickness of the soft layer is different, if the building is hung on a heterogeneous layer, if the building is approaching a cliff, in case of some inadvertent extension, the groundwater level has changed. If there is buried or hole in the basement, or if the ground is filled, uneven settlement occurs.
이러한 부등침하를 측정하기 위한 종래기술에는 대한민국 등록특허공보 제10-0698540호의 “침하측정장치 및 이를 이용한 침하 측정 보강 시스템"(이하, 종래기술이라 칭함)이 있다. The prior art for measuring such inequality settlement is “Sedimentation measurement device and subsidence measurement reinforcement system using the same” (hereinafter referred to as prior art) of Korean Patent Registration No. 10-0698540.
하지만 이러한 종래기술을 비롯한 기존의 토사침하 센싱장치의 경우, 토사침하 센싱장치가 지중에 매설되어 있으므로, 토사침하 센싱장치가 파손되거나 오류가 발생되는 경우, 이를 보수하는데 많은 시간과 비용이 소모되는 문제점이 있었다. However, in the case of the conventional sedimentation and sinking device including the prior art, since the sedimentation and sinking device is buried in the ground, when the sedimentation and sinking device is damaged or an error occurs, it takes a lot of time and money to repair it. There was.
그리고, 종래기술을 비롯한 기존의 토사침하 센싱장치의 경우, 단순히 지반에 측정판이 얹혀지는 것으로, 지반에서 발생되는 침하의 깊이를 정확하게 측정할 수 없는 문제점이 있었다. And, in the case of a conventional sedimentation and sinking device, including the prior art, simply by placing a measuring plate on the ground, there was a problem that can not accurately measure the depth of settlement generated in the ground.
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로써, 본 발명의 목적은 지반에서 발생되는 침하의 깊이를 정확하게 측정할 수 있도록 지반에 일정 압력을 가해 지반에서 침하가 더 이상 발생하지 않는 깊이를 측정할 수 있으며, 상단이 기초면에 노출되어 있어 보수가 용이하게 이루어 질 수 있는 건축 구조물의 지반침하 센싱모듈장치 및 그 제어방법을 제공함에 있다. The present invention was invented to solve the above problems, and an object of the present invention is to measure the depth at which no subsidence occurs in the ground by applying a certain pressure to the ground so that the depth of settlement occurring in the ground can be accurately measured. It is to provide a ground subsidence sensing module device and a control method of a building structure that can be easily repaired because the top is exposed on the base surface.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명의 건축 구조물의 지반침하 센싱모듈장치는, 건축 구조물의 하단 기초면에 형성되는 천공홀에 삽입되며 내부가 중공으로 형성된 외부 케이싱; 상기 외부 케이싱의 상단을 밀폐하며 상기 건축 구조물의 하단 기초면에 상단이 노출되는 커버; 상기 외부 케이싱의 내부에 고정되는 본체와, 상기 본체의 하부로 돌출되는 돌출바와, 상기 돌출바의 하단에 연결되며 지반에 안착되는 플레이트로 이루어지는 전동실린더; 상기 전동실린더에 설치되며 상기 전동실린더의 돌출바가 상기 본체의 하부로 돌출되는 길이를 측정하는 거리측정센서; 상기 전동실린더에 설치되며 상기 기초면의 기울기를 측정하는 기울기센서; 및 상기 전동실린더에 설치되며 상기 거리측정센서로부터 거리측정값들을 전달받고 상기 기울기센서로부터 기울기측정값들을 전달받으며 상기 전동실린더를 작동시키는 제어부;를 포함하고, 상기 제어부는 상기 전동실린더 및 거리측정센서를 작동시켜 기설정된 압력으로 상기 전동실린더가 상기 플레이트를 통해 상기 지반을 누르도록 하며 상기 거리측정센서로부터 전달되는 거리측정값의 변화가 없는 경우 상기 전동실린더의 작동을 중지시키며 상기 변화가 없는 거리측정값을 초기 거리측정값으로 저장하며, 이 후, 기설정된 주기마다 상기 전동실린더 및 거리측정센서를 작동시켜 기설정된 압력으로 상기 전동실린더가 상기 플레이트를 통해 상기 지반을 누르도록 하며 상기 거리측정센서로부터 전달되는 거리측정값의 변화가 없는 경우, 상기 전동실린더의 작동을 중지시키며, 상기 기설정된 주기마다 상기 거리측정센서로부터 전달되는 거리측정값에서 상기 초기 거리측정값을 뺀 지반 침하값을 저장하며, 상기 제어부는 상기 기울기측정값 및 지반 침하값을 모니터링 제어PC로 전송하는 것을 특징으로 한다. In order to achieve the above object, the ground subsidence sensing module device of the building structure of the present invention is inserted into a perforated hole formed in the lower foundation surface of the building structure and has an outer casing formed inside a hollow; A cover that seals the upper end of the outer casing and exposes the upper end to the lower foundation surface of the building structure; An electric cylinder made of a body fixed to the inside of the outer casing, a protruding bar protruding to a lower portion of the body, and a plate connected to a lower end of the protruding bar and seated on the ground; A distance measuring sensor installed in the electric cylinder and measuring a length in which the protruding bar of the electric cylinder protrudes to the lower portion of the main body; A tilt sensor installed on the electric