KR20130088805A - 트렌치 벽 요소를 생성하기 위한 방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 지반에 트렌치 벽 요소(trench wall element)를 생성하기 위한 방법에 관한 것이며, 트렌치는 제거 장치로 지반제의 제거를 통해 지반에 생성되며, 경화 매체(hardening medium)는 트렌치 벽 요소를 형성하기 위하여 트랜치에 도입된다. 공급부(Provision)가 구성되므로 제거 장치 및 캐리어 장치 사이의 적어도 두 개의 로프는 인장되며, 적어도 두 수직 공간 로프 포인트의 각각의 위치는 측정 장치에 의한 각도 및 거리 측정을 통해 확인되므로 로프 포인트의 확인된 위치는 지반에 제거 장치의 위치를 결정하기 위해 사용된다. 본 발명은 트렌치 벽 요소를 생성하기 위한 장치에 더 관련된다.

Description

트렌치 벽 요소를 생성하기 위한 방법 및 장치{Method and arrangement for producing a trench wall element}

본 발명은 청구항 제 1항의 전문에 따라 지반에 트렌치 벽 요소를 생성하기 위한 방법에 관한 것이다. 본 발명은 청구항 제 13항에 따라 지반에 트렌치 벽 요소를 생성하기 위한 장치에 더욱 관련된다.

본 발명에 따른 방법으로 트렌치(trench)는 제거 장치(removal device)에 의한 지반재(ground material)의 제거를 통해 지반에 생성되며, 경화 매체(hardening medium)는 트렌치 벽 요소의 형성을 위하여 트랜치에 유도된다.

본 발명에 의한 트렌치 벽 요소를 생성하기 위한 장치는 운반 장치(carrier device)를 포함하고, 지반에 트렌치를 생성하도록 지반재를 제거하는 운반 장치를 중지하는 제거 장치 및 예를 들어, 콘크리트로 경화 되는 매체, 또는 그 자체의 경화에 의해 이후에 교체되는 트렌치에 안정화 매체 특히, 안정화 현탁액을 도입하기 위한 도입 수단을 포함한다.

특히, 깊은 깊이를 가지는 트렌치 벽 또는 컷오프 벽의 경우에 트렌치의 생성 동안 일찍, 트렌치의 위치 특히 수직도에 관한 정보를 얻는 것이 중요하다. 일반적으로 트렌치 벽은 서로 나란히 배열되는 각각의 트렌치 벽 요소 또는 패널로 구성된다. 각각 트렌치 벽 또는 컷 오프 벽 패널 사이에서 누전을 피하기 위해, 각각의 패널은 수직도에서 아주 조금 벗어날 수 있다.

종래 기술에서 트렌치의 수직도를 증명하기 위한 다음의 방법은 알려져있다:

수직도를 증명하기 위한 소위 코덴-측정법 및 특히 트렌치의 윤곽의 경우에서, 초음파 측정 장치는 안정화 현탄액으로 가득찬 트렌치로 낮춰진다. 음향의 작동시간에 기반하여 초음파 측정 장치는 트렌치 벽 표면의 위치 또는 윤곽을 측정 할 수 있다. 가정된 측정이 수행될 때, 초음파 측정 장치는 트렌치의 로프에 수직으로 떠있다. 음향의 작동 시간을 기준으로 수직 중앙선 벽의 거리에 로프가 위치하고, 결정된다.

예를 들어, 그랩(grab) 또는 트렌치 벽 절단기(trench wall cutter)인 제거 장치는 낮춰질 수 있는 초음파 측정 장치 전에 트렌치로부터 완전히 후퇴되기 때문에 코덴 장치(Koden device)를 가지는 구현된 측정은 매우 집중적이며 정교한 일이라는 것을 증명한다. 또한, 초음파 측정은 오직 안정화 유체 비중(specific weight)이 낮을 경우에 작동한다. 안정화 현탁액이 미세한 입자로 고농축되어 있는 경우, 전체 안정화 유체는 실행될 수 있는 측정 전에 먼저 교환되야 한다.

경사계로 측정할 경우, 경사각 측정 장치는 제거 장치에 고정된다. 경사각 측정 장치에 따라 제거 장치의 경사각은 침하 공정(sinking process) 동안에 측정된다. 이로서, 측정 정밀도(measuring accuracy)는 제거 장치에 작용하는 동적 부하에 의해 결정된다. 또 다른 단점은 제거 장치의 경사각은 사실상 결정될 수 있으나, 지반재의 제거 동안 제거 장치의 측면 드리프팅(lateral drifting)이 결정될 수 없다는 사실에 있다. 이러한 제거 과정 동안 발생하는 측면 드리프팅은 장치의 드라이버(driver)로 감지될 수 없다.

