KR102374421B1 - 지중변위 계측 시스템 - Google Patents

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KR102374421B1
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허정석
김종우
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여수광양항만공사
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Abstract

본 발명은 지중변위 계측 시스템에 관한 것이다.
보다 구체적으로는, 건설공사의 시공 중 간섭을 고려하여 이동식으로 구성된 감지장치와; 상기 감지장치로부터 검출되는 타겟;을 이용하되 감지장치가 타겟의 자기장을 검출하여 타겟의 자기장 세기를 측정하고, 측정된 자기장 세기에 기반하여 감지장치로부터 타겟까지의 거리와 각도를 산정한 후, 산정된 거리와 각도에 따라 DGPS에 기반한 감지장치의 좌표와 타겟의 좌표를 선별할 수 있는, 자기장을 이용한 지중변위 계측 시스템에 관한 것이다.
이러한 지중변위 계측 시스템에 따르면, 선별된 감지장치와 타겟의 좌표를 이용하여 3차원 해석기술을 통해 연약지반의 변위계측을 시각화할 수 있는 기술의 토대를 마련할 수 있다.

Description

지중변위 계측 시스템{Ground displacement measurement system using magnetic field}
본 발명은 지중변위 계측 시스템에 관한 것이다.
보다 구체적으로는, 건설공사의 시공 중 간섭을 고려하여 이동식으로 구성된 감지장치와; 상기 감지장치로부터 검출되는 타겟;을 이용하되 감지장치가 타겟의 자기장을 검출하여 타겟의 자기장 세기를 측정하고, 측정된 자기장 세기에 기반하여 감지장치로부터 타겟까지의 거리와 각도를 산정한 후, 산정된 거리와 각도에 따라 DGPS에 기반한 감지장치의 좌표와 타겟의 좌표를 선별할 수 있는, 자기장을 이용한 지중변위 계측 시스템에 관한 것이다.
이러한 지중변위 계측 시스템에 따르면, 선별된 감지장치와 타겟의 좌표를 이용하여 3차원 해석기술을 통해 연약지반의 변위계측을 시각화할 수 있는 기술의 토대를 마련할 수 있다.
건설공사의 특성상 자연재료를 그대로 이용하거나 일정 비율로 혼합하여 사용하는 관계로 대상 구조물의 물리, 역학적 불확정성이 존재한다.
특히, 항만 공사의 경우, 재료적 특성 분석을 위한 불교란 시료의 채취가 불가능한 초연약지반이 존재하는 관계로 경험이나 사례분석 등을 통한 설계가 수행될 수 밖에 없다.
따라서, 지반 및 구조물의 안정성 확보를 위한 계측의 중요성은 매우 크다고 할 수 있다.
연약지반을 대상으로 시공이 이루어지는 경우, 침하, 융기, 측방유동 등 다양한 지중 변위가 발생할 수 있으며, 이러한 변위는 침하관리 뿐만 아니라 구조물의 안정성, 시공 장비에 대한 위험 예측과 밀접한 관계를 가진다.
현재 침하판, 침하핀, 층별침하계, 지중경사계 등 다양한 계측장비를 이용하여 이러한 변위들을 계측하고 있으나, 계측장비 설치 및 운영비용, 간섭영향 등의 문제로 인해 동일한 위치에서 모든 변위를 계측하는 것은 불가능하다.
따라서, 1개의 Target으로 3차원 변위 계측이 가능할 수 있다는 점에서 본 연구의 중요성이 매우 크다고 할 수 있다.
현재 지중변위에 대한 계측은 현장에 직접 인력이 투입되어 Portable 장비나 측량기를 이용하여 계측하거나, 최근 개발된 근거리 통신장비를 이용한 실시간 Data 수집이 가능할 수는 있으나, 매질에 따른 물리적 영향으로 인해 봉이나 Cable이 지중에 노출되어 있어야 한다.
따라서, 현장에서는 Fence 등을 설치하여 계측장비를 보호하는 방법이 이용되고 있으나, 전체 구역을 대상으로 시공이 이루어지는 특성상 설치된 계측장비와 시공 작업과의 간섭은 불가피할 수 밖에 없다.
