KR102143648B1 - 보링공 전단강도 시험 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 보링공 내부로 삽입된 뒤 전단강도를 측정할 수 있도록 구현한 보링공 전단강도 시험 장치에 관한 것으로, 보링공 내로 삽입되어 확장 및 수축되면서 지반의 수직응력을 측정하는 수직응력 측정부;를 포함한다.

Description

보링공 전단강도 시험 장치{APPARATUS FOR DETERMINING SHEAR STRENGTH ON THE SIDES OF A TEST BOREHOLE}
본 발명은 보링공 전단강도 시험 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 보링공 내부로 삽입된 뒤 전단강도를 측정할 수 있도록 구현한 보링공 전단강도 시험 장치에 관한 것이다.
일반적으로 구조물의 하중을 안전하게 지지하기 위해서는 계획 구조물 하부의 자연지반 지지층의 결정과 물리적 성질을 파악하여 기초 설계에 반영시켜야 한다. 이러한 구조물 기초설계를 위한 선행조사로 지반조사를 실시한다. 지반위에 설치하는 안전한 구조물의 설계를 위해서는 토질에 관련된 모든 정보가 설계의 중요한 요소로써 제공되어야 하며, 이러한 정보 중 중요한 요소의 하나로 공벽 원위치 시험이 있다. 그리고 공벽 원위치 시험에는 공내 수평재하시험, 공내 전단시험, 주변 마찰력 측정시험, 공벽 콘관입시험 등이 있다. 이때 공내 전단시험은 불교란된 원지반에서의 수직응력과 전단응력을 측정하여 현장에서 지반의 점착력(c)와 내부 마찰각(Φ)을 구하는 시험이다.
등분포 재하방식에서 대표적으로 사용되는 있는 공내 전단강도 시험기는 전단 플레이트를 6분할하고, 이 6분할된 전단 플레이트의 내측에 고무튜브를 설치하여 구성되는 것으로, 질소 가스 등을 사용하여 고무튜브를 확장시키므로써 6매의 전단 플레이트를 보링공의 외벽에 압착시킨 후 상부로 끌어 올리면서 공벽 지반을 전단 파괴시키도록 한다. 그러나 이와 같은 공내 전단강도 시험기는 물이 많이 함유되어 있는 진흙의 경우 수압의 압력이 5bar 이상인 곳에서는 고무 튜브에 가해지는 압력에 의해 작업에 제한을 받게 되고, 시추공의 심도가 깊어질수록 작업을 하기가 어려워지는 문제점이 있으며, 특히 연약지반에서는 사용이 어려운 문제점이 있다.
한편, 전술한 배경 기술은 발명자가 본 발명의 도출을 위해 보유하고 있었거나, 본 발명의 도출 과정에서 습득한 기술 정보로서, 반드시 본 발명의 출원 전에 일반 공중에게 공개된 공지기술이라 할 수는 없다.
한국등록특허 제10-1166522호 한국등록실용신안 제20-0397829호
본 발명의 일측면은 시험지반에 대한 정확한 전단력을 측정할 수 있는 보링공 전단강도 시험 장치를 제공한다.
또는, 지반에 형성되는 보링공의 내부로 삽입되는 수직응력 측정부의 전단 플레이트가 확장 및 수축시 빛을 발광시킴으로써, 어두운 보링공 내부를 밝혀 작업자가 시각적으로 보링공 내부를 식별하도록 하여 보다 정밀한 측정이 이루어지도록 할 수 있을 뿐만 아니라, 존재할 수 있는 장애물의 위치를 보다 용이하게 파악하도록 할 수 있다.
본 발명의 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 보링공 전단강도 시험 장치는, 보링공 내로 삽입되어 확장 및 수축되면서 지반의 수직응력을 측정하는 수직응력 측정부;를 포함한다.
