KR102467580B1 - 지반침하 탐지장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시 예는, 포장면과 지반에 설치되는 관(pipe) 형태의 본체;와, 상기 본체의 일단부에 결합되는 투명덮개;와, 상기 본체의 타단부에 배치되며, 상기 지반 내의 공동(cavity) 발생 시 또는 상기 지반의 움직임 발생 시 움직이는 탐지추;와, 상기 탐지추에 연결되도록 상기 본체 내에 설치되며, 경고색을 갖는 하나 이상의 반사면을 갖는 표시부; 및 상기 탐지추와 상기 표시부를 연결하는 연결부;를 포함하며, 상기 탐지추가 움직임에 따라 상기 반사면이 상기 투명덮개와 마주보도록 배치되어 경고색이 반사되는 것을 특징으로 하는, 지반침하 탐지장치를 제공한다.

Description

지반침하 탐지장치{DEVICE FOR DETECTING SUBSIDENCE OF GROUND}
본 발명은 지반침하 탐지장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 지반침하의 지속적인 탐지가 가능하여 싱크홀(sinkhole)을 예측함으로써 싱크홀의 발생을 사전에 방지할 수 있으며, 간단한 구조로 인해 내구성 향상과 비용 절감이 가능한 지반침하 탐지장치에 관한 것이다.
일반적으로, 싱크홀(sinkhole)은, 이른바 땅꺼짐 현상이라고도 불리며, 지질 등과 같은 자연적 원인과, 대규모 토목공사나 상하수도 배관의 누수, 굴착불량 및 지하수 유출 등에 의한 인공적인 원인으로 발생하게 된다.
또한, 최근에는, 도심지역에서 싱크홀이 빈번하게 발생하여 각종 사고나 인명피해의 원인이 되는 경우가 증가하고 있으며, 이로 인해, 언제 어디서 싱크홀이 발생할지 모른다는 불안감이 확대되고 있다.
여기서, 도심지역의 싱크홀 발생은 일반적으로 상하수도 배관의 누수와 같은 인공적인 원인인 경우가 대부분이며, 이에 따라 최근에는, 이러한 지반침하의 발생을 탐지하기 위한 방법에 대한 여러 가지 연구가 활발히 진행되고 있다.
종래 지반침하의 탐지방법으로는, 지반침하의 존재가 예상되는 곳을 직접 파보는 방법이나 콘 관입실험(cone petrometer test, CPT) 방법 등이 있으나, 이러한 방법들은 지질층을 파괴하여야 하며, 지반침하의 지속 및 상시적인 탐지가 불가능하고 시간 및 비용적인 측면에서 비효율적이라는 문제점이 있다.
또한, 최근에는, 비파괴적인 방법으로서 지표투과레이더(ground-penetrating radar ; GPR)를 이용하는 방법, 지표기반 간섭계 합성 개구 레이더(ground-based interferometric synthetic aperture radar ; GB-InSAR)를 이용하는 방법, 공중발사 레이저(airborne laser)를 이용하는 방법 및 적외선 영상을 이용하는 방법 등이 개발되고 있다. 일 예로, 대한민국 등록특허공보 제10-1857961호에는 적외선 영상분석을 이용한 싱크홀 탐지시스템이 개시되고 있다.
하지만, 이러한 방법들도 마찬가지로 지반침하의 지속 및 상시적인 탐지가 불가능하며, 레이더 및 적외선 등을 이용하여야 하므로 구조가 복잡할 뿐만 아니라 별도의 영상처리 및 분석이 필요하여 시간 및 비용적인 측면에서 비효율적이라는 문제점이 있다.
또한, 상기의 방법들은 지반침하 탐지 시 교통불편을 야기할 수 있으며, 고도의 전문 인력을 필요로 하고, 일반인들에게 접근이 어려운 정보를 다룬다는 점에서 싱크홀에 대한 불안이 해소되기에 어려움이 있다.
더욱이, 종래 지반침하 탐지를 위한 장비들은 차량에 의해 이동되기 때문에 차도 중심으로 탐지가 진행되었으며, 보행자가 통행하는 인도는 탐지를 위한 우선순위에서 밀리는 실정이다.