이에 따라, 본 출원인은 이동식 위치 추적장치를 임의로 옮긴 경우에도 DGPS를 이용한 실시간 위치 확인이 가능하고, 추적장치를 이용하여 지표에 노출되지 않은 Target 위치를 찾을 수 있다는 점에서 시공 간섭문제를 최소화시킬 수 있는 기술을 제안하고자 한다.
관련된 기술로서, 등록특허공보 제10-1038094호에는 지반 및 지중 상태 관리를 위한 자기장 통신 시스템이 기재되어 있다.
상기 기술은, 지반 및 지중 상태 관리를 위한 자기장 통신 시스템에 관한 것으로, 특히 센서가 수집한 지반 및 지중 상태 정보를 열악한 통신 환경에서도 정확히 무선으로 수집기에 전달할 수 있도록 한 지반 및 지중 상태 관리를 위한 자기장 통신 시스템에 관한 것이다.
이러한 지반 및 지중 상태 관리를 위한 자기장 통신 시스템은 자기장을 발생하여 근거리장 영역 내에 있는 센서 노드와 무선 통신하고, 상기 센서 노드로부터 수집한 데이터를 관리하며 모니터링 시스템으로 전송하는 정보 수집 장치; 및 자기장을 발생하여 근거리장 영역 내에 있는 상기 정보 수집 장치와 무선 통신하고, 여러 종류의 물리량 또는 하나의 특정 물리량을 검출하며, 상기 검출한 물리량 정보를 상기 정보 수집 장치에 전송하며, 상기 정보 수집 장치가 발생한 자기장에 의해 유도된 전기 에너지로 구동하는 센서 노드를 포함하여 이루어진다.
그러나 상술된 기술은 여전히, 종래의 문제점을 극복할 수 없다.
또한, 등록특허공보 제10-1037433호에는 지중 시설물 관리를 위한 무선 통신 시스템이 기재되어 있다.
상기 기술은, 지중 시설물 관리에 사용되는 무선 시스템에 관한 것으로 더욱 상세하게는 무선 통신 환경이 열악한 환경인 지중에 매설된 시설물의 상태 정보를 정확히 측정하여 제공할 수 있는 지중 시설물 관리를 위한 무선 통신 시스템에 관한 것이다.
이러한 지중 시설물 관리를 위한 무선 통신 시스템은 지중 시설물에 부착되어, 전송되는 웨이크 업(Wake up) 신호를 포함하는 구동 신호에 따라 지중 시설물의 상태 정보를 감지하여 자기장 통신으로 감지 신호를 출력하는 다수의 센서 노드와; 상기 센서 노드들로 구동 신호를 출력하고, 상기 센서 노드들로부터 전송되는 감지 신호를 수집하며, 수집된 감지 신호를 근거리 무선 통신을 통해 모니터링 시스템으로 전송하는 정보 수집기를 포함한다.
등록특허공보 제10-1038094호(2011.06.01. 공고) 등록특허공보 제10-1037433호(2011.05.30. 공고)
본 발명의 목적은, 건설공사의 시공 중 간섭을 고려하여 이동식으로 구성된 감지장치와; 상기 감지장치로부터 검출되는 타겟;을 이용하되 감지장치가 타겟의 자기장을 검출하여 타겟의 자기장 세기를 측정하고, 측정된 자기장 세기에 기반하여 감지장치로부터 타겟까지의 거리와 각도를 산정한 후, 산정된 거리와 각도에 따라 DGPS에 기반한 감지장치의 좌표와 타겟의 좌표를 선별할 수 있는, 자기장을 이용한 지중변위 계측 시스템을 제공하는데 있다.
이러한 본 발명을 이용함에 있어서 본 발명의 다른 목적은, 선별된 감지장치와 타겟의 좌표를 이용하여 3차원 해석기술을 통해 연약지반의 변위계측을 시각화할 수 있는 기술의 토대를 마련할 수 있도록 함에 있다.