일 실시예에서, 본 발명의 다른 실시예에 따른 보링공 전단강도 시험 장치는, 보링공의 상부에 설치되어 상기 수직응력 측정부의 상단과 잭 로드로 접속되며, 상기 수직응력 측정부를 구동시킴으로써 지반의 전단응력을 측정하는 전단응력 측정부; 및 압축 공기 공급 장치와 접속되어 상기 수직응력 측정부에 에어를 제공하며, 에어량을 조절하여 상기 수직응력 측정부의 확장 및 수축을 조절하는 에어 조절부;를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 수직응력 측정부는, 외주면상에 인형면을 갖는 전단 플레이트; 상기 전단 플레이트의 상측에 설치되어 상기 전단 플레이트를 확장 및 수축시키기 위한 실린더; 및 상기 전단 플레이트 내에 위치되어 상기 실린더의 실린더 로드가 내측에 위치되도록 하면서 상측이 상기 실린더 로드에 슬라이딩 가능하도록 결합되며, 하측이 상기 실린더 로드의 하측에 고정되도록 결합되는 팽창 튜브;를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 수직응력 측정부는, 상기 실린더 로드가 하측 방향으로 이동되었을 때 상기 팽창 튜브가 수축되므로써 상기 전단 플레이트가 수축되고, 상기 실린더 로드가 상방향으로 이동되었을 때 상기 팽창 튜브가 팽창되므로써 상기 전단 플레이트가 확장될 수 있다.
일 실시예에서, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 보링공 전단강도 시험 장치는, 상기 전단 플레이트가 확장 및 수축됨에 따른 운동에너지를 이용하여 발생되는 전기를 이용하여 발광하며, 발광된 빛을 보링공의 상측으로 조사하는 발광부;를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 발광부는, 수직 로드와 상기 수직 로드의 외측에 회동 가능하도록 연결 설치되는 수평 로드로 이루어지며, 상기 전단 플레이트의 상단에 상기 수직 로드의 하단이 회동 가능하도록 연결 설치되고, 상기 실린더의 하단에 상기 수직 로드의 상단이 회동 가능하도록 연결 설치되고는 구동 링크; 상기 실린더의 외측에 연결 설치되고 하단에 상기 수평 로드의 상단이 회동 가능하도록 연결 설치되며, 상기 수직 로드의 회동함에 따른 상기 수평 로드의 상단의 이동에 의해 상기 실린더의 외측을 따라 상하 방향으로 슬라이딩 이동하는 슬라이더; 상기 슬라이더가 안착될 수 있도록 상기 실린더의 외측을 따라 상하 방향으로 연장 형성되는 슬라이딩 홈의 입구 내측면을 따라 다수 개가 설치되어 상기 슬라이더를 상기 슬라이딩 홈에서 지지하는 지지 스프링; 상기 실린더의 외측면과 대향하는 상기 슬라이더의 내측에 설치되어 상기 슬라이더가 상하 방향으로 슬라이딩 이동하면서 발생되는 상기 실린더의 외측면과의 충돌을 이용하여 전기를 생산하는 발전부; 상기 발전부에서 생산된 전기를 전달받아 빛을 발생하는 LED모듈; 및 상기 LED모듈에서 발생되는 빛을 상측 방향으로 반사시킬 수 있도록 경사진 내측면을 형성하는 반사 케이스;를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 슬라이더는, 상기 슬라이딩 홈을 덮으며 상하 방향으로 연장 형성되며, 상기 실린더와 대향하는 내측을 따라 상기 발전부가 설치되는 노출 플레이트; 상기 노출 플레이트의 내측면으로터 상기 슬라이딩 홈의 내측까지 연장 형성되는 연결 플레이트; "ㄷ" 형태로 형성되어 상기 연결 플레이트의 단부에 설치되며, 상기 슬라이딩 홈의 입구의 내측면과의 사이를 따라 상기 지지 스프링이 설치되는 체결 플레이트; 및 상기 체결 플레이트의 개방된 공간을 따라 연결 설치되는 롤러;를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 슬라이딩 홈은, 상기 슬라이더가 이동하면서 진동할 수 있도록 상기 롤러가 안착되는 내측면을 따라 다수 개의 턱이 서로 이격되어 형성될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 발전부는, 상기 실린더와 대향하는 상기 노출 플레이트의 내측면을 따라 설치되는 제1 범퍼; 상기 제1 범퍼로부터 이격되어 설치되는 제2 범퍼; 일단이 상기 제2 범퍼에 고정 설치되고, 타단이 상기 제1 범퍼의 내측에 형성되는 공간을 따라 슬라이딩 이동하면서 상기 제2 범퍼를 지지하는 지지 바아; 상기 제1 범퍼의 내측 공간에서 상기 지지 바아를 지지하는 탄성 스프링; 및 상기 제1 범퍼와 대향하는 상기 제2 범퍼의 대향면을 따라 적어도 하나 이상 설치되며, 상기 노출 플레이트와 상기 실린더의 외측면 간의 간격의 변화에 따른 상기 제1 범퍼와 상기 제2 범퍼의 충돌에 따른 압력을 이용하여 전기를 생산하는 압전 소자;를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 반사 케이스는, 상기 LED모듈에서 발생되는 빛을 상측 방향으로 반사시킬 수 있도록 상기 LED모듈과 대향하는 내측면이 상측으로 가면서 상기 실린더로부터 멀어지도록 경사면을 형성할 수 있다.
