KR20090055242A - 연약지반의 강성 측정장치 - Google Patents

연약지반의 강성 측정장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20090055242A
KR20090055242A KR1020070122064A KR20070122064A KR20090055242A KR 20090055242 A KR20090055242 A KR 20090055242A KR 1020070122064 A KR1020070122064 A KR 1020070122064A KR 20070122064 A KR20070122064 A KR 20070122064A KR 20090055242 A KR20090055242 A KR 20090055242A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
soft ground
stiffness
oscillation
oscillation member
vertical
Prior art date
Application number
KR1020070122064A
Other languages
English (en)
Inventor
목영진
이창수
정재우
김학성
Original Assignee
경희대학교 산학협력단
(주)다이크
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 경희대학교 산학협력단, (주)다이크 filed Critical 경희대학교 산학협력단
Priority to KR1020070122064A priority Critical patent/KR20090055242A/ko
Publication of KR20090055242A publication Critical patent/KR20090055242A/ko

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D1/00Investigation of foundation soil in situ
    • E02D1/02Investigation of foundation soil in situ before construction work
    • E02D1/022Investigation of foundation soil in situ before construction work by investigating mechanical properties of the soil
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D3/00Improving or preserving soil or rock, e.g. preserving permafrost soil
    • E02D3/02Improving by compacting
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M7/00Vibration-testing of structures; Shock-testing of structures
    • G01M7/02Vibration-testing by means of a shake table
    • G01M7/022Vibration control arrangements, e.g. for generating random vibrations
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N29/00Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
    • G01N29/04Analysing solids
    • G01N29/07Analysing solids by measuring propagation velocity or propagation time of acoustic waves
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01VGEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
    • G01V1/00Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting
    • G01V1/40Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting specially adapted for well-logging
    • G01V1/44Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting specially adapted for well-logging using generators and receivers in the same well
    • G01V1/46Data acquisition
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/24Earth materials

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Soil Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Paleontology (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Agronomy & Crop Science (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Geophysics (AREA)
  • Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)
  • Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)

Abstract

현장의 연약지반의 강성도 측정을 위하여 그 구조가 개량된 연약지반의 강성 측정장치에 대하여 개시한다. 본 연약지반의 강성 측정장치는 분리되어 형성되는 한 쌍의 수직날개 일측에 연결부가 각각 형성되고, 서로 결합 시 포크형상을 이루도록 연결부가 결합수단에 의해 결합되어 수직날개가 대응되게 배치된 몸체와, 몸체의 한쪽 수직날개의 내측면에 구비되고 진동을 발진하기 위한 발진부재와, 발진부재와 대향되도록 상기 몸체의 다른 쪽 수직날개의 내측면에 구비되고 진동을 수진하기 위한 수진부재, 및 연결부 사이에 진동을 감쇄시키기 위해 구비되는 댐퍼부재로 구성된다.
이와 같이 구성된 연약지반의 강성 측정장치에 의하면, 현장의 연약지반의 강성도 측정 시 깊이별 양질의 전단파 속도를 측정할 수 있어 불균질하고 복잡한 지반의 거동을 실시간으로 측정할 수 있음과 아울러 미세한 범위까지 정밀한 측정이 가능하고, 준설토 투기장과 같은 초연약지반의 자중압밀 효과 검증에도 활용 가능하며, 기존의 관입장치에 쉽게 장착되므로 신속한 설치에 따른 장비의 활용성이 용이하여 내진설계 및 내진 안정성 평가 분야에서 크게 활용할 수 있다.
연약지반, 강성도, 측정, 몸체, 발진부재, 수진부재, 댐퍼부재