cylinder and measuring a tilt of the base surface; And a control unit installed in the electric cylinder and receiving distance measurement values from the distance measuring sensor, receiving tilt measurement values from the tilt sensor, and operating the electric cylinder; wherein the control unit includes the electric cylinder and the distance measuring sensor. By actuating, the electric cylinder presses the ground through the plate at a predetermined pressure, and when there is no change in the distance measurement value transmitted from the distance measuring sensor, the operation of the electric cylinder is stopped and the distance without change is measured. The value is stored as the initial distance measurement value, after which, by operating the electric cylinder and the distance measuring sensor at predetermined intervals, the electric cylinder presses the ground through the plate at a predetermined pressure and from the distance measuring sensor When there is no change in the transmitted distance measurement value, the operation of the electric cylinder is stopped, and the ground settlement value obtained by subtracting the initial distance measurement value from the distance measurement value transmitted from the distance measurement sensor at each predetermined period is stored, The controller is characterized in that it transmits the slope measurement value and the ground settlement value to the monitoring control PC.
상기 플레이트는 상기 돌출바의 하단에 선회가능하도록 결합되어 상기 돌출바의 하단을 기준으로 선회되는 것을 특징으로 한다. The plate is characterized in that it is pivotably coupled to the lower end of the protruding bar and pivoted relative to the lower end of the protruding bar.
상기 모니터링 제어PC는 상기 제어부로부터 상기 지반 침하값 및 기울기측정값을 전송받아 취합하여 각각의 상기 건축 구조물의 지반침하 센싱모듈장치가 설치된 위치의 해당 건축구조물의 기초면과 지반의 상태를 모니터링 분석한 다음 그 분석된 결과에 따라 침하여부를 판단하여 설정된 통신수단을 통해 외부로 통지하는 것을 특징으로 한다. The monitoring control PC receives and collects the ground subsidence value and the slope measurement value from the control unit to monitor and analyze the foundation surface and the state of the ground of the corresponding building structure at the location where the ground subsidence sensing module device of each building structure is installed. Next, it is characterized in that the infringer is determined according to the analyzed result, and notified to the outside through the established communication means.
상기 모니터링 제어PC의 일단에는 상기 모니터링 제어PC로부터 설정된 통신수단을 통해 각기 전송되는 침하여부 판단데이터를 취합하여 분석한 후 해당 지역의 지반지도상에 상기 건축 구조물의 침하 관련정보를 시각적으로 표시하여 관리하는 지역지반침하여부 관리서버가 연결되는 것을 특징으로 한다. At one end of the monitoring control PC, infringement judgment data transmitted through the communication means set from the monitoring control PC are collected and analyzed, and then information related to settlement of the building structure is visually displayed and managed on the ground map of the region. It characterized in that the management server is connected to the local ground invasion.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명의 건축 구조물의 지반침하 센싱모듈장치의 제어방법은, 청구항1에 의한 건축 구조물의 지반침하 센싱모듈장치의 제어방법으로, 건축 구조물을 시공하기 전이나 시공한 후에 상기 건축 구조물의 지반침하 센싱모듈장치가 상기 기초면에 위치되도록 하고, 상기 모니터링 제어PC가 각각의 상기 건축 구조물의 지반침하 센싱모듈장치의 제어부와 통신시험을 실행하는 제1 과정과, 상기 제1 과정후에 상기 모니터링 제어PC가 각각의 상기 건축 구조물의 지반침하 센싱모듈장치의 제어부로부터 기설정된 주기마다 지반 침하값 및 기울기측정값을 수신하는 제2 과정과, 상기 제2 과정후에 상기 모니터링 제어PC가 상기 지반 침하값 및 기울기측정값을 취합한 후 각각의 상기 건축 구조물의 지반침하 센싱모듈장치가 설치된 위치의 해당 건축구조물의 기초면과 지반의 상태를 모니터링 분석한 다음 그 분석된 결과에 따라 토사침하여부를 판단하여 설정된 통신수단을 통해 외부로 통지하거나 경보표시모듈부를 통해 표시 경보하는 제3 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다. In order to achieve the above object, the control method of the ground subsidence sensing module device of the building structure of the present invention is a method of controlling the ground subsidence sensing module device of the building structure according to
본 발명에 의하면 다음과 같은 효과가 있다. According to the present invention has the following effects.