상술한 본 발명의 일측면에 따르면, 보링공 공벽의 변형을 최소화시킬 수 있고, 공벽 내에 충분한 수력압력을 가할 수 있으며, 지반 종류에 따른 제한을 최소화하여 연약지반의 전단강도도 용이하게 실시할 수 있으며, 심도가 깊은 보링공에서도 전단강도를 용이하게 측정할 수 있는 효과를 제공할 수 있다.
또는, 지반에 형성되는 보링공의 내부로 삽입되는 수직응력 측정부의 전단 플레이트가 확장 및 수축시 빛을 발광시킴으로써, 어두운 보링공 내부를 밝혀 작업자가 시각적으로 보링공 내부를 식별하도록 하여 보다 정밀한 측정이 이루어지도록 할 수 있을 뿐만 아니라, 존재할 수 있는 장애물의 위치를 보다 용이하게 파악하도록 할 수 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 이하에서 설명할 내용으로부터 통상의 기술자에게 자명한 범위 내에서 다양한 효과들이 포함될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 보링공 전단강도 시험 장치의 개략적인 구성이 도시된 도면이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 보링공 전단강도 시험 장치의 개략적인 구성이 도시된 도면이다.
도 3은 도 2의 수직응력 측정의 다른 실시예를 보여주는 도면이다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 보링공 전단강도 시험 장치의 개략적인 구성이 도시된 도면이다.
도 5 내지 도 7은 도 4의 발광부를 보여주는 도면들이다.
도 8은 도 7의 롤러의 이동에 따른 진동의 발생을 설명하는 도면이다.
도 9는 도 6의 발전부를 보여주는 도면이다.
도 10은 제1 범퍼와 제2 범퍼이 밀착과 멀어짐에 따른 발전을 설명하는 도면이다.
후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예와 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.
이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 보링공 전단강도 시험 장치의 개략적인 구성이 도시된 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 보링공 전단강도 시험 장치(10)는, 수직응력 측정부(100)를 보여주는 도면이다.
수직응력 측정부(100)는, 보링공 내로 삽입되어 중심부(S)가 확장 및 수축되면서 지반의 수직응력을 측정한다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 보링공 전단강도 시험 장치의 개략적인 구성이 도시된 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 보링공 전단강도 시험 장치(20)는, 수직응력 측정부(100), 전단응력 측정부(200) 및 에어 조절부(300)를 포함한다.
여기서, 수직응력 측정부(100)는, 도 1의 구성요소와 동일하므로 그 설명을 생략한다.
전단응력 측정부(200)는, 보링공(B)의 상부에 설치되어 수직응력 측정부(100)의 상단과 잭 로드(R)로 접속되며, 수직응력 측정부(100)를 구동시킴으로써 지반의 전단응력을 측정한다.
에어 조절부(300)는, 압축 공기 공급 장치(400)와 접속되어 수직응력 측정부(100)에 에어를 제공하며, 에어량을 조절하여 수직응력 측정부(100)의 확장 및 수축을 조절한다.
상술한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명의 다른 실시예에 따른 보링공 전단강도 시험 장치(20)는, 보링공 공벽의 변형을 최소화시킬 수 있고, 공벽 내에 충분한 수력압력을 가할 수 있으며, 지반 종류에 따른 제한을 최소화하여 연약지반의 전단강도도 용이하게 실시할 수 있으며, 심도가 깊은 보링공에서도 전단강도를 용이하게 측정할 수 있는 효과를 제공할 수 있다.
도 3은 도 2의 수직응력 측정의 다른 실시예를 보여주는 도면이다.
도 3을 참조하면, 다른 실시예에 수직응력 측정부(100a)는, 전단 플레이트(110), 실린더(120) 및 팽창 튜브(140)를 포함한다.
전단 플레이트(110)는, 외주면상에 인형면을 구비하며, 내측에 팽창 튜브(140)가 설치되며, 실린더(120)의 하측에 설치되어 실린더(120)의 구동에 의해 확장 및 수축된다.