Description

연약지반의 강성 측정장치{BURIED SENSORS FOR STIFFNESS MEASUREMENTS OF SOFT GROUND}
본 발명은 연약지반의 강성 측정장치에 관한 것으로, 특히 현장의 연약지반의 강성도 측정을 위하여 벤더 엘리먼드를 이용한 지속적인 압밀과 강성 평가에 따른 깊이별 전단파 속도를 측정할 수 있도록 그 구조가 개량된 연약지반의 강성 측정장치에 관한 것이다.
우리나라 국토의 30%인 평야지역은 큰 하천유영과 해안에 연하여 발달하고 있다. 이들 평야는 4기 충적세에 퇴적하여 아직 고결되지 않은 대부분 연약한 지층으로 이루어져 있다.
일반적으로 공학적인 연약지반의 판단은 모래의 상대밀도가 35% 이하일 때와 N치가 4 이하일 때, 점토지반의 경우 일축압축강도가 0.25㎏/㎠ 이하인 지반을 의미한다. 하지만 넓은 의미의 연약지반은 상부구조물을 지지할 수 없는 상태의 지반을 말한다.
최근에는 쓰레기 매립지와 같은 인공적인 지반도 연약지반으로 포함하고 있으며, 그 범위와 적용 또한 다양해지고 있다. 이러한 연약지반을 지지력 부족 및 활동, 과도한 침하, 부마찰력, 액상화 형상 등의 문제점이 있다.
따라서, 상기한 연약지반을 평가하고 공학적 물성치를 산정하기 위한 방법으로 현장 베인 시험, 피에조미터의 간극수압측정, 피조콘 시험, 딜러토미터 시험과 Rowe cell 압밀 시험 등이 수행되고 있다. 연약지반에 대한 벤더 엘리먼트의 이용은 삼축 압출 셀에 설치하여 흙 공시체의 강성 측정에 액츄에이터와 트랜스듀스로 사용되며 실내시험에 국한되어 활용되고 있는 실정이다.
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해소하기 위하여 안출한 것으로, 본 발명의 목적은 현장의 연약지반의 강성도 측정을 위해 벤더 엘리먼트가 부착된 장치를 개량하여 연약지반에 대한 지속적인 압밀과 강성 평가에 따른 깊이별 양질의 전단파 속도를 측정할 수 있도록 한 연약지반의 강성 측정장치를 제공하는 데 있다.
상기와 같은 기술적 과제를 해소하기 위해서, 본 발명은,
분리되어 형성되는 한 쌍의 수직날개 일측에 연결부가 각각 형성되고, 서로 결합 시 포크형상을 이루도록 상기 연결부가 결합수단에 의해 결합되어 상기 수직날개가 대응되게 배치된 몸체;
상기 몸체의 한족 수직날개의 내측면에 구비되고 진동을 발진하기 위한 발진부재; 및
상기 발진부재와 대향되도록 상기 몸체의 다른 쪽 수직날개의 내측면에 구비되고 진동을 수진하기 위한 수진부재로 구성된 것이다.
또한, 상기 수직날개는 직사각형의 판상형으로 형성된 것이다.
또한, 상기 수직날개의 하단부는 외측으로 경사를 갖는 쐐기형상으로 형성된 것이다.
또한, 상기 수직날개의 하단부 대향 면에는 관입 시 흙으로부터 상기 발진부 재와 수진부재를 보호하기 위한 보호부재가 구비된 것이다.
또한, 상기 수직날개의 외측면에는 관입 시 휨 변형을 방지하기 위한 보강날개가 구비된 것이다.
또한, 상기 연결부의 하단부에는 관입 시 흙을 양측으로 제거하기 위해서 연결부의 경계부 방향으로 일정한 경사를 갖는 경사면이 형성된 것이다.
또한, 상기 연결부 사이에는 진동을 감쇄시키기 위한 댐퍼부재가 더 구비된 것이다.
이때, 상기 댐퍼부재는 나일론 재질로 형성된 것이다.
또한, 상기 발진부재와 수진부재는 장착부재에 장착되고, 상기 장착부재는 상기 수직날개에 형성되는 나사공에 각각 나사 결합된 것이다.
이때, 상기 장착부재는 나이론 재질로 형성된 것이다.
또한, 상기 발진부재와 수진부재는 벤더 엘리먼트로 이루어진 것이다.