먼저, 제어부가 전동실린더 및 거리측정센서를 작동시켜 기설정된 압력으로 전동실린더가 플레이트를 통해 지반을 누르도록 하며 거리측정센서로부터 전달되는 거리측정값의 변화가 없는 경우 전동실린더의 작동을 중지시키며 변화가 없는 거리측정값에서 초기 거리측정값을 뺀 지반 침하값을 저장하므로, 지반에서 발생되는 침하의 깊이를 정확하게 측정할 수 있는 효과가 있다. First, the control unit operates the electric cylinder and the distance measuring sensor so that the electric cylinder presses the ground through the plate at a predetermined pressure, and when there is no change in the distance measurement value transmitted from the distance measuring sensor, the operation of the electric cylinder is stopped and changed. Since the ground subsidence value is stored by subtracting the initial distance measurement value from the distance measurement value without, there is an effect of accurately measuring the depth of the settlement occurring in the ground.
또한, 지반에 토사침하가 미세하게 발생하는 경우에도, 전동실린더가 기설정된 압력으로 지반을 가해 누르기 때문에, 플레이트가 지반의 미세침하에도 반응하여 하부로 유동하게 되므로 그에 따라 지반의 미세침하여부도 정밀하게 측정할 수 있는 효과도 있다.In addition, even when fine soil sedimentation occurs on the ground, because the electric cylinder presses the ground with a predetermined pressure and presses it, the plate reacts to the subsidence of the ground and flows downward, so the fine subsidence of the ground is also precise. There is also an effect that can be measured.
그리고, 커버가 기초면에 노출되어 있으므로, 건축 구조물의 지반침하 센싱모듈장치 보수가 용이하게 이루어질 수 있는 효과가 있다. And, since the cover is exposed on the base surface, there is an effect that the ground subsidence sensing module device of the building structure can be easily repaired.
또한, 일정범위지역의 지반에 산재되어 설치된 각 지반침하 센싱모듈장치로부터 측정된 지반 침하값 및 기울기측정값들을 무선통신수단을 통해 취합하여 분석한 후 해당 지역의 지반지도상에 다양한 표시항목으로 표시하여 관리함으로써, 일정범위지역의 연약 지반에 대해 종합적으로 계측 관리할 수 있기 때문에 연약지반침하 과정에 대해 초기부터 체킹하고 그에 대한 대책을 수립하여 효과적으로 대응할 수 있는 효과도 있다.In addition, after analyzing and analyzing the ground subsidence values and the slope measurement values measured from each subsidence sensing module device scattered and installed on the ground in a certain range area through wireless communication means, they are displayed as various display items on the ground map of the area. By managing it, it is possible to comprehensively measure and manage the soft ground in a certain area, so it is possible to effectively respond by checking the soft ground settlement process from the beginning and establishing countermeasures.
도1은 본 발명에 따른 건축 구조물의 지반침하 센싱모듈장치가 각 건축물의 기초면에 설치된 것을 나타낸 것이다.
도2는 본 발명에 따른 건축 구조물의 지반침하 센싱모듈장치를 나타낸 것이다.
도3은 본 발명에 따른 건축 구조물의 지반침하 센싱모듈장치를 나타낸 것이다.
도4는 본 발명에 따른 건축 구조물의 지반침하 센싱모듈장치를 나타낸 것이다.
도5는 본 발명에 따른 건축 구조물의 지반침하 센싱모듈장치를 나타낸 것이다.
도6은 본 발명에 따른 건축 구조물의 지반침하 센싱모듈장치를 이용하여 관리서버가 일정지역범위 내에 있는 연약지반을 관리하는 것을 나타낸 것이다. 1 shows that the ground subsidence sensing module device of the building structure according to the present invention is installed on the base surface of each building.
Figure 2 shows the ground subsidence sensing module device of the building structure according to the present invention.
Figure 3 shows the ground subsidence sensing module device of the building structure according to the present invention.
4 shows a ground subsidence sensing module device of a building structure according to the present invention.
5 shows a ground subsidence sensing module device of a building structure according to the present invention.
6 shows that the management server manages the soft ground within a certain area using the ground subsidence sensing module device of the building structure according to the present invention.