상술된 목적을 달성하기 위하여 안출된 것으로 본 발명에 따른 자기장을 이용한 지중변위 계측 시스템은, 연약지반에 설치되는 타겟(20)과; 상기 타겟(20)이 방출하는 자기장을 측정하여 타겟(20)까지의 거리와 각도를 산출하고, DGPS를 이용하여 위치정보에 대한 좌표를 선별하는 감지장치(10);를 포함하여 구성되되, 상기 감지장치(10)는 타켓(20)이 방출하는 자기장을 검출하여 타겟(20)이 설치된 연약지반의 지중변위를 계측하는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 감지장치(10)는,
위성통신을 통해 위치정보를 획득하는 DGPS(11)와;
타겟(20)이 방출하는 자기장을 검출하는 자기장검출부(12)와;
상기 자기장검출부(12)를 통해 검출된 자기장에 기반하여 평면각과 경사각을 산출하는 평면각/경사각산출부(13)와;
상기 자기장검출부(12)를 통해 검출된 자기장의 세기에 기반하여 타겟(20)까지의 거리를 산출하는 타겟거리산출부(14)와;
상기 타겟거리산출부(14)를 통해 산출된 타겟(20)까지의 거리와, DGPS에 기반한 감지장치(10)의 좌표를 기반으로 타겟(20)의 상대적인 좌표를 획득하는 타겟상대좌표획득부(15);를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 감지장치(10)는, 지중변위에 의해 연약지반에서 위치가 가변된 타겟의 위치인, 타겟과 감지장치까지의 거리에 대한 변동정보를 기반으로 지중변위의 변위값을 3차원으로 시각화하여 모니터링정보를 획득하는 3차원변위정보획득부(16);를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 자기장을 이용한 지중변위 계측 시스템에 의하면, 건설공사의 시공 중 간섭을 고려하여 이동식으로 구성된 감지장치와; 상기 감지장치로부터 검출되는 타겟;을 이용하되 감지장치가 타겟의 자기장을 검출하여 타겟의 자기장 세기를 측정하고, 측정된 자기장 세기에 기반하여 감지장치로부터 타겟까지의 거리를 산정한 후, 산정된 거리에 따라 DGPS에 기반한 타겟의 좌표와 감지장치의 좌표를 선별할 수 있음에 따라, 시공 중 간섭을 고려하여 지중변위를 측정할 수 있고,
또한, 나아가서는 선별된 감지장치와 타겟의 좌표를 이용하여 3차원 해석기술을 통해 연약지반의 변위계측을 시각화할 수 있는 기술의 토대를 마련할 수 있도록 할 수 있는 기술발전의 도모가 가능하다.
도 1은 본 발명에 따른 자기장을 이용한 지중변위 계측 시스템의 개요를 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 자기장을 이용한 지중변위 계측 시스템의 감지장치를 블록도로 나타낸 것이다.
본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 안되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 실시 예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
이하, 도면을 참조하여 설명하기에 앞서, 본 발명의 요지를 드러내기 위해서 필요하지 않은 사항 즉 통상의 지식을 가진 당업자가 자명하게 부가할 수 있는 공지 구성에 대해서는 도시하지 않거나, 구체적으로 기술하지 않았음을 밝혀둔다.
본 발명은 지중변위 계측 시스템에 관한 것이다.
보다 구체적으로는, 건설공사의 시공 중 간섭을 고려하여 이동식으로 구성된 감지장치와; 상기 감지장치로부터 검출되는 타겟;을 이용하되 감지장치가 타겟의 자기장을 검출하여 타겟의 자기장 세기를 측정하고, 측정된 자기장 세기에 기반하여 감지장치로부터 타겟까지의 거리와 각도를 산정한 후, 산정된 거리와 각도에 따라 DGPS에 기반한 감지장치의 좌표와 타겟의 좌표를 선별할 수 있는, 자기장을 이용한 지중변위 계측 시스템에 관한 것이다.
이러한 지중변위 계측 시스템에 따르면, 선별된 감지장치와 타겟의 좌표를 이용하여 3차원 해석기술을 통해 연약지반의 변위계측을 시각화할 수 있는 기술의 토대를 마련할 수 있다.