대한민국 등록특허공보 제10-1857961호(2018.05.09.등록)
본 발명은 지반침하의 지속적인 탐지가 가능하여 싱크홀(sinkhole)을 예측함으로써 싱크홀의 발생을 사전에 방지할 수 있으며, 간단한 구조로 인해 내구성 향상과 비용 절감이 가능한 지반침하 탐지장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명은 별도의 동력원을 이용하지 않고 지반 내에 공동(cavity) 발생 시 중력에 의해 하강하거나 또는 지반의 움직임 발생 시 지반의 움직임에 의해 하강하는 탐지추와 광원에 의한 반사를 이용하여 경고색을 나타내는 지반침하 탐지장치를 제공한다.
상기의 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시 예는, 포장면 또는 지반에 설치되는 관(pipe) 형태의 본체;와, 상기 본체의 일단부에 결합되는 투명덮개;와, 상기 본체의 타단부에 배치되며, 상기 지반 내의 공동(cavity) 발생 시 또는 상기 지반의 움직임 발생 시 움직이는 탐지추;와, 상기 탐지추에 연결되도록 상기 본체 내에 설치되며, 경고색을 갖는 하나 이상의 반사면을 갖는 표시부; 및 상기 탐지추와 상기 표시부를 연결하는 연결부;를 포함하며, 상기 탐지추가 움직임에 따라 상기 반사면이 상기 투명덮개와 마주보도록 배치되어 경고색이 반사되는 것을 특징으로 하는, 지반침하 탐지장치를 제공한다.
실시 예에 따라, 상기 표시부는, 상기 본체 내에 회전 가능하게 설치되는 회전축; 및 상기 회전축에 설치되며 상기 하나 이상의 반사면이 구비되는 반사체;를 포함하며, 상기 연결부는 상기 회전축과 상기 탐지추를 연결할 수 있다.
실시 예에 따라, 상기 반사체는 서로 일정한 각을 이루고 각각 다른 경고색을 갖는 적어도 3개의 반사면을 포함하며, 상기 탐지추가 움직임에 따라 상기 회전축과 상기 반사체가 함께 회전하며, 상기 적어도 3개의 반사면이 차례로 상기 투명덮개와 마주볼 수 있다.
실시 예에 따라, 상기 표시부는, 상기 본체 내에 회전 가능하게 설치되는 회전축; 및 상기 회전축에 감기며, 상기 하나 이상의 반사면이 구비되는 반사체;를 포함하며, 상기 연결부는 상기 반사체와 상기 탐지추를 연결할 수 있다.
실시 예에 따라, 상기 표시부는, 상기 본체 내에 회전 가능하게 설치되는 보조 회전축;을 더 포함하며, 상기 회전축과 상기 보조 회전축 사이에 걸쳐지는 상기 반사체가 상기 투명 덮개와 나란하게 마주보도록 배치될 수 있다.
실시 예에 따라, 상기 반사체는 연속으로 형성되고 각각 다른 경고색을 갖는 적어도 2개의 반사면을 포함하며, 상기 탐지추가 움직임에 따라 상기 회전축에 감긴 상기 반사체가 풀리며, 상기 적어도 2개의 반사면이 차례로 상기 투명덮개와 마주볼 수 있다.
실시 예에 따라, 상기 본체 내에 결합되는 보조본체;를 더 포함하며, 상기 투명덮개 및 상기 표시부는 상기 보조본체 내에 구비될 수 있다.
실시 예에 따라, 양단이 각각 상기 본체의 내측면과 상기 탐지추에 연결되는 유연한(flexible) 관;을 더 포함할 수 있다.
실시 예에 따라, 상기 본체는 꺾임 형성되며, 상기 투명덮개는 상기 본체의 일단부에 중력 방향에 대해 일정 각도 기울어져 구비될 수 있다.
실시 예에 따라, 상기 탐지추에는 상기 지반과의 접착력이 높아지도록 복수의 돌기가 형성될 수 있다.