또한, 상기 발진부재와 수진부재의 표면에는 절연, 전기적 차폐 및 방수를 위해 3중 코팅된 것이다.
이때, 상기 3중 코팅은 상기 발진부재와 수진부재의 표면에 절연을 위해 코팅되는 인터 코팅층,
상기 인너 코팅층 위에 전기적 차폐를 위해 코팅되는 실버 코팅층; 및
상기 실버 코팅층 위에 방수를 위해 코팅되는 스킨 코팅층으로 이루어진 것이다.
본 발명에 의한 연약지반의 강성 측정장치는 현장의 연약지반의 강성도 측정 시 깊이별 양질의 전단파 속도를 측정할 수 있어 불균질하고 복잡한 지반의 거동을 실시간으로 측정할 수 있음과 아울러 미세한 범위까지 정밀한 측정이 가능하고, 준설토 투기장과 같은 초연약지반의 자중압밀 효과 검증에도 활용 가능하며, 기존의 관입장치에 쉽게 장착되므로 신속한 설치에 따른 장비의 활용성이 용이하여 내진설계 및 내진 안정성 평가 분야에서 크게 활용할 수 있는 유용한 효과를 갖는다.
이하, 본 발명의 바람직한 각 실시 예에 따른 에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 의한 연약지반의 강성 측정장치의 일 실시 예는, 도 1 내지 도 5를 참조하면, 몸체(10), 발진부재(20), 수진부재(22) 및 댐퍼부재(30)로 구성된다.
이를 더욱 상세히 설명하면, 몸체(10)는 분리되어 형성되는 한 쌍의 수직날개(12A,12B) 일측에 연결부(13A,13B)가 각각 형성되어 있다. 몸체(10)는 서로 결합 시 포크형상을 이루도록 연결부(13A,13B)가 결합수단에 의해 결합되어 수직날개(12A,12B)가 대응되게 배치되어 있다. 이러한 몸체(10)는 관입장치(예를 들어서, 콘 관입 시험기, 시추기, 지반조사 시험기)에 장착되어 연약지반에 수직상태로 관입된다.
여기서, 결합수단은 리벳, 볼트와 너트 등을 채택하는 것이 바람직하나, 굳이 이에 한정하지는 아니한다.
또한, 수직날개(12A,12B)는 직사각형의 판상형으로 형성되어 있다. 이때, 수 직날개(12A,12B)의 하단부는 외측으로 경사를 갖는 쐐기형상으로 형성되어 있다.
따라서, 수직날개(12A,12B)는 관입 시 넓은 판상형 구조에 의해 지반과의 접촉성을 높일 수 있고, 쐐기형의 구조에 의해 흙이 외곽으로 밀리도록 하여 수직날개(12A,12B) 사이의 지반의 교란을 최소화함으로써, 발진수재(20)와 수진부재(22)에 의한 진동의 발진과 수진 시 양질의 전단파 신호를 계측할 수 있다.
또, 수직날개(12A,12B)의 하단부 대향면에는 지느러미 모양을 갖는 보호부재(14)가 구비되어 있다. 보호부재(14)는 관입 시 발진부재(20)와 수진부재(22)가 흙에 의해 손상되지 않도록 보호하는 기능을 갖는다.
즉, 보호부재(14)는 수직날개(12A,12B)의 하단부에 구비되어 관입 시 발진부재(20)와 수진부재(22)의 관입 경로를 형성함으로써, 발진부재(20)와 수진부재(22)가 흙의 저항에 의해 손상되지 않도록 보호할 수 있다.
또, 수직날개(12A,12B)의 외측면에는 보강날개(16)가 수직하게 구비되어 있다. 보강날개(16)는 수직날개(12A,12B)와 연결부(13A,13B)의 연결부위를 보강함으로써, 점토에 비하여 강성을 갖는 모래나 실트질 협재층(seam)에 대한 몸체(10)의 관입 시 관입 저항에 의한 수직날개의 휨 변형을 방지할 수 있다.
그리고, 연결부(13A,13B)의 하단부에는 경계부 방향으로 일정한 경사를 갖는 경사면(17)이 형성되어 있다. 경사면(17)은 몸체(10)의 관입 시 흙을 양측으로 제거하는 기능을 갖는다.
