KR20140062840A - Dynamic cone penetrometer with uniform section - Google Patents

Dynamic cone penetrometer with uniform section Download PDF

Info

Publication number
KR20140062840A
KR20140062840A KR1020120129696A KR20120129696A KR20140062840A KR 20140062840 A KR20140062840 A KR 20140062840A KR 1020120129696 A KR1020120129696 A KR 1020120129696A KR 20120129696 A KR20120129696 A KR 20120129696A KR 20140062840 A KR20140062840 A KR 20140062840A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
rod
section
cone
measuring sensor
cross
Prior art date
Application number
KR1020120129696A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR101487773B1 (en
Inventor
이종섭
변용훈
서선영
홍승서
김영석
Original Assignee
고려대학교 산학협력단
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 고려대학교 산학협력단 filed Critical 고려대학교 산학협력단
Priority to KR20120129696A priority Critical patent/KR101487773B1/en
Publication of KR20140062840A publication Critical patent/KR20140062840A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101487773B1 publication Critical patent/KR101487773B1/en

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
    • E02D2200/00Geometrical or physical properties
    • E02D2200/16Shapes
    • E02D2200/1692Shapes conical or convex
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D2600/00Miscellaneous
    • E02D2600/10Miscellaneous comprising sensor means

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Soil Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Paleontology (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)

Abstract

The present invention relates to a dynamic cone penetrometer with a uniform cross section. The cone penetrometer with the uniform cross section in accordance with the present invention includes a penetration end (110) including a cone (111) and a first connection unit (113) protruding from the bottom surface of the cone (111); and a rod (120) including a main body (121) with a constant tube shape cross section and a second connection unit (123) connected to the first connection unit (113) by protruding from one end of the main body (121).

Description

균일 단면 동적 콘 관입 시험기{DYNAMIC CONE PENETROMETER WITH UNIFORM SECTION}{DYNAMIC CONE PENETROMETER WITH UNIFORM SECTION}

본 발명은 동적 콘 관입 시험기에 관한 것이다.
The present invention relates to a dynamic cone penetration tester.

특정 지반의 물리적 특성을 파악하기 위하여 다양한 지반조사 방법이 사용되고 있다. 원위치 실험법(in-site test)으로 표준관입실험(Standard Penetration Test: SPT), 콘관입실험(Cone Penetration Test: CPT), 딜라토미실험(DilatoMeter Test: DMT) 등이 있으며, 측정 목적과 지반 상태에 따라 적합한 방법을 사용한다. 이 중, 국내에서는 표준관입실험이 가장 보편적으로 사용되고 있으며, 최근 콘관입실험도 많이 적용되고 있다. Various ground survey methods have been used to identify the physical properties of a particular soil. In-situ tests are standard penetration test (SPT), cone penetration test (CPT) and dilatometer test (DMT). Use the appropriate method. Among them, the standard penetration experiment is the most commonly used in Korea, and recently, the cone penetration experiment is also applied.

특히, CPT의 경우 연속적이고 해상도가 높은 데이터를 얻을 수 있으며 선단 저항력 및 주면마찰력을 높은 신뢰도로 평가할 수 있는 이점이 있다. 그러나, 기존 CPT는 로드(rod)의 단면이 복잡하여 관입시 임피던스(Impedance)의 변화가 생기는 단점이 있다.In particular, the CPT has the advantage of being able to obtain continuous and high resolution data and to evaluate the resistance of the tip end and the friction force of the main surface with high reliability. However, the conventional CPT is disadvantageous in that the cross section of the rod is complicated and the impedance is changed when the CPT is intruded.

이로 인해, 지반의 특성을 정확하게 평가하지 못하므로, 잦은 설계 변경과 시공비 상승의 문제를 야기하고 있다. As a result, the characteristics of the ground can not be accurately assessed, causing frequent design changes and rising construction costs.

본 발명은 상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 일 측면은 로드의 단면을 일정하게 유지함으로써, 로드 자체가 임피던스(Impedance)에 미치는 영향을 배제할 수 있는 동적 콘 관입 시험기를 제공하기 위한 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems of the prior art and one aspect of the present invention is to provide a dynamic cone penetration tester capable of eliminating the influence of the rod itself on the impedance by keeping the cross- .

또한, 관입선단의 콘에 가속도계를 설치함으로써, 로드 길이에 따라 에너지 손실의 영향 없이 해머 타격에 의한 관입선단의 전달 에너지를 측정하여 객관적인 데이터를 얻을 수 있는 동적 콘 관입 시험기를 제공하기 위한 것이다. It is another object of the present invention to provide a dynamic cone penetration tester capable of obtaining objective data by measuring the transmission energy of a penetration tip due to hammer striking without affecting energy loss according to the rod length by providing an accelerometer at the cone of the penetration tip.

또한, 지반 반발력이 발생하는 콘에 근접한 로드에 스트레인게이지를 설치함으로써, 정확한 선단 저항력을 도출할 수 있는 동적 콘 관입 시험기를 제공하기 위한 것이다.
It is also intended to provide a dynamic cone penetration tester capable of accurately obtaining a tip resistance by providing a strain gauge on a rod close to a cone where a ground reaction force is generated.