본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 더 구체적으로 설명하되, 이미 주지된 기술적 부분에 대해서는 설명의 간결함을 위해 생략하거나 압축하기로 한다. With reference to the accompanying drawings, a preferred embodiment of the present invention will be described in more detail, but for the brevity of description, the already well-known technical parts will be omitted or compressed.
본 발명에 따른 건축 구조물의 지반침하 센싱모듈장치(2)는 도1 및 도2에 도시된 바와 같이 건축 구조물(1A~1N)이 시공된 콘크리이트 기초면(5)에 다수개 설치된다. The ground subsidence
여기서, 건축 구조물(1A-N)은 예컨대, 빌딩이나 주택 등과 철도나 도로 그리고 항공기 활주로 등의 토목 건축물도 포함된다. Here, the
도1 내지 도6을 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 건축 구조물의 지반침하 센싱모듈장치(2)는 외부 케이싱(100), 커버(200), 전동실린더(300), 거리측정센서(400), 기울기센서(500) 및 제어부(600)를 포함한다. 1 to 6, the ground subsidence
외부 케이싱(100)은 건축 구조물(1A~1N)의 하단 기초면에 형성되는 천공홀에 삽입되며 내부가 중공으로 형성된다. The
커버(200)는 외부 케이싱(100)의 상단을 밀폐하며 건축 구조물(1A~1N)의 하단 기초면(5)에 상단이 노출된다. The
여기서, 커버(200)는 건축 구조물의 지반침하 센싱모듈장치(2)의 점검이나 보수가 용이하게 실시될 수 있도록 노출된다. Here, the
전동실린더(300)는 외부 케이싱(200)의 내부에 고정되는 본체(310)와, 본체(310)의 하부로 돌출되는 돌출바(320)와, 돌출바(320)의 하단에 연결되며 지반(10)에 안착되는 플레이트(330)로 이루어진다. The
도5를 참조하여 설명하면, 플레이트(330)는 돌출바(320)의 하단에 선회가능하도록 결합되어 돌출바(320)의 하단을 기준으로 선회될 수 있으며, 지반(10)에 접촉되어 돌출바(320)의 하단을 기준으로 선회될 수 있다. Referring to Figure 5, the
여기서, 선회가능하도록 결합되는 방식은 볼을 이용한 결합방식으로, 플레이트(330)는 돌출바(320)의 하단에 마련되는 회전볼에 연결되어 회전볼을 중심으로 회전될 수 있다. Here, the rotationally coupled method is a coupling method using a ball, and the
부가적으로, 전동실린더(300)는 솔레노이드밸브로 마련될 수 있다. Additionally, the
거리측정센서(400)는 전동실린더(300)에 설치되며 전동실린더(300)의 돌출바(320)가 본체(310)의 하부로 돌출되는 길이를 측정한다. The
기울기센서(500)는 전동실린더(300)에 설치되며 기초면(5)의 기울기를 측정한다. The
제어부(600)는 전동실린더(300)에 설치되며 거리측정센서(400)로부터 거리측정값들을 전달받고 기울기센서(500)로부터 기울기측정값들을 전달받으며 전동실린더(300)를 작동시킨다. The
여기서, 제어부(600)는 전동실린더(300) 및 거리측정센서(400)를 작동시켜 기설정된 압력으로 전동실린더(300)가 플레이트(330)를 통해 지반(10)을 누르도록 하며 거리측정센서(400)로부터 전달되는 거리측정값의 변화가 없는 경우 전동실린더(300)의 작동을 중지시키며 변화가 없는 거리측정값을 초기 거리측정값으로 저장한다. Here, the
여기서, 초기 거리측정값은 지반(10)에 침하가 발생되지 않았을 때의 길이로, 이후 측정되는 거리측정값들의 기준이 되며, 이후 측정되는 거리측정값 중 초기 거리측정값보다 큰 값이 측정되는 경우에는 침하가 발생되었다고 볼 수 있으며, 이후 측정되는 거리측정값에서 초기 거리측정값을 뺀 값은 지반(10)이 침하된 길이를 나타내는 지반 침하값으로 볼 수 있다. Here, the initial distance measurement value is the length when no settlement has occurred in the
이 후, 기설정된 주기마다 전동실린더(300) 및 거리측정센서(400)를 작동시켜 기설정된 압력으로 전동실린더(300)가 플레이트를 통해 지반(10)을 누르도록 하며 거리측정센서(400)로부터 전달되는 거리측정값의 변화가 없는 경우, 전동실린더(300)의 작동을 중지시키며, 기설정된 주기마다 거리측정센서(400)로부터 전달되는 거리측정값에서 초기 거리측정값을 뺀 지반 침하값을 저장한다. Thereafter, the
그리고, 제어부(600)는 기울기측정값 및 지반 침하값을 모니터링 제어PC(3,3a-n)로 전송한다. Then, the
따라서, 제어부(600)는 기설정된 주기마다 지반 침하값 및 기울기측정값을 전달받아 저장하며 지반 침하값 및 기울기측정값을 모니터링 제어PC(3,3a-n)로 전송할 수 있다. Accordingly, the
그리고, 제어부(600)가 전동실린더(300) 및 거리측정센서(400)를 작동시켜 기설정된 압력으로 전동실린더(300)가 플레이트를 통해 지반(10)을 누르도록 하며 거리측정센서(400)로부터 전달되는 거리측정값의 변화가 없는 경우 전동실린더(300)의 작동을 중지시키며 변화가 없는 거리측정값에서 초기 거리측정값을 뺀 지반 침하값을 저장하므로, 지반(10)에서 발생되는 침하의 깊이를 정확하게 측정할 수 있다. Then, the