본 발명에 따르면, 지반침하 탐지장치가 포장된 지면에 타공 후 고정 설치됨에 따라 지반침하의 지속적인 탐지, 즉 상시 탐지가 가능하다. 이에 따라, 싱크홀(sinkhole)을 예측함으로써 즉각적인 조치를 취하여 싱크홀의 발생을 사전에 방지할 수 있다.
또한, 별도의 동력원을 이용하지 않고 지반 내의 공동(cavity) 발생 시 또는 지반의 움직임 발생 시 하강하는 탐지추와 광원에 의한 반사를 이용하여 경고색을 나타냄에 따라, 간단한 구조로 인해 내구성 향상과 비용 절감이 가능하다.
또한, 전문 인력 뿐만 아니라 지반침하 탐지장치의 설치 구역을 이동 및 정주하는 일반인들도 누구나 쉽게 경고색에 의해 지반침하 여부를 판단할 수 있으므로, 싱크홀에 대한 불안이 해소될 수 있고 신고를 통해 탐지인력의 역할을 할 수 있어 인력절감이 가능하다.
또한, 지반 내 공동의 깊이에 따라 서로 다른 경고색이 표시될 수 있어 단계적인 경고가 가능하며, 지반침하 탐지장치를 일정 간격으로 다수개 설치함에 따라 공동의 수평크기와 형상을 추측할 수 있다.
본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 지반침하 탐지장치를 개략적으로 도시한 단면도,
도 2는 도 1의 지반침하 탐지장치가 포장면과 지반에 설치된 모습을 나타낸 도면,
도 3은 도 2에서 지반 내에 공동(cavity) 발생 후 모습을 나타낸 도면,
도 4는 도 1의 지반침하 탐지장치가 일정 간격으로 다수개 설치된 모습을 나타낸 도면,
도 5는 도 4를 지상에서 바라본 모습을 도시한 도면,
도 6은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 지반침하 탐지장치를 개략적으로 도시한 단면도,
도 7은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 지반침하 탐지장치를 개략적으로 도시한 단면도,
도 8은 본 발명의 제4 실시 예에 따른 지반침하 탐지장치를 개략적으로 도시한 단면도,
도 9는 본 발명의 제5 실시 예에 따른 지반침하 탐지장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.
이하, 본 발명의 지반침하 탐지장치에 대한 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하도록 한다.
또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있으며, 아래의 실시예는 본 발명의 권리범위를 한정하는 것이 아니라 본 발명의 청구범위에 제시된 구성요소의 예시적인 사항에 불과하다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다. 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.
우선, 도 1 내지 5를 참고하여 본 발명의 제1 실시 예에 따른 지반침하 탐지장치를 설명하도록 한다.
본 발명의 제1 실시 예에 따른 지반침하 탐지장치는 크게, 본체(100), 투명덮개(200), 탐지추(300), 표시부(400) 및 연결부(500)를 포함할 수 있다.
본체(100)는 포장면(10)과 지반(20)에 설치되며, 관(pipe) 형태로 이루어진다. 본체(100)의 상단부에는 경고색을 식별할 수 있도록 투명덮개(200)가 결합되며, 투명덮개(200)에 의해 본체(100)의 내부가 밀봉될 수 있다.
탐지추(300)는 지반과 접촉되도록 본체(100)의 하단부에 배치된다. 본 실시 예에서는, 탐지추(300)가 본체(100)의 하단부에서 적어도 일부 노출되도록 배치되어 지반에 박힌다.
본체(100)의 내부에는 탐지추(300)의 움직임에 따라 경고색을 표시할 수 있도록, 탐지추(300)에 연결되고, 경고색을 갖는 하나 이상의 반사면을 갖는 표시부(400)가 구비된다. 탐지추(300)와 표시부(400)는 연결부(500)에 의해 연결된다.
