KR200397338Y1 - 지중경사계의 진동방지 장치 - Google Patents

지중경사계의 진동방지 장치 Download PDF

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KR200397338Y1
KR200397338Y1 KR20-2005-0014042U KR20050014042U KR200397338Y1 KR 200397338 Y1 KR200397338 Y1 KR 200397338Y1 KR 20050014042 U KR20050014042 U KR 20050014042U KR 200397338 Y1 KR200397338 Y1 KR 200397338Y1
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김원
한만재
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주식회사 이제이텍
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    • E02D1/00—Investigation of foundation soil in situ
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    • G—PHYSICS
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    • G01B5/00—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques
    • G01B5/30—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques for measuring the deformation in a solid, e.g. mechanical strain gauge

Abstract

본 고안은 지중에 삽입되어 지반의 변위량을 측정하는 지중경사계의 로드부가 외부 진동에 의해 진동하는 현상을 방지하기 위한 장치에 관한 것이다. 본 발명에 따른 지중경사계에는, 로드부에 케이싱 내벽과 밀착하는 케이싱 밀착수단을 설치한다. 이 케이싱 밀착수단은 케이싱에 삽입되어 로드부가 길이방향으로 이동하는 것에는 영향을 주지 않으면서도 로드부 몸체를 방사방향으로 케이싱 내벽에 확고히 고정되도록 구성되어야 한다.