본 발명의 실시예에 따른 균일 단면 동적 콘 관입 시험기는 원뿔형상으로 형성된 콘 및 상기 콘의 바닥면으로부터 돌출되도록 형성된 제1 결합부를 포함하는 관입선단, 및 횡단면이 일정한 관형으로 형성된 본체 및 상기 본체의 일단으로부터 돌출되도록 형성되어 상기 제1 결합부에 결합되는 제2 결합부를 포함하는 로드를 포함한다.A uniform cross-sectional dynamic cone penetration tester according to an exemplary embodiment of the present invention includes a main body having a penetration tip including a cone formed into a conical shape and a first coupling portion formed to protrude from a bottom surface of the cone and a tubular shape having a constant cross- And a second coupling part formed to project from the first end and coupled to the first coupling part.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 균일 단면 동적 콘 관입 시험기에 있어서, 상기 제1 결합부와 상기 제2 결합부가 결합된 영역의 횡단면은 상기 본체의 횡단면과 동일하다.In addition, in the uniform cross-sectional dynamic cone penetration tester according to the embodiment of the present invention, the cross-sectional area of the region where the first and second couplers are coupled is the same as the cross-section of the main body.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 균일 단면 동적 콘 관입 시험기에 있어서, 상기 콘의 바닥면에 구비된 제1 계측센서를 더 포함한다.Further, in the uniform cross-sectional dynamic cone penetration tester according to the embodiment of the present invention, the tester further includes a first measurement sensor provided on the bottom surface of the cone.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 균일 단면 동적 콘 관입 시험기에 있어서, 상기 제1 계측센서는 가속도계이다.Further, in the uniform cross-sectional dynamic cone penetration tester according to the embodiment of the present invention, the first measurement sensor is an accelerometer.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 균일 단면 동적 콘 관입 시험기에 있어서, 상기 본체에 구비된 제2 계측센서 및 제3 계측센서를 더 포함한다.In addition, in the uniform cross-sectional dynamic cone penetration testing machine according to an embodiment of the present invention, a second measuring sensor and a third measuring sensor provided in the main body are further included.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 균일 단면 동적 콘 관입 시험기에 있어서, 상기 제2 계측센서는 상기 로드의 일단의 내주면에 구비된 제1 스트레인게이지부 및 상기 본체의 내주면의 길이 방향을 따라 일정한 간격으로 이격되어 구비된 제2 스트레인게이지부를 포함하고, 상기 제3 계측센서는 상기 로드의 타단의 내주면에 구비된 제3 스트레인게이지부를 포함한다.The second measuring sensor may include a first strain gage portion provided on an inner circumferential surface of one end of the rod, and a second strain gage portion provided on the inner circumferential surface of the rod at a predetermined interval And the third measurement sensor includes a third strain gauge unit provided on an inner circumferential surface of the other end of the rod.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 균일 단면 동적 콘 관입 시험기에 있어서, 상기 제1 스트레인게이지부, 제2 스트레인게이지부 및 제3 스트레인게이지부는 각각 두개의 스트레인게이지를 포함한다.In addition, in the uniform cross-sectional dynamic cone penetration tester according to the embodiment of the present invention, each of the first strain gage portion, the second strain gage portion and the third strain gage portion includes two strain gauges.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 균일 단면 동적 콘 관입 시험기에 있어서, 상기 로드의 타단의 외주면에 구비된 제4 계측센서를 더 포함한다.Further, the uniform cross-sectional dynamic cone penetration tester according to the embodiment of the present invention further includes a fourth measuring sensor provided on the outer peripheral surface of the other end of the rod.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 균일 단면 동적 콘 관입 시험기에 있어서, 상기 제4 계측센서는 상기 로드의 타단의 외주면에 결합된 커플러에 장착되어 상기 로드와 이격되게 배치된다.In addition, in the uniform cross-sectional dynamic cone penetration tester according to the embodiment of the present invention, the fourth measuring sensor is mounted on a coupler coupled to the outer circumferential surface of the other end of the rod, and is arranged to be spaced apart from the rod.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 균일 단면 동적 콘 관입 시험기에 있어서, 상기 본체는 상기 제2 계측센서가 구비된 계측로드, 및 상기 제3 계측센서와 제4 계측센서가 구비된 두부로드를 포함하고, 상기 계측로드에 형성된 제3 결합부와 상기 두부로드에 형성된 제4 결합부가 결합된다.Also, in the uniform cross-section dynamic cone penetration testing machine according to the embodiment of the present invention, the main body includes a measuring rod provided with the second measuring sensor, and a head rod provided with the third measuring sensor and the fourth measuring sensor And a third engaging part formed on the measuring rod and a fourth engaging part formed on the head rod.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 균일 단면 동적 콘 관입 시험기에 있어서, 상기 제3 결합부와 제4 결합부가 결합된 영역의 횡단면은 상기 본체의 횡단면과 동일하다.Also, in the uniform cross-sectional dynamic cone penetration tester according to the embodiment of the present invention, the cross-sectional area of the region where the third and fourth engaging portions are coupled is the same as the cross-sectional surface of the main body.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 균일 단면 동적 콘 관입 시험기에 있어서, 횡단면이 상기 본체의 횡단면과 동일하고, 상기 계측로드와 상기 두부로드 사이에 결합되는 길이조절용 로드를 더 포함한다.Further, in the uniform cross-sectional dynamic cone penetration tester according to the embodiment of the present invention, the transverse section is the same as the transverse section of the body, and the length-adjusting rod is coupled between the measuring rod and the head rod.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 균일 단면 동적 콘 관입 시험기에 있어서, 상기 로드에 구비되어 상기 로드의 타단에 하중을 가하는 장치를 더 포함한다.Further, in the uniform cross-sectional dynamic cone penetration tester according to the embodiment of the present invention, the apparatus further includes a device provided on the rod for applying a load to the other end of the rod.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 균일 단면 동적 콘 관입 시험기에 있어서, 상기 로드의 타단에 하중을 가하는 장치는 상기 로드에 타격을 가하는 해머, 및 상기 로드와 상기 해머 사이에 결합되는 앤빌을 포함한다.In addition, in a uniform cross-sectional dynamic cone penetration tester according to an embodiment of the present invention, a device for applying a load to the other end of the rod includes a hammer for applying a load to the rod, and an anvil coupled between the rod and the hammer .

또한, 본 발명의 실시예에 따른 균일 단면 동적 콘 관입 시험기에 있어서, 상기 해머를 관통하고 상기 앤빌에 연결되어 형성된 해머가이드를 더 포함한다.
Further, in the uniform cross-section dynamic cone penetration testing machine according to the embodiment of the present invention, the hammer guide penetrating the hammer and connected to the anvil is further included.

본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다.The features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description based on the accompanying drawings.

이에 앞서 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니되며, 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
Prior to that, terms and words used in the present specification and claims should not be construed in a conventional and dictionary sense, and the inventor may properly define the concept of the term in order to best explain its invention It should be construed as meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention.

본 발명에 따르면, 로드를 횡단면이 일정한 관형으로 형성하고, 로드 내부에 계측센서를 채용함으로써, 로드 단면을 일정하게 유지할 수 있으므로, 계측시 로드 자체의 영향을 배제할 수 있다. 이로 인해, 연약기반에서부터 동결토, 암반의 강성 특성 평가를 정확하게 할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, since the rod is formed into a tubular shape having a constant transverse section and a measurement sensor is employed in the rod, the rod cross section can be kept constant, so that the influence of the rod itself at the time of measurement can be eliminated. As a result, it is possible to accurately evaluate the rigidity characteristics of the frozen soil and the rock from the soft foundation.

또한, 본 발명에 따르면, 콘에 가속도계를 채용함으로써, 로드 길이에 의한 에너지 손실의 영향을 받지 않고, 관입시에 관입선단에 전달되는 에너지를 측정할 수 있으므로, 데이터의 객관성을 향상시키는 효과가 있다.Further, according to the present invention, by employing an accelerometer in the cone, the energy transmitted to the tip of the penetration can be measured without being affected by the energy loss due to the rod length, thereby improving the objectivity of data .