발진부재(20)는 진동을 발진하는 역할을 하며, 한쪽 수직날개(12A)의 내측면에 구비되어 있다. 발진부재(20)는 전기적 신호에 의해 횡 방향으로 진동을 발생하 게 된다.
수진부재(22)는 발진부재(20)로부터 횡 방향으로 발생한 진동을 수진하여 전압으로 변환하는 역할을 하며, 다른 쪽 수직날개(13B)의 내측면에 발진부재(20)와 대향되도록 구비되어 있다.
발진부재(20)와 수진부재(22)는 두 개의 세락믹(23A,23B) 사이에 금속판(23C)이 접착된 상태로 형성되는 벤더 엘리먼트로 이루어진다.
이러한 벤더 엘리먼트는 전압이 가해질 때 한쪽 세라믹(23A)이 신장하는 동안 반대편 세라믹(23B)이 수축하게 됨으로써 만곡형태의 변형이 발생하게 된다, 즉, 전압을 가하면 벤더 엘리먼트가 외팔보(Cantilever) 변형형태로 진동하게 되므로 발진부재(20)의 역할을 할 수 있다.
이와는 달리, 외부로부터 벤더 엘리먼트에 휨 변형이 생기면 각 세락믹(23A,23B)에 각각 압축 및 신장 변형이 발생하여 벤더 엘리먼트 내부에 전하가 일어난다. 즉, 진동을 전압으로 변환할 수 있어 수진부재(22)의 역할을 할 수 있다.
이와 같은 원리로 벤더 엘리먼트를 이용하여 간단하게 진동을 발생하고 진동을 수진하여 측정하는 것이 가능해진다.
상기한 벤더 엘리먼트는 정해진 표준 단면이나 제작법이 있는 것이 아니므로 그 모양이나 단면, 제작 방법은 다양하다. 각 시험 조건이나 시험 대상 매질에 따라 가장 잘 반응할 수 있도록 그 단면을 제작하여야 한다. 벤더 엘리먼트는 세락믹(23A,23B)과 금속판(23C)의 접합 방식이나 단자연결 방법에 따라 직렬과 병렬의 두 가지 방법이 있다.
본 발명의 발진부재(20)는 연약지반 위에 구비되는 신호발생기와 전기적으로 연결된 전압증폭기와 연결되는 두 개의 (-)전선과 하나의 (+)전선 중에서 두 개의 (-)전선을 세라믹(23A,23B)의 외부에 각각 연결하고, 다른 하나의 (+)전선을 금속판(23C)에 연결하여 형성되는 병렬연결 벤더 엘리먼트로 형성되어 있다. 이러한 병렬연결 벤더 엘리먼트는 같은 전압을 가하였을 때 직렬연결보다 병렬연결에서 더 많은 변위가 발생하므로 발진부재(20)로 사용할 수 있다.
또한, 본 발명의 수진부재(22)는 (-)전선을 한쪽의 세락믹(23A) 외부에 연결하고, (+)전선을 반대쪽 세락믹(23B)에 연결하여 형성되는 직렬연결 벤더 엘리먼트로 형성되어 있다. 이러한 직렬연결 벤더 엘리먼트는 압전 특성상 작은 변위에서 높은 전압이 발생하므로 수진부재(22)로 사용할 수 있다.
상기와 같은 발진부재(20)와 수진부재(22)를 형성하는 벤더 엘리먼트의 공진주파수는 시료에 가해지는 구속력, 응력 상태, 밀도 및 강성뿐만 아니라 벤더 엘리먼트의 크기, 두께 및 길이에 따라 다르므로 이러한 변수를 조정하여 용도에 따라 최상의 벤더 엘리먼트를 제작할 수 있을 것이다.
또한, 발진부재(20)와 수진부재(22)의 표면에는 절연, 전기적 차폐 및 방수를 위해서 3중 코팅되어 있다.
즉, 발진부재(20)와 수진부재(22)의 표면에는 절연을 위한 인너 코팅(inner coating)층(24)이 형성되어 있고, 인너 코팅층(24) 위에는 전기적 차폐를 위한 실버 코팅(silver coating)층(26)이 형성되어 있으며, 실버 코팅층(26) 위에는 방수 를 위한 스킨 코팅(skin coating)층(28)이 형성되어 있다.
따라서 인너 코팅층(24), 실버 코팅층(26) 및 스킨 코팅층(28) 등에 의해 3중 코팅되는 발진부재(20)와 수진부재(22)는 절연, 전기적 차폐 및 방수가 가능해진다.
