KR102252931B1 - 휴대용 토사 천공장치 및 이를 이용한 매설설비 확인 보수방법과 안전접지 시공 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 휴대용 토사 천공장치와 이를 이용한 지하 매설 설비 확인 및 보수방법과 안전 접지 시공방법에 관한 것으로, 본 발명에 따르면, 기존의 굴토 방식인 모터의 회전력을 이용한 드릴 굴토 혹은 포크레인 등의 대형 설비를 이용하는 방법 및 해머로 항타하는 방법과는 달리 간편하게 필요한 부분만 직접적인 굴토를 하는 장점이 있으며, 매설물의 상태 확인을 쉽게 할 수 있는 특징이 있다. 또한 탐침 봉 끝단을 날카롭지 않게 원추형의 부드러운 곡선으로 가공 처리하여 기존 매설 케이블 류에 찍힘, 긁힘 등 손상을 막는 특징이 있다. 그럼에도 불구하고 탐침봉 끝단 부분이 지하매설 케이블이나 기타 배관 등을 우발적으로 손상시키는 것을 방지하기 위해 NDT 센서를 장착하여, 굴찹 해드부 선단 부근에 통신케이블 및 전력 케이블 등 도천체가 있을 경우 경고를 울리는 특징이 있다. 또한 통신케이블, 전력케이블 등의 지하 포설시 확보해야 하는 전기안전(접지안전)의 일환으로 매설하는 접지봉 매설 시에도 접지동봉이 매설될 위치에 미리 접지 동봉이 들어갈 크기의 토사만 안전하게 굴착하여 접지봉을 매설하는 방법으로서, 주변 매설물에 타격 및 손상을 주지 않고 안전하게 접지 작업을 수행할 수 있는 효과가 있다.
Description
본 발명은 휴대용 토사 천공장치 및 이를 이용한 안전접지 시공방법과 지하 매설 설비 확인 및 보수방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 지하매설 전력설비의 상태확인, 지하매설배관 누설위치 확인, 지하 공동 발생위치 조사 등의 지하 매설된 각종 설비의 안전상태 확인을 위하여 파이프 형태의 토사 천공장치 내부에 소형 카메라를 장착하고, 작업자의 슬라이드 수동 충격 하중에 의하여 천공장치 끝단에서 굴토하면서 지하매설 설비의 상황을 실시간으로 확인하는 휴대용 토사 천공장치 및 이를 이용한 안전접지 시공 방법 및 지하 매설 설비 확인과 보수방법에 관한 것이다.
지하매설 전력설비의 안전과 전기품질 확보를 위해서는 매설설비의 확인이 필요한바, 이를 위해 인력이나 포크레인 등의 장비를 이용하여 토사를 파내는 등 굴착에 의한 매설물 확인 방법의 문제점은 굴착 장비 자체에 의해 매설물의 손상이 발생하는 경우가 많으며, 특히 작업중 전력선 관통은 작업자 감전사고와 직결되며, 전력설비 매설물의 특성상 접지저항 확보를 위한 필요 굴토량 및 토사 작업량에 비해 굴토장비(포크레인, 각종 굴착장비 등)에 의한 굴토 시는 굴착 면적, 굴착 토사량, 굴착 매설 후 노면 복구, 지반변형 등 작업 손실이 너무 많고 비효율적이며, 또한 케이블 접속함 및 전력설비 매설 맨홀 내부에서 공사 수행도 불가능한 상황이다.
지하에 매설된 시설의 상태 확인은 인력에 의한 굴토 및 포크레인을 이용한 굴토 후 문제설비의 상태 확인/조치를 취하고, 배관 및 도체류의 검사에는 도체 및 배관의 경로 탐지후 굴토 작업을 수행하고 있다. 또한 전력 케이블 중성선 접지봉 매설을 위한 기존의 방식은 접지봉을 지상에서 지하로 때려 박는 항타식 타설 시공을 하고 있으나, 접지 안전 확보를 위해서는 접지봉(길이 약 115cm+75cm, 직경 20mm)매설의 특성에 맞는 유지 보수방법 및 시공(굴착)방식이 필요하고, 경우에 따라서는 규정 접지저항을 확보하기 위해 접지봉을 추가로 깊이 타설할 필요성도 있어, 이 경우 굴토의 폭은 30mm 이내, 길이 3.2m 정도가 타설되어야 하므로 지상에서 지하로 접지봉을 때려 박는 항타식 방법으로는 지하 매설물의 안전을 확보할 수 없는 상황이며 접지봉은 기존 매설물(통신 케이블, 전력용 케이블, 각종 배관 등)이 있는 주요 간선도로 변 지하1-2m 위치에서 접지시켜야 하므로 전력설비 현장 시공업체 조차도 간선도로변에서의 항타식 타설 시공은 꺼려하고 있는 실정으로 전기품질 확보를 위한 규정된 접지저항 및 접지안전 확보에 어려움이 있다.
본 발명은 상기와 같이 관련 기술 분야의 과제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 지하매설 배관의 누설위치 확인, 각종 지하매설 전력설비의 이상상태 확인, 지하공동의 위치확인, 또한 전력케이블 접지동봉 매설 작업등의 공사시 기존 매설물(통신 케이블, 소형배관, 각종 매설 시설물 등)의 손상을 피하면서 목표 설비의 상태를 확인하며 안전하게 작업을 수행할 수 있는 휴대용 토사천공장치와 이를 이용한 안전접지 시공 방법 및 지하 매설 설비 확인방법과 보수방법을 제공하는 데에 있다.