또한, 본 발명에 따르면, 관입선단에 근접한 로드에 스트레인게이지를 채용함으로써, 선단 저항력을 정확하게 도출해낼 수 있는 효과가 있다.Further, according to the present invention, the use of a strain gauge in a rod close to a penetration tip allows an accurate tip resistance to be derived.

또한, 로드에 길이 조절용 로드를 결합할 수 있게 함으로써, 심도에 따라 자유롭게 로드를 교체할 수 있는 효과가 있다.
Further, by allowing the rod to be combined with the length-adjusting rod, there is an effect that the rod can be freely changed according to the depth.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 계측로드의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 두부로드의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 균일 단면 콘 관입 시험기에 의해 지반의 강성 및 특성을 계측하는 시스템의 개략도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 균일 단면 콘 관입 시험기의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 균일 단면 콘 관입 시험기의 사진이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 균일 단면 콘 관입 시험기에 의해 일정 깊이에서 측정된 콘 및 두부로드에서의 가속도를 나타낸 그래프이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 균일 단면 콘 관입 시험기에 의해 측정된 선단 저항력을 나타낸 그래프이다.
1 is a cross-sectional view of a metering rod according to an embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view of a head rod according to an embodiment of the present invention.
3 is a schematic view of a system for measuring the stiffness and characteristics of a ground by a uniform cross-sectional cone penetration tester according to an embodiment of the present invention.
4 is a cross-sectional view of a uniform cross-sectional cone penetration tester according to an embodiment of the present invention.
5 is a photograph of a uniform cone penetration tester according to an embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a graph showing accelerations in a cone and a head rod measured at a constant depth by a uniform cross-sectional cone penetration tester according to an embodiment of the present invention.
7 is a graph showing the tip resistance measured by a uniform cross-sectional cone penetration tester according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, "제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로, 구성요소가 상기 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다. 이하, 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 관련된 공지 기술에 대한 상세한 설명은 생략한다.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The objectives, specific advantages and novel features of the present invention will become more apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings, in which: FIG. It should be noted that, in the present specification, the reference numerals are added to the constituent elements of the drawings, and the same constituent elements are assigned the same number as much as possible even if they are displayed on different drawings. Also, the terms "first "," second ", and the like are used to distinguish one element from another element, and the element is not limited thereto. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS In the following description of the present invention, detailed description of related arts which may unnecessarily obscure the gist of the present invention will be omitted.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시형태를 상세히 설명하기로 한다.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 계측로드(100)의 단면도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 두부로드(200)의 단면도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 균일 단면 동적 콘 관입 시험기의 단면도에 의해 지반의 강성 및 특성을 계측하는 시스템의 개략도이다.2 is a cross-sectional view of a head rod 200 according to an embodiment of the present invention. FIG. 3 is a cross-sectional view of a uniform cross section according to an embodiment of the present invention. Fig. 3 is a schematic view of a system for measuring the stiffness and characteristics of a ground by a cross-sectional view of a dynamic cone penetration tester. Fig.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 균일 단면 콘 관입 시험기는 원뿔형상으로 형성된 콘(111) 및 콘(111)의 바닥면으로부터 돌출되도록 형성된 제1 결합부(113)를 포함하는 관입선단(110), 및 횡단면이 일정한 관형으로 형성된 본체(121) 및 본체(121)의 일단으로부터 돌출되도록 형성되어 제1 결합부(113)에 결합되는 제2 결합부(123)를 포함하는 로드(120)를 포함한다.
1 to 3, the uniform section cone penetration tester according to the present embodiment includes a cone 111 formed in a conical shape and a first coupling portion 113 formed to protrude from the bottom surface of the cone 111 And a second engaging portion 123 formed to protrude from one end of the main body 121 and coupled to the first engaging portion 113. The main body 121 includes a main body 121 formed in a tubular shape having a constant cross- (Not shown).

도 1에 도시된 바와 같이, 콘(111)은 로드(120)의 일단에 결합되는 것으로서, 로드(120)의 타단에 하중이 가해질 때, 지반에 관입된다. 여기서, 콘(111)은 원뿔형상으로 형성되는데, 지반에 관입이 용이하도록 직원뿔의 형상일 수 있다. 이때, 직원뿔의 모선과 밑면이 이루는 각도(θ, 선단각)이 제한되는 것은 아니고 지반조건 및 지반조사 목적에 따라 조절이 가능하다.
As shown in FIG. 1, the cone 111 is coupled to one end of the rod 120, and is penetrated into the ground when a load is applied to the other end of the rod 120. Here, the cone 111 is formed in a conical shape, and may be a shape of a humanoid horn to facilitate penetration into the ground. At this time, the angle (θ, tip angle) between the busbars and the bottom of the snakes is not limited, but can be adjusted according to the ground conditions and the ground survey purpose.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 로드(120)는 콘(111)과 결합하는 것으로서, 로드(120)의 타단에 하중이 가해질 때, 그 하중을 콘(111)에 전달한다. 따라서, 로드(120)에 하중이 가해지면, 콘(111)은 지반에 관입하고, 로드(120)는 저항력이 생겨서 변형한다. 이와 같이, 물체에 외력이 작용하면 물체는 저항력이 생겨서 변형하는데, 이러한 변형의 정도를 스트레인(strain)이라고 한다.1 to 3, the rod 120 is coupled to the cone 111 and transmits the load to the cone 111 when a load is applied to the other end of the rod 120. Therefore, when a load is applied to the rod 120, the cone 111 penetrates the ground, and the rod 120 is deformed due to resistance. Thus, when an external force is applied to an object, the object is deformed due to resistance, and the degree of such strain is referred to as strain.

한편, 지반의 강성은 선단 저항력을 측정하여 평가할 수 있다. 여기서, 선단 저항력은 로드(120)가 하중을 받아서 지반에 관입할 때, 관입선단(110)에 생기는 저항으로서, 관입선단(110)에 근접한 로드(120)에 계측센서를 장착하여 측정할 수 있다. 이때, 계측센서는 스트레인게이지(141a, 141b)를 사용할 수도 있다.On the other hand, the stiffness of the ground can be evaluated by measuring the tip resistance. Here, the tip resistance can be measured by mounting a measurement sensor on the rod 120 close to the penetration tip 110 as a resistance to the penetration tip 110 when the rod 120 receives the load and penetrates the ground . At this time, strain gauges 141a and 141b may be used as the measurement sensor.