구체적으로, 본 실시 예에서 표시부(400)는, 본체(100) 내에 회전 가능하게 설치되는 회전축(420)과, 회전축(420)에 설치되며 하나 이상의 반사면이 구비되는 반사체(440)를 포함한다. 반사체(440)는, 반사가 이루어지지 않는 1개의 기본면(441)과 각각 다른 경고색을 갖는 3개의 반사면(442, 443, 444)을 포함하며, 이때 기본면(441)과 3개의 반사면(442, 443, 444)은 서로 90°를 이루며 배치된다. 예를 들어, 3개의 반사면(442, 443, 444)은 녹색을 갖는 반사면(442), 황색을 갖는 반사면(443), 적색을 갖는 반사면(444)으로 이루어질 수 있다.
지반침하 탐지장치는 최초 설치 시 기본면(441)이 투명덮개(200)를 마주보도록 설치되어 기본상태에서는 외부광원을 반사하지 않는다. 3개의 반사면(442, 443, 444)은 회전축(420)의 회전에 따라 녹색을 갖는 반사면(442), 황색을 갖는 반사면(443), 적색을 갖는 반사면(444)이 차례로 투명덮개(200)와 마주볼 수 있도록 배치된다.
하지만, 이에 한정되는 것은 아니며, 실시 예에 따라 반사체(440)가 기본면을 포함하지 않고 반사면만을 포함하여, 지반 침하 탐지장치의 최초 설치 시 반사면이 투명덮개(200)를 마주보도록 설치될 수도 있음은 물론이다.
연결부(500)는 회전축(420)과 탐지추(300)를 연결한다. 이를 위해, 연결부(500)의 일단은 회전축(420)에 감긴 상태로 고정되고, 타단은 탐지추(300)에 고정될 수 있다.
이하, 지반(20) 내에 공동(cavity) 발생 시 지반침하 탐지장치의 작동원리를 설명하도록 한다.
탐지추(300)를 지지하던 지반(20) 내에 공동이 발생하게 되면 탐지추(300)를 지지하던 힘이 사라져 중력에 의해 탐지추(300)가 하강하게 된다. 탐지추(300)가 하강하면 연결부(500)에 의해 회전축(420)이 회전하게 되고, 이와 함께 반사체(440)가 함께 회전하게 된다.
이에 따라, 기본면(441)이 투명덮개(200)와 마주보도록 배치되었던 최초의 상태에서 3개의 반사면(442, 443, 444) 중 하나가 투명덮개(200)와 마주보도록 배치되는 상태가 되어 경고색이 반사될 수 있다. 구체적으로, 탐지추(300)의 하강깊이에 따라 반사체(440)의 회전각도가 달라지므로 경고색이 단계적으로 표시될 수 있다. 즉, 탐지추(300)의 하강깊이가 깊어질수록 반사체(440)의 회전각도가 커지므로, 도 3에 도시된 바와 같이 탐지추(300)의 하강깊이가 깊어짐에 따라 녹색을 갖는 반사면(442), 황색을 갖는 반사면(443), 적색을 갖는 반사면(444)이 차례로 투명덮개(200)와 마주보게 되며, 결과적으로 녹색, 황색, 적색이 차례로 반사될 수 있다. 도면에서는 녹색이 격자무늬로, 황색이 실선의 빗금무늬로, 적색이 실선과 점선이 교대로 반복되는 빗금무늬로 표현되었으며, 예를 들어 도 3에서, 격자무늬의 화살표는 반사된 녹색광, 실선의 빗금무늬의 화살표는 반사된 황색광, 실선과 점선의 빗금무늬의 화살표는 반사된 적색광을 나타낸다.
이와 같이, 경고색에 따라 공동의 깊이 탐지 또한 가능하므로 즉각적인 조치가 가능하다. 이때, 반사면의 반사를 위한 외부광원은 태양광, 가로등, 자동차 라이트, 손전등 등 다양한 광원이 사용될 수 있다.
실시 예에 따라, 본 발명의 지반침하 탐지장치는, 양단이 각각 본체(100)의 내측면과 탐지추(300)에 연결되는 유연한(flexible) 관(600)을 더 포함할 수 있다. 이에 따라, 유연한 관(600)은 탐지추(300)가 하강할 때 함께 늘어나면서 본체(100) 내부를 보호하여 이물질이 유입되는 것을 방지할 수 있다. 더욱이, 유연한 관(600)은 탐지추(300)가 하강할 때 수직 상태를 유지하는데 도움을 주어 깊이 탐지 결과에 오차를 줄여주거나 유연한 관(600)의 길이를 제한하여 탐지추(300)가 하강할 수 있는 깊이를 제한하는 기능을 할 수도 있다. 유연한 관(600)은 예를 들어, 신축성(flexibility) 있는 재질로 형성되거나 주름관 등으로 형성될 수 있다.