상기와 같은 목적들을 달성하기 위한 본 발명은 휴대용 토사 천공장치 및 그방법에 관한 것으로, 지면을 굴착하는 굴착부; 상기 굴착부에 연결되고, 상기 굴착부에 충격하중을 인가하는 구동부; 및 상기 굴착부의 내부에 배치되고, 굴착되는 지면의 내부를 점검하는 탐침부;를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에서는 상기 굴착부는, 지면을 굴착하는 헤드부; 및 상측부는 상기 구동부에 연결되고, 하측부는 상기 헤드부에 연결되는 굴착관;을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에서는 상기 헤드부는 원추형상이고, 상기 헤드부의 전단면에는 개구홀이 형성될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에서는 상기 헤드부는 원뿔형상이고, 상기 헤드부의 전단면에는 개구홀이 형성되며, 상기 헤드부의 전단면 외측 둘레에는 드릴이 배치될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에서는 상기 굴착관은 복수 개로 분할되고, 상기 복수 개의 굴착관은 굴착관 연결조인트로 연결되며 길이 조절이 가능할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에서는 상기 탐침부는, 상기 굴착관 및 상기 헤드부의 내부로 삽입되어 배치되는 탐침관; 및 상기 탐침관의 내부 하측에서 상기 헤드부의 개구홀에 인접하여 배치되며, 굴착된 지면의 내부를 촬영하고 영상신호를 신호선으로 제어부로 송출하는 카메라;를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에서는 상기 탐침부는, 상기 탐침관의 내부 하측에서 상기 헤드부의 개구홀에 인접하여 배치되며, 굴착되는 지면의 내부 굴토장애물에 대한 비파괴신호를 신호선으로 제어부로 송출하는 비파괴센서;를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에서는 상기 탐침부는, 굴착시 외부 이물질과의 충격으로 상기 카메라 및 상기 비파괴센서가 손상되는 것을 방지하기 위해, 상기 탐침관의 내부 하단면에 배치되는 투명보호부재;를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에서는 상기 탐침관은 복수 개로 분할되고, 상기 복수 개의 탐침관은 탐침관 연결조인트로 연결되며 길이조절이 가능할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에서는 상기 탐침부는, 상기 탐침부와 신호적으로 연결되고, 상기 탐침부에서 송출되는 정보를 제어하는 제어부;를 더 포함하되, 상기 제어부는, 상기 카메라와 신호선으로 연결되고, 상기 카메라의 영상을 수신하는 영상신호 수신부;를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에서는 상기 제어부는, 상기 비파괴센서와 신호선으로 연결되고, 상기 비파괴센서의 신호를 수신하는 비파괴신호 수신부;를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에서는 상기 영상신호 수신부와 상기 비파괴신호 수신부에서 수신한 영상 신호 및 비파괴 신호를 통해 지면의 내부에 장애물이 발견되는 경우, 사용자에게 경고하는 알람부;를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에서는 상기 구동부는, 하측부는 상기 굴착관의 상측부에 연결되고, 상측부는 상기 탐침관 삽입부가 형성되고, 외측 둘레 일부에 충격전달돌기가 배치된 충격전달봉; 상기 충격전달봉을 감싸며 배치되고, 상기 충격전달봉의 길이방향을 따라 이동하는 슬라이더바디; 및 상기 슬라이더바디의 내부에 소정간격으로 이격되어 배치되는 한 쌍의 제1,2 스토퍼;를 포함하되, 상기 충격전달돌기는 상기 한 쌍의 제1,2 스토퍼 사이에 배치될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에서는 상기 구동부는, 상기 슬라이더바디의 상부와 상기 제1 스토퍼 사이에 배치되고, 상기 제1 스토퍼를 통해 상기 충격전달돌기에 충격하중이 인가되도록 제공되는 슬라이더충격봉;을 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에서는 상기 구동부는, 상기 충격전달봉의 외측 둘레에 배치되고, 외주면을 따라 나선라인이 형성된 선회가이드; 및 상기 제1 스토퍼에 배치되는 선회돌기;를 더 포함하되, 상기 슬라이더바디가 상기 충격전달봉의 길이방향을 따라 이동시, 상기 선회돌기는 상기 나선라인을 따라 이동하며, 상기 충격전달봉이 선회되도록 할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에서는 상기 굴착관과 상기 탐침관 사이에 형성된 공기분사부로 고압공기를 공급하여 상기 헤드부의 개구홀로 고압공기가 분사되도록 하는 고압공기 공급부;를 더 포함할 수 있다.
본 발명은 안전접지 시공 방법에 관한 것으로, 안전접지 시공 방법에 있어서, 접지봉 유도공 형성을 위한 휴대용 토사천공장치를 준비하는 단계; 굴토를 시작하는 단계;굴토 중 실시간으로 지하매설물을 탐침하는 단계; 휴대용 토사천공장치를 제거하는 단계; 접지봉을 삽입하고, 접지선을 결선하는 단계; 및 토사를 정리하고 작업을 마무리하는 단계;를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에서는 굴토 중 실시간으로 지하매설물을 탐침하는 단계와 굴토 및 탐침장치를 제거하는 단계 사이에 굴토 장애물의 유무를 확인하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에서는 굴토 장애물의 유무를 확인하는 단계에서, 굴토 장애물이 확인되면, 굴토 위치, 방향, 굴토 기울기를 재조정하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에서는 굴토 장애물의 유무를 확인하는 단계에서, 굴토 장애물이 확인되지 않으면, 목표 굴토 깊이를 확인하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에서는 접지봉을 삽입하고, 접지선을 결선하는 단계 이후에, 접지저항을 측정하고 기준 접지저항을 초과하는지 여부를 검사하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에서는 접지저항을 측정하고 기준 접지저항을 초과하는지 여부를 검사하는 단계에서, 기준 접지저항을 초과하는 경우, 접지저항을 저감하는 조치를 실행하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
본 발명은 지하 매설 설비 확인 및 보수방법에 관한 것으로, 지하 매설 설비를 확인하고, 매설 설비의 보수 필요 여부를 확인하는 단계; 굴토를 시작하는 단계; 굴토 중 실시간으로 지하매설물을 탐침하는 단계; 휴대용 토사천공장치를 제거하는 단계; 매설 설비의 보수를 실행하는 단계; 및 토사를 정리하고 작업을 마무리하는 단계;를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에서는 굴토 중 실시간으로 지하매설물을 탐침하는 단계와 굴토 및 탐침장치를 제거하는 단계 사이에 굴토 장애물의 유무를 확인하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에서는 굴토 장애물의 유무를 확인하는 단계에서, 굴토 장애물이 확인되면, 굴토 위치, 방향, 굴토 기울기를 재조정하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에서는 굴토 장애물의 유무를 확인하는 단계에서, 굴토 장애물이 확인되지 않으면, 매설 설비가 인지되는지 여부를 확인하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 지하 매설 설비의 상태확인, 보수 또는 접지봉 매설 작업시 지면을 파헤친 후 다시 복개하는 굴토식 방식을 사용하지 아니하며, 또한 기존의 방식인 기계식 대형장비를 사용하여 직접 굴토 후 확인하는 방식에서 탈피하여 휴대용으로 가볍고 간편하며 수 동력으로 쉽고 효율적으로 굴토 할 수 있는 효과가 있다.
또한 전력케이블 접지가 필요한 다양한 공사시 접지봉을 안전하게 삽입시키기 위한 유도공을 굴토하기 위하여 파이프 형태의 굴토 장치 구동부 내부에 소형 카메라 및 비파괴센서를 장착하여, 굴토 상황을 실시간으로 확인하면서 기존 지하 매설물에 손상을 주지 않고 안전하게 굴토를 진행할 수 있다.
또한 굴토 최 전방부의 굴토 헤드부가 케이블이나 기타 배관 등을 우발적으로 손상시키는 것을 방지하기 위해, 비파괴센서를 장착하여 굴토 헤드부 전방부에 케이블 등이 있을 경우 경고를 울리도록 되어 있어 지하매설물의 우발적 손상을 방지할 수 있다.
따라서, 본 토사 굴토장치는 굴토의 진행 상황을 실시간으로 감시하면서 기존 지하 매설물에 어떠한 손상도 주지 않고 안전하게 지하 매설 설비의 보수 및 접지봉의 매설이 가능하며, 이때 필요 불가결한 미량의 토사만 제거 및 압축하여 작업을 간편하고 효율적으로 수행하는 효과를 제공할 수 있다.
또한 지하 매설 설비의 보수 및 상태확인 시, 또는 접지봉 매설시, 해당 목적에 부합되는 정도의 크기와 깊이만 굴토하기 때문에 토사가 토출되지 않아 작업이 정확하고 되 메우기도 필요 없는 등 매우 간단해지는 효과가 있다.