따라서, 로드(120)에 하중이 가해지고 스트레인게이지(141a, 141b)를 로드(120)에 장착하여 선단 저항력을 측정하는 경우, 하중에 의해 로드(120)에 발생하는 스트레인(strain)의 변화를 스트레인게이지(141a, 141b)가 전기 저항의 변화로 변환시킴으로써, 하중을 전기적 신호로 측정할 수 있다. 이때, 전기적 신호를 하중으로 환산하고, 환산된 하중을 콘(111)의 단면적으로 나누어 심도에 따른 선단 저항력을 측정할 수 있다.
Therefore, when a load is applied to the rod 120 and the strain gages 141a and 141b are attached to the rod 120 to measure the tip resistance, a change in strain generated in the rod 120 due to the load By converting the strain gauges 141a and 141b into a change in electrical resistance, the load can be measured by an electrical signal. At this time, it is possible to measure the tip resistance according to the depth by converting the electrical signal into a load and dividing the converted load by the sectional area of the cone (111).

도1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 로드(120)의 본체(121)는 횡단면이 일정한 관형으로 형성되어 있다. 여기서, 일정하다의 의미는 본체(121)의 길이 방향을 따라 횡단면의 외경(D) 및 내경(M)이 각각 수학적으로 완전히 동일하다는 것을 의미하는 것은 아니고, 본체(121)의 제조 공정에서 발생하는 가공오차 등에 의한 미미한 외경(D) 및 내경(M)의 변화를 포함하는 의미로 사용된다. 이때, 본체(121)의 외경(D)과 내경(M)의 치수, 길이 및 재질 등은 지반조건 및 지반조사 목적에 따라 조절이 가능하다.As shown in FIGS. 1 to 3, the body 121 of the rod 120 is formed into a tubular shape having a constant cross section. Here, the term " constant " does not mean that the outer diameter D and the inner diameter M of the transverse section are mathematically completely identical along the longitudinal direction of the main body 121, (D) and the inner diameter (M) due to machining errors and the like. At this time, the dimensions, lengths and materials of the outer diameter D and the inner diameter M of the main body 121 can be adjusted according to the ground conditions and the ground survey purpose.

로드(120)의 단면이 복잡하게 형성되는 경우, 하중에 의해서 로드(120)가 지반에 관입할 때, 로드(120)의 복잡한 구조로 인해서 하중에 의한 에너지가 소실됨으로써, 스트레인(strain)의 변화가 부정확하게 된다. 따라서, 스트레인게이지(141a, 141b)에서의 전기 저항인 임피던스의 변화가 발생한다. 결국, 전기적 신호로 측정된 하중이 부정확하게 되어 심도에 따른 정확한 선단 저항력을 측정할 수 없게 된다. 따라서, 본체(121)의 횡단면을 일정한 관형으로 형성함으로써, 하중에 의한 에너지의 소실을 방지할 수 있으므로, 정확한 선단 저항력을 측정할 수 있다.When a cross section of the rod 120 is complicatedly formed, the energy due to the load is lost due to the complicated structure of the rod 120 when the rod 120 penetrates the ground due to the load, Is inaccurate. Therefore, a change in the impedance, which is an electrical resistance, occurs in the strain gauges 141a and 141b. As a result, the load measured by the electrical signal becomes inaccurate, and accurate tip resistance according to depth can not be measured. Therefore, by forming the transverse section of the main body 121 into a constant tubular shape, it is possible to prevent the energy loss due to the load, so that the accurate tip resistance can be measured.

또한, 본체(121)는 제2 결합부(123)가 제1 결합부(113)에 결합함으로써, 콘(111)과 결합한다. 여기서, 제2 결합부(123)와 제1 결합부(113)는 나사 결합할 수 있다. 이때, 제1 결합부(113)와 제2 결합부(123)가 결합된 영역의 횡단면을 본체(121)의 횡단면과 동일하게 함으로써, 로드(120)의 단면이 일정하게 유지되므로, 하중에 의한 에너지 소실을 방지한다. 이로 인해, 정확한 선단 저항력을 측정할 수 있다.
The main body 121 is engaged with the cone 111 by the second engaging portion 123 being engaged with the first engaging portion 113. [ Here, the second engaging part 123 and the first engaging part 113 can be screwed together. Since the cross section of the area where the first engaging part 113 and the second engaging part 123 are engaged is the same as the cross section of the main body 121, the cross section of the rod 120 is kept constant, Prevent energy loss. As a result, accurate tip resistance can be measured.

한편, 로드(120)에 가해지는 하중에 의해서 콘(111)에 전달된 에너지를 측정하기 위해서, 제1 계측센서(130)를 구비할 수 있다. 이때, 제1 계측센서(130)는 콘(111)의 바닥면에 장착됨으로써, 로드(120)의 단면에 영향을 주지 않아서 로드(120)의 단면이 일정하게 유지되므로, 하중에 의한 에너지 소실을 방지한다. 이로 인해, 정확한 선단 저항력을 측정할 수 있다. 또한, 제1 계측센서(130)가 콘(111)의 바닥면에 창착됨으로써, 로드(120) 길이에 따른 에너지 손실을 고려하지 않아도 되므로, 지반에 전달되는 충격 에너지를 정확하게 측정할 수 있다. 여기서, 제1 계측센서(130)는 가속도계(147a)일 수 있다. 이때, 가속도계(147a)는 콘(111)의 바닥면에 나사 결합으로 결합할 수 있다.
On the other hand, a first measurement sensor 130 may be provided to measure the energy transmitted to the cone 111 by the load applied to the rod 120. Since the first measurement sensor 130 is mounted on the bottom surface of the cone 111, the end surface of the rod 120 is not affected by the cross section of the rod 120, so that the energy loss due to the load prevent. As a result, accurate tip resistance can be measured. Also, since the first measurement sensor 130 is installed on the bottom surface of the cone 111, energy loss due to the length of the rod 120 is not considered, so that the impact energy transmitted to the ground can be accurately measured. Here, the first measurement sensor 130 may be an accelerometer 147a. At this time, the accelerometer 147a can be coupled to the bottom surface of the cone 111 by screwing.

한편, 선단 저항력과 주면 마찰력을 측정하기 위해서, 제2 계측센서(140) 및 제3 계측센서(150)를 구비할 수 있다. 이때, 제2 계측센서(140) 및 제3 계측센서(150)는 로드(120)의 내부에 장착됨으로써, 하중에 의해서 로드(120)가 관입할 때, 지반과의 마찰력 등의 영향을 받지 않게 되므로, 정확한 선단 저항력을 측정할 수 있다.On the other hand, the second measurement sensor 140 and the third measurement sensor 150 may be provided to measure the tip resistance and the main surface friction force. The second measurement sensor 140 and the third measurement sensor 150 are installed inside the rod 120 so that the rod 120 is not affected by friction with the ground when the rod 120 is penetrated by the load Therefore, accurate tip resistance can be measured.