수직 방향에서 트렌치의 코스(course)를 측정 하려면 제거 장치로 분리된 측정 실행을 수행할 수 있다. 실행되는 이러한 측정에서 횡단선(traverse line)은 확인되므로써, 도달되는 깊이 위치로 트렌치의 상부 엣지(upper edge)의 각 경우로 실행된다. 그러나 이런 분리된 측정 실행은 시간 소모가 크며 많은 비용이 든다.

두 측정 방법의 단점은 오직 각각의 트렌치 벽 패널이 시간으로 측정될 수 있지만 두 패널의 연결이 서로 나란히 있지 않는 사실에 있다. 공간적 연결 때문에 트렌치 벽 패널 사이에서 각각의 조인트의 평가는 불확실하게 남아있으며, 각각의 측정의 비교는 안내 벽(guide wall) 및 장치 위치 조정에 관련된 작업의 전체 또는 상당한 추가량으로만 구현되지 않는다.

본 발명은 트렌치 벽의 정확한 및 경제적 생산을 허용하는 지반의 트렌치 벽 요소를 생성하기 위한 방법 및 장치를 제공하는 목적을 기반으로 한다.

본 발명에 따라 목적은 청구항 제 1항의 특징을 가지는 방법 및 청구항 제 13항의 특징을 가지는 장치에 의해 해결된다. 본 발명의 구체예는 각각의 독립항에 명시된다. 본 발명에 따른 방법은 측정장치에 의한 각도 및 거리 측정을 통해 확인되는 로프의 적어도 두 수직 공간 로프 포인트의 각 위치에 의하여 제거 장치 및 캐리어 장치(carrier device) 사이에서 적어도 두 로프가 인장되며 이러한 측면에서 로프 포인트의 확인된 위치는 지반의 제거 장치의 위치를 결정하기 위해 사용되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 장치는 측정 장치의 데이터 사용하여 결정될 수 있는 지반의 제거 장치의 위치로 제공되는 평가 수단이 제공되므로 적어도 두 로프에 대한 각도 및 거리 측정에 의하여 확인될 수 있는 적어도 두 수직 공간 로프 포인트의 각 위치를 통하여 측정 장치가 제공되므로 제거 장치 및 캐리어 장치(carrier device) 사이에서 적어도 두 로프가 인장되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 첫 번째 기본 개념은 사실상 제거 장치 사이에서 예를 들어 트렌치 벽 절단기 또는 트렌치 벽 그랩 및 캐리어 장치(carrier device)로, 예를 들어 제거 장치에 대한 전송 수단으로 적어도 두 로프가 인장되고, 로프의 공간에서 각각의 정렬은 지반의 제거 장치 및 트렌치 둘 다의 위치를 결정하기 위하여 확인된다. 이러한 목적을 위해, 적어도 두 로프 포인트의 공간 위치는 본 발명에 따라 각 로프에 대해 확인된다. 기본적으로, 이러한 로프 포인트는 자유롭게 선택될 수 있다. 서로 간격을 둔 로프 포인트 사이에서 수학적 벡터(vector)는 측정되고, 로프 포인트의 정렬은 제거 장치의 위치를 결정하기 위해 사용된다. 이러한 사실 때문에, 로프는 가정될 수 있는 제거 장치 및 캐리어 장치(carrier device) 사이에서 인장되며, 로프가 직선(straight line)으로 실행되어서 제거 장치 로프의 결합점(linkage points)은 로프 포인트에 의해 측정된 벡터의 연장으로 각각 위치된다.

주어진 참조 포인트(reference point)에 대한 로프 포인트(rope point)의 위치 뿐 아니라 로프의 연장 방향으로 직선에 로프를 제공하는 것으로 제거 장치의 위치를 추측할 수 있다. 특히 이것은 제거 장치 로프의 결합점(linkage point) 또는 현가점(suspension point)에 관련된다. 본 발명에 따른 방법 및 본 발명에 따른 장치는 특히, 제거 장치의 측면 드리프팅(lateral drifting)의 감지를 허용한다.

본 발명의 두 번째 기본 개념은 사용이 가능한 공간에서 제거 장치의 정렬, 따라서 제거 장치의 3 차원 위치를 결정할 수 있도록 여러 로프, 특히 적어도 두 로프로 구성되어 있다는 사실에 있다. 특히 제거 장치의 측면 틸팅(lateral tilting) 즉, 수직에서 이탈 및 토션(torsion) 즉, 수직 부근 트위스트(twist)는 확인될 수 있다. 시간에 대한 다른 점(points)에서 제거 장치의 공간 위치를 결정하므로써, 트렌치의 형태 및 위치 확인을 가능하게 한다.