따라서 작은 홀을 빨리, 쉽게 굴착할 수 있어 접지봉 매설 뿐 만 아니라 지하 매설 시설 및 설비의 이상상태 확인, 매설 배관의 누설 여부 확인 등 기타 여러 가지 목적에도 활용하여 효율적 공사 설계가 가능하는 등 각각의 목적에 맞는 다양한 효과를 얻을 수 있다.
또한 본 휴대용 토사천공 장치는 굴착과 동시에 지하의 굴착 상황을 실시간으로 확인하면서 작업이 가능하기 때문에 기존 매설물이 손상되기 직전 굴토의 방향, 위치, 각도 등을 쉽게 변경할 수 있어 손상을 미연에 방지할 수 있는 추가 효과가 있다.
도 1은 본 발명인 휴대용 토사 천공장치를 나타낸 도면.
도 2는 본 발명인 탐침부의 구조를 나타낸 단면도.
도 3은 본 발명인 굴착부의 구조를 나타낸 단면도.
도 4는 본 발명인 굴착부의 헤드부에 대한 제1 형태를 나타낸 단면도.
도 5는 본 발명인 굴착부의 헤드부에 대한 제2 형태를 나타낸 단면도.
도 6은 본 발명인 구동부에 대한 제1 형태를 나타낸 단면도.
도 7은 본 발명인 구동부에 대한 제2 형태를 나타낸 단면도.
도 8은 본 발명인 지하 매설 설비 확인 및 보수방법을 나타낸 순서도.
도 9는 본 발명인 안전접지 시공 방법을 나타낸 순서도.
도 2는 본 발명인 탐침부의 구조를 나타낸 단면도.
도 3은 본 발명인 굴착부의 구조를 나타낸 단면도.
도 4는 본 발명인 굴착부의 헤드부에 대한 제1 형태를 나타낸 단면도.
도 5는 본 발명인 굴착부의 헤드부에 대한 제2 형태를 나타낸 단면도.
도 6은 본 발명인 구동부에 대한 제1 형태를 나타낸 단면도.
도 7은 본 발명인 구동부에 대한 제2 형태를 나타낸 단면도.
도 8은 본 발명인 지하 매설 설비 확인 및 보수방법을 나타낸 순서도.
도 9는 본 발명인 안전접지 시공 방법을 나타낸 순서도.
이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 따른 휴대용 토사천공장치와 이를 이용한 안전접지 시공 방법 및 지하 매설 설비 확인 및 확인 및 보수방법의 바람직한 실시 예들을 상세히 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명인 휴대용 토사천공장치를 나타낸 도면이고, 도 2는 본 발명인 탐침부(400)의 구조를 나타낸 단면도이며, 도 3은 본 발명인 굴착부(300)의 구조를 나타낸 단면도이고, 도 4는 본 발명인 굴착부(300)의 헤드부(312)에 대한 제1 형태를 나타낸 단면도이며, 도 5는 본 발명인 굴착부(300)의 헤드부(315)에 대한 제2 형태를 나타낸 단면도이고, 도 6은 본 발명인 구동부(200)에 대한 제1 형태를 나타낸 단면도이며, 도 7은 본 발명인 구동부(200)에 대한 제2 형태를 나타낸 단면도이다.
도 1를 참고하면, 본 발명인 휴대용 토사천공장치는 굴착부(300), 구동부(200), 탐침부(400) 및 고압공기 공급부(500)를 포함하여 구성될 수 있다. 상기 굴착부(300)는 지하 매설 설비의 보수 또는 접지봉 매설시 지면을 굴착하는 기능을 수행할 수 있다. 상기 구동부(200)는 상기 굴착부(300)에 연결되고, 상기 굴착부(300)에 충격하중을 인가하는 기능을 수행할 수 있다. 그리고 상기 탐침부(400)는 상기 굴착부(300)의 내부에 배치되고, 굴착 과정에서 굴착되는 지면의 내부를 점검하는 기능을 수행할 수 있다.
우선 도 3 내지 도 5를 참고하면, 상기 굴착부(300)는 헤드부(312,315), 굴착관(310) 및 굴착관 연결조인트(320)를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 헤드부(312,315)는 지면을 굴착하는 부품일 수 있으며, 상기 헤드부(312,315)는 상기 굴착관(310)에 헤드부 연결조인트(340)로 결합/분리될 수 있다. 본 발명에서 상기 헤드부(312,315)는 2가지 형태로 구현될 수 있다.
도 4를 참고하면, 상기 헤드부(312)의 제1 형태는 원추형상으로 구현되고, 상기 헤드부(312)의 전단면에는 개구홀(313)이 형성될 수 있다. 원추형상의 헤드부(312)는 부드러운 곡선으로 가공되어 있어, 굴착과정에서 지하 매설 케이블이나 설비 등에 접촉하게 되더라도, 찍힘, 긁힘 등의 손상을 최소화할 수 있다.
도 5를 참고하면, 상기 헤드부(315)의 제2 형태는 원뿔형상으로 구현되고, 상기 헤드부(315)의 전단면에는 개구홀(316)이 형성되며, 상기 헤드부(315)의 전단면 외측 둘레에는 드릴(317)이 배치될 수 있다. 상기 드릴(317)은 브레이징(brazing) 용접 가공으로 상기 헤드부(315)에 부착될 수 있다. 상기 헤드부(315)의 제2 형태를 장착하여 사용하는 경우, 상기 헤드부(312)의 제1 형태보다는 굴착력을 향상시킬 수 있다.
사용자는 지면을 굴착하는 초기에는 지하 매설 케이블이나 설비 등에 접촉할 가능성이 적으므로, 상기 헤드부(315)의 제2 형태를 장착하여 굴착 속도를 높이고, 이후 일정 깊이 이상 굴착을 진행한 경우에는 상기 헤드부(312)의 제1 형태로 교체하여 지하 매설 케이블이나 전력설비 등에 접촉되더라도 손상을 최소화할 수 있는 방식으로 운용할 수 있다.
다음 상기 굴착관(310)은, 상측부는 상기 구동부(200)에 연결되고, 하측부는 상기 헤드부(312,315)에 연결될 수 있다. 상기 굴착관(310)의 상측부에는 나사산 형태의 구동부(200) 가 형성되어 있어, 구동부(200)의 충격전달봉(240)과 조인트(미도시)에 의해 결합/분리될 수 있다. 상기 굴착관(310)의 하측부는 상기 헤드부 연결조인트(340)를 통해 상기 헤드부(312,315)와 결합/분리될 수 있다.
이 경우 사용자는 필요에 따라 상기 굴착관(310)의 하측부에 상기 헤드부(312,315)의 제1 형태 또는 제2 형태를 선택적으로 장착하여 운용할 수 있다.
또한 본 발명의 실시예에서 상기 굴착관(310)은 복수 개로 분할되어 제공될 수 있으며, 상기 복수 개의 굴착관(310)은 상기 굴착관 연결조인트(320)를 통해 서로 연결되며, 상기 굴착관(310)의 길이를 조절할 수 있다.