여기서, 제2 계측센서(140)는 로드(120)의 내주면에 장착되는 센서로서, 선단 저항력과 주면 마찰력을 측정한다. 이때, 제2 계측센서(140)는 스트레인게이지(141a. 141b, 143a, 143b)일 수 있는데, 스트레인게이지(141a, 141b, 143a, 143b)가 장착되는 위치에 따라서 제1 스트레인게이지부(140a)와 제2 스트레인게이지부(140b)로 구분된다. 여기서, 제1 스트레인게이지부(140a)는 콘(111)에 근접하게 장착됨으로써, 선단 저항력을 도출할 수 있고, 제2 스트레인게이지부(140b)는 제1 스트레인게이지부(140a)로부터 로드(120)의 길이 방향을 따라 일정한 간격으로 이격되어 장착됨으로써, 선단 저항력과 주면 마찰력의 합력을 측정할 수 있다. 여기서, 주면 마찰력은 로드(120)의 주면을 따라 작용하는 마찰력으로서, 제2 스트레인게이지부(140b)에서 얻은 값과 제1 스트레인게이지부(140a)에서 얻은 값의 차이를 통하여 구할 수 있다. Here, the second measurement sensor 140 is a sensor mounted on the inner circumferential surface of the rod 120, and measures a tip resistance force and a main surface friction force. The second measurement sensor 140 may be a strain gauge 141a, 141b, 143a, or 143b. The first strain gauge 140a may be disposed at a position where the strain gauges 141a, 141b, 143a, And a second strain gage 140b. Here, the first strain gage section 140a may be mounted close to the cone 111 to thereby derive the tip resistance force, and the second strain gage section 140b may be provided from the first strain gage section 140a to the load 120 ), The resultant force of the tip end resistance force and the main surface friction force can be measured. Here, the main surface friction force is a frictional force acting along the main surface of the rod 120, and can be obtained through a difference between the value obtained from the second strain gage portion 140b and the value obtained from the first strain gage portion 140a.

여기서, 제3 계측센서(150)는 로드(120)의 헤드(head)에 해당하는 두부로드(200)의 내주면에 장착되는 센서로서, 하중에 의해서 로드(120)가 관입될 때, 로드(120)의 선단부와 헤드에서 측정되는 저항력이 다르기 때문에, 각각의 저항력을 비교하기 위해서, 두부로드(200)에 가해지는 저항력을 측정한다. 이때, 제3 계측센서(150)는 제3 스트레인게이지부(145)로서, 스트레인게이지(145a, 145b)를 포함할 수 있다.The third measuring sensor 150 is a sensor mounted on the inner circumferential surface of the head rod 200 corresponding to the head of the rod 120. When the rod 120 is penetrated by the load, , The resistance force applied to the head rod 200 is measured in order to compare the respective resistive forces. At this time, the third measurement sensor 150 may include the strain gages 145a and 145b as the third strain gage 145.

여기서, 제1 스트레인게이지부(140a), 제2 스트레인게이지부(140b) 및 제3 스트레인게이지부(145)는 각각 두개의 스트레인게이지(141a, 141b, 143a, 143b, 145a, 145b)를 포함할 수 있다. 이때, 제1 스트레인게이지부(140a), 제2 스트레인게이지부(140b) 및 제3 스트레인게이지부(145)에 각각 두개의 스트레인게이지(141a, 141b, 143a, 143b, 145a, 145b)를 장착함으로써, 편심하중에 의한 오차를 줄일 수 있다. 여기서, 예를 들면, 스트레인게이지(141a, 141b, 143a, 143b, 145a, 145b)는 자체적으로 2축(biaxial)으로 구성되고, 온도와 외부적인 요소에 대한 영향이 억제되도록, 액티브-더미(active-dummy)법을 이용하여 장착될 수 있다. 또한, 미세한 변화량에 따른 출력 값을 증폭하기 위하여 휘트스톤 브릿지(Wheatstone Bridge) 연결방식을 이용하여 회로를 구성할 수 있다.
The first strain gage section 140a, the second strain gage section 140b and the third strain gage section 145 each include two strain gauges 141a, 141b, 143a, 143b, 145a and 145b . At this time, by attaching two strain gauges 141a, 141b, 143a, 143b, 145a, 145b to the first strain gage section 140a, the second strain gage section 140b and the third strain gage section 145, , The error due to eccentric load can be reduced. Here, for example, the strain gauges 141a, 141b, 143a, 143b, 145a, and 145b are self-biaxial and have an active- -dummy) method. In addition, a circuit can be constructed using a Wheatstone Bridge connection method to amplify an output value according to a minute change amount.

한편, 로드(120)의 헤드에서의 가속도를 측정하기 위해서, 두부로드(200)에 제4 계측센서(210)를 구비할 수 있다. 여기서, 제4 계측센서(210)는 하중에 의해 로드(120)가 관입될 때, 로드(120)의 선단부와 헤드에서 측정되는 가속도가 다르므로, 두부로드(200)에 가해지는 가속도를 측정하기 위한 것이다. 여기서, 로드(120)의 동일한 높이에서 저항력과 가속도를 측정하기 위해서, 제4 계측센서(210)는 제3 계측센서(150)와 동일한 높이에 설치할 수 있다.Meanwhile, in order to measure acceleration at the head of the rod 120, a fourth measurement sensor 210 may be provided at the head rod 200. [ Since the acceleration measured by the tip of the rod 120 and the head are different when the rod 120 is introduced by the load, the fourth measurement sensor 210 measures the acceleration applied to the head rod 200 . Here, in order to measure the resistance and the acceleration at the same height of the rod 120, the fourth measurement sensor 210 may be installed at the same height as the third measurement sensor 150.

여기서, 제4 계측센서(210)는 두부로드(200)의 외주면에 결합된 커플러(220)에 창착함으로써, 로드(120)의 외주면과 이격되게 부착할 수 있다. 이와 같이, 제4 계측센서(210)가 로드(120)의 외주면과 이격됨으로써, 로드(120)에 하중이 가해질 때, 직접적인 영향을 받지 않을 수 있다. 이때, 제4 계측센서(210)는 가속도계(147b, 147c)일 수 있다.
The fourth measuring sensor 210 is attached to the coupler 220 coupled to the outer circumferential surface of the head rod 200 to be spaced apart from the outer circumferential surface of the rod 120. As such, since the fourth measuring sensor 210 is spaced apart from the outer circumferential surface of the rod 120, it may not be directly affected when a load is applied to the rod 120. At this time, the fourth measurement sensor 210 may be accelerometers 147b and 147c.