기본적으로, 분리된 측정 로프는 로프로 쓰일 수 있다. 그러나 우선, 적어도 하나의 로프는 제어 장치가 매달려있는 지지 로프(support rope)이다. 이러한 방법으로, 지지 로프 또는 제거 장치의 로프는 제거 장치의 위치 결정을 위해 동시에 사용될 수 있어서, 분리된 측정 로프는 요구되지 않는다. 또한 측정 로프로 지지 로프의 사용은 제거 장치의 중량이 주어지고, 느슨한 로프를 가지는 트렌치의 바닥에 있는 제거 장피를 제외하고 직선으로 로프가 인장되는 것을 가정할 수 있는 장점을 가진다.

방법 제공의 구체예에서 제거 장치의 위치를 결정하기 위해 확인 및 사용되는 지반에서 제어 장치의 깊이 위치로 구성된다. 깊이 위치는 예를 들어 제거 장치의 배열된 측정 수단으로 현가되는 제거 장치의 로프 또는 지지 로프의 풀린 길이를 통해 결정될 수 있다. 로프 포인트의 데이터에서 저 정확히 말하자면 그곳으로부터 확인된 벡터 및 트렌치 제거 장치의 깊이 위치 제거 장치의 정확한 공간 위치 뿐 아니라 형태와 위치에 관한 데이터는 언제든지 계산될 수 있다.

측정 정밀도를 증가시키는 위하여 제거 방법은 제거 장치 및 로프 고정을 위하여 로프 포인트의 위치를 확인하기 전에 중단 되는 것을 선호한다.

또한 측정 정밀도는 향상될 수 있으므로 로프 포인트의 위치를 확인하기 전에 명확히 인장된다. 특히, 조금 멈추게 되는 즉, 필요로하는 트렌치의 바닥면에서 올려지는 제거 장치로 구성되는 제공을 위하여 로프, 더 특별히 지지 로프는 힘차게 당겨진다. 분리된 측정 로프를 사용할 때, 로프 인장 수단이 제공될 수 있다. 이는 제거 장치 로프의 현가점 및 캐리어 장치(carrier device)의 결합점 사이에서 직선으로 발생할수 있고, 특히 편향 롤러(deflection roller)일 수 있다.

적어도 네 개의 측정점의 측정이 비교적 빨리 수행되어서, 생산 공정은 오직 짧은 시간 동안 중단된다. 이러한 연결에서 측정 중에 트렌치에 남아 있을 수 있는 제거 장치는 특히 유리하다.

본 발명의 다른 구체예에서 둘 이상의 로프가 제공되고, 적어도 두 로프 포인트의 각각의 위치가 결정된다. 그 결과로, 측정 정밀도는 더욱 증가할 수 있고 및/또는 체크 측정(check measurement)이 수행될 수 있다.

게다가, 제거 장치의 위치 결정 신뢰성은 강화될 수 있으므로 로프의 두 로프 포인트 사이에서 적어도 3분의 1 로프 포인트(rope point)의 위치는 측정 체크포인트(checkpoint)로 결정된다. 그것이 일직선에 있는 벡터 및 측정 체크 포인트를 계산하기 위한 두 측정 포인트가 될 경우, 하나는 로프가 전제 길이를 거쳐 직렬형이라고 가정할 수 있다.

본 발명의 바람직한 실시예에서 측정 장치는 로프의 환히 보이는 뷰(unobstructed view)로 지면 위에 또는 그보다 더 위에 배치된다. 측정 장치는 로프의 위치를 결정하며, 로프 당 적어도 두 측정 값을 사용함으로써 공간에서 로프의 위치를 확인한다. 두 측정점은 지면 위에 다른 높이로 위치한다.

다른 하나가 가능한 높이 배치되는 동안 적어도 두 측정점 중 하나는 가능한 높은 정밀도를 달성하기 위하여 가능한 아래로 배치된다. 하부 측정점은 특히 지면에 가깝게 배치된 측정점으로 이해될 수 있으며, 상부 측정점은 예를 들어, 캐리어 장치(carrier device)의 마스트-톱(mast-top)과 가깝게 배치된 측정점으로 이해될 수 있다.

본 발명에 따라 각도 및 거리 측정을 위한 측정 장치가 사용되므로써, 가로 및 세로 방향에서 각도 측정 및 게다가 거리의 측정을 허용하는 것을 선호한다.우선적으로, 속도계(tachymeter)는 측정 장치로 사용된다. 로프(ropes)는 속도계(tachymeter)에 의해 광학적으로 발견된다.