예를 들어 굴착 깊이가 낮은 경우에는 굴착관(310)의 개수를 적게 연결하고, 굴착 깊이가 깊어질수록 굴착관(310)의 개수를 점차적으로 연결하여 깊은 곳에서도 굴착이 가능하도록 할 수 있다.
다음 도 1, 도 2, 도 4 및 도 5를 참고하면, 상기 탐침부(400)는 탐침관(470), 카메라(420), 비파괴센서(430), 투명보호부재(450) 및 제어부(410)를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 탐침관(470)은 상기 굴착관(310) 및 상기 헤드부(312,315)의 내부로 삽입되어 배치될 수 있다. 도 3를 참고하면, 굴착관(310)의 내부, 굴착관 연결조인트(320)의 중앙부 및 헤드부(312,315)의 내부는 비워져 있으며, 사용자가 상기 굴착관(310)의 상부로 상기 탐침관(470)을 삽입하면, 탐침관(470)은 굴착관 연결조인트(320)의 중앙부를 관통하며, 헤드부(312,315)까지 도달되며 배치될 수 있다. 그리고 탐침관(470)의 외측 둘레는 상기 굴착관 연결조인트(320)에 의해 지지되며, 탐침관(470)의 위치가 고정되어 흔들리지 않게 된다.
이러한 상기 탐침관(470) 또한 복수 개로 분할되어 구성될 수 있으며, 상기 복수 개의 탐침관(470)은 탐침관 연결조인트(471)로 연결되며 길이 조절이 가능할 수 있다. 상기 탐침관(470)의 길이조절은 상기 굴착관(310)의 길이조절에 맞춰 이뤄질 수 있다. 이는 상기 탐침관(470)의 하측에 배치되는 카메라(420)와 비파괴센서(430)가 상기 헤드부(312,315)의 개구홀(313,316) 부근에 인접하여 배치될 수 있도록 하기 위함이다.
다음 상기 카메라(420)는 상기 탐침관(470)의 내부 하측에서 상기 헤드부(312,315)의 개구홀(313,316)에 인접하여 배치되며, 굴착된 지면의 내부를 촬영하고 영상신호를 신호선(460)으로 제어부(410)로 송출하는 기능을 수행할 수 있다.
그리고 상기 비파괴센서(430)는 상기 탐침관(470)의 내부 하측에서 상기 헤드부(312,315)의 개구홀(313,316)에 인접하여 배치되며, 굴착되는 지면의 내부 굴토장애물에 대한 비파괴신호를 신호선(460)으로 제어부(410)로 송출하는 기능을 수행할 수 있다.
상기 비파괴센서(430)는 상기 헤드부(312,315) 또는 상기 드릴(317)의 전방 15mm 내에 존재하는 각종 케이블이나 기타 도체 등의 전자기 신호를 감지하는 기능을 수행할 수 있다. 본 발명의 실시예에서 상기 비파괴센서(430)가 사용하는 신호는 와전류, 초음파, 등의 신호일 수 있다.
상기 헤드부(312,315)의 개구홀(313,316)의 크기는 상기 카메라(420) 및 비파괴센서(430)가 굴착된 지면의 내부를 촬영하거나 도체 등의 굴토 장애물이나 지하 매설물을 검출하는데 방해가 되지 않는 크기로 형성될 수 있다.
그리고 도 1, 도 4 및 도 5를 참고하면, 본 발명은 고압공기 공급부(500)를 더 포함하여 구성될 수 있는데, 상기 굴착관(310)과 상기 탐침관(470) 사이에는 공기분사부(510)가 형성될 수 있으며, 상기 고압공기 공급부(500)는 상기 공기분사부(510)로 고압공기를 공급하여 상기 헤드부(312,315)의 개구홀(313,316)로 고압공기가 분사되도록 할 수 있다.
이는 굴토지점에 고압공기를 분사하여 미세분진 및 기타 오물을 제거함과 동시에 상기 탐침부(400)의 카메라(420)와 비파괴센서(430)가 굴토지점을 원활하게 촬영하고 지하 매설물 등의 도체를 검사할 수 있는 환경을 제공하기 위함이다.
여기서 상기 투명보호부재(450)는 굴착시 외부 이물질과의 충격으로 상기 카메라(420) 및 상기 비파괴센서(430)가 손상되는 것을 방지하기 위해, 상기 탐침관(470)의 내부 하단면에 배치될 수 있다. 본 발명에서 상기 투명보호부재(450)는 투명고무판이나 투명 강화유리 등일 수 있다.
다음 도 1를 참고하면, 상기 제어부(410)는 영상신호 수신부(411), 비파괴신호 수신부(413) 및 알람부(415)를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 영상신호 수신부(411)는 상기 카메라(420)와 신호선(460)으로 연결되고, 상기 카메라(420)의 영상을 수신할 수 있다. 그리고 상기 비파괴신호 수신부(413)는 상기 비파괴센서(430)와 신호선(460)으로 연결되고, 상기 비파괴센서(430)의 신호를 수신할 수 있다.
상기 알람부(415)는 상기 영상신호 수신부(411)와 상기 비파괴신호 수신부(413)에서 수신한 영상 신호 및 비파괴 신호를 통해 지면의 내부에 장애물이 발견되는 경우, 사용자에게 경고하는 기능을 수행할 수 있다.
상술한 상기 영상신호 수신부(411), 상기 비파괴신호 수신부(413) 및 알람부(415)는 태블릿 PC, 노트북, 휴대폰 등의 휴대용 단말기에 설치된 소프트웨어에 의해 제어될 수 있다. 이 경우 사용자는 휴대용 단말기를 통해 지면 내부의 상태를 간편하게 실시간으로 확인할 수 있다.
다음으로 도 6 및 도 7를 참고하면, 상기 구동부(200)는 충격전달봉(240), 슬라이더바디(210), 제1,2 스토퍼 및 슬라이더 충격봉(220), 선회가이드(247) 및 선회 돌기(235)를 포함하여 구성될 수 있다.
우선 도 6를 참고하면, 본 발명인 구동부(200)의 제1 형태에서 상기 충격전달봉(240)은, 하측부(굴착관 연결부;245)는 상기 굴착관(310)의 상측부에 형성된 구동부 연결부(330)에 조인트(미도시)를 통해 나사산 체결되어 연결될 수 있고, 상측부는 상기 탐침관(470) 삽입부(246)가 형성될 수 있다. 사용자는 탐침관(470) 삽입부(246)에 탐침관(470)을 삽입하면, 탐침관(470)은 상기 충격전달봉(240)과 상기 굴착관(310)의 내부를 관통하며 상기 헤드부(312,315)까지 도달되며 배치되게 된다. 그리고 상기 충격전달봉(240)의 외측 둘레 일부에는 충격전달돌기(242)가 배치될 수 있다.