실린더(120)는, 전단 플레이트(110)의 상측에 설치되어 전단 플레이트(110)를 확장 및 수축시킨다.
팽창 튜브(140)는, 전단 플레이트(110) 내에 위치되어 실린더(120)의 실린더 로드(130)가 내측에 위치되도록 하면서 상측이 실린더 로드(130)에 슬라이딩 가능하도록 결합되며, 하측이 실린더 로드(130)의 하측에 고정되도록 결합된다.
상술한 바와 같은 구성을 가지는 다른 실시예에 따른 수직응력 측정부(100a)는, 실린더 로드(130)가 하측 방향으로 이동되었을 때 팽창 튜브(140)가 수축되므로써 전단 플레이트(110)가 수축되고, 실린더 로드(130)가 상방향으로 이동되었을 때 팽창 튜브(140)가 팽창되므로써 전단 플레이트(110)가 확장될 수 있다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 보링공 전단강도 시험 장치의 개략적인 구성이 도시된 도면이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 보링공 전단강도 시험 장치(30)은, 수직응력 측정부(100a), 전단응력 측정부(200), 에어 조절부(300) 및 발광부(500)를 포함한다.
여기서, 수직응력 측정부(100a), 전단응력 측정부(200) 및 에어 조절부(300)는, 도 2 또는 도 3의 구성요소와 동일하므로 그 설명을 생략한다.
발광부(500)는, 전단 플레이트(110)가 확장 및 수축됨에 따른 운동에너지를 이용하여 발생되는 전기를 이용하여 발광하며, 발광된 빛을 보링공(B)의 상측으로 조한다.
상술한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명의 다른 실시예에 따른 보링공 전단강도 시험 장치(30)은, 지반에 형성되는 보링공(B)의 내부로 삽입되는 수직응력 측정부(100a)의 전단 플레이트(110)가 확장 및 수축시 빛을 발광시킴으로써, 어두운 보링공(B) 내부를 밝혀 작업자가 시각적으로 보링공(B) 내부를 식별하도록 하여 보다 정밀한 측정이 이루어지도록 할 수 있을 뿐만 아니라, 존재할 수 있는 장애물의 위치를 보다 용이하게 파악하도록 할 수 있다.
도 5 내지 도 7은 도 4의 발광부를 보여주는 도면들이다.
도 5 내지 도 7을 참조하면, 발광부(500)는, 구동 링크(510), 슬라이더(520), 지지 스프링(530), 발전부(540), LED모듈(550) 및 반사 케이스(560)를 포함한다.
구동 링크(510)는, 수직 로드(511)와 수직 로드(511)의 외측에 회동 가능하도록 연결 설치되는 수평 로드(512)로 이루어지며, 전단 플레이트(110)의 상단에 수직 로드(511)의 하단이 회동 가능하도록 연결 설치되고, 실린더(120)의 하단에 수직 로드(511)의 상단이 회동 가능하도록 연결 설치된다.
슬라이더(520)는, 슬라이딩 홈(600)에 안착되어 슬라이딩 홈(600)을 따라 상하 방향으로 슬라이딩 이동하며, 실린더(120)의 외측에 연결 설치되고 하단(525)에 수평 로드(512)의 상단이 회동 가능하도록 연결 설치되며, 수직 로드(511)의 회동함에 따른 수평 로드(512)의 상단의 이동에 의해 실린더(120)의 외측을 따라 형성되는 슬라이딩 홈(600)을 따라 상하 방향으로 슬라이딩 이동한다.
일 실시예에서, 슬라이더(520)는, 노출 플레이트(521), 연결 플레이트(522), 체결 플레이트(523) 및 롤러(524)를 포함할 수 있다.
노출 플레이트(521)는, 슬라이딩 홈(600)을 덮으며 상하 방향으로 연장 형성되며, 실린더(120)와 대향하는 내측을 따라 발전부(540)가 설치된다.
연결 플레이트(522)는, 노출 플레이트(521)의 내측면으로터 슬라이딩 홈(600)의 내측까지 연장 형성된다.
체결 플레이트(523)는, "ㄷ" 형태로 형성되어 연결 플레이트(522)의 단부에 설치되며, 슬라이딩 홈(600)의 입구(612)의 내측면과의 사이를 따라 지지 스프링(530)이 설치된다.
롤러(524)는, 체결 플레이트(523)의 개방된 공간을 따라 연결 설치되며, 도 8에 도시된 바와 같이 슬라이딩 홈(600)의 내측면을 따라 이동하면서 턱(700)을 만나면 체결 플레이트(523)를 들어올려 준다.