본 발명에 따른 자기장을 이용한 지중변위 계측 시스템은, 연약지반에 설치되는 타겟(20)과; 상기 타겟(20)이 방출하는 자기장을 측정하여 타겟(20)까지의 거리를 산출하고, DGPS를 이용하여 위치정보에 대한 좌표를 선별하는 감지장치(10);를 포함하여 구성된다.
이러한 본 발명에 따른 자기장을 이용한 지중변위 계측 시스템을 첨부된 도면을 통해 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명에 따른 자기장을 이용한 지중변위 계측 시스템의 개요를 나타낸 것이고, 도 2는 본 발명에 따른 자기장을 이용한 지중변위 계측 시스템의 감지장치를 블록도로 나타낸 것이다.
첨부된 도면에 따른 본 발명의 감지장치(10)는, 연약지반 상측의 지면에 설치되고, 연약지반에 위치된 타겟(20)까지의 거리를 산출한다.
이를 위한 감지장치(10)는 첨부된 도면의 도 2에서 도시하고 있다.
도 2에 따른 감지장치(10)는 위성통신을 통해 위치정보를 획득하는 DGPS(11)와; 타겟(20)이 방출하는 자기장을 검출하는 자기장검출부(12)와; 상기 자기장검출부(12)를 통해 검출된 자기장에 기반하여 자기장의 특성을 이용해, 감지장치에서부터 타겟까지의 거리 내에서 평면각과 경사각을 산출하는 평면각/경사각산출부(13)와; 상기 자기장검출부(12)를 통해 검출된 자기장의 세기에 기반하여 타겟(20)까지의 거리를 산출하는 타겟거리산출부(14)와; 상기 타겟거리산출부(14)를 통해 산출된 타겟(20)까지의 거리와, DGPS에 기반한 감지장치(10)의 좌표를 기반으로 타겟(20)의 상대적인 좌표를 획득하는 타겟상대좌표획득부(15);를 주요하게 포함한다.
이때, DGPS는 위치정보획득부로서 기능한다.
이때, 상기 평면각/경사각산출부(13)는 평면각과 경사각의 산출을 통해 타겟(20)이 감지장치(10)로부터 위치한 방향을 분석하는 것이고, 상기 타겟거리산출부(14)는 비오-사바르 법칙(Biot-Savart法則, Biot-Savart law)에 기반하여 자기장검출부(12)에 의해 검출된 자기장의 세기에 기반한 타겟(20)에서부터 감지장치(10)까지의 거리를 산출하는 것이다. 이때 거리의 기준점은 감지장치(10)의 자기장검출부(12) 일 수 있으며, 센서 등으로 구현될 수 있다.
또한, 상기 평면각/경사각산출부(13)를 부연하면, 평면각이란 센서 형태의 자기장검출부(12)가 가지는 3개 축(X, Y, Z) 중 어느 하나의 축을 기준으로 산출되고, 산출된 평면각과 타겟의 기설정된 크기값을 이용하여 경사각(입체각)을 산출하는 것으로서, 경사각은 타켓의 크기값 / (평면각)2으로 산출된다.
즉, 자기장검출부(12)의 3개 축 중 경사각이 산출된 축을 대상으로 타겟의 방향을 결정한다. 부연하면 [표 1]을 참조할 수 있다.
Figure 112021073872600-pat00001
한편, 본 발명에 따른 감지장치(10)는, 3차원변위정보획득부(16);를 더 포함할 수 있는데, 이때 3차원변위정보획득부는, 지중변위에 의해 연약지반에서 위치가 가변된 타겟의 위치, 즉 타겟과 감지장치까지의 거리에 대한 변동정보(변위값)를 기반으로, 지중변위를 3차원으로 시각화하여 모니터링정보를 획득하는 기능을 한다.
다른 한편, 설계 조건에 따라서는 이와 같이 자기장을 이용하여 연약지반의 지중변위를 계측할 수 있게 됨에 따라, 공사의 시공 중 발생하는 간섭이 지중변위 계측을 방해하는 것을 방지할 수 있는데, 이를 위해 본 발명에 따른 감지장치(10)는 보다 이동에 편리함을 가지도록 [표 2] 및 [표 3]에 따른 구성을 가질 수 있다.