위치한 로프 포인트의 위치를 결정하기 위하여 측정 장치는 전자빔(electromagnetic beam), 예를 들어 광빔(light beam)을 방출하고, 위치한 로프포인트에 의해 반사된다. 일반적으로 로프 포인트는 로프에 의하여 어떤 포인트로 선택될 수 있다. 측정은 예를 들어, 시간 측정 또는 위상 시프트(phase shift) 실행으로 측정 장치의 로프 포인트 거리에서 수행된다. 또한, 로프 포인트 위로 유도되는 광빔의 각도는 주어진 참조 축에 관련하여 결정된다. 거리와 각도를 측정을 통해 따라서 공간에서 결정 될 수있는 위치한 로프 포인트의 위치에 수행된다. 로프 포인트의 추가 위치 확인은 같은 방식으로 영향을 받는다.

바람직하게 광빔은 적외선 범위 및 우선적으로 레이저빔의 빛이다. 로프 포인트(rope points)의 위치, 예를 들어 로프의 중앙은 예를 들어 속도계의 크로스헤어(crosshairs)를 사용하여 발견될 수 있다. 우선, 로프가 고정될 때까지 즉, 바람직하게 로프가 정지되어 있을 때 관측은 영향을 받지 않는다.

본 발명에 따라 측정 장치 및/또는 제거 장치의 위치는 건설 현장 좌표계(construction site coordinate system)와 관련하여 결정되는 것을 선호한다. 예를 들어 알려진 건설 현장 좌표계(construction site coordinate system)와 관련된 측정 장치의 위치 또는 공간의 경우, 이로부터 건설 현장 좌표계와 관련된 제거 장치의 위치를 또한 결정할 수 있다. 이는 경제적 및 주어진 윤곽을 가지는 트렌치 벽 요소의 빠른 생성 및 건설 현장 좌표계와 관련된 미리 결정된 장소의 위치를 허용한다.

게다가, 경사계(inclinometer)에 의하여 수직에 대한 제어 장치 경사각이 측정된다. 바람직하게 경사계는 제어장치 가까이에 또는 제어 장치에 배치된다. 알려진 제거 장치의 로프 결합점의 공간 위치의 경우, 제거 장치의 접촉 영역의 위치 및 지반에서 제거 장치의 공간 위치를 알아내기 위해 제거 장치의 경사 및 길이를 나타내는 추가 벡터의 추가를 통해 가능할 수 있다. 경사각 벡터의 길이는 접촉 영역에서 로프의 결합점으로부터 제거 장치의 길이에 해당한다. 경사계의 측정 결과는 예를 들어 드라이버의 캡(driver's cab), 평가 수단 또는 제어 컴퓨터의 케이블을 통해 전송된다.

우선적으로, 제거 장치의 경사각은 때가 되면 수직에서 편차를 감지하기 위하여 침하동안 계속하여 측정되며, 위치 보정을 통해 수직 트렌치의 생성을 보장한다. 게다가 트렌치 벽 요소의 생성이 가능하므로 평가 수단에 의해 제거 장치의 위치가 나타나며 및/또는 위치 보정에 대한 설명은 측정 장치 및 필요할 경우 경사계의 데이터 사용을 위해 주어진다. 예를 들어, 트렌치 또는 지반에서 제거 장치의 위치는 본 발명에 따른 장치의 오퍼레이터(operator)를 위한 표시 수단(indication means)으로 나타낼 수 있다. 필요할 경우, 오퍼레이터는 위치 보정을 수행할 수 있다. 제거 장치의 확인된 현재 위치에 기반하고, 위치 보정에 대한 측정을 위해 드라이버를 제공하는 평가 수단의 경우, 특히 이롭다. 예를 들어, 위치 보정에 대한 적합한 매카니즘(mechanism) 예를 들어, 제거 장치의 제어 플랩(control flap)의 값을 나타낼 수 있으므로 설정될 수 있다.

제거 장치의 위치가 측정 장치 및 필요할 경우 경사계의 데이터를 사용하기 위해 제어 수단으로 자동적으로 제어하는 경우, 트렌치는 특히 편리한 방식으로 생성될 수 있다. 컴퓨터 또는 데이터 프로세서(data processor)는 예를 들어, 사람의 조정 없이 제거 장치의 직접 제어를 초래한다.

우선적으로, 측정 장치의 데이터 특히 로프 포인트의 측정 데이터 또는 이에 기반한 데이터는 평가 수단 및/또는 제어 수단의 케이블(cable) 또는 무선(radio)으로 전송된다. 특히, 데이터의 전송은 캐리어 장치(carrier device)의 드라이버의 캡(driver' cab)에 영향을 미친다.