댐퍼부재(30)는 연결부(13A,13B) 사이에 구비되어 있다. 이러한 댐퍼부재(30)는 연결부(13A,13B)를 서로 결합하는 결합수단에 의해 결합되어 발진부재(20)에서 발생하는 진동이 수직날개(12A,12B)와 연결부(13A,13B)를 경유하여 수진부재(22)로 전달되는 것을 감쇄시키는 기능을 갖는다.
또한, 댐퍼부재(30)는 진동의 흡수 기능을 갖는 나이론 재질로 형성되는 것이 바람직하나, 굳이 이에 한정하지는 아니한다.
이러한 구성을 갖는 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 본 발명의 연약지반의 강성 측정장치는, 앞서 설명한 바와 같이 연약지반 위에 구비되는 신호발생기, 전압증폭기 및 오실로스코프 등과 전기적으로 연결되고 관입장치(예를 들어서, 콘 관입 시험기, 시추기, 지반조사 시험기)에 장착된다.
상기와 같이 측정장치가 관입장치에 장착된 상태에서 연약지반에 대한 강성을 측정하려는 경우, 몸체(10)가 관입장치에 의해 수직상태로 해당되는 목표 심도까지 관입된다.
이때, 수직날개(12A,12B)의 하단부 대향면에 구비된 보호부재(14)에 의해 지중에 발진부재(20) 및 수진부재(22)가 흙과의 저항이 최소화되도록 관입 경로를 형 성하여 발진부재(20)와 수진부재(22)가 관입 시 흙의 의해 손상되는 것이 방지되도록 보호할 수 있고, 또한 연결부(13A,13B)의 하단부에 형성된 경사면(17)에 의해 흙이 양쪽으로 제거되어 몸체(10)의 원활한 관입이 이루어질 수 있다.
그리고, 측정장치가 해당되는 측정 지점까지 관입되면, 신호발생기에 의해 발생한 전기적 신호(약 10V)를 전압증폭기로 최대 200배(약 200V)까지 증폭하여 몸체(10)의 한쪽에 형성된 수직날개(12A)에 구비되는 발진부재(20)에 진동을 발생시킨다. 그러면, 발진부재(20)는 벤더 엘리먼트의 한쪽 세락믹(23A)이 신장함과 동시에 반대편 세라믹(23B)이 수축하게 되어 만곡 형태의 변형이 발생하므로 외팔보 변형형태로 진동하게 된다.
이렇게 발진부재(20)에 의해 발생하는 진동에 따른 파동은 몸체(10)의 다른 쪽 수직날개(12B)에 구비된 수진부재(22)에 의해 감지된다.
즉, 수진부재(22)는 발진부재(10)와 대응되도록 다른 쪽 수직날개(12B)에 구비되어 있어 발진부재(20)에서 발생하는 진동에 따른 파동은 횡 방향으로 이동되어 수진부재(22)에 의해 감지되고, 진동을 감지한 수진부재(22)는 외부로부터 벤더 엘리먼트에 휨 변형의 발생 시 각 세락믹(23A,23B)이 각각 압축 및 신장 변형이 발생하므로 벤더 엘리먼트 내부에 전하가 일어나게 되어 진동을 전압으로 변환하게 된다.
이때, 발진부재(20)와 수진부재(22)가 구비되는 수직날개(12A,12B)는 넓은 접촉면을 갖도록 직사각형의 판상형으로 형성되고 수직날개(12A,12B)의 하단부는 외측으로 경사지는 쐐기형상으로 형성되므로, 지반과의 접촉성을 높여 발진부 재(20)에서 횡 방향으로 발생되는 진동이 주변 흙으로 많이 전파되어 몸체(10)를 타고 수진부재(22)로 전달되는 진동이 줄어들고, 쐐기형상의 구조에 의해 흙이 외곽으로 밀려 수직날개(12A,12B) 사이의 지반의 교란이 최소화됨으로써, 발진수재(20)와 수진부재(22)에 의한 진동의 발진과 수진 시 매우 양호한 전단파 신호가 계측될 수 있다.