Figure 112021073872600-pat00002
[표 2]에 따르면, 감지장치(10)는 설치지면을 향하도록 하방으로 형성된 지주(100)와; 상기 지주(100)에 힌지로 결합되어 회동되도록 구성된 1개 이상의 회동바(200)와; 상기 회동바(200)로부터 소정의 길이만큼 인출될 수 있으며 원주방향으로 회전하면서 인출되고, 지면에 맞닿아 고정역할을 하는 고정바(300);를 포함하여 구성된다.
이때, 회동바(200)와 고정바(300)는 원기둥 형상으로 구성됨이 바람직하다.
Figure 112021073872600-pat00003
[표 3]을 통해 부연하면, 회동바(200)는 힌지가 결합되지 않은 일단면을 내측으로 오목하게 홈(210)을 형성하고, 홈(210)의 내벽 중 일측방향에 걸림가이드(220)를 형성하도록 한다.
이때, 걸림가이드(220)는, [표 2]에 확대 도시된 바와 같이 일측 모서리에 만곡영역(221)이 형성되도록 하고, 만곡영역(221)이 형성되지 않은 방향의 일면에는 오목하게 소정의 길이를 가지도록 형성된 삽입홈(222)이 형성되도록 한다.
상기 삽입홈(222)은 단차(222b)를 가지면서 2단의 구조를 가지도록 하되, 단차(222b)가 형성되지 않은 제1 면(222a)과 제2 면(222c)은 삽입홈(222)의 오목한 형성방향과 반대되도록 볼록하게 만곡된 형상을 가지도록 한다.
또한, 상기 고정바(300)는, 상기 회동바(200)의 홈(210) 내부에 일부가 삽입되도록 위치되되, 삽입방향 단부에는 스프링(도면부호 미표시)과 함께 삽입되도록 한다.
또한, 상기 고정바(300)의 외주면 중 상기 회동바(200)의 걸림가이드(220)에 대응되는 위치의 일면으로는 가이드홈(310)이 형성되도록 하며, 상기 고정바(300)의 노출된 일단면에는 상기 가이드홈(310)까지 연통되는 연통홀(320)을 포함할 수 있다.
이러한 연통홀(320)은 [표 1]을 참조하면, 개방된 영역에 소정의 단턱(a)을 가지도록 구성되며, 상기 연통홀(320)에는 밀림바(400)가 내삽된다. 상기 밀림바(400)는 일측에 확장돌기(410)를 포함하도록 구성되는데, 이에 따라, 상기 밀림바(400)가 연통홀(320)의 단턱(a)이 걸려 이탈되지 않도록 한다.
또한, 상기 연통홀(320)에 삽입된 밀림바(400)의 외측으로는 스프링이 함께 내삽되어 밀림바(400)에 탄성력을 부여한다.
한편, 상기 고정바(300)의 노출된 단부로는 힌지를 통해 결합되어 회동 가능하도록 구성된 접촉발이 구성되는데, 이 접촉발은 지면을 향하는 단부가 반대단부보다 길이가 더 길게 구성되도록 한다.
이에 따라, 상기 밀림바(400)의 일단부가 접촉발의 일측에 맞닿는 경우, 접촉발이 힌지에 의해 회동하지 못하도록 할 수 있다.
다만, 밀림바(400)의 노출된 길이가 짧아지는 경우, 접촉발의 힌지에 의한 회동이 가능하도록 할 수 있는데, 이에 따라 감지장치(10)가 설치되는 지면의 상태를 고려하여 안정적인 감지장치(10)의 설치가 가능하도록 하고, 아울러 지중변위 계측의 오차범위를 절감할 수 있도록 돕는다.
이러한 밀림바(400)의 노출되는 길이 가변은 고정바(300)를 회동바(200)로부터 회전조작하여 가능하도록 하는데, 이를 위하여 고정바(300)의 상기 가이드홈(310)은 일측모서리 영역이 볼록하게 만곡되도록 구성하여 만곡된 모서리(311)를 형성하고, 만곡된 모서리 방향의 일측이 더 길게 연장되도록 가이드홈(310)을 구성한다.