도 4 및 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 지반침하 탐지장치를 일정 간격으로 다수개 설치할 경우, 각 지반침하 탐지장치의 경고색이 나타났는지 여부에 따라 공동이 어디부터 어디까지 발생하였는지, 즉 공동의 수평크기를 파악할 수 있다. 더욱이, 각 지반침하 탐지장치의 경고색을 통해 공동의 깊이를 탐지하여 공동의 개략적인 형상도 파악할 수 있다.
상기 실시 예에서는 지반(20) 내 공동 발생 시 탐지추(300)를 지지하던 힘이 사라져 중력에 의해 탐지추(300)가 하강하는 것으로 기재되었으나, 이에 한정되는 것은 아니며 탐지추(300)가 지반의 움직임에 의해 하강할 수도 있음은 물론이다. 이를 위해, 탐지추(300)에는 지반(20)과의 접착력이 높아지도록 복수의 돌기가 형성될 수 있다.
다음으로는, 도 6을 참고하여 본 발명의 제2 실시 예에 따른 지반침하 탐지장치를 설명하도록 한다.
본 발명의 제2 실시 예에 따른 지반침하 탐지장치는 크게, 본체(1100), 투명덮개(1200), 탐지추(1300), 표시부(1400), 연결부(1500) 및 유연한 관(1600)을 포함할 수 있다. 여기서, 본체(1100), 투명덮개(1200), 탐지추(1300) 및 유연한 관(1600)의 구성은 도 1에서 살펴본 내용과 동일한 바 자세한 설명은 생략하도록 한다.
구체적으로, 본 실시 예에서 표시부(1400)는, 본체(100) 내에 회전 가능하게 설치되는 회전축(1420)과, 회전축(1420)에 감기며 하나 이상의 반사면이 구비되는 반사체(1440)를 포함한다. 반사체(1440)는, 반사가 이루어지지 않는 1개의 기본면(1441)과 각각 다른 경고색을 갖는 3개의 반사면(1442, 1443, 1444)을 포함하며, 이때 기본면(1441)과 3개의 반사면(1442, 1443, 1444)은 연속으로 이어져 형성된다. 마찬가지로, 3개의 반사면(1442, 1443, 1444)은 녹색을 갖는 반사면(1442), 황색을 갖는 반사면(1443), 적색을 갖는 반사면(1444)으로 이루어질 수 있다.
지반침하 탐지장치는 최초 설치 시 기본면(1441)이 투명덮개(1200)를 마주보도록 설치되어 기본상태에서는 외부광원을 반사하지 않는다. 3개의 반사면(1442, 1443, 1444)은 회전축(1420)의 회전과 함께 반사체(1440)가 풀림에 따라 녹색을 갖는 반사면(1442), 황색을 갖는 반사면(1443), 적색을 갖는 반사면(1444)이 차례로 투명덮개(1200)와 마주볼 수 있도록 배치된다.
하지만, 이에 한정되는 것은 아니며, 실시 예에 따라 반사체(1440)가 기본면을 포함하지 않고 반사면만을 포함하여, 지반 침하 탐지장치의 최초 설치 시 반사면이 투명덮개(1200)를 마주보도록 설치될 수도 있음은 물론이다.
연결부(1500)는 반사체(1440)와 탐지추(1300)를 연결한다. 이를 위해, 연결부(1500)의 일단은 반사체(1440)에 고정되고, 타단은 탐지추(1300)에 고정될 수 있다.
이하, 지반(20) 내에 공동(cavity) 발생 시 지반침하 탐지장치의 작동원리를 설명하도록 한다.