측정 장치에 의한 측정점의 관측은 예를 들어, 측정 장치를 작동시키는 지반 측량사(ground surveyor)에 의해 구현될 수 있다. 그러나, 측정 장치는 또한 독립적으로 측정점을 관측할 수 있다. 이것은 예를 들어 측정 장치의 제어를 야기하는 레이저의 사용을 통해 일어난다. 특히, 측정 장치 회전의 수직 및 수평 축 둘 다 모터로 구동되는 경우, 측정 장치의 독립적인 제어에 관하여 유효하다.

또한 측정점의 자동 관측이 야기될 수 있으므로, 거울, 반사경 또는 필름과 같은 관측 요소는 주어진 위치에서 로프로 제공된다. 관측 요소는 일시적으로 로프에 고정될 수 있다. 관측 요소는 측정장치로 관측을 가능하게 한다.

일반적으로, 그것은 로프의 정의된 위치에서 발광 신호 요소(signal-emitting elements)를 배열할 수 있으며, 측정 장치의 수신기에 의해 배치될 수 있다. 위치 측정(localization)으로 측정 장치는 자동적으로 측정점을 정렬시킬 수 있다. 이런 발광 신호 요소는 예를 들어, 초음차 또는 무선 송신기가 될 수 있다.

트렌치 벽 요소를 생성하기 위한 장치에 관하여 측정 장치는 전송 장치에서 공간 방식으로 배치되는 것을 선호한다. 특히, 측정 장치는 캐리어 장치의 바로 옆에 분리된 장치로 배치될 수 있고, 특히 캐리어 장치에서 몇 미터 거리로 배치될 수 있다. 이러한 연결 제공은 특히 캐리어 장치에서 기계적으로 분리된 측정 장치를 위해 구성되어서, 캐리어 장치의 이동은 측정 장치로 전송되지 않는다. 예를 들어, 측정 장치는 지면의 캐리어 장치 거리에서 설치된다. 그러나 일반적으로 측정 장치는 또한 예를 들어 마스트(mast)로 캐리어 장치에 고정되는 것이 가능한다.

우선적으로, 표시 수단(indication means)을 제공 함으로써 측정 장치 데이터의 사용에 의해 제거 장치의 위치를 나타낸다. 표시 수단은 디스플레이 모니터(display monitor)를 가질 수 있고, 예를 들어, 캐리어 장치의 드라이버 캡(driver's cab)에 배치될 수 있다. 측정 장치의 측정된 값 및 제거 장치의 각각 위치는 예를 들어 그래픽 표현(graphic representation)으로 나타난다. 우선적으로, 이론상의 수직선 편차, 토션 및/또는 제거 장치의 드리프팅(drifting)은 나타난다. 캐리어 장치의 드라이버는 그 때 예를 들어 제거 장치에 위치한 제어 플랩으로 제거 장치의 위치에 영향을 줄 수 있다.

특히 정확한 및 빠른 트렌치 벽 생성은 달성될 수 있으므로 제어 수단은 측정 장치 데이터의 사용에 의해 제거 장치를 자동적으로 제어하기 위해 제공된다.

본 발명에 따라 첨부된 도면에서 도식적으로 나타낸 구체예로 추가로 설명될 것이다.
도 1은 트렌치 벽 요소 또는 트렌치 벽을 생성하기 위한 장치이다.
도 2는 여러 트렌치 벽으로 구성된 트렌치벽의 생성의 개략도이며
도 3은 생성 동안 제거 장치의 도식적으로 나타낸 위치를 가지는 두 트렌치 벽 요소이다.
서로에 해당하는 요소는 동일한 참조 번호로 모든 그림에 명시되어 있다.

트렌치 벽 요소(62)를 생성하기 위한 본 발명에 따른 장치(10)는 도 1에 나타낸다. 장치는 시공 장치(construction device, 12), 보다 특히 트렌치 벽을 생성하기 위한 장치를 포함한다. 시공 장치(12)는 캐리어 장치(14), 제거 장치(30)을 가지며 예를 들어, 트렌치 벽 절단기 또는 트렌치 벽 그랩은 지지 로프의 형태로 두 로프(26)를 통해 현가된다. 이송 수단(carrier vehicle, 16)은 수직 회동 축(pivot axis)에 대한 회전형 방법으로 그것을 지지하는 언더캐리지(undercarriage, 18) 및 상부 캐리지(upper carriage, 20)를 가지며, 마스트(mast,22)는 지지된다. 지지 로프는 마스트(22)의 상부 영역에 배치된 편향 롤러(deflection roller, 24)를 통해 유도되며, 윈치(winch, 28)를 통해 감기거나 풀릴 수 있다.