한편, 로드(120)는 제2 계측센서(140)를 포함하는 계측로드(100), 및 제3 계측센서(150) 및 제4 계측센서(210)를 포함하는 두부로드(200)로 분리될 수 있다. 또한, 제3 결합부(160)와 제4 결합부(230)가 결합됨으로써, 계측로드(100)와 두부로드(200)가 결합될 수도 있다. 이때, 제3 결합부(160)와 제4 결합부(230)가 결합된 영역의 횡단면을 본체(121)의 횡단면과 동일하게 함으로써, 로드(120)의 단면이 일정하게 유지되므로, 하중에 의한 에너지 소실을 막아서 정확한 선단 저항력을 측정할 수 있다.
The rod 120 is separated from the head rod 200 including the measuring rod 100 including the second measuring sensor 140 and the third measuring sensor 150 and the fourth measuring sensor 210 . Also, the measuring rod 100 and the head rod 200 may be coupled by coupling the third coupling portion 160 and the fourth coupling portion 230. Since the cross section of the region where the third engaging portion 160 and the fourth engaging portion 230 are engaged is the same as the cross section of the main body 121, the cross section of the rod 120 is kept constant, The accurate tip resistance can be measured by preventing energy loss.

한편, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 균일 단면 콘 관입 시험기에 의해 지반의 강성 및 특성을 계측하는 시스템의 개략도이다. 이때, 제1 계측센서(130)는 가속도계(147a), 제2 계측센서(140)는 제1 스트레인게이지부(140a) 및 제2 스트레인게이지부(140b), 제3 계측센서(150)는 제3 스트레인게이지부(145), 제4 계측센서(210)는 가속도계(147b, 147c)인 경우로서, 로드(120)에 하중이 가해지면, 스트레인게이지(141a, 141b, 143a, 143b, 145a, 145b)의 저항선이 변형되고, 스트레인(strain)은 휘트스톤 브릿지(Wheatstone Bridge) 회로를 거쳐서 전압으로 환산된다. 여기서, 전압은 하중으로 환산되므로, 심도에 따른 선단 저항력 및 주면 저항력을 도출할 수 있다. 여기서, 휘트스톤 브릿지(Wheatstone Bridge) 회로는 저항의 변화에 따라 대각선 방향으로 전위차가 발생하는 원리를 이용한 것이다. 이때, 휘트스톤 브릿지(Wheatstone Bridge) 회로는 대각선 방향으로 마주 보게 되는 점의 전위차가 0 값을 갖기 위해서는 저항이 어떠한 특정한 저항 값을 갖더라도 서로 마주보는 저항 값의 곱이 항상 같은 값을 갖는 원리로서, 저항의 역할을 스트레인게이지(141a, 141b, 143a, 143b, 145a, 145b)가 담당함으로써, 스트레인을 전압의 상태로 바꾸는 것이다. 또한, 가속도계(147a, 147b, 147c)는 로드(120)에 하중이 가해지면, 로드(120)의 선단부 및 헤드에서의 전달 에너지를 측정한다.
3 is a schematic view of a system for measuring the rigidity and characteristics of a ground by a uniform cross-sectional cone penetration tester according to an embodiment of the present invention. At this time, the accelerometer 147a of the first measurement sensor 130, the first strain gage unit 140a and the second strain gage unit 140b of the second measurement sensor 140, and the third strain sensor 140b of the third measurement sensor 150 The third strain gage 145 and the fourth measurement sensor 210 are accelerometers 147b and 147c. When a load is applied to the rod 120, the strain gages 141a, 141b, 143a, 143b, 145a, 145b ) Is deformed, and the strain is converted to a voltage via a Wheatstone Bridge circuit. Here, since the voltage is converted into the load, the tip resistance and the surface resistance according to the depth can be derived. Here, the Wheatstone Bridge circuit is based on the principle that a potential difference occurs diagonally as the resistance changes. In this case, the Wheatstone Bridge circuit has a principle in which the product of the resistance values facing each other always has the same value, so that the potential difference of the point facing in the diagonal direction is 0, The strain gauges 141a, 141b, 143a, 143b, 145a, and 145b take charge of the resistance, thereby changing the strain to the voltage state. Accelerometers 147a, 147b and 147c measure the transmission energy at the tip of the rod 120 and the head when a load is applied to the rod 120. [

한편, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 균일 단면 콘 관입 시험기의 단면도이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 탈부착이 가능하고, 계측로드(100)와 두부로드(200) 사이에 결합되는 길이조절용 로드(400)를 포함할 수 있다. 여기서, 길이조절용 로드(400)의 횡단면은 계측로드(100) 및 두부로드(200)의 횡단면과 동일하게 함으로써, 하중에 의한 에너지 소실을 막아서 정확한 선단 저항력을 측정할 수 있다. 이때, 길이조절용 로드(400)는 관입되는 깊이에 따라서 길이를 선택하거나 결합여부를 선택할 수 있다.
4 is a cross-sectional view of a uniform cross-sectional cone penetration tester according to an embodiment of the present invention. And may include a length adjusting rod 400 which is detachable and coupled between the measuring rod 100 and the head rod 200 as shown in FIG. Here, by making the cross-sectional surface of the length-adjusting rod 400 the same as the cross-sectional surface of the measuring rod 100 and the head rod 200, it is possible to prevent the energy loss due to the load and to measure the accurate tip resistance. At this time, the length-controlling rod 400 can select the length or select whether to join according to the depth of the penetration.

한편, 로드(120)의 타단에 하중을 가하는 장치(300)를 포함할 수 있다. 여기서, 하중을 가하는 장치(300)는 두부로드(200)의 제5 결합부(240)에 결합되는 것으로서, 두부로드(200)에 하중을 가함으로써, 관입선단(110) 및 로드(120)를 지반에 관입한다. Meanwhile, it may include an apparatus 300 for applying a load to the other end of the rod 120. The load applying device 300 is coupled to the fifth engaging portion 240 of the head rod 200 and applies a load to the head rod 200 to apply the load to the penetration tip 110 and the rod 120 It penetrates the ground.