지반(20) 내에 공동이 발생하게 되면 탐지추(1300)를 지지하던 힘이 사라져 중력에 의해 탐지추(1300)가 하강하게 된다. 탐지추(1300)가 하강하면 연결부(1500)에 의해 반사체(1440)가 당겨지고 회전축(1420)이 회전하면서 이에 감긴 반사체(1440)가 풀리게 된다.
이에 따라, 기본면(1441)이 투명덮개(1200)와 마주보도록 배치되었던 최초의 상태에서 3개의 반사면(1442, 1443, 1444) 중 하나가 투명덮개(1200)와 마주보도록 배치되는 상태가 되어 경고색이 반사될 수 있다. 구체적으로, 탐지추(1300)의 하강깊이에 따라 반사체(1440)가 풀리는 길이가 달라지므로 경고색이 단계적으로 표시될 수 있다. 즉, 탐지추(1300)의 하강깊이가 깊어질수록 반사체(1440)가 풀리는 길이가 길어지므로, 탐지추(1300)의 하강깊이가 깊어짐에 따라 녹색을 갖는 반사면(1442), 황색을 갖는 반사면(1443), 적색을 갖는 반사면(1444)이 차례로 투명덮개(1200)와 마주보게 되며, 결과적으로 녹색, 황색, 적색이 차례로 반사될 수 있다.
다음으로는, 도 7을 참고하여 본 발명의 제3 실시 예에 따른 지반침하 탐지장치를 설명하도록 한다.
본 발명의 제3 실시 예에 따른 지반침하 탐지장치는 크게, 본체(2100), 투명덮개(2200), 탐지추(2300), 표시부(2400), 연결부(2500) 및 유연한 관(2600)을 포함할 수 있다. 여기서, 상기의 구성들은 기본적으로 도 6에서 살펴본 내용과 모두 동일하나, 본체(2100)가 90° 꺾여서 ㄱ자로 형성된다는 차이가 있다.
본체(2100)가 꺾임 형성됨에 따라, 연결부(2500) 또한 반사체(2440)와 탐지추(2300)를 연결하기 위해 꺾임 형성되어야 하며, 연결부(2500)의 꺾임부를 지지하기 위해 본체(2100)의 내측에는 지지부(2120)가 구비되고 있다.
이때, 투명덮개(2200)는 본체(2100)의 상단부에 결합되되, 중력 방향과 나란하게 구비될 수도 있으나, 태양광 등이 본체(2100) 내로 더 쉽게 들어올 수 있도록 중력 방향에 대해 일정 각도 기울어져 구비되는 것이 바람직하다.
본 실시 예에 따라, 본 발명의 지반침하 탐지장치는 도로 등 지반에 수평으로 포장된 포장면에 수직방향으로 설치될 수 있을 뿐만 아니라, 옹벽 등 수직으로 포장된 포장면에도 설치될 수 있음은 물론이다.
다음으로는, 도 8을 참고하여 본 발명의 제4 실시 예에 따른 지반침하 탐지장치를 설명하도록 한다.
본 발명의 제4 실시 예에 따른 지반침하 탐지장치는 크게, 본체(3100), 보조본체(3150), 투명덮개(3200), 탐지추(3300), 표시부(3400), 연결부(3500) 및 유연한 관(3600)을 포함할 수 있다. 여기서, 본체(3100), 투명덮개(3200), 탐지추(3300), 표시부(3400), 연결부(3500) 및 유연한 관(3600)의 구성은 기본적으로 도 1에서 살펴본 내용과 동일하나, 투명덮개(3200)와 표시부(3400)가 본체(3100) 내부에 직접 결합되지 않고 별도의 보조본체(3150)를 통해 결합된다는 차이점이 있다.
구체적으로, 보조본체(3150)가 본체(3100) 내에 결합되고 있으며, 투명덮개(3200)와 표시부(3400)가 내부에 배치될 수 있을만큼 본체(3100)의 상단부에 구비될 수 있다. 본 실시 예에서 본체(3100)와 보조본체(3150)는 나사결합에 의해 결합되고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 다양한 방법에 의해 결합될 수 있다.
