KR200266892Y1 - 건물 등의 기울기 측정장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 건물 등의 기울기 측정장치를 개시한다.

종래에는 범용 침하계측기를 이용하여 각각의 지점에서 침하량을 계측하고 측정값을 상호 비교하여 부등침하를 측정하는 방법을 취하고 있으나, 장비의 가격이 비싸고 많은 예산이 투입되어야 하는 단점이 있다.

본 고안은, 물 등의 액체가 담겨지며 그 하부에 구멍이 형성된 한쌍의 투명한 측정용기와, 구멍을 통해 측정용기들을 상호 연결하는 호스로 이루어진 기울기 측정장치를 이용하여 측정지점 사이의 거리와 액체의 수위 변화를 참조하여 구조물의 부등침하량을 산출할 수 있게 한 것이다.

따라서, 본 고안에 의하면 건설현장에서 주변 건물의 부등침하를 손쉽게 측정하고 적시에 신속한 대응조치를 취할 수 있게 됨으로써, 피해를 최소화하고 불필요한 비용지출을 막을 수 있게 된다.

Description

건물 등의 기울기 측정장치 {THE INCLINATION MEASURED INSTRUMENT FOR BULDING AND SO ON}

본 고안은 건물 및 구조물에 대한 기울기 측정장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 지하구조물의 시공시 발생하는 인접구조물의 부등침하를 측정할 수 있는 기울기 측정장치에 관한 것이다.

최근, 도시 근교에서 진행되는 전기 통신구용 관로 매설공사는 실드(Shield)공법, 추진공법 등의 비개착공법에 의한 것이 많아지고 있으나, 이들 공사의 영향으로 지반 침하가 발생하여 근방의 지하매설물이나 지상구조물에 해를 미치게 되는 일이 있다.

부등침하란 지표가 내려앉을 때 여러 가지 영향에 의해 동일하게 가라앉지 못하고 한쪽으로 기울어지는 현상을 말하는데, 상대적 개념인 동일량침하에 비해 구조물에 끼치는 해악이 더 큰 것으로 알려져 있다.

이러한 부등침하를 측정하기 위한 방법으로, 종래에는 고가의 범용 침하계측기를 설치하여 각각의 지점에서 침하량을 계측하고 이 값을 상호 비교하여 부등침하량, 즉 기울기를 산출하고 있다. 그러나, 이러한 방법은 장비의 가격이 비싸고 그 이용방법이 번거로운 단점이 있었다.

본 고안은 상술한 바와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 서로 떨어진 상태에서 서로간에 자유로운 이동이 가능한 경우 낮은 위치로의 이동을 통해 동일 수위를 형성하는 액체의 특성을 이용하여, 각 측정지점 사이의 거리와 액체의 수위 변화를 참조하여 구조물의 부등침하량을 측정할 수 있게 한 건물 등의 기울기 측정장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 고안은, 건물 및 구조물의 부등침하를 측정하는 장치에 있어서, 물 등의 액체가 담겨지며, 그 하부에 구멍이 형성된 한쌍의투명한 측정용기와, 구멍을 통해 측정용기들을 상호 연결하는 호스로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이와 같은 본 고안의 바람직한 실시예에 의하면, 측정용기에 눈금을 표시함으로써 액체의 수위를 쉽게 판독할 수 있다. 또한, 측정용기는 서로 접하여 포개어진 상태에서 원기둥 형태를 이루게함과 동시에 그 선단부 외주면에 나사부를 형성하고, 회전에 의해 상기 양 나사부와 체결되는 뚜껑을 구비함으로써 이동 및 휴대에 편리한 장점이 있다.

본 고안에 의한 건물 등의 기울기 측정장치는, 측정용기를 각각의 측정지점에 위치시키고 호스로 연결한 뒤, 물을 넣어 용기를 적당한 수위로 채운다. 용기는 호스로 연결되어 있으므로 용기의 높이차이와 상관없이 수위는 지면에 대해 항상 동일하게 형성된다. 이와 같은 상태에서 용기내에서의 수위가 서로 일치하도록 용기의 높이를 조절하여 양측 수위가 같게 되는 지점을 기준위치로 정한다.