여기서, 하중을 가하는 장치(300)는 해머(310) 및 로드(120)와 해머(310) 사이에 결합되는 앤빌(320)을 포함할 수 있다. 이때, 해머(310)는 로드(120)의 타단에 장착됨으로써, 로드(120)의 타단을 가격한다. 또한, 앤빌(320)은 두부로드(200)에 해머(310)의 힘을 전달함과 동시에 해머(310)에 의해서 두부로드(200)가 손상되는 것을 방지하는 역할을 하는 것으로, 앤빌(320)에는 해머(310)가 낙하하는 방향으로 해머가이드(330)가 돌출되어 형성될 수 있다. 이때, 해머가이드(330)는 해머(310)를 관통하는 구조로 형성되어 있으므로, 해머(310)가 일정한 경로로 앤빌(320)을 타격하도록 한다. 즉, 해머(310)가 일정한 경로로 타격하도록 함으로써, 동일한 에너지를 콘 관입 시험기에 전달했을 때, 관입되는 지반의 강성 및 기타 특성을 로드(120)의 계측센서가 정확하게 측정할 수 있다. Here, the load applying device 300 may include a hammer 310 and an anvil 320 coupled between the rod 120 and the hammer 310. At this time, the hammer 310 is attached to the other end of the rod 120, thereby pricing the other end of the rod 120. The anvil 320 transmits the force of the hammers 310 to the head rod 200 and prevents the head rod 200 from being damaged by the hammers 310. The anvil 320 is provided with an anvil 320, The hammer guide 330 may protrude in a direction in which the hammer 310 falls. At this time, since the hammer guide 330 is formed to penetrate the hammers 310, the hammers 310 are hitting the anvils 320 by a predetermined path. That is, when the hammers 310 are struck by a constant path, when the same energy is transmitted to the cone penetration tester, the measurement sensor of the rod 120 can accurately measure the rigidity and other characteristics of the penetrated ground.

또한, 하중을 가하는 장치(300)는 유압장치일 수 있다. 여기서, 유압장치는 여러 가지를 채택할 수 있는데, 유압장치가 두부로드(200)에 하중을 가하면 로드(120)가 지반에 삽입된다.
Further, the load applying device 300 may be a hydraulic device. Here, a variety of hydraulic devices can be adopted. When the hydraulic device applies a load to the head load 200, the rod 120 is inserted into the ground.

한편, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 균일 단면 콘 관입 시험기의 사진이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 해머(310)를 앤빌(320)에 낙하시켜 로드(120)의 헤드를 타격하면, 충격 에너지가 로드(120)를 따라 관입선단(110)에 전달된다. 이때, 측정하고자 하는 지반의 강성에 따라, 지반에서 반사되어 오는 충격 에너지의 크기가 달라지는데, 반사된 에너지는 관입선단(110)을 따라 계측로드(100)로 전달되게 된다.
5 is a photograph of a uniform cross-sectional cone penetration tester according to an embodiment of the present invention. 5, impact energy is transmitted to the penetration tip 110 along the rod 120 when the hammers 310 are dropped into the anvil 320 to strike the head of the rod 120. At this time, depending on the rigidity of the ground to be measured, the magnitude of the impact energy reflected from the ground is changed. The reflected energy is transmitted to the measuring rod 100 along the penetration tip 110.

한편, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 균일 단면 콘 관입 시험기에 의해 일정 깊이에서 측정된 콘(111) 및 두부로드(200)에서의 가속도를 나타낸 그래프이다. 도 6에 도시된 바와 같이, 심도에 따른 가속도는 두부로드(200)와 관입선단(110)에서 차이를 보이므로, 관입선단(110)과 두부로드(200)에 각각 가속도계(147a, 147b, 147c)를 설치할 필요가 있다. 또한, 각각의 가속도는 심도에 따라 다르게 나타남을 알 수 있다.
6 is a graph showing accelerations in the cone 111 and the head load 200 measured at a constant depth by a uniform cross-sectional cone penetration tester according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 6, the accelerations according to the depths are different between the head rod 200 and the penetration tip 110, so that the penetration tip 110 and the head rod 200 are provided with accelerometers 147a, 147b and 147c ) Must be installed. Also, it can be seen that each acceleration varies depending on the depth of field.

한편, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 균일 단면 콘 관입 시험기에 의해 측정된 선단 저항력을 나타낸 그래프이다. 도 7에 도시된 바와 같이, 심도에 따라서 선단 저항력이 변화함을 알 수 있다.
Meanwhile, FIG. 7 is a graph showing tip resistance measured by a uniform cross-sectional cone penetration tester according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 7, it can be seen that the tip resistance varies with depth.

본 발명에 따른 균일 단면 동적 콘 관입 시험기는 종래의 CPT가 로드(rod)의 단면이 복잡하여 관입시 임피던스(Impedance)의 변화가 생기는 문제를 개선함으로써, 지반의 특성을 정확하게 평가하므로, 잦은 설계 변경과 시공비 상승의 문제를 해결할 수 있다.
The uniform cross-sectional dynamic cone penetration tester according to the present invention improves the problem that the impedance of the conventional CPT is changed due to the complex cross section of the rod, thereby accurately evaluating the characteristics of the ground, And the problem of increase of the construction cost can be solved.

이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함이 명백하다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be construed as limiting the present invention. It is obvious that the modification or improvement is possible.

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.
It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.

100: 계측로드 110: 관입선단
111: 콘 113: 제1 결합부
120: 로드 121: 본체
123: 제2 결합부 130: 제1 계측센서
140: 제2 계측센서 140a: 제1 스트레인게이지부
140b: 제2 스트레인게이지부 150: 제3 계측센서
160: 제3 결합부 200: 두부로드
210: 제4 계측센서 220: 커플러
230: 제4 결합부 240: 제5 결합부
141a, 141b: 스트레인게이지 143a, 143b: 스트레인 게이지
145: 제3 스트레인게이지부 145a, 145b: 스트레인 게이지
147a, 147b, 147c: 가속도계 300: 하중을 가하는 장치
310: 해머 320: 앤빌
330: 해머가이드 400: 길이조절용 로드
100: measurement rod 110: intrusion tip
111: cone 113: first engaging portion
120: load 121:
123: second coupling portion 130: first measurement sensor
140: second measuring sensor 140a: first strain gage section
140b: second strain gage section 150: third measuring sensor
160: third coupling portion 200: head rod
210: fourth measuring sensor 220: coupler
230: fourth coupling portion 240: fifth coupling portion
141a, 141b: strain gauges 143a, 143b: strain gauges
145: third strain gage 145a, 145b: strain gauge
147a, 147b, 147c: Accelerometer 300: Device for applying a load
310: hammer 320: anvil
330: hammer guide 400: length-adjusting rod

Claims (16)