본 실시 예에 따르면, 본 발명의 지반침하 탐지장치를 통해 공동이 탐지된 후 보조본체(3150)를 본체(3100)에서 쉽게 분리시킴에 따라, 포장면(10)과 지반(20)에 설치된 상태로 남은 관 형상의 본체(3100)가 내시경 카메라 투입구 또는 지반을 메꾸기 위한 메꿈제 투입구 등의 역할을 하도록 할 수 있다.
마지막으로, 도 9를 참고하여 본 발명의 제5 실시 예에 따른 지반 침하 탐지장치를 설명하도록 한다.
본 발명의 제5 실시 예에 따른 지반 침하 탐지장치는 크게, 본체(4100), 투명덮개(4200), 탐지추(4300), 표시부(4400), 연결부(4500) 및 유연한 관(4600)을 포함할 수 있다. 여기서, 상기의 구성들은 표시부(4400)가 본체(4100) 내에 회전 가능하게 설치되는 보조 회전축(4460)을 더 포함한다는 점을 제외하고는 기본적으로 도 6에서 살펴본 내용과 모두 동일하다.
구체적으로, 본 실시 예에서 표시부(4400)는 회전축(4420)과 보조 회전축(4460), 그리고 회전축(4420)에 감기며 하나 이상의 반사면이 구비되는 반사체(4440)를 포함한다. 반사체(4440)는 회전축(4420)에 감긴 후 보조 회전축(4460)을 거쳐 연결부(4500)에 연결된다. 이때, 연결부(4500)를 탐지추(4300)의 중심에 연결하기 위해 본체(4100)의 내측에는 연결부(4500)를 지지하기 위한 지지부(4120)가 구비될 수도 있다.
이에 따라, 회전축(4420)과 보조 회전축(4460) 사이에 걸쳐지는 반사체(4440)가 투명 덮개(4200)와 나란하게 마주보도록 배치될 수 있으며, 도 6의 실시 예에서 회전축(1420) 감긴 반사체(1440)의 반사면이 투명덮개(1200)와 마주보는 경우보다 반사되는 면을 대면적화할 수 있다.
본 발명에 따르면, 지반침하 탐지장치가 포장된 지면에 타공 후 고정 설치됨에 따라 지반침하의 지속적인 탐지, 즉 상시 탐지가 가능하다. 이에 따라, 싱크홀(sinkhole)을 예측함으로써 즉각적인 조치를 취하여 싱크홀의 발생을 사전에 방지할 수 있다.
또한, 별도의 동력원을 이용하지 않고 지반 내에 공동(cavity) 발생 시 중력 또는 지반의 움직임에 의해 하강하는 탐지추와 광원에 의한 반사를 이용하여 경고색을 나타냄에 따라, 간단한 구조로 인해 내구성 향상과 비용 절감이 가능하다.
또한, 전문 인력 뿐만 아니라 지반침하 탐지장치의 설치 구역을 이동 및 정주하는 일반인들도 누구나 쉽게 경고색에 의해 지반침하 여부를 판단할 수 있으므로, 싱크홀에 대한 불안이 해소될 수 있고 신고를 통해 탐지인력의 역할을 할 수 있어 인력절감이 가능하다.
본 발명은 상술한 특정의 실시예 및 설명에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능하며, 그와 같은 변형은 본 발명의 보호 범위 내에 있게 된다.