즉, 상기 가이드홈(310)의 만곡된 모서리(311)는 걸림가이드(220)의 만곡영역(221)이 맞닿는 경우, 상기 걸림가이드(220)가 가이드홈(310)의 연장된 일측으로 움직일 수 있도록 한다.
또한, 상기 걸림가이드(220)의 일측에 형성된 삽입홈(222)에는 연통홀(320)에 내삽된 밀림바(400)의 가이드홈(310) 내에 위치된 일부가 삽입될 수 있도록 한다.
이러한 구조에 따른 동작관계를 살펴보면, 고정바(300)를 원주방향으로 회전하는 조작을 함에 따라, 걸림가이드(220)의 만곡영역(221)이 가이드홈(310)의 만곡된 모서리(311)에 닿으면서, 걸림가이드(220)가 고정바(300)의 가이드홈(310)의 연장된 영역으로 이동되고 동시에 고정바(300)가 회동바(200)를 기준으로 다소 노출되는 길이가 길어지게 된다.
이때, 걸림가이드(220)로부터 밀림바(400)가 분리되므로, 스프링의 탄성에 의해 밀림바(400)가 접촉발로부터 멀어지도록 위치되므로 접촉발의 움직임이 자유로워지고,
반대로, 고정바(300)를 반대방향으로 회전시키는 경우, 걸림가이드(220)가 본래의 위치로 위치됨에 따라 밀림바(400)가 삽입홈(222)에 인접하면서, 제2 면(222c)의 만곡된 면에 의해 밀리고 단차(222b)에 의해 밀림바(400)가 밀려서 접촉발에 인접해짐에 따라 접촉발을 고정시키게 된다.
이때, 도면에 도시되지는 않았지만, 가이드홈(310)의 만곡된 모서리(311)가 형성된 방향의 내면 일측에 판스프링을 절곡시켜 내면에 면접촉되도록 결합함으로써, 인위적인 외력(外力)이 존재하지 않는 경우, 걸림가이드(220)를 항상 밀림바(400)에 인접하도록 밀어주는 힘을 발생시킬 수 있다.
이에 따라, 접촉발의 회전정도를 단계별 단속할 수 있게 되어, 감지장치(10)의 안정적인 설치가 가능해지는 장점을 가진다.
상기에서 첨부된 도면을 이용하여 서술한 것은, 본 발명의 주요 사항만을 서술한 것으로, 그 기술적 범위 내에서 다양한 설계가 가능한 만큼, 본 발명의 첨부된 도면의 구성에 한정되는 것이 아님은 자명하다.
10 : 감지장치
11 : DGPS
12 : 자기장검출부
13 : 평면각/경사각산출부
14 : 타겟거리산출부
15 : 타겟상대좌표획득부
16 : 3차원변위정보획득부
20 : 타겟

Claims (3)

  1. 연약지반에 설치되는 타겟(20)과;
    상기 타겟(20)이 방출하는 자기장을 측정하여 타겟(20)까지의 거리를 산출하고, DGPS를 이용하여 위치정보에 대한 좌표를 선별하는 감지장치(10);를 포함하여 구성되되,
    상기 감지장치(10)는 타켓(20)이 방출하는 자기장을 검출하여 타겟(20)이 설치된 연약지반의 지중변위를 계측하고,
    위성통신을 통해 위치정보를 획득하는 DGPS(11)와;
    타겟(20)이 방출하는 자기장을 검출하는 자기장검출부(12)와;
    상기 자기장검출부(12)를 통해 검출된 자기장에 기반하여 평면각과 경사각을 산출하는 평면각/경사각산출부(13)와;
    상기 자기장검출부(12)를 통해 검출된 자기장의 세기에 기반하여 타겟(20)까지의 거리를 산출하는 타겟거리산출부(14)와;
    상기 타겟거리산출부(14)를 통해 산출된 타겟(20)까지의 거리와, DGPS에 기반한 감지장치(10)의 좌표를 기반으로 타겟(20)의 상대적인 좌표를 획득하는 타겟상대좌표획득부(15)와;
    지중변위에 의해 연약지반에서 위치가 가변된 타겟의 위치인, 타겟과 감지장치까지의 거리에 대한 변동정보를 기반으로 지중변위의 변위값을 3차원으로 시각화하여 모니터링정보를 획득하는 3차원변위정보획득부(16)와;