상기 슬라이더바디(210)는 상기 충격전달봉(240)을 감싸며 배치되고, 상기 충격 전달봉(240)의 길이방향을 따라 슬라이딩되며 이동할 수 있다. 이러한 상기 슬라이더바디(210)의 내부에는 소정 간격으로 이격되어 한 쌍의 제1,2 스토퍼가 배치될 수 있다. 도면으로 도시하지는 않았으나, 상기 슬라이더바디(210)에는 사용자가 손쉽게 조정할 수 있도록 손잡이(미도시)가 부착될 수 있다.
상기 제1 스토퍼(231)는 상기 슬라이더바디(210)의 내부에서 상측에 배치되고, 상기 제2 스토퍼(232)는 상기 슬라이더바디(210)의 내부에서 하측에 배치될 수 있다.
그리고 상기 충격전달돌기(242)는 상기 한 쌍의 제1,2 스토퍼 사이에 배치되도록, 상기 충격전달봉(240)이 상기 슬라이더바디(210)의 내부에 배치될 수 있다.
또한 상기 슬라이더충격봉(220)은 상기 슬라이더바디(210)의 상부와 상기 제1 스토퍼(231) 사이에 배치되고, 상기 제1 스토퍼(231)를 통해 상기 충격전달돌기(242)에 충격하중이 인가하는 기능을 수행할 수 있다. 상기 슬라이더충격봉(220)은 도 6 및 도 7에서와 같이, 원통 형상일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
사용자가 상기 슬라이더바디(210)를 상방향으로 들면, 슬라이더바디(210)는 충격전달봉(240)의 길이방향을 따라 상방향으로 이동하고, 이때 충격전달돌기(242)는 제2 스토퍼(232)의 상단에 맞닿게 된다.
이후 사용자가 상기 슬라이더바디(210)를 하 방향으로 내리치면, 슬라이더바디(210)는 충격전달봉(240)의 길이방향을 따라 하 방향으로 이동하고, 이때 제1 스토퍼(231)가 충격전달돌기(242)의 상단을 내리치게 되고, 이에 따라 충격하중이 충격전달봉(240)에 연결되어 있는 굴착관(310)에 전달되게 된다.
그리고 충격하중은 상기 슬라이더충격봉(220)에 의해 더 강하게 제1 스토퍼(231)에서 충격전달돌기(242)로 작용하게 된다. 이러한 구동부(200)의 충격하중이 굴착관(310)으로 인가되어 사용자는 지면에 대해 굴착을 할 수 있다.
여기서 도면으로 도시하지는 않았으나, 상기 슬라이더바디(210)의 내측 둘레와 상기 충격전달봉(240)의 외측 둘레 사이에는 베어링(미도시)이 배치될 수 있다. 이는 상기 슬라이더바디(210)의 이동이 원활하게 되도록 하기 위함이다.
다음 도 7를 참고하면, 본 발명인 구동부(200)의 제1 형태에서는 선회가이드(247) 및 선회돌기(235)를 더 포함하여 구성될 수 있다.
상기 선회가이드(247)는 상기 충격전달봉(240)의 외측 둘레에 배치되고, 외주면을 따라 나선라인(248)이 가공될 수 있다. 그리고 상기 선회돌기(235)는 상기 제1 스토퍼(231)에 배치될 수 있다.
상기 구조에 따라 사용자가 상기 슬라이더바디(210)를 상기 충격전달봉(240)의 길이방향을 따라 이동시키면, 상기 선회돌기(235)는 상기 나선라인(248)을 따라 이동하며, 상기 충격전달봉(240)이 선회되도록 할 수 있다.
즉 사용자가 상기 슬라이더바디(210)를 상방향으로 들면, 슬라이더바디(210)는 충격전달봉(240)의 길이방향을 따라 상방향으로 이동하고, 이때 선회돌기(235)가 선회가이드(247)를 따라 상방향으로 이동하게 되며 충격전달봉(240)은 회전시킨다. 이러한 회전은 충격전달돌기(242)가 제2 스토퍼(232)의 상단에 맞닿을 때까지 계속될 수 있다.
이후 사용자가 상기 슬라이더바디(210)를 하 방향으로 내리치면, 슬라이더바디(210)는 충격전달봉(240)의 길이방향을 따라 하 방향으로 이동하고, 이때 선회돌기(235)가 선회가이드(247)를 따라 하 방향으로 이동하게 되며 충격전달봉(240)을 반대방향으로 회전시킨다. 이러한 회전은 제1 스토퍼(231)가 충격전달돌기(242)의 상단을 내리치게 될 때까지 계속될 수 있다.
이에 따라 충격하중이 충격전달봉(240)에 연결되어 있는 굴착관(310)에 전달되게 되는데, 구동부(200)의 제2 형태에서는 충격하중뿐만 아니라 회전력이 함께 작용하여 굴착력을 보다 향상시킬 수 있다.
이 경우 도면으로 도시하지는 않았으나, 상기 굴착관(310)의 내측 둘레와 상기 탐침관(470)의 외측 둘레 사이에는 베어링(미도시)이 배치될 수 있다. 이는 상기 탐침관(470)은 회전하지 않고, 상기 굴착관(310)이 회전하는 구조인 경우, 상기 굴착관(310)의 원활한 회전을 위함이다. 물론 상기 탐침관(470)과 상기 굴착관(310)이 함께 회전되는 구조인 경우, 베어링은 장착되지 않을 수 있다.
한편, 도 8은 본 발명인 지하 매설 설비 확인 및 보수방법을 나타낸 순서도이다.
도 8를 참고하면, 본 발명인 지하 매설 설비 확인 및 보수방법은, 지하 매설 설비를 확인하고, 매설 설비의 보수 필요 여부를 확인하는 단계(S1), 굴토를 시작하는 단계와 굴토 중 실시간으로 지하매설물을 탐침 및 신호수신하는 단계(S2), 굴토 장애물의 유무를 확인하는 단계(S3), 굴토 위치, 방향, 굴토 기울기를 재조정하는 단계(S4), 매설 설비가 인지되는지 여부를 확인하는 단계(S5), 휴대용 토사천공장치를 제거하는 단계(S6), 매설 설비의 보수를 실행하는 단계(S7), 및 토사를 정리하고 작업을 마무리하는 단계(S8)를 포함하여 구성될 수 있다.
우선 사용자는 지하 매설 설비의 종류, 위치 등을 확인하고 매설 설비의 보수 필요 여부를 확인한다. 보수가 필요한 것으로 판단되면, 사용자는 굴토를 위한 상술한 휴대용 토사천공장치를 준비한다(S1).
본 발명의 휴대용 토사천공장치는 굴착 및 탐침장치 또는 굴착 및 신호수신장치로 기능적 구성을 포함한 명칭으로 명명될 수 있다. 따라서 도 8에서 굴착 및 탐침장치는 포괄적인 용어로서 본 발명의 휴대용 토사천공장치가 포함될 수 있다.
다음 사용자는 태블릿PC, 노트북, 휴대폰 등의 휴대용 단말기에서 영상신호 수신부(411)와 비파괴신호 수신부(413)를 작동시키고, 카메라(420)와 비파괴센서(430)가 작동되도록 한다.