아울러, 발진부재(20)의 발진 시 몸체(10)를 타고 수진부재(22)로 전달되는 진동이 몸체(10)의 연결부(13A,13B) 사이에 설치되는 나일론 재질의 댐퍼부재(30)에 흡수되어 감쇄되므로, 수진부재(22)에 의해 양질의 전단파가 계측될 수 있도록 진동은 댐퍼부재(30)에 의해 거의 제거되어 차단될 수 있다.
또한, 수직날개(12A,12B)의 외측면에 수직날개(12A,12B)와 연결부(13A,13B)의 연결부위를 보강하도록 보강날개(16)가 구비됨으로써, 연질의 점토에 비하여 단단한 지반(예를 들어서, 모래나 실트질 협재층)에 대한 몸체(10)의 관입 시 수직날개(12A,12B)의 휨 변형이 방지될 수 있다.
또한, 발진부재(20)와 수진부재(22)는 절연을 위한 인너 코팅층(24), 전기적 차폐를 위한 실버 코팅층(26) 및 방수를 위한 스킨 코팅층(28)에 의해 3중 코팅되므로, 절연, 전기적 차폐 및 방수 가능하게 된다.
상기와 같이 수진부재(22)에 의해 감지되어 전압으로 변환된 양질의 전기적 신호는 오실로스코프에 의해 관측됨과 동시에 기록장치에 기록되고, 기록장치에 수집된 자료는 컴퓨터의 분석을 통해 비배수강도와 현장밀도를 추정하여 연약지반의 깊이별 전단파 속도에 따른 강성을 측정하게 되는 것이다.
한편, 본 발명의 연약지반의 강성 측정장치의 다른 실시 예는, 도 6을 참조하면, 몸체(10)의 수직날개(12A,12B)에 구비되는 발진부재(20)와 수진부재(22)가 교체구조로 이루어진 것을 제외하고는 본 발명의 일 실시 예와 동일하다.
즉, 몸체(10)의 수직날개(12A,12B)에는 나사공(18)이 각각 형성되어 있다.
또한, 발진부재(20)와 수진부재(22)는 진동을 감쇄시키는 장착부재(40)에 장착되어 있고, 장착부재(40)는 수직날개(12A,12B)의 나사공(18)에 나사 결합되어 있다. 이때, 장착부재(40)의 외주연에는 나사공(18)에 나사 결합될 수 있도록 나사부가 형성되어 있다.
또, 장착부재(40)는 진동의 감쇄를 위해 진동흡수 기능을 갖는 나이론 재질로 형성되는 것이 바람직하나, 굳이 이에 한정하지는 아니한다.
이와 같이 구성된 본 발명의 다른 실시 예에 따른 연약지반의 강성 측정장치는 발진부재(20)와 수진부재(22)의 손상 시 쉽게 교체가 가능할 수 있고, 발진부재(20)와 수진부재(22)에 의한 진동의 발생과 수진 시 장착부재(40)에 의해 수직날개(12A,12B)와 연결부(13A,13B)를 타고 수진부재(22)로 전달되는 진동이 감쇄되도록 제거할 수 있다.
이상에서는 본 발명을 실시 예로써 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형이 가능할 것이다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 연약지반의 강성 측정장치를 나타낸 사시도,
도 2는 도 1에 도시된 연약지반의 강성 측정장치의 정면도,
도 3은 도 2에 도시된 A-A선 단면도,
도 4와 도 5는 본 발명의 연약지반 강성 측정장치에 구비된 발진부재와 수진부재의 단면도, 그리고
도 6은 본 발명의 바람직한 다른 실시 예에 따른 연약지반의 강성 측정장치를 나타낸 정면도이다.
〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉
10 : 몸체 12A,12B : 수직날개
13A,13B : 연결부 14 : 보호부재
16 : 보강날개 17 : 경사면
18 : 나사공 20 : 발진부재
22 : 수진부재 24 : 인너 코팅층
26 : 실버 코팅층 28 : 스킨 코팅층
30 : 댐퍼부재 40 : 장착부재