10: 포장면 20: 지반
100, 1100, 2100, 3100, 4100: 본체
200, 1200, 2200, 3200, 4200: 투명덮개
300, 1300, 2300, 3300, 4300: 탐지추
400, 1400, 2400, 3400, 4400: 표시부
420, 1420, 2420, 3420, 4420: 회전축
440, 1440, 2440, 3440, 4440: 반사체
441, 1441: 기본면
442, 443, 444, 1442, 1443, 1444: 반사면
500, 1500, 2500, 3500, 4500: 연결부
600, 1600, 2600, 3600, 4600: 유연한 관
2120: 지지부 3150: 보조본체
4120: 지지부 4460: 보조회전축

Claims (10)

  1. 포장면 또는 지반에 설치되는 관(pipe) 형태의 본체;
    상기 본체의 일단부에 결합되는 투명덮개;
    상기 본체의 타단부에 배치되며, 상기 지반 내의 공동(cavity) 발생 시 또는 상기 지반의 움직임 발생 시 움직이는 탐지추;
    상기 탐지추에 연결되도록 상기 본체 내에 설치되는 표시부; 및
    상기 탐지추와 상기 표시부를 연결하는 연결부;를 포함하며,
    상기 표시부는,
    상기 본체 내에 회전 가능하게 설치되는 회전축; 및
    상기 회전축에 설치되거나 감기며, 각각 다른 경고색을 갖는 적어도 2개 이상의 반사면이 구비되는 반사체;를 포함하고,
    상기 탐지추가 움직임에 따라 상기 적어도 2개 이상의 반사면이 차례로 상기 투명덮개와 마주보도록 배치되어 경고색이 반사되는 것을 특징으로 하는, 지반침하 탐지장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 반사체는 상기 회전축에 설치되며, 상기 연결부는 상기 회전축과 상기 탐지추를 연결하는 것을 특징으로 하는, 지반침하 탐지장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 반사체는 적어도 3개 이상 구비되되 서로 일정한 각을 이루고,
    상기 탐지추가 움직임에 따라 상기 회전축과 상기 반사체가 함께 회전하며, 상기 적어도 3개 이상의 반사면이 차례로 상기 투명덮개와 마주보는 것을 특징으로 하는, 지반침하 탐지장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 반사체는 상기 회전축에 감기며, 상기 연결부는 상기 반사체와 상기 탐지추를 연결하는 것을 특징으로 하는, 지반침하 탐지장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 표시부는,
    상기 본체 내에 회전 가능하게 설치되는 보조 회전축;을 더 포함하며,
    상기 회전축과 상기 보조 회전축 사이에 걸쳐지는 상기 반사체가 상기 투명 덮개와 나란하게 마주보도록 배치되는 것을 특징으로 하는, 지반 침하 탐지장치.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 반사체는 연속으로 형성되고,
    상기 탐지추가 움직임에 따라 상기 회전축에 감긴 상기 반사체가 풀리며, 상기 적어도 2개 이상의 반사면이 차례로 상기 투명덮개와 마주보는 것을 특징으로 하는, 지반침하 탐지장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 본체 내에 결합되는 보조본체;를 더 포함하며,
    상기 투명덮개 및 상기 표시부는 상기 보조본체 내에 구비되는 것을 특징으로 하는, 지반침하 탐지장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 본체는 꺾임 형성되며, 상기 투명덮개는 상기 본체의 일단부에 중력 방향에 대해 일정 각도 기울어져 구비되는 것을 특징으로 하는, 지반침하 탐지장치.
  9. 포장면 또는 지반에 설치되는 관(pipe) 형태의 본체;
    상기 본체의 일단부에 결합되는 투명덮개;
    상기 본체의 타단부에 배치되며, 상기 지반 내의 공동(cavity) 발생 시 또는 상기 지반의 움직임 발생 시 움직이는 탐지추;
    상기 탐지추에 연결되도록 상기 본체 내에 설치되며, 경고색을 갖는 하나 이상의 반사면을 갖는 표시부; 및
    상기 탐지추와 상기 표시부를 연결하는 연결부;를 포함하며,
    상기 탐지추가 움직임에 따라 상기 반사면이 상기 투명덮개와 마주보도록 배치되어 경고색이 반사되고,
    상기 표시부는,
    상기 본체 내에 회전 가능하게 설치되는 회전축;
    상기 회전축에 감기며, 상기 하나 이상의 반사면이 구비되는 반사체; 및
    상기 본체 내에 회전 가능하게 설치되는 보조 회전축;을 포함하며,
    상기 연결부는 상기 반사체와 상기 탐지추를 연결하고,
    상기 회전축과 상기 보조 회전축 사이에 걸쳐지는 상기 반사체가 상기 투명 덮개와 나란하게 마주보도록 배치되는 것을 특징으로 하는, 지반 침하 탐지장치.
  10. 삭제
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