이후 사용자는 상기 슬라이더바디(210) 또는 상기 슬라이더바디(210)에 부착된 손잡이(미도시)를 잡고 충격전달봉(240)의 상하 방향으로 이동시키며 헤드부(312,315)에 충격하중을 인하여 굴토를 시작한다. 이때 굴토 중 실시간으로 카메라(420) 및 비파괴센서(430)에 의해 지하 매설물이 확인된다. 이때 고압공기가 분사되며 굴토된 이물질이 제거되므로, 카메라(420)의 영상 촬영 및 비파괴센서(430)의 신호 감지에 도움을 주게 된다(S2).
굴토 중 실시간으로 굴토 장애물 유무를 확인하게 된다(S3). 카메라(420)에서 촬영된 영상은 휴대용 단말기의 영상신호 수신부(411)를 통해 확인할 수 있으며, 비파괴센서(430)에서 송출된 신호는 휴대용 단말기의 비파괴신호 수신부(413)를 통해 확인할 수 있다. 만약 굴토 장애물이 확인되면, 알람부(415)에서 경고신호를 보내 사용자가 확인할 수 있다.
만약 굴토 장애물을 확인하게 되면, 굴토 과정에서 각종 케이블, 지하 매설 설비 등의 손상을 방지하기 위해, 사용자는 굴토 위치, 방향, 굴토 기울기를 재조정하게 된다.
즉 사용자는 상기 슬라이더바디(210) 또는 상기 슬라이더바디(210)에 부착된 손잡이(미도시)를 잡고 굴토 위치를 변경하거나, 또는 굴토 방향, 굴토 기울기 등을 재조정함으로써, 굴토 장애물의 손상을 방지하며 굴토를 진행할 수 있다.(S4).
이후 재차 반복하며 굴토 중 실시간으로 굴토 장애물 유무를 확인하게 되는데(S3), 만약 재차 굴토 장애물을 확인하게 되면 상기 절차(S4)를 반복한다. 만약 굴토 장애물이 확인되지 않으면, 매설 설비가 인지되는지 여부를 확인하는 절차를 수행하게 된다(S5). 만약 매설 설비가 인지되지 않는다면, 상술한 절차(S2,S3,S4)를 반복 실행한다.
만약 매설 설비가 인지된다면, 사용자는 유도공(매설 구멍)에서 휴대용 토사천공장치를 제거한다(S6). 그리고 휴대용 단말기 조작을 통해 카메라(420), 비파괴센서(430)의 작동을 정지시킨다.
다음 사용자는 매설 설비에 필요한 보수작업을 한다(S7). 이후 보수작업이 완료되면 사용자는 마지막으로 토사를 정리하고 작업을 마무리하게 된다(S8).
한편, 도 9는 본 발명인 안전접지 시공 방법을 나타낸 순서도이다.
도 9를 참고하면, 본 발명인 안전접지 시공 방법은, 상술한 휴대용 토사천공장치를 사용하며, 접지봉 유도공 형성을 위한 휴대용 토사천공장치를 준비하는 단계(S1), 굴토를 시작하는 단계와 굴토 중 실시간으로 지하매설물을 탐침 및 신호수신하는 단계(S2), 굴토 장애물의 유무를 확인하는 단계(S3), 굴토 위치, 방향, 굴토 기울기를 재조정하는 단계(S4), 목표 굴토 깊이를 확인하는 단계(S5), 휴대용 토사천공장치(10)를 제거하는 단계(S6), 접지봉을 삽입하고, 접지선을 결선하는 단계(S7), 접지저항을 측정하고 기준 접지저항을 초과하는지 여부를 검사하는 단계(S8), 접지저항을 저감하는 조치를 실행하는 단계(S9), 및 토사를 정리하고 작업을 마무리하는 단계(S10)를 포함하여 구성될 수 있다.
우선 지하 매설 전력 케이블의 접지저항을 확보하기 위한 접지봉을 매설 시공하기 위해, 사용자는 접지봉 유도공(굴토 구멍) 굴토를 위한 상술한 휴대용 토사천공장치를 준비한다(S1).
본 발명의 휴대용 토사천공장치는 굴착 및 탐침장치 또는 굴착 및 신호수신장치로 기능적 구성을 포함한 명칭으로 명명될 수 있다. 따라서 도 9에서 굴착 및 탐침장치는 포괄적인 용어로서 본 발명의 휴대용 토사천공장치가 포함될 수 있다.
다음 사용자는 태블릿PC, 노트북, 휴대폰 등의 휴대용 단말기에서 영상신호 수신부(411)와 비파괴신호 수신부(413)를 작동시키고, 카메라(420)와 비파괴센서(430)가 작동되도록 한다.
이후 사용자는 상기 슬라이더바디(210) 또는 상기 슬라이더바디(210)에 부착된 손잡이(미도시)를 잡고 충격전달봉(240)의 상하 방향으로 이동시키며 헤드부(312,315)에 충격하중을 인하여 굴토를 시작한다. 이때 굴토 중 실시간으로 카메라(420) 및 비파괴센서(430)에 의해 지하 매설물이 확인된다. 이때 고압공기가 분사되며 굴토된 이물질이 제거되므로, 카메라(420)의 영상 촬영 및 비파괴센서(430)의 신호 감지에 도움을 주게 된다(S2).
굴토 중 실시간으로 굴토 장애물 유무를 확인하게 된다(S3). 카메라(420)에서 촬영된 영상은 휴대용 단말기의 영상신호 수신부(411)를 통해 확인할 수 있으며, 비파괴센서(430)에서 송출된 신호는 휴대용 단말기의 비파괴신호 수신부(413)를 통해 확인할 수 있다. 만약 굴토 장애물이 확인되면, 알람부(415)에서 경고신호를 보내 사용자가 확인할 수 있다.
만약 굴토 장애물을 확인하게 되면, 굴토 과정에서 각종 케이블, 지하 매설 설비 등의 손상을 방지하기 위해, 사용자는 굴토 위치, 방향, 굴토 기울기를 재조정하게 된다.
즉 사용자는 상기 슬라이더바디(210) 또는 상기 슬라이더바디(210)에 부착된 손잡이(미도시)를 잡고 굴토 위치를 변경하거나, 또는 굴토 방향, 굴토 기울기 등을 재조정함으로써, 굴토 장애물의 손상을 방지하며 굴토를 진행할 수 있다.(S4).
이후 재차 반복하며 굴토 중 실시간으로 굴토 장애물 유무를 확인하게 되는데(S3), 만약 재차 굴토 장애물을 확인하게 되면 상기 절차(S4)를 반복한다. 만약 굴토 장애물이 확인되지 않으면, 목표 굴토 깊이를 확인하는 절차를 수행하게 된다(S5). 목표 굴토 깊이는 시공하고자 하는 접지봉의 크기 또는 매설 설비의 위치에 따라 다르게 설정될 수 있다. 만약 목표 굴토 깊이에 도달하지 않았다면, 상술한 절차(S2,S3,S4)를 반복 실행한다.