모니터링 제어PC(3,3a-n)는 제어부(600)로부터 지반 침하값 및 기울기측정값을 전송받아 취합하여 각각의 건축 구조물의 지반침하 센싱모듈장치(2)가 설치된 위치의 해당 건축구조물의 기초면(5)과 지반(10)의 상태를 모니터링 분석한 다음 그 분석된 결과에 따라 침하여부를 판단하여 설정된 통신수단(21)을 통해 외부로 통지한다. The monitoring control PC (3, 3a-n) receives the ground settlement value and the slope measurement value from the
여기서, 통신수단(21)에는 사물인터넷을 수행할 수 있는 인터넷과 이통망이 포함된다. Here, the communication means 21 includes an Internet and a communication network capable of performing the Internet of Things.
그리고, 모니터링 제어PC(3,3a-n)의 일단에는 모니터링 제어PC(3,3a-n)로부터 설정된 통신수단(21)을 통해 각기 전송되는 침하여부 판단데이터를 취합하여 분석한 후 해당 지역의 지반지도상에 건축 구조물(1A~1N)의 침하 관련정보를 시각적으로 표시하여 관리하는 지역지반침하여부 관리서버(20)가 연결될 수 있다. Then, at one end of the monitoring control PC (3,3a-n), after collecting and analyzing the infringement judgment data transmitted through the communication means (21) set from the monitoring control PC (3,3a-n), and analyzes it On the ground map, the local ground
또한, 모니터링 제어PC(3,3a-n)의 일단에는 건축 구조물(1A-N)의 기울기나 침하상태를 수치나 문자 혹은 경보신호로 생성시키는 경보표시모듈부(4)가 구비될 수 있다. In addition, one end of the monitoring control PC (3,3a-n) may be provided with an alarm display module unit (4) for generating a slope or settlement state of the building structure (1A-N) as a numerical value or a character or an alarm signal.
본 발명에 따른 청구항1에 의한 건축 구조물의 지반침하 센싱모듈장치(2)의 제어방법을 설명한다. The control method of the ground subsidence
본 발명에 따른 청구항1에 의한 건축 구조물의 지반침하 센싱모듈장치(2)의 제어방법은 건축 구조물(1A~1N)을 시공하기 전이나 시공한 후에 건축 구조물의 지반침하 센싱모듈장치(2)가 기초면(5)에 위치되도록 하고, 모니터링 제어PC(3,3a-n)가 각각의 건축 구조물의 지반침하 센싱모듈장치(2)의 제어부(600)와 통신시험을 실행하는 제1 과정(S1)과, 제1 과정(S1)후에 모니터링 제어PC(3,3a-n)가 각각의 건축 구조물의 지반침하 센싱모듈장치(2)의 제어부(600)로부터 기설정된 주기마다 지반 침하값 및 기울기측정값을 수신하는 제2 과정(S2)과, 제2 과정(S2)후에 모니터링 제어PC(3,3a-n)가 지반 침하값 및 기울기측정값을 취합한 후 각각의 건축 구조물의 지반침하 센싱모듈장치(2)가 설치된 위치의 해당 건축구조물의 기초면(5)과 지반(10)의 상태를 모니터링 분석한 다음 그 분석된 결과에 따라 토사침하여부를 판단하여 설정된 통신수단(21)을 통해 외부로 통지하거나 경보표시모듈부(4)를 통해 표시 경보하는 제3 과정(S3)을 포함한다. The control method of the ground subsidence
그리고, 제3 과정(S3)은 지역지반침하여부 관리서버(20)가 일정지역범위에 산재되어 설치된 각각의 모니터링 제어PC(3,3a-n)로부터 설정된 통신수단(21) 예컨대, 사물인터넷을 수행할 수 있는 인터넷과 이통망을 통해 침하여부 판단데이터를 각기 전송받아 취합 분석한 다음 해당 지역의 지반지도상에 다양한 표시항목으로 표시하여 종합적으로 지역토사침하와 연약지반을 관리하는 제4 과정(S4)을 더 포함할 수 있다. Then, in the third process (S3), the communication means 21, for example, the Internet of Things set from each monitoring
그러므로 상기와 같은 본 발명에 의하면, 건축 구조물의 토사침하여부를 정밀하게 인지하여 침하에 따른 건축 구조물(1A~1N)의 붕괴에 대해 미리 적절히 대응할 수 있으므로 그에 따라 건축 구조물(1A~1N)의 구조안정성을 향상시킬 수 있다. Therefore, according to the present invention as described above, it is possible to appropriately respond in advance to the collapse of the building structures (1A to 1N) due to settlement by accurately recognizing the sedimentation and subtraction of the building structures, and accordingly the structure of the building structures (1A to 1N) Stability can be improved.