일정한 기간이 경과한 뒤 위와 동일한 방법으로 한쪽의 측정용기를 표시된 기준위치에 위치시키면, 부등침하가 발생된 경우 기준위치와 다른 위치에서 양측 용기내의 수위가 일치하게 된다. 즉, 최초의 기준위치와 일정기간이 지난후의 위치 차이만큼 부등침하가 발생한 것을 알 수 있게 된다.

도 1은 본 고안에 따른 기울기 측정장치를 나타내는 사시도,

도 2는 휴대 및 보관시 뚜껑과의 결합구조를 나타낸 분리 사시도,

도 3는 본 고안에 따른 기울기 측정장치를 이용한 부등침하 측정 개요도,

도 4은 도 3에서 부등침하 발생후의 상태를 나타낸 개요도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 측정용기 11 : 손잡이

12 : 눈금 13 : 구멍

14 : 인입관 5 : 나사부

20 : 호스 30 : 뚜껑

B : 건물 m1, m2 : 표점

이와 같은 본 고안의 특징적인 구성 및 이에 따른 작용효과는 첨부된 도면을 참조한 실시예의 상세한 설명을 통해 더욱 명확해 질 것이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 고안에 따른 건물 등의 기울기 측정장치는 물등의 액체가 담겨지는 한쌍의 투명한 측정용기(10)와 이 측정용기(10)들을 상호 연결하는 호스(20)로 구성된다.

각 측정용기(10)는 불완전한 형태의 반원형으로 이루어져 측면부가 서로 접해지도록 포개면 하나의 원기둥 형태를 이루도록 되어 있다. 이는 아래에 설명될 것이지만, 부등침하 측정시 벽면에 기준위치를 정하거나 기준위치와 비교할 때 측정용기(10)의 평평한 면을 벽면쪽으로 향하게 함으로써 벽면과의 밀착성을 향상시킬 수 있게 되며, 측정용기(10)를 포개었을 때 용기의 전체적 형상이 원기둥 형상을 이루게 됨으로써 하나의 뚜껑(30)으로 양측을 동시에 체결할 수 있게 되어 이동 및 휴대에 편리한 장점을 제공한다.

각 측정용기는 좌 우가 동일한 형태를 이루고 있으므로, 실시예의 설명은 하나의 측정용기를 예로 설명한다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 고안에 따른 건물 등의 기울기 측정장치의 측정용기(10)는 곡면을 이루는 바깥쪽 일측면에 용기의 손잡이(11)가 부착되고, 용기의 내주면 또는 외주면에는 용기에 담겨지는 액체의 수위를 타 측정용기와 비교 측정하기 위한 눈금(12)이 표시된다.

측정용기(10)의 바닥면에는 액체가 들어오거나 나갈 수 있도록 구멍(13)이 형성되고, 용기의 저면에는 이 구멍(13)에 통하는 인입관(14)이 하방으로 돌출 형성되어 용기들을 상호 연결하기 위한 호스(20)의 양 단부에 각각 끼워지게 된다.

한편, 각각의 측정용기(10)는 서로 포개어진 형태에서 그 윗면의 형태가 원형을 이루게 됨으로써 하나의 뚜껑(30)으로 결합할 수 있게 된다. 즉, 서로 접하여포개어진 상태에서 양 측정용기(10)의 선단부에 뚜껑(30)을 끼움으로써 두 개의 측정용기(10)를 뚜껑(30)을 통해 결속시킬 수 있게 하고 있다.

또한, 본 고안에서는 측정용기(10) 선단의 바깥쪽 곡면부에 나사부(15)를 형성하고 있는데, 이 경우 도 2에서와 같이 양 측정용기(10)를 포개어 놓게 되면 나사부(15)는 완전한 형태를 이루게 된다. 뚜껑(30)의 가장자리 내주면에는 측정용기(10)의 나사부(15)와 대응하는 암나사부(도시되지 않음)를 형성함으로써 뚜껑(30)을 밀착시킨 뒤 회전시키면 측정용기(10)의 나사부(15)와 뚜껑(30) 내주면의 나사부가 결합되어 이탈되는 것을 방지할 수 있게 된다.