제거 장치(30)는 지지 로프에 매달려있고 또한, 굴삭 장치(excavation device)로 불릴 수 있으며, 도시된 실시예에서 지반(64)에서 트렌치(58)로 내려질 수 있는 프레임(frame, 32)을 포함하며, 적어도 하나의 제거 툴의 하부에 특히, 절단 휠(cutting wheel, 34)가 배치된다. 절단 휠(34)은 지반재를 제거할 목적으로 프레임(32)에 회전식 방법으로 지지된다.

컷 오프 벽 또는 트렌치 벽 요소(62)의 생성을 위하여 트렌치(58)는 제거 장치(30)을 사용하여 지반(64)에서 처음에 생성된다. 이런 과정으로, 제거 장치(30)는 실질적으로 수직 방식 및 트렌치(58)를 생성하는 지반재의 제거 또는 굴삭을 통해 내려진다. 이러한 생성 동안 또는 이후에 트렌치는 컷 오프 벽 또는 트렌치 벽 요소(62)의 형성을 위해 경화되는 경화 매체(hardening medium) 특히, 경화 서스펜션(hardening suspension), 콘크리트 또는 소일 콘크리트(soil concrete)로 가득찬다.

복수의 컷 오프 벽 또는 트렌치 벽 요소(62)로 구성되는 컷 오프 벽 또는 트렌치 벽(60)의 생성은 도식적으로 도 2에 나타낸다. 트랜치 벽(60)을 생성하기 위하여 각각의 트렌치 벽 요소(62)는 도 2에 도시된 대로, 각 경우에서 겹쳐 단계별로 생성된다.

트렌치 벽(60)의 각각의 트렌치 벽 요소(62) 중산에 개발에 의한 공간을 방지하기 위하여 및 트렌치 벽(60)의 기밀을 보장하기 위해 각각의 트렌치 벽 요소(62)는 정확히 정렬되야 한다. 특히, 트렌치 벽 요소(62)의 틸팅(tilting), 드리프팅(drifting) 및 토션(torsion)을 피해야 한다.

생성된 트렌치(58)의 형상으로 각각의 트렌치 벽 요소(62)를 형성하기 위해 경화된 소재로 생성된 트렌치(58)의 충전에 의해 각각의 트랜치 벽 요소(62) 또는 트렌치 벽(60)에 대응한다. 각각의 트렌치(58)의 위치는 제거 장치(30)의 위치에 의해 차례로 결정된다. 따라서, 제거 장치(30)의 위치를 알며, 보정이 가능하므로 생산될 트렌치 벽 요소(62)는 결정될 수 있다.

제거 장치(30)의 위치를 확인하기 위하여 특히 공간 정렬로 이해될 수 있으며, 측정 장치(40)은 본 발명에 따라 제공된다. 측정 장치(40)는 속도계(tachymeter)이며, 특히 지반 측량사(ground surveyor)에 의해 작동될 수 있고, 지면(66) 위에 설치된다. 속도계로 로프 포인트(rope points, 42)는 특히 광학적으로 관측될 수 있고, 로프 포인트의 공간 위치는 측정된 값으로 결정될 수 있다. 측정 또는 로프 포인트(42)는 지면(66) 위에 또는 트렌치(58) 외부에 위치한다.

로프(rope, 26)에서 적어도 두 개의 측정 또는 로프 포인트(42)의 공간 위치를 결정하기 위하여 각각의 로프(26)의 벡터(46)는 위치된 제거 장치(30)의 로프(26) 결합점(linkage point)의 확장으로 계산될 수 있다. 제 2 로프(26)에 수행되는 해당 측정을 통해 제거 장치(30)의 제 2 결합점이 결정될 수 있다. 적어도 두 결합점을 알고 지반(64)에서 제거 장치의 위치 또는 정렬 확인이 가능하다.

제거 장치(30)의 높은 중량 때문에 일반적으로 로프(26)의 결합점에 수직으로 매달려있다. 이러한 방법으로, 제거 장치(30)의 길이가 측정 결과로 추가될 경우, 체결부(conclusion)는 접촉 영역에서 제거 장치(30)의 위치에 관하여 정렬될 수 있다.

측정 정밀도를 높이기 위해 경사계(inclinometer)는 제거 장치의 위에 또는 제거장치 안에 제공될 수 있다. 경사계(inclinometer)는 제거 장치(30)의 수직 침하 동안 제어로 드라이버를 제공할 수 있다. 경사계(50)가 수직에서 벗어난 제거 장치(30)의 각도를 나타낼 경우, 제거 장치(30)의 접촉 영역의 위치 및 정렬을 결정하기 위한 목적으로 가능하며, 제거 장치(30)의 길이에 대응하는 경사진 벡터의 길이는 제거 장치(30) 로프의 확인된 결합점에 추가된다.