따라서 상기와 같은 본 발명에 의하면, 일정범위지역의 지반(10)에 산재되어 설치된 각각의 건축 구조물의 지반침하 센싱모듈장치(2)의 제어부(600)로부터 기설정된 주기마다 지반 침하값 및 기울기측정값을 무선통신수단을 통해 취합하여 분석한후 해당 지역의 지반지도상에 다양한표시항목으로 표시하여 관리하므로 써, 일정범위지역의 연약 지반(10)에 대해 종합적으로 계측 관리할 수 있기 때문에 연약지반침하 과정에 대해 초기부터 체킹하고 그에 대한 대책을 수립하여 효과적으로 대응할 수 있게 된다. Therefore, according to the present invention as described above, the ground subsidence value and the slope measurement at predetermined intervals from the
여기서, 모니터링 제어PC(3,3a-n)와 지역지반침하여부 관리서버(20)는 설정된 통신수단(21) 예컨대, 사물인터넷을 수행할 수 있는 인터넷과 이통망에 연결되어 있기 때문에 상기 본 발명에 따른 제어방법이 구현되는 앱을 지정된 관리자의 스마트폰(22)에 다운로드하여 활성화할 경우 상기 본 발명에 따른 건축 구조물의 지반침하 센싱모듈장치(2)의 기능을 모두 제어할 수 있다.Here, the monitoring control PC (3,3a-n) and the local ground
결과적으로, 본 발명에 따른 건축 구조물의 지반침하 센싱모듈장치(2)는 제어부(600)가 전동실린더(300) 및 거리측정센서(400)를 작동시켜 기설정된 압력으로 전동실린더(300)가 플레이트(330)를 통해 지반(10)을 누르도록 하며 거리측정센서(400)로부터 전달되는 거리측정값의 변화가 없는 경우 전동실린더(300)의 작동을 중지시키며 변화가 없는 거리측정값에서 초기 거리측정값을 뺀 지반 침하값을 저장하므로, 지반(10)에서 발생되는 침하의 깊이를 정확하게 측정할 수 있다. As a result, in the ground subsidence
또한, 지반(10)에 토사침하가 미세하게 발생하는 경우에도, 전동실린더(300)가 기설정된 압력으로 지반(10)을 가해 누르기 때문에, 플레이트(330)가 지반(10)의 미세침하에도 반응하여 하부로 유동하게 되므로 그에 따라 지반(10)의 미세침하여부도 정밀하게 측정할 수 있다.In addition, even when fine soil sedimentation occurs on the
그리고, 커버(200)가 기초면(5)에 노출되어 있으므로, 건축 구조물의 지반침하 센싱모듈장치(2) 보수가 용이하게 이루어질 수 있다. In addition, since the
또한, 일정범위지역의 지반(10)에 산재되어 설치된 각 지반침하 센싱모듈장치(2)로부터 측정된 지반 침하값 및 기울기측정값들을 무선통신수단을 통해 취합하여 분석한 후 해당 지역의 지반지도상에 다양한 표시항목으로 표시하여 관리함으로써, 일정범위지역의 연약 지반에 대해 종합적으로 계측 관리할 수 있기 때문에 연약지반침하 과정에 대해 초기부터 체킹하고 그에 대한 대책을 수립하여 효과적으로 대응할 수 있다.In addition, after analyzing and analyzing the ground subsidence value and the slope measurement values measured from each ground subsidence
상술한 바와 같이, 본 발명에 대한 구체적인 설명은 실시예에 의해서 이루어졌지만, 상술한 실시예는 본 발명의 바람직한 예를 들어 설명하였을 뿐이기 때문에, 본 발명이 상기의 실시예에만 국한되는 것으로 이해되어져서는 아니 되며, 본 발명의 권리범위는 후술하는 청구범위 및 그 균등범위로 이해되어져야 할 것이다. As described above, although the detailed description of the present invention has been made by examples, it is understood that the present invention is limited only to the above-described embodiments, since the above-described embodiments are merely described as preferred examples of the present invention. It should not be lost, and the scope of the present invention should be understood as the following claims and their equivalents.