이와 같은 본 고안에 따른 건물 등의 기울기 측정장치를 이용한 부등침하 측정방법이 도 3 및 도 4를 통해 도시되어 있다. 여기서, 도 3은 부등침하 발생 전을, 도 4는 부등침하 발생 후를 나타낸 것이다.

먼저, 건물(B)의 한쪽 끝 임의의 위치에 측정하고자 하는 표점1(m1)을 설치한다. 그런다음, 측정용기(10)를 호스(20)로 연결하고 한쪽 측정용기(10)를 표점1(m1)에 고정시킨다. 이와 같은 상태에서 측정용기(10)에 물을 넣어 호스(20)를 채운 뒤, 건물(B)의 반대편 끝에 다른쪽 측정용기(10)를 위치시켜 양 측정용기(10)내 물의 수위가 일치되는 위치에 표점2(m2)를 설치한다. 이와 같은 경우 표점1(m1)과 표점2(m2)는 동일한 수평선상에 위치하게 된다.

공사가 진행되면서 부등침하가 발생되었을 경우, 일정한 기간이 경과된 후 표점1(m1)과 표점2(m2)에 각각 측정용기(10)를 위치시키면 높이 차이에 의해 한쪽 용기내의 수위가 더 높아지거나 또는 반대로 더 낮아지게 된다. 바꿔 말해서,표점1(m1)에 한쪽 측정용기(10)를 위치시킨 뒤 양측의 수위를 일치시키게 되면, 부등침하가 발생되었을 경우 반대측 측정용기(10)의 위치는 표점2(m2)에 위치하지 않고 그보다 낮게 위치하거나 또는 높게 위치하게 된다.

따라서, 그 차이를 측정하여 부등침하량을 산출할 수 있게 된다.

측정값과 호스길이에 따른 각변위량(δ) 계산은 다음의 식에 의해 산출될 수 있다.

다음은 호스의 길이변화에 따라 계산된 각변위량을 표로 나타낸 것이다.

측정값(㎝)	호스길이 (10m)	호스길이 (30m)	호스길이 (50m)
1	0.001	0.00033	0.0002
2	0.002	0.00067	0.0004
3	0.003	0.00100	0.0006
4	0.004	0.00133	0.0008
5	0.005	0.00167	0.0010
6	0.006	0.00200	0.0012
7	0.007	0.00233	0.0014
8	0.008	0.00267	0.0016
9	0.009	0.00300	0.0018
10	0.010	0.00333	0.0020

이상의 내용은 본 고안의 바람직한 일실시예를 단지 예시한 것으로, 본 고안의 적용범위는 이에 한정되지 않으며, 동일 사상의 범주내에서 적절하게 수정 및 변경을 가할 수 있을 것이다.

위에서 설명한 바와 같이 본 고안에 의한 건물 등의 기울기 측정장치는 고가의 장비와 많은 시간 및 노력을 들이지 않고서도 건설현장에서 주변 건물의 부등침하를 손쉽게 측정할 수 있게 해 준다.

따라서, 적시에 신속한 대응조치를 취할 수 있게 되므로 피해를 최소화하고 불필요한 비용지출을 막을 수 있을 뿐만 아니라, 현장에서의 민원발생의 소지를 줄일 수 있는 등의 다양한 직 간접적 효과를 얻을 수 있다.

Claims (1)

1. 물 등의 액체가 담겨지며, 외면에 눈금이 표시되고, 그 하부에 구멍이 형성된 한쌍의 투명한 측정용기와, 상기 구멍을 통해 측정용기를 상호 연결하는 호스를 구비하는 건물 등의 기울기 측정장치에 있어서,

   상기 한쌍의 측정용기(10)는 서로 접하여 포개어진 상태에서 원기둥 형태를 이루는 반 원통형 몸체로 이루어지고, 상기 반 원통형 몸체의 선단부 외주면에 나사부(15)가 형성되며, 상기 나사부(15)에 이들을 하나로 체결하는 뚜껑(30)이 나사 결합되는 것을 특징으로 하는 건물 등의 기울기 측정장치.