만약 목표 굴토 깊이에 도달하게 되면, 사용자는 유도공(매설 구멍)에서 휴대용 토사천공장치를 제거한다(S6). 그리고 휴대용 단말기 조작을 통해 카메라(420), 비파괴센서(430)의 작동을 정지시킨다.
다음 사용자는 유도공에 접지봉을 삽입하고 접지선을 결선한다(S7). 이후에 사용자는 접지봉의 접지저항을 측정하고, 기설정된 기준 접지저항을 초과하는지 여부를 검사한다(S8).
만약 기준 접지저항을 초과하는 경우, 접지저항을 저감하는 조치를 실행하게 된다(S9). 이러한 접지저항 저감조치는 기 알려진 접지극 길이를 길게 하거나, 접지극을 병렬로 추가 접속하거나, 접지봉의 매설깊이를 길게 하거나, 또는 접지극 주위 토양에 전해성 화학물과 같은 접지저항 저감제를 사용하는 등의 조치일 수 있다.
상술한 접지저항 저감 조치가 완료되고, 접지저항이 기준 접지저항에 부합하면 사용자는 마지막으로 토사를 정리하고 작업을 마무리하며 접지봉 시공을 완료하게 된다(S10).
이상의 사항은 휴대용 토사천공장치와 이를 이용한 안전접지 시공 방법 및 지하 매설 설비 확인 및 보수방법의 특정한 실시 예를 나타낸 것에 불과하다.
따라서 이하의 청구범위에 기재된 본 발명의 취지를 벗어나지 않는 한도내에서 본 발명이 다양한 형태로 치환, 변형될 수 있음을 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 용이하게 파악할 수 있다는 점을 밝혀 두고자 한다.
100:휴대용 토사천공장치
200;구동부 210:슬라이더바디
211,212:커버 220:슬라이더충격봉
231:제1 스토퍼 232:제2 스토퍼
235:선회돌기
240:충격전달봉 242:충격전달돌기
245:굴착관 연결부 246:탐침관 삽입부
247:선회가이드 248:나선라인
300:굴착부 310:굴착관
312:원추형 헤드부 313:개구홀
315:원뿔형 헤드부 316:개구홀
317:드릴 320:굴착관 연결조인트
330:구동부 연결부 340:헤드부 연결조인트
400:탐침부 410:제어부
411:영상신호 수신부 413:비파괴신호 수신부
415:알람부 420:카메라
430:비파괴센서
450:투명보호부재 460:신호선
470:탐침관 471:탐침관 연결조인트
500:고압공기 공급부 510:공기분사부
200;구동부 210:슬라이더바디
211,212:커버 220:슬라이더충격봉
231:제1 스토퍼 232:제2 스토퍼
235:선회돌기
240:충격전달봉 242:충격전달돌기
245:굴착관 연결부 246:탐침관 삽입부
247:선회가이드 248:나선라인
300:굴착부 310:굴착관
312:원추형 헤드부 313:개구홀
315:원뿔형 헤드부 316:개구홀
317:드릴 320:굴착관 연결조인트
330:구동부 연결부 340:헤드부 연결조인트
400:탐침부 410:제어부
411:영상신호 수신부 413:비파괴신호 수신부
415:알람부 420:카메라
430:비파괴센서
450:투명보호부재 460:신호선
470:탐침관 471:탐침관 연결조인트
500:고압공기 공급부 510:공기분사부
Claims (26)
- 지면을 굴착하는 굴착부;
상기 굴착부에 연결되고, 상기 굴착부에 충격하중을 인가하는 구동부; 및
상기 굴착부의 내부에 배치되고, 굴착되는 지면의 내부를 점검하는 탐침부;를 포함하고,
상기 굴착부는,
지면을 굴착하고, 전단면에는 개구홀이 형성된 헤드부; 및
상측부는 상기 구동부에 연결되고, 하측부는 상기 헤드부에 연결되는 굴착관;을 포함하고,
상기 탐침부는,
상기 굴착관 및 상기 헤드부의 내부로 삽입되어 배치되는 탐침관; 및
상기 탐침관의 내부 하측에서 상기 헤드부의 개구홀에 인접하여 배치되며, 굴착된 지면의 내부를 촬영하고 영상신호를 신호선으로 제어부로 송출하는 카메라;를 포함하고,
상기 구동부는,
하측부는 상기 굴착관의 상측부에 연결되고, 상측부는 상기 탐침관 삽입부가 형성되고, 외측 둘레 일부에 충격전달돌기가 배치된 충격전달봉;
상기 충격전달봉을 감싸며 배치되고, 상기 충격전달봉의 길이방향을 따라 이동하는 슬라이더바디; 및
상기 슬라이더바디의 내부에 소정간격으로 이격되어 배치되는 한 쌍의 제1,2 스토퍼;를 포함하되,
상기 충격전달돌기는 상기 한 쌍의 제1,2 스토퍼 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 휴대용 토사천공장치.
- 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 헤드부는 원추형상인 것을 특징으로 하는 휴대용 토사천공장치.
- 제1항에 있어서,
상기 헤드부는 원뿔형상이고, 상기 헤드부의 전단면 외측 둘레에는 드릴이 배치되는 것을 특징으로 하는 휴대용 토사천공장치.
- 제1항에 있어서,
상기 굴착관은 복수 개로 분할되고, 상기 복수 개의 굴착관은 굴착관 연결조인트로 연결되며 길이조절이 가능한 것을 특징으로 하는 휴대용 토사천공장치.
- 삭제
- 제3항 또는 제4항에 있어서,
상기 탐침부는,
상기 탐침관의 내부 하측에서 상기 헤드부의 개구홀에 인접하여 배치되며, 굴착되는 지면의 내부 굴토장애물에 대한 비파괴신호를 신호선으로 제어부로 송출하는 비파괴센서;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 토사천공장치.
- 제7항에 있어서,
상기 탐침부는,
굴착시 외부 이물질과의 충격으로 상기 카메라 및 상기 비파괴센서가 손상되는 것을 방지하기 위해, 상기 탐침관의 내부 하단면에 배치되는 투명보호부재;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 토사천공장치.
- 제3항 또는 제4항에 있어서,
상기 탐침관은 복수 개로 분할되고, 상기 복수 개의 탐침관은 탐침관 연결조인트로 연결되며 길이조절이 가능한 것을 특징으로 하는 휴대용 토사천공장치.
- 제8항에 있어서,
상기 탐침부는,
상기 탐침부와 신호적으로 연결되고, 상기 탐침부에서 송출되는 정보를 제어하는 제어부;를 더 포함하되,
상기 제어부는, 상기 카메라와 신호선으로 연결되고, 상기 카메라의 영상을 수신하는 영상신호 수신부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 토사천공장치.
- 제10항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 비파괴센서와 신호선으로 연결되고, 상기 비파괴센서의 신호를 수신하는 비파괴신호 수신부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 토사천공장치.
- 제11항에 있어서,
상기 영상신호 수신부와 상기 비파괴신호 수신부에서 수신한 영상 신호 및 비파괴 신호를 통해 지면의 내부에 장애물이 발견되는 경우, 사용자에게 경고하는 알람부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 토사천공장치.