이에 따라, 체결 플레이트(523)는 연결 플레이트(522)를 들어올려 주고, 연결 플레이트(522)는 노출 플레이트(521)를 들어올려 주게 되는 것이다.
즉, 롤러(524)가 턱(700)을 따라 이동하면서 발생되는 진동으로 인해 노출 플레이트(521)를 진동시켜 주게 되고, 노출 플레이트(521)에 설치되는 발전부(540)를 진동시켜 발전부(540)와 실린더(120) 간의 마찰을 형성시켜 발전부(540)에 의한 전기가 생산되도록 할 수 있다.
일 실시예에서, 슬라이딩 홈(600)은, 슬라이더(520)가 이동하면서 진동할 수 있도록 롤러(524)가 안착되는 내측면을 따라 다수 개의 턱(700)이 서로 이격되어 형성될 수 있다.
지지 스프링(530)은, 슬라이더(520)가 슬라이딩 홈(600)에 안착될 수 있도록 실린더(120)의 외측을 따라 상하 방향으로 연장 형성되는 슬라이딩 홈(600)의 입구 내측면(610)을 따라 다수 개가 설치되어 슬라이더(520)를 슬라이딩 홈(600)에서 지지한다.
발전부(540)는, 실린더(120)의 외측면과 대향하는 슬라이더(520)의 내측에 설치되어 슬라이더(520)가 상하 방향으로 슬라이딩 이동하면서 발생되는 실린더(120)의 외측면과의 충돌을 이용하여 전기를 생산하여 LED모듈(550)로 공급한다.
LED모듈(550)은, 발전부(540)에서 생산된 전기를 전달받아 빛을 발생한다.
반사 케이스(560)는, LED모듈(550)에서 발생되는 빛을 상측 방향으로 반사시킬 수 있도록 경사진 내측면을 형성한다.
일 실시예에서, 반사 케이스(560)는, LED모듈(550)에서 발생되는 빛을 상측 방향으로 반사시킬 수 있도록 LED모듈(550)과 대향하는 내측면이 상측으로 가면서 실린더(120)로부터 멀어지도록 경사면(561)을 형성할 수 있다.
도 9는 도 6의 발전부를 보여주는 도면이다.
도 9를 참조하면, 발전부(540)는, 제1 범퍼(541), 제2 범퍼(542), 지지 바아(543), 탄성 스프링(544) 및 압전 소자(545)를 포함한다.
제1 범퍼(541)는, 실린더(120)와 대향하는 노출 플레이트(521)의 내측면을 따라 설치되며, 제2 범퍼(542)와 이격되어 설치되며, 노출 플레이트(521)가 진동함에 따라 도 10에 도시된 바와 같이 제2 범퍼(542)와 밀착과 멀어짐을 반복한다.
제2 범퍼(542)는, 제1 범퍼(541)로부터 이격되어 설치되며, 노출 플레이트(521)가 진동함에 따라 제1 범퍼(541)와 밀착과 멀어짐을 반복한다.
지지 바아(543)는, 일단이 제2 범퍼(542)에 고정 설치되고, 타단이 제1 범퍼(541)의 내측에 형성되는 공간을 따라 슬라이딩 이동하면서 제2 범퍼(542)를 지지한다.
탄성 스프링(544)은, 제1 범퍼(541)의 내측 공간에서 지지 바아(543)를 지지한다.
압전 소자(545)는, 제1 범퍼(541)와 대향하는 제2 범퍼(542)의 대향면을 따라 적어도 하나 이상 설치되며, 노출 플레이트(521)와 실린더(120)의 외측면 간의 간격(G)의 변화에 따른 제1 범퍼(541)와 제2 범퍼(542)의 충돌에 따른 압력을 이용하여 전기를 생산하여 전기를 전달하기 위한 케이블(L, C)를 통해 LED모듈(550)로 전달한다.