1A-N : 토목 및 건축 구조물
2,2a-n : 건축 구조물의 지반침하 센싱모듈장치
3,3a-n:모니터링 제어PC 4 : 경보표시모듈부 5 : 기초면
100 : 외부 케이싱 200 : 커버 300 : 전동실린더 310 : 본체
320 : 돌출바 330 : 플레이트 400 : 거리측정센서 500 : 기울기센서
600 : 제어부 20: 지역지반침하여부 관리서버 21: 통신수단 22: 스마트폰 1A-N: Civil and architectural structures
2,2a-n: Ground subsidence sensing module device for building structures
3,3a-n: Monitoring control PC 4: Alarm display module part 5: Base surface
100: outer casing 200: cover 300: electric cylinder 310: main body
320: protrusion bar 330: plate 400: distance measuring sensor 500: tilt sensor
600: control unit 20: local ground intrusion management server 21: communication means 22: smartphone
Claims (5)
상기 외부 케이싱의 상단을 밀폐하며 상기 건축 구조물의 하단 기초면에 상단이 노출되는 커버;
상기 외부 케이싱의 내부에 고정되는 본체와, 상기 본체의 하부로 돌출되는 돌출바와, 상기 돌출바의 하단에 연결되며 지반에 안착되는 플레이트로 이루어지는 전동실린더;
상기 전동실린더에 설치되며 상기 전동실린더의 돌출바가 상기 본체의 하부로 돌출되는 길이를 측정하는 거리측정센서;
상기 전동실린더에 설치되며 상기 기초면의 기울기를 측정하는 기울기센서; 및
상기 전동실린더에 설치되며 상기 거리측정센서로부터 거리측정값들을 전달받고 상기 기울기센서로부터 기울기측정값들을 전달받으며 상기 전동실린더를 작동시키는 제어부;를 포함하고,
상기 제어부는 상기 전동실린더 및 거리측정센서를 작동시켜 기설정된 압력으로 상기 전동실린더가 상기 플레이트를 통해 상기 지반을 누르도록 하며 상기 거리측정센서로부터 전달되는 거리측정값의 변화가 없는 경우 상기 전동실린더의 작동을 중지시키며 상기 변화가 없는 거리측정값을 초기 거리측정값으로 저장하며, 이 후, 기설정된 주기마다 상기 전동실린더 및 거리측정센서를 작동시켜 기설정된 압력으로 상기 전동실린더가 상기 플레이트를 통해 상기 지반을 누르도록 하며 상기 거리측정센서로부터 전달되는 거리측정값의 변화가 없는 경우, 상기 전동실린더의 작동을 중지시키며, 상기 기설정된 주기마다 상기 거리측정센서로부터 전달되는 거리측정값에서 상기 초기 거리측정값을 뺀 지반 침하값을 저장하며,
상기 제어부는 상기 기울기측정값 및 지반 침하값을 모니터링 제어PC로 전송하는 것을 특징으로 하는
건축 구조물의 지반침하 센싱모듈장치.
An outer casing which is inserted into a perforated hole formed in a lower foundation surface of the building structure and is formed hollow inside;
A cover that seals the upper end of the outer casing and exposes the upper end to the lower foundation surface of the building structure;
An electric cylinder made of a body fixed to the inside of the outer casing, a protruding bar protruding to a lower portion of the body, and a plate connected to a lower end of the protruding bar and seated on the ground;
A distance measuring sensor installed in the electric cylinder and measuring a length in which the protruding bar of the electric cylinder protrudes to the lower portion of the main body;
A tilt sensor installed on the electric cylinder and measuring a tilt of the base surface; And
It is installed in the electric cylinder, the control unit for receiving the distance measurement values from the distance measurement sensor and the tilt measurement values from the tilt sensor to operate the electric cylinder; includes,
The control unit operates the electric cylinder and the distance measuring sensor to cause the electric cylinder to press the ground through the plate at a predetermined pressure, and when there is no change in the distance measurement value transmitted from the distance measuring sensor, the electric cylinder The operation is stopped and the unchanged distance measurement value is stored as an initial distance measurement value. After that, the electric cylinder and the distance measurement sensor are operated at predetermined intervals to cause the electric cylinder to pass through the plate at a preset pressure. When the ground is pressed and there is no change in the distance measurement value transmitted from the distance measurement sensor, the operation of the electric cylinder is stopped, and the initial distance measurement is performed from the distance measurement value transmitted from the distance measurement sensor every predetermined period. Store the subsidence value minus the value,
The control unit transmits the slope measurement value and ground subsidence value to a monitoring control PC.