특히, 트렌치 벽 요소(62)의 생성은 다음의 방법 단계를 포함한다:

1. 장치(10)에서 로프(26)의 관측 범위 내에 각도 및 거리를 결정하기 위한 측정 장치(40)의 위치 선정,

2. 주어진 깊이까지 제거 장치(30)를 침하,

3. 제거 공정 정지,

4. 제거 장치(30)의 지지 로프 인장,

5. 제거 장치(30), 예를 들어 제거 장치(30)의 지지 로프의 고정점(fastening point) 또는 제거 장치(30)의 하단 종점(lower endpoint)의 깊이 위치 확인,

6. 측정 장치(40)로 로프(26) 당 적어도 두 로프 포인트(42) 측정,

7. 제거 장치의 경사각 또는 경사진 위치의 선택적 결정,

8. 예를 들어 데이터 프로세서 또는 컴퓨터인 평가 수단으로 6.의 측정 데이터 또는 7.의 경우로 발생. 평가 수단은 예를 들어, 측정 장치(40) 또는 캐리어 장치(14)에 위치할 수 있다. 있을 수 있는 경우로 미가공의 데이터(unprocessed data) 또는 원시 측정 데이터(raw measurement data) 또는 처리된 데이터(processed data)는 캐리어 전송 장치로 전송될 수 있다.

트렌치 벽(60)이 생성될 때, 장치(10)가 추가 트렌치 벽 요소(62)의 생성을 위하여 단계적으로 움직이는 동안에 측정 장치는 트렌치 벽 요소의 미리 결정된 숫자의 생성 동안 고정된 채로 남아있다.

측정을 위한 적어도 하나의 추가 측정점(42) 검사는 벡터(46)을 결정하기 위해 계산된 값을 제공하는 로프(26)의 두 측정 또는 로프 포인트(42) 사이에서 측정 체크포인트(checkpoint, 44)로 결정될 수 있다. 직선에 있는 로프의 모든 측정 포인트(measuring points, 42)의 경우, 로프(26)는 모든 직선 방식으로 실행한다고 가정할 수 있다.

고정된 건설 현장 좌표계(construction site coordinate system 68)는 건설 현장(construction site)에 설치된다. 우선적으로, 건설 현장 좌표계(construction site coordinate system 68)에 관련된 측정 장치(40)의 위치는 알려진다. 건설 현장 좌표계(68)은 예를 들어 참조 포인트(reference points)로 여러 고정된 포인트(fixed points, 70)를 가진다.

우선적으로, 로프(26)의 로프 또는 측정 포인트(42)는 또한 건설 현장 좌표계(construction site coordinate system 68)와 관련하여 확인될 수 있다. 이를 통해 또한, 건설 현장 좌표계(68)와 관련된 제거 장치(30)의 공간 위치를 계산하는 것이 가능하다.

도 3은 제거 장치(30)의 다른 횡단면(36)을 도식적인 방법으로 나타내며, 트렌치(58)의 다른 깊이에서 제거 장치(30) 또는 대안적으로 합성 트렌치 벽 요소(62)의 위치를 나타낸다. 왼쪽에 있는 그림에서 제거 장치(30)의 이상적인 지도(ideal guidance)는 도시되며, 각각의 횡단면(36)은 다른 아래에 하나는 실질적으로 평형 또는 수직 방식으로 배치된다. 오른쪽에서 하나의 횡단면(36)은 기울어진다. 이러한 영역에서, 트렌치(58)는 트렌치 벽(60)에서 누출을 유도할 수 있는 원하지 않는 위치를 나타낸다. 이러한 각각의 트렌치 벽 요소(62)의 원하지 않는 편향은 본 발명에 따라 신뢰성 있게, 낮은 비용으로 방지될 수 있다.

트렌치에서 제거 장치(30)의 위치는 디스플레이(17)의 드라이버의 캡(driver's cab)에서 건설 장치의 오퍼레이터(operator)를 위해 표시될 수 있다. 예를 들어, 트렌치(58)에서 제거 장치(30)의 절대적인 위치는 수직도의 제로 라인(zero line)에 대하여 나타낼 수 있다.

지반(64)에 제거 장치(30)을 유도하기 위해 가이드 벽(guide wall) 또는 드릴링 템플릿(drilling template, 72)은 지반(64)의 상부 영역에서 주어진 위치로 제공될 수 있다.