상술된 실시예들은 예시를 위한 것이며, 상술된 실시예들이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 상술된 실시예들이 갖는 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 상술된 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 명세서를 통해 보호받고자 하는 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태를 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
10: 보링공 전단강도 시험 장치
100: 수직응력 측정부
200: 전단응력 측정부
300: 에어 조절부
400: 압축 공기 공급 장치
500: 발광부
600: 슬라이딩 홈
700: 턱

Claims (2)

  1. 보링공 내로 삽입되어 확장 및 수축되면서 지반의 수직응력을 측정하는 수직응력 측정부;
    보링공의 상부에 설치되어 상기 수직응력 측정부의 상단과 잭 로드로 접속되며, 상기 수직응력 측정부를 구동시킴으로써 지반의 전단응력을 측정하는 전단응력 측정부; 및
    압축 공기 공급 장치와 접속되어 상기 수직응력 측정부에 에어를 제공하며, 에어량을 조절하여 상기 수직응력 측정부의 확장 및 수축을 조절하는 에어 조절부;를 포함하며,
    상기 수직응력 측정부는,
    외주면상에 인형면을 갖는 전단 플레이트;
    상기 전단 플레이트의 상측에 설치되어 상기 전단 플레이트를 확장 및 수축시키기 위한 실린더; 및
    상기 전단 플레이트 내에 위치되어 상기 실린더의 실린더 로드가 내측에 위치되도록 하면서 상측이 상기 실린더 로드에 슬라이딩 가능하도록 결합되며, 하측이 상기 실린더 로드의 하측에 고정되도록 결합되는 팽창 튜브;를 포함하며,

    상기 수직응력 측정부는,
    상기 실린더 로드가 하측 방향으로 이동되었을 때 상기 팽창 튜브가 수축되므로써 상기 전단 플레이트가 수축되고, 상기 실린더 로드가 상방향으로 이동되었을 때 상기 팽창 튜브가 팽창되므로써 상기 전단 플레이트가 확장되며,
    상기 전단 플레이트가 확장 및 수축됨에 따른 운동에너지를 이용하여 발생되는 전기를 이용하여 발광하며, 발광된 빛을 보링공의 상측으로 조사하는 발광부;를 더 포함하며,
    상기 발광부는,
    수직 로드와 상기 수직 로드의 외측에 회동 가능하도록 연결 설치되는 수평 로드로 이루어지며, 상기 전단 플레이트의 상단에 상기 수직 로드의 하단이 회동 가능하도록 연결 설치되고, 상기 실린더의 하단에 상기 수직 로드의 상단이 회동 가능하도록 연결 설치되고는 구동 링크;
    상기 실린더의 외측에 연결 설치되고 하단에 상기 수평 로드의 상단이 회동 가능하도록 연결 설치되며, 상기 수직 로드의 회동함에 따른 상기 수평 로드의 상단의 이동에 의해 상기 실린더의 외측을 따라 상하 방향으로 슬라이딩 이동하는 슬라이더;
    상기 슬라이더가 안착될 수 있도록 상기 실린더의 외측을 따라 상하 방향으로 연장 형성되는 슬라이딩 홈의 입구 내측면을 따라 다수 개가 설치되어 상기 슬라이더를 상기 슬라이딩 홈에서 지지하는 지지 스프링;
    상기 실린더의 외측면과 대향하는 상기 슬라이더의 내측에 설치되어 상기 슬라이더가 상하 방향으로 슬라이딩 이동하면서 발생되는 상기 실린더의 외측면과의 충돌을 이용하여 전기를 생산하는 발전부;
    상기 발전부에서 생산된 전기를 전달받아 빛을 발생하는 LED모듈; 및
    상기 LED모듈에서 발생되는 빛을 상측 방향으로 반사시킬 수 있도록 경사진 내측면을 형성하는 반사 케이스;를 포함하며,
    상기 슬라이더는,
    상기 슬라이딩 홈을 덮으며 상하 방향으로 연장 형성되며, 상기 실린더와 대향하는 내측을 따라 상기 발전부가 설치되는 노출 플레이트;
    상기 노출 플레이트의 내측면으로터 상기 슬라이딩 홈의 내측까지 연장 형성되는 연결 플레이트;
    "ㄷ" 형태로 형성되어 상기 연결 플레이트의 단부에 설치되며, 상기 슬라이딩 홈의 입구의 내측면과의 사이를 따라 상기 지지 스프링이 설치되는 체결 플레이트; 및
    상기 체결 플레이트의 개방된 공간을 따라 연결 설치되는 롤러;를 포함하며,
    상기 슬라이딩 홈은,
    상기 슬라이더가 이동하면서 진동할 수 있도록 상기 롤러가 안착되는 내측면을 따라 다수 개의 턱이 서로 이격되어 형성되는, 보링공 전단강도 시험 장치.
  2. 삭제
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