Claims (13)

  1. 분리되어 형성되는 한 쌍의 수직날개(12A,12B) 일측에 연결부(13A,13B)가 각각 형성되고, 서로 결합 시 포크형상을 이루도록 상기 연결부(13A,13B)가 결합수단에 의해 결합되어 상기 수직날개(12A,12B)가 대응되게 배치된 몸체(10);
    상기 몸체(10)의 한쪽 수직날개(12A)의 내측면에 구비되고 진동을 발진하기 위한 발진부재(20); 및
    상기 발진부재(20)와 대향되도록 상기 몸체(10)의 다른 쪽 수직날개(12B)의 내측면에 구비되고 진동을 수진하기 위한 수진부재(22)로 구성된 것을 특징으로 하는 연약지반의 강성 측정장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 수직날개(12A,12B)는 직사각형의 판상형으로 형성된 것을 특징으로 하는 연약지반의 강성 측정장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 수직날개(12A,12B)의 하단부는 외측으로 경사를 갖는 쐐기형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 연약지반의 강성 측정장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 수직날개(12A,12B)의 하단부 대향면에는 관입 시 흙으로부터 상기 발진부재(20)와 수진부재(22)를 보호하기 위한 보호부재(14)가 구비된 것을 특징으로 하는 연약지반의 강성 측정장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 수직날개(12A,12B)의 외측면에는 관입 시 휨 변형을 방지하기 위한 보강날개(16)가 구비된 것을 특징으로 하는 연약지반의 강성 측정장치.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 연결부(13A,13B)의 하단부에는 관입 시 흙을 양측으로 제거하기 위해서 경계부 방향으로 일정한 경사를 갖는 경사면(17)이 형성된 것을 특징으로 하는 연약지반의 강성 측정장치.
  7. 청구항 1 내지 청구항 6 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 연결부(13A,13B) 사이에는 진동을 감쇄시키기 위한 댐퍼부재(30)가 더 구비된 것을 특징으로 하는 연약지반의 강성 측정장치.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 댐퍼부재(30)는 나일론 재질로 형성된 것을 특징으로 하는 연약지반의 강성 측정장치.
  9. 청구항 7에 있어서,
    상기 발진부재(20)와 수진부재(22)는 장착부재(40)에 장착되고, 상기 장착부재(40)는 상기 수직날개(12A,12B)에 형성되는 나사공(18)에 각각 나사 결합된 것을 특징으로 하는 연약지반의 강성 측정장치.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 장착부재(40)는 나이론 재질로 형성된 것을 특징으로 하는 연약지반의 강성 측정장치.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 발진부재(20)와 수진부재(22)는 벤더 엘리먼트로 이루어진 것을 특징으로 하는 연약지반의 강성 측정장치.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 발진부재(20)와 수진부재(22)의 표면에는 절연, 전기적 차폐 및 방수를 위해 3중 코팅된 것을 특징으로 하는 연약지반의 강성 측정장치.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 3중 코팅은 상기 발진부재(20)와 수진부재(22)의 표면에 절연을 위해 코팅되는 인터 코팅층(24);
    상기 인너 코팅층(24) 위에 전기적 차폐를 위해 코팅되는 실버 코팅층(26); 및
    상기 실버 코팅층(26) 위에 방수를 위해 코팅되는 스킨 코팅층(28)으로 이루어진 것을 특징으로 하는 연약지반의 강성 측정장치.
KR1020070122064A 2007-11-28 2007-11-28 연약지반의 강성 측정장치 KR20090055242A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070122064A KR20090055242A (ko) 2007-11-28 2007-11-28 연약지반의 강성 측정장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070122064A KR20090055242A (ko) 2007-11-28 2007-11-28 연약지반의 강성 측정장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20090055242A true KR20090055242A (ko) 2009-06-02