Claims (16)

1. 지반에 트렌치 벽 요소(trench wall element)를 생성하기 위한 방법으로서,
   트렌치(trench)는 제거 장치에 의한 지반재의 제거를 통해 지반에 생성되며, 경화 매체(hardening medium)는 트렌치 벽 요소의 형성을 위하여 트렌치에 삽입되고,
   상기 제거 장치 및 캐리어 장치(carrier device) 사이에서 적어도 두 개의 로프(ropes)는 인장되어, 측정 장치로 각도 및 거리 측정을 통해 로프의 적어도 두 개의 수직 공간 로프 포인트의 각각의 위치가 확인되고,
   로프 포인트의 확인된 위치는 지반에서 제거 장치의 위치를 결정하기 위해 사용되는, 지반에 트렌치 벽 요소(trench wall element)를 생성하기 위한 방법.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 적어도 하나의 로프는 제거 장치가 매달려 있는 지지 로프인, 지반에 트렌치 벽 요소(trench wall element)를 생성하기 위한 방법.
3. 제 1항에 있어서,
   상기 지반에서 제거 장치의 깊이 위치가 확인되고제거 장치의 위치를 결정하기 위해 상기 지반에서 제거 장치의 깊이 위치가 이용되는, 지반에 트렌치 벽 요소(trench wall element)를 생성하기 위한 방법.
4. 제 1항에 있어서,
   로프 포인트(rope points)의 위치를 확인하기 전에 제거 공정이 중단되는, 지반에 트렌치 벽 요소(trench wall element)를 생성하기 위한 방법.
5. 제 1항에 있어서,
   로프 포인트의 위치를 확인하기 전에 로프가 인장되는, 지반에 트렌치 벽 요소(trench wall element)를 생성하기 위한 방법.
6. 제 1항에 있어서,
   적어도 두 개의 로프 포인트의 각각의 위치가 결정되는 둘 이상의 로프가 제공되는, 지반에 트렌치 벽 요소(trench wall element)를 생성하기 위한 방법.
7. 제 1항에 있어서,
   상기 두 로프 포인트 사이에서 적어도 3분의 1의 로프 포인트(rope point)의 위치가 측정 체크포인트(checkpoint)로 결정되는, 지반에 트렌치 벽 요소(trench wall element)를 생성하기 위한 방법.
8. 제 1항에 있어서,
   상기 각도 및 거리 측정을 위하여 속도계(tachymeter)는 측정 장치로서 사용되는, 지반에 트렌치 벽 요소(trench wall element)를 생성하기 위한 방법.
9. 제 1항에 있어서,
   상기 측정 장치 및/또는 제거 장치의 위치는 건설 현장 좌표계(construction site coordinate system)와 관련하여 결정되는, 지반에 트렌치 벽 요소(trench wall element)를 생성하기 위한 방법.
10. 제 1항에 있어서,
    수직에 대한 제거 장치의 경사각이 경사계로 측정되는, 지반에 트렌치 벽 요소(trench wall element)를 생성하기 위한 방법.
11. 제 1항에 있어서,
    상기 평가 수단에 의해 제거 장치의 위치가 표시되고 및/또는 측정 장치의 데이터의 이용하여 위치 보정을 개시하는, 지반에 트렌치 벽 요소(trench wall element)를 생성하기 위한 방법.
12. 제 1항에 있어서,
    측정 장치의 데이터를 이용하여 상기 제거 장치의 위치가 제어 수단으로 자동으로 제어되는, 지반에 트렌치 벽 요소(trench wall element)를 생성하기 위한 방법.
13. 지반에 트렌치 벽 요소를 생성하기 위한 장치로서,
    -캐리어 장치
    -지반에 트렌치를 생성하기 위해 지반재를 제거하는 캐리어 장치에 매달려 있는 제거 장치
    -트렌치에 안정화 매체(stabilizing medium)를 삽입하기 위한 삽입 수단을 포함하며,
    -상기 제거 장치 및 캐리어 장치 사이에서 적어도 두 개의 로프는 인장되고
    -적어도 두 개의 로프에 대한 각도 및 거리를 측정하여 적어도 두 개의 수직 공간 로프 포인트의 각각의 위치를 확인할 수 있는 측정 장치가 제공되고,
    -측정 장치의 데이터를 이용하여 지반에서의 제거 장치의 위치를 결정할 수 있는 평가 수단이 제공되는, 지반에 트렌치 벽 요소를 생성하기 위한 장치.
14. 제 13항에 있어서,
    측정 장치는 캐리어 장치에서 공간을 두고 배치되는, 지반에 트렌치 벽 요소를 생성하기 위한 장치.
15. 제 13항에 있어서,
    측정 장치의 데이터를 이용하여 제거 장치의 위치를 나타내는 표시 수단이 제공되는, 지반에 트렌치 벽 요소를 생성하기 위한 장치.
16. 제 13항에 있어서,
    측정 장치의 데이터를 이용하여 제거 장치를 자동으로 제어하기 위한 제어 수단(control means)이 제공되는, 지반에 트렌치 벽 요소를 생성하기 위한 장치.
    
    
    
    

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