Description

지중경사계의 진동방지 장치 {Vibration protecting device for inclinometer}
본 고안은 지중에 삽입되어 지반의 변위량을 측정하는 지중경사계에 관한 것으로서, 구체적으로는 지중경사계의 로드부가 외부 진동에 의해 진동하는 현상을 방지하기 위한 장치에 관한 것이다.
지중경사계(Inclinometer)는 굴착 및 성토시 공동현상 및 지하수위의 변위량 등 기타 영향으로 인한 토립자의 수평 또는 수직 변위량의 위치와 방향, 크기 및 속도를 계측하여 설계상의 예상 변위량과 비교 검토하므로써 지반이완 영역 및 가시설 구조물의 안전도를 판단하기 위해 사용하는 계측기이다. 지중경사계는 주로 지하철이나 흙막이공사 등 굴착공사시의 변위측정, 교각 및 교대의 변형측정, 사면의 예상활동면 측정, 터널, 수직갱, 댐 기타 각종 제방 등의 변위측정에 사용된다.
도1을 참조할 때, 지중경사계는 지중에 수직 또는 수평으로 삽입되는 케이싱(10)(합성수지 또는 알루미늄 등의 금속으로 제작됨)으로 보호되는데, 그 내부에는 센서부(12)에 로드부(rod)(14)가 연결되어 삽입된다.
케이싱(10)은 지반을 천공하고 그 내부에 삽입되는데, 측정 목적에 따라 수직으로 또는 수평으로 삽입된다.
이 케이싱(10) 내부에 경사계의 센서부(12)를 삽입해야 하는데, 이 때 센서부가 상부에 위치해야 하기 때문에 나머지 깊이 부분의 길이에 맞게 다수의 로드부(14)를 연결해서 로드부(14) 말단부터 케이싱(10)에 삽입하여 센서부(12)가 케이싱(10)의 상부에 위치하도록 길이를 조절하여 삽입한다. 따라서 로드부(14)의 길이는 가변적이므로 피측정 현장의 깊이가 깊을 경우에는 상기 로드부(14)를 계속해서 연결해서 사용할 수 있다.
도1에서 보듯이, 센서부(12)는 케이싱(10) 내부에 수직 방향으로는 이동할 수 있지만 횡방향으로는 이동할 수 없도록 확고히 고정하기 위하여 센서부(12) 몸체에는 스프링휠(16)이 설치된다. 스프링휠(16)은 센서부(12) 본체로부터 방사방향으로 팽창하는 작용을 하고 있어서 케이싱(10)에 삽입할 때에 이 팽창력에 의해서 케이싱(10)의 내벽에 밀착된 상태에서 휠(16)의 구름에 의해 케이싱(10) 내에서 수직으로 이동할 수 있게 한다.
그런데, 종래에는 케이싱(10) 내부에서의 고정이 센서부(12)에 설치된 스프링휠(16)만으로 이루어지고 있다. 따라서 천공 깊이가 얕을 경우에는 로드부(14)의 길이가 그리 길지 않아서 센서부(12)에 설치된 스프링휠(16) 만으로도 충분히 센서부(12) 및 로드부(14)가 고정되어 별 문제가 없지만, 천공이 깊을 경우에는 로드부(14)가 길게 연장되어야 하므로 외부로부터 온 진동에 의해 케이싱(10) 내의 로드부(14)가 진동하게 되어 센서에 큰 영향을 미친다. 즉, 이 진동은 센서에 데이터 노이즈를 발생시킨다.
이에 본 고안자는 센서부 이외에 로드부 자체도 케이싱의 내벽에 확고히 고정하는 방안을 연구하여 본 고안을 완성하게 되었다.
본 고안에서는 로드부에 케이싱 밀착수단을 설치하되, 이 케이싱 밀착수단은 로드부를 케이싱에 삽입한 후에 케이싱의 내벽에 밀착되게 함으로써 로드부를 확고하게 고정하므로 외부 진동이 로드부를 통해 센서부에 영향을 미치지 않도록 하는 목적을 갖는다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 지중경사계에는, 로드부에 케이싱 내벽과 밀착하는 케이싱 밀착수단을 설치한다. 이 케이싱 밀착수단은 케이싱에 삽입되어 로드부가 길이방향으로 이동하는 것에는 영향을 주지 않으면서도 로드부 몸체를 방사방향으로 케이싱 내벽에 확고히 고정되도록 구성되어야 한다.
이를 위해, 상기 케이싱 밀착수단은 상기 로드부의 외경에 설치되어 방사방향으로 팽창하는 힘을 갖는 적어도 하나의 롤러로서, 상기 케이싱 내벽에 밀착되되 길이 방향으로는 롤러에 의해 케이싱 내부로 손쉽게 이동가능한 것이 바람직하다.
다른 방식으로서, 상기 케이싱 밀착수단은 상기 로드부의 몸체에 방사상으로 팽창하는 적어도 두 개 이상의 탄성편을 포함하는 탄성 앵커로서, 이 앵커는 마치 곤충의 날개와 같이 접혀있다가 케이싱 내부에 로드부가 삽입된 다음에 팽창되어 케이싱 내벽에 밀착되는 것이 바람직하다.
한편, 상기 케이싱 밀착수단에는 상기 탄성편을 로드부 본체의 외주면을 향해 눌러서 팽창하지 못하도록 하는 고정링과, 이 고정링의 일단에 고정되며 상기 로드부를 따라 지상에 일단이 노출되도록 설치되어 상기 고정링을 잡아당겨서 제거하는 고정링제거 와이어를 포함하는 것이 바람직하다.
이하, 상기와 같은 개념을 갖는 본 고안의 기술적 사상의 구체적인 실시예를 도면을 참조하여 설명한다.
제1실시예
도2에서와 같이 로드부(14)의 몸체에 롤러(20)를 설치하는 것이다. 이 롤러(20)는 로드부(14) 몸체의 표면에 설치되어 케이싱(10) 내벽에 밀착되되, 길이 방향으로는 롤러(20)에 의해 케이싱(10) 내부로 손쉽게 삽입된다. 이 실시예는 센서부를 향후에 회수해야 하는 경우에 적용 가능한 실시예이다.
제2실시예
다른 실시예로서는 롤러를 사용하지 않고 도3에서와 같이 로드부(14)의 몸체의 적소에 방사상으로 팽창하는 탄성 앵커(30)를 부착할 수 있다. 이 앵커는 마치 곤충의 날개와 같이 로드부(14) 몸체의 표면에 접혀 있다가 케이싱(10) 내부에 로드부(14)가 삽입된 다음에 팽창되어 케이싱(10) 내벽에 밀착된다.
이의 구체적 구성과 작용에 대해서는 도4 및 도5에 나타내었다. 도4는 도3의 탄성 앵커(30)를 위에서 바라본 평면도이고, 도5는 로드부(14)가 케이싱(10) 내부에 삽입되기 전, 또는 삽입된 후 아직 탄성 앵커(30)가 펴지지 않은 상태를 나타낸다. 도4에서, 탄성 앵커(30)는 로드부(14)의 몸체를 대칭적으로 둘러싸고 있는 적어도 두 개 이상의 탄성편(32a,b)으로 구성되는데, 이 탄성편은 방사상으로 펴지는 탄성력을 갖고 있다. 이 탄성편의 개수는 임의적이지만, 케이싱의 중앙부에 정위치하도록 하기 위해서는 적어도 두 개가 대칭적으로 설치되는 것이 바람직하다.
도5에서 볼 때 탄성 앵커(30)에는, 상기 탄성편(32a,b)을 로드부(14) 본체의 외주면 방향으로 감싸면서 팽창하지 못하도록 하는 고정링(34)이 포함되고, 이 고정링(34)에는 고정링제거 와이어(36)가 부착된다. 고정링제거 와이어(36)는 고정링(34)에 고정되어 있어서 로드부와 함게 케이싱 내부에 삽입되지만 가장 위부분은 지상으로 노출되도록 한다. 따라서 지상에서 이 고정링제거 와이어(36)를 잡아당기면(도5의 화살표 방향) 이에 고정된 고정링(34)이 위로 벗겨지면서 탄성편(32)이 자체의 탄성에 방사상으로 펴지게 되고 이로써 케이싱 내벽에 밀착되어 로드부가 고정되는 것이다.
상기 고정링(34)과 고정링제거 와이어(36)의 재질과 형태 등은 당업자가 임의로 설계할 수 있다. 가령, 고정링으로서는 합성수지나 금속을 사용할 수 있고, 와이어로는 금속을 사용할 수 있다. 그러나 이 밖에, 고정링과 와이어를 어느 정도 이상의 강도를 갖는 합성수지줄(예를 들면 나일론)로 제작할 수 있다.
이상에서와 같이, 본 고안에 따르면 센서부 이외에도 로드부를 케이싱 내벽에 밀착가능하기 때문에, 지반을 통해 전달된 외부 진동에 의해서 로드부가 진동하여 센서의 측정 데이터에 영향을 주는 현상을 억제하는 효과가 있다.
도1은 일반적인 지중경사계의 구성도.
도2는 본 고안에 따른 지중경사계 진동방지 장치의 일실시예 구성도.
도3은 본 고안에 따른 지중경사계 진동방지 장치의 다른 실시예 구성도.
도4는 도3을 위에서 바라본 도면.
도5는 도3의 상세 구성 및 작용을 설명하는 도면.