- 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 구동부는,
상기 슬라이더바디의 상부와 상기 제1 스토퍼 사이에 배치되고, 상기 제1 스토퍼를 통해 상기 충격전달돌기에 충격하중이 인가되도록 제공되는 슬라이더충격봉;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 토사천공장치.
- 제14항에 있어서,
상기 구동부는,
상기 충격전달봉의 외측 둘레에 배치되고, 외주면을 따라 나선라인이 형성된 선회가이드; 및
상기 제1 스토퍼에 배치되는 선회돌기;를 더 포함하되,
상기 슬라이더바디가 상기 충격전달봉의 길이방향을 따라 이동시, 상기 선회돌기는 상기 나선라인을 따라 이동하며, 상기 충격전달봉이 선회되도록 하는 것을 특징으로 하는 휴대용 토사천공장치.
- 제3항 또는 제4항에 있어서,
상기 굴착관과 상기 탐침관 사이에 형성된 공기분사부로 고압공기를 공급하여 상기 헤드부의 개구홀로 고압공기가 분사되도록 하는 고압공기 공급부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 토사천공장치.
- 안전접지 시공 방법에 있어서,
접지봉 유도공 형성을 위한 휴대용 토사천공장치를 준비하는 단계;
굴토를 시작하는 단계;
굴토 중 실시간으로 지하매설물을 탐침하는 단계;
굴토 장애물의 유무를 확인하는 단계;
휴대용 토사천공장치를 제거하는 단계;
접지봉을 삽입하고, 접지선을 결선하는 단계;
접지저항을 측정하고 기준 접지저항을 초과하는지 여부를 검사하는 단계;
접지저항을 측정하고 기준 접지저항을 초과하는지 여부를 검사하는 단계에서, 기준 접지저항을 초과하는 경우, 접지저항을 저감하는 조치를 실행하는 단계; 및
토사를 정리하고 작업을 마무리하는 단계;를 포함하고,
굴토 장애물의 유무를 확인하는 단계에서, 굴토 장애물이 확인되면, 굴토 위치, 방향, 굴토 기울기를 재조정하는 단계;를 더 포함하고,
굴토 장애물의 유무를 확인하는 단계에서, 굴토 장애물이 확인되지 않으면,
목표 굴토 깊이를 확인하는 단계;를 더 포함하고,
접지저항을 저감하는 조치를 실행하는 단계에서는, 접지극 길이를 길게하거나, 접지극을 병렬로 추가 접속하거나 또는 접지봉의 매설깊이를 깊게 하는 것을 특징으로 하는 안전접지 시공 방법.
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 매설설비 확인 보수방법에 있어서,
지하 매설 설비를 확인하고, 매설 설비의 보수 필요 여부를 확인하며, 휴대용 토사천공장치를 준비하는 단계;
굴토를 시작하는 단계;
굴토 중 실시간으로 지하매설물을 탐침하는 단계 ;
굴토 장애물의 유무를 확인하는 단계;
휴대용 토사천공장치를 제거하는 단계;
매설 설비의 보수를 실행하는 단계; 및
토사를 정리하고 작업을 마무리하는 단계;를 포함하고,
굴토 장애물의 유무를 확인하는 단계에서, 굴토 장애물이 확인되면, 굴토 위치, 방향, 굴토 기울기를 재조정하는 단계;를 더 포함하고,
굴토 장애물의 유무를 확인하는 단계에서, 굴토 장애물이 확인되지 않으면,
매설 설비가 인지되는지 여부를 확인하는 단계;를 더 포함하고,
굴토 중 실시간으로 지하매설물을 탐침하는 단계는, 휴대용 토사천공장치에 장착된 카메라가 촬영한 영상은 휴대용 단말기의 영상신호 수신부로 수신되고, 휴대용 토사천공장치에 장착된 비파괴센서가 송출한 신호는 휴대용 단말기의 비파괴신호 수신부로 수신되어 지하매설물을 탐침하는 것을 특징으로 하는 매설설비 확인 보수방법.
- 삭제
- 삭제
- 삭제
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020190129607A KR102252931B1 (ko) | 2019-10-18 | 2019-10-18 | 휴대용 토사 천공장치 및 이를 이용한 매설설비 확인 보수방법과 안전접지 시공 방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020190129607A KR102252931B1 (ko) | 2019-10-18 | 2019-10-18 | 휴대용 토사 천공장치 및 이를 이용한 매설설비 확인 보수방법과 안전접지 시공 방법 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20210046169A KR20210046169A (ko) | 2021-04-28 |
| KR102252931B1 true KR102252931B1 (ko) | 2021-05-18 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020190129607A KR102252931B1 (ko) | 2019-10-18 | 2019-10-18 | 휴대용 토사 천공장치 및 이를 이용한 매설설비 확인 보수방법과 안전접지 시공 방법 |
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|---|---|---|---|---|
| KR20230090670A (ko) * | 2021-12-15 | 2023-06-22 | 한국전력공사 | 전주용 접지봉과 그 시공장치 및 시공방법 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102604182B1 (ko) * | 2021-06-02 | 2023-11-22 | 한국전력공사 | 지하매설물 위치감지 식별장치 |
| KR102539482B1 (ko) * | 2022-01-07 | 2023-06-02 | 주식회사 이지지오텍 | 확공 장치 및 이를 이용한 확공말뚝 시공 방법 |
| CN116908550B (zh) * | 2023-09-13 | 2023-11-21 | 山东省阳信根深电气有限公司 | 一种用于配电箱的接地状况安全检测装置及其方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000144681A (ja) * | 1998-11-18 | 2000-05-26 | Taisei Corp | 遮水シートの補修工法 |
| KR100629922B1 (ko) * | 2005-08-08 | 2006-10-02 | 한국원자력연구소 | 굴삭형 지중 탐사장치 |
| KR100940172B1 (ko) * | 2009-08-05 | 2010-02-03 | 한국전력공사 | 비굴착 접지봉 시공방법 |
| JP2013092531A (ja) * | 2012-12-28 | 2013-05-16 | Yasuda Engineering Kk | 掘進機の障害物探査装置及び掘進機の障害物探査方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR200481281Y1 (ko) * | 2015-01-15 | 2016-09-07 | (주)광진 | 접지시공을 위한 굴착장비 |
-
2019
- 2019-10-18 KR KR1020190129607A patent/KR102252931B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000144681A (ja) * | 1998-11-18 | 2000-05-26 | Taisei Corp | 遮水シートの補修工法 |
| KR100629922B1 (ko) * | 2005-08-08 | 2006-10-02 | 한국원자력연구소 | 굴삭형 지중 탐사장치 |
| KR100940172B1 (ko) * | 2009-08-05 | 2010-02-03 | 한국전력공사 | 비굴착 접지봉 시공방법 |
| JP2013092531A (ja) * | 2012-12-28 | 2013-05-16 | Yasuda Engineering Kk | 掘進機の障害物探査装置及び掘進機の障害物探査方法 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20230090670A (ko) * | 2021-12-15 | 2023-06-22 | 한국전력공사 | 전주용 접지봉과 그 시공장치 및 시공방법 |
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