Ground subsidence sensing module device for building structures.
상기 플레이트는 상기 돌출바의 하단에 선회가능하도록 결합되어 상기 돌출바의 하단을 기준으로 선회되는 것을 특징으로 하는
건축 구조물의 지반침하 센싱모듈장치.
According to claim 1,
The plate is pivotably coupled to the lower end of the protruding bar, characterized in that it is pivoted relative to the lower end of the protruding bar
Ground subsidence sensing module device for building structures.
상기 모니터링 제어PC는 상기 제어부로부터 상기 지반 침하값 및 기울기측정값을 전송받아 취합하여 각각의 상기 건축 구조물의 지반침하 센싱모듈장치가 설치된 위치의 해당 건축구조물의 기초면과 지반의 상태를 모니터링 분석한 다음 그 분석된 결과에 따라 침하여부를 판단하여 설정된 통신수단을 통해 외부로 통지하는 것을 특징으로 하는
건축 구조물의 지반침하 센싱모듈장치.
According to claim 1,
The monitoring control PC receives and collects the ground subsidence value and the slope measurement value from the control unit to monitor and analyze the foundation surface and the state of the ground of the corresponding building structure at the location where the ground subsidence sensing module device of each building structure is installed. Next, it is characterized in that the infringer is determined according to the analyzed result and notified to the outside through the established communication means.
Ground subsidence sensing module device for building structures.
상기 모니터링 제어PC의 일단에는 상기 모니터링 제어PC로부터 설정된 통신수단을 통해 각기 전송되는 침하여부 판단데이터를 취합하여 분석한 후 해당 지역의 지반지도상에 상기 건축 구조물의 침하 관련정보를 시각적으로 표시하여 관리하는 지역지반침하여부 관리서버가 연결되는 것을 특징으로 하는
건축 구조물의 지반침하 센싱모듈장치.
According to claim 3,
At one end of the monitoring control PC, infringement judgment data transmitted through the communication means set from the monitoring control PC are collected and analyzed, and then information related to settlement of the building structure is visually displayed and managed on the ground map of the region. Characterized in that the management server is connected to the local ground invasion
Ground subsidence sensing module device for building structures.
건축 구조물을 시공하기 전이나 시공한 후에 상기 건축 구조물의 지반침하 센싱모듈장치가 상기 기초면에 위치되도록 하고, 상기 모니터링 제어PC가 각각의 상기 건축 구조물의 지반침하 센싱모듈장치의 제어부와 통신시험을 실행하는 제1 과정과,
상기 제1 과정후에 상기 모니터링 제어PC가 각각의 상기 건축 구조물의 지반침하 센싱모듈장치의 제어부로부터 기설정된 주기마다 지반 침하값 및 기울기측정값을 수신하는 제2 과정과,
상기 제2 과정후에 상기 모니터링 제어PC가 상기 지반 침하값 및 기울기측정값을 취합한 후 각각의 상기 건축 구조물의 지반침하 센싱모듈장치가 설치된 위치의 해당 건축구조물의 기초면과 지반의 상태를 모니터링 분석한 다음 그 분석된 결과에 따라 토사침하여부를 판단하여 설정된 통신수단을 통해 외부로 통지하거나 경보표시모듈부를 통해 표시 경보하는 제3 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는
건축 구조물의 지반침하 센싱모듈장치의 제어방법. As a control method of the ground settlement sensor module of the building structure according to claim 1,
Before or after construction of the building structure, the ground subsidence sensing module device of the building structure is positioned on the base surface, and the monitoring and control PC communicates with the control unit of the ground subsidence sensing module device of each building structure. A first process to be performed,
A second process in which the monitoring control PC receives the ground settlement value and the slope measurement value at predetermined intervals from the control unit of the ground settlement sensing module device of each building structure after the first process,
After the second process, the monitoring control PC collects the ground settlement value and the slope measurement value, and then monitors and analyzes the foundation surface and the state of the ground of the corresponding building structure at the location where the ground settlement sensing module device of each building structure is installed. And then a third process of determining whether or not the soil is infiltrated according to the analyzed result and notifying the outside through the established communication means or displaying the alarm through the alarm display module unit.
Method for controlling a subsidence sensing module device in a building structure.
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