Claims (4)

  1. 센서부와 로드부를 포함하여 케이싱 내에 설치되는 지중경사계에 있어서,
    상기 로드부를 케이싱 내벽에 밀착시키는 케이싱 밀착수단을 포함하는, 지중경사계의 진동방지 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 케이싱 밀착수단은
    상기 로드부의 외경에 설치되어 방사방향으로 팽창하는 힘을 갖는 적어도 하나의 스프링휠로서, 상기 케이싱 내벽에 밀착되되 길이 방향으로는 휠에 의해 굴러서 케이싱 내부로 손쉽게 이동가능한 것을 특징으로 하는, 지중경사계의 진동방지 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 케이싱 밀착수단은
    상기 로드부의 몸체에 방사상으로 팽창하는 적어도 두 개 이상의 탄성편을 포함하는 탄성 앵커로서, 이 앵커는 마치 곤충의 날개와 같이 접혀있다가 케이싱 내부에 로드부가 삽입된 다음에 팽창되어 케이싱 내벽에 밀착되는 것을 특징으로 하는, 지중경사계의 진동방지 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 케이싱 밀착수단에는
    상기 탄성편을 로드부 본체의 외주면을 향해 눌러서 팽창하지 못하도록 하는 고정링과, 이 고정링의 일단에 고정되며 상기 로드부를 따라 지상에 일단이 노출되도록 설치되어 상기 고정링을 잡아당겨서 제거하는 고정링제거 와이어를 포함하는 것을 특징으로 하는, 지중경사계의 진동방지 장치.
KR20-2005-0014042U 2005-05-18 2005-05-18 지중경사계의 진동방지 장치 KR200397338Y1 (ko)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101147213B1 (ko) 2009-12-04 2012-05-25 권영억 지중 변위량 측정센서
KR101768901B1 (ko) 2015-07-29 2017-08-17 (주)성진지오텍 지표 침하 측정장치

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