Family

ID=40986940

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020070122064A KR20090055242A (ko) 2007-11-28 2007-11-28 연약지반의 강성 측정장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20090055242A (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107356675A (zh) * 2017-08-21 2017-11-17 兰州交通大学 隔振垫性能实验装置及方法
KR20200079036A (ko) * 2018-12-24 2020-07-02 경북대학교 산학협력단 매립형 원위치 전단파 측정 장치

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107356675A (zh) * 2017-08-21 2017-11-17 兰州交通大学 隔振垫性能实验装置及方法
CN107356675B (zh) * 2017-08-21 2023-03-28 兰州交通大学 隔振垫性能实验装置及方法
KR20200079036A (ko) * 2018-12-24 2020-07-02 경북대학교 산학협력단 매립형 원위치 전단파 측정 장치

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Damiano et al. A laboratory study on the use of optical fibers for early detection of pre-failure slope movements in shallow granular soil deposits
Dezi et al. Dynamic response of a near-shore pile to lateral impact load
CN112854321B (zh) 基于分布式声波传感技术的钻孔灌注桩完整性检测装置及方法
Cha et al. Shear strength estimation of sandy soils using shear wave velocity
Mao et al. Acoustic emission characteristics of subsoil subjected to vertical pile loading in sand
Karaiskos et al. Design and validation of embedded piezoelectric transducers for damage detection applications in concrete structures
Dai et al. Influence of soil scour on lateral behavior of large-diameter offshore wind-turbine monopile and corresponding scour monitoring method
US7082831B2 (en) Measurement of base and subgrade layer stiffness using bender element technique
KR100763955B1 (ko) 벤더를 이용한 크로스홀형 탄성파 시험 방법
KR100860937B1 (ko) 벤더 엘리먼트를 이용한 연약지반 측정장치
KR20090055242A (ko) 연약지반의 강성 측정장치
JPH10123105A (ja) グラウトの充填性評価方法
Hong et al. Evaluation of driving energy transferred to split spoon sampler for accuracy improvement of standard penetration test
KR100995931B1 (ko) 포크 블레이드 타입 현장 전단파 및 비저항 측정하이브리드 프로브
Kim et al. Dynamic response of free-end rod with consideration of wave frequency
Lee Geo-characterization using waves—Principle to application
Capatti et al. Experimental study on instrumented micropiles
Dezi et al. Linear and nonlinear dynamic response of piles in soft marine clay
KR100756892B1 (ko) 인홀형 탄성파 시험용 계측장치
Cubrinovski et al. Analysis of full-scale tests on piles in deposits subjected to liquefaction
Yoon et al. Fork blade-type field velocity probe for measuring shear waves
Antonaki et al. Consolidation and dynamic response of a layered mine tailings deposit in centrifuge tests
Kim et al. Effects of surrounding soil stiffness and shaft length in the impact-echo test of drilled shaft
KR100769683B1 (ko) 인홀형 탄성파콘의 관입시험 방법
Conti Numerical modelling of centrifuge dynamic tests on embedded cantilevered retaining walls

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application