    설치지면을 향하도록 하방으로 형성된 지주(100)와;
    상기 지주(100)에 힌지로 결합되어 회동되도록 구성된 1개 이상의 회동바(200)와;
    상기 회동바(200)로부터 소정의 길이만큼 인출될 수 있으며 원주방향으로 회전하면서 인출되고, 지면에 맞닿아 고정역할을 하는 고정바(300);를 포함하고,
    상기 회동바(200)는,
    힌지가 결합되지 않은 일단면을 내측으로 오목하게 홈(210)을 형성하고, 홈(210)의 내벽 중 일측방향에 걸림가이드(220)를 형성하되,
    상기 걸림가이드(220)는,
    일측 모서리에 만곡영역(221)이 형성되도록 하고, 만곡영역(221)이 형성되지 않은 방향의 일면에는 오목하게 소정의 길이를 가지도록 형성된 삽입홈(222)이 형성되도록 하며,
    상기 삽입홈(222)은 단차(222b)를 가지면서 2단의 구조를 가지도록 하되, 단차(222b)가 형성되지 않은 제1 면(222a)과 제2 면(222c)은 삽입홈(222)의 오목한 형성방향과 반대되도록 볼록하게 만곡된 형상을 가지도록 하고,
    상기 고정바(300)는,
    상기 회동바(200)의 홈(210) 내부에 일부가 삽입되도록 위치되되, 삽입방향 단부에는 스프링과 함께 삽입되도록 하고,
    상기 고정바(300)의 외주면 중 상기 회동바(200)의 걸림가이드(220)에 대응되는 위치의 일면으로는 가이드홈(310)이 형성되도록 하며, 상기 고정바(300)의 노출된 일단면에는 상기 가이드홈(310)까지 연통되는 연통홀(320)을 포함하고,
    상기 연통홀(320)은, 개방된 영역에 소정의 단턱(a)을 가지도록 구성되며, 상기 연통홀(320)에는 밀림바(400)가 내삽되고,
    상기 밀림바(400)는 일측에 확장돌기(410)를 포함하도록 구성되되, 상기 밀림바(400)가 연통홀(320)의 단턱(a)이 걸려 이탈되지 않도록 하고, 상기 연통홀(320)에 삽입된 밀림바(400)의 외측으로는 스프링이 함께 내삽되어 밀림바(400)에 탄성력을 부여하며,
    상기 고정바(300)의 노출된 단부로는 힌지를 통해 결합되어 회동 가능하도록 구성된 접촉발이 구성되되, 상기 접촉발은 지면을 향하는 단부가 반대단부보다 길이가 더 길게 구성됨으로써, 상기 밀림바(400)의 일단부가 접촉발의 일측에 맞닿는 경우, 접촉발이 힌지에 의해 회동하지 못하도록 하고, 밀림바(400)의 노출된 길이가 짧아지는 경우, 접촉발의 힌지에 의한 회동이 가능하도록 함으로써, 감지장치(10)가 설치되는 지면의 상태에 따른 설치가 가능함에 따른 지중변위 계측의 오차범위를 절감할 수 있고,
    상기 밀림바(400)의 노출되는 길이 가변은 고정바(300)를 회동바(200)로부터 회전조작하여 가능하도록 하되, 상기 고정바(300)의 상기 가이드홈(310)은 일측모서리 영역이 볼록하게 만곡되도록 구성하여 만곡된 모서리(311)를 형성하고, 만곡된 모서리 방향의 일측이 더 길게 연장되도록 가이드홈(310)을 구성하여, 상기 가이드홈(310)의 만곡된 모서리(311)는 걸림가이드(220)의 만곡영역(221)이 맞닿는 경우, 상기 걸림가이드(220)가 가이드홈(310)의 연장된 일측으로 움직일 수 있도록 하며,
    상기 걸림가이드(220)의 일측에 형성된 삽입홈(222)에는 연통홀(320)에 내삽된 밀림바(400)의 가이드홈(310) 내에 위치된 일부가 삽입될 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는, 지중변위 계측 시스템.
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