원뿔형상으로 형성된 콘 및 상기 콘의 바닥면으로부터 돌출되도록 형성된 제1 결합부를 포함하는 관입선단; 및
횡단면이 일정한 관형으로 형성된 본체 및 상기 본체의 일단으로부터 돌출되도록 형성되어 상기 제1 결합부에 결합되는 제2 결합부를 포함하는 로드;
를 포함하는 균일 단면 동적 콘 관입 시험기.
A penetration tip including a cone formed in a conical shape and a first engagement portion formed to protrude from a bottom surface of the cone; And
A rod having a body formed in a tubular shape having a constant cross section and a second engaging part formed to protrude from one end of the body and coupled to the first engaging part;
A dynamic cone penetration tester with uniform cross section.
청구항 1에 있어서,
상기 제1 결합부와 상기 제2 결합부가 결합된 영역의 횡단면은 상기 본체의 횡단면과 동일한 균일 단면 동적 콘 관입 시험기.
The method according to claim 1,
Wherein the cross-sectional area of the region where the first and second couplers are coupled is the same as the cross-section of the body.
청구항 1에 있어서,
상기 콘의 바닥면에 구비된 제1 계측센서를 더 포함하는 균일 단면 동적 콘 관입 시험기.
The method according to claim 1,
And a first measuring sensor provided on a bottom surface of the cone.
청구항 3에 있어서,
상기 제1 계측센서는 가속도계인 균일 단면 동적 콘 관입 시험기.
The method of claim 3,
Wherein the first measurement sensor is an accelerometer.
청구항 1에 있어서,
상기 본체에 구비된 제2 계측센서 및 제3 계측센서를 더 포함하는 균일 단면 동적 콘 관입 시험기.
The method according to claim 1,
And a second measuring sensor and a third measuring sensor provided on the main body.
청구항 5에 있어서,
상기 제2 계측센서는 상기 로드의 일단의 내주면에 구비된 제1 스트레인게이지부 및 상기 본체의 내주면의 길이 방향을 따라 일정한 간격으로 이격되어 구비된 제2 스트레인게이지부를 포함하고,
상기 제3 계측센서는 상기 로드의 타단의 내주면에 구비된 제3 스트레인게이지부를 포함하는 균일 단면 동적 콘 관입 시험기.
The method of claim 5,
The second measurement sensor includes a first strain gage portion provided on an inner circumferential surface of one end of the rod and a second strain gage portion spaced apart at a predetermined interval along the longitudinal direction of the inner circumferential surface of the body,
And the third measurement sensor includes a third strain gage portion provided on an inner peripheral surface of the other end of the rod.
청구항 6에 있어서,
상기 제1 스트레인게이지부, 제2 스트레인게이지부 및 제3 스트레인게이지부는 각각 두개의 스트레인게이지를 포함하는 균일 단면 동적 콘 관입 시험기.
The method of claim 6,
Wherein the first strain gage section, the second strain gage section, and the third strain gage section each comprise two strain gages.
청구항 5에 있어서,
상기 로드의 타단의 외주면에 구비된 제4 계측센서를 더 포함하는 균일 단면 동적 콘 관입 시험기.
The method of claim 5,
And a fourth measuring sensor provided on an outer circumferential surface of the other end of the rod.
청구항 8에 있어서,
상기 제4 계측센서는 상기 로드의 타단의 외주면에 결합된 커플러에 장착되어 상기 로드와 이격되게 배치되는 균일 단면 동적 콘 관입 시험기.
The method of claim 8,
Wherein the fourth measuring sensor is mounted on a coupler coupled to an outer circumferential surface of the other end of the rod and is disposed so as to be spaced apart from the rod.
청구항 8 또는 청구항 9에 있어서,
상기 제4 계측센서는 가속도계인 균일 단면 동적 콘 관입 시험기.
The method according to claim 8 or 9,
Wherein the fourth measuring sensor is an accelerometer.
청구항 8에 있어서,
상기 본체는,
상기 제2 계측센서가 구비된 계측로드;
상기 제3 계측센서와 제4 계측센서가 구비된 두부로드;
를 포함하고,
상기 계측로드에 형성된 제3 결합부와 상기 두부로드에 형성된 제4 결합부가 결합되는 균일 단면 동적 콘 관입 시험기.
The method of claim 8,
The main body includes:
A measuring rod provided with the second measuring sensor;
A head rod having the third measuring sensor and the fourth measuring sensor;
Lt; / RTI >
And a third coupling portion formed on the measuring rod and a fourth coupling portion formed on the head rod are coupled.
청구항 11에 있어서,
상기 제3 결합부와 상기 제4 결합부가 결합된 영역의 횡단면은 상기 본체의 횡단면과 동일한 균일 단면 동적 콘 관입 시험기.
The method of claim 11,
Wherein the transverse section of the region where the third and fourth engaging portions are engaged is the same as the cross-section of the body.
청구항 9에 있어서,
횡단면이 상기 본체의 횡단면과 동일하고, 상기 계측로드와 상기 두부로드 사이에 결합되는 길이조절용 로드를 더 포함하는 균일 단면 동적 콘 관입 시험기.
The method of claim 9,
And a length-adjusting rod coupled between the metering rod and the head rod, wherein the transverse section is identical to the transverse section of the body.
청구항 1에 있어서,
상기 로드의 타단에 하중을 가하는 장치를 더 포함하는 균일 단면 동적 콘 관입 시험기.
The method according to claim 1,
Further comprising a device for applying a load to the other end of the rod.
청구항 14에 있어서,
상기 로드의 타단에 하중을 가하는 장치는 상기 로드의 타단에 타격을 가하는 해머 및 상기 로드와 상기 해머 사이에 결합되는 앤빌을 포함하는 균일 단면 동적 콘 관입 시험기.
15. The method of claim 14,
Wherein the apparatus for applying a load to the other end of the rod includes a hammer that applies a blow to the other end of the rod and an anvil coupled between the rod and the hammer.
청구항 15에 있어서,
상기 해머를 관통하고 상기 앤빌에 연결되어 형성된 해머가이드를 더 포함하는 균일 단면 동적 콘 관입 시험기.
16. The method of claim 15,
And a hammer guide formed through the hammer and connected to the anvil.
KR20120129696A 2012-11-15 2012-11-15 Dynamic cone penetrometer with uniform section KR101487773B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20120129696A KR101487773B1 (en) 2012-11-15 2012-11-15 Dynamic cone penetrometer with uniform section

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20120129696A KR101487773B1 (en) 2012-11-15 2012-11-15 Dynamic cone penetrometer with uniform section

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20140062840A true KR20140062840A (en) 2014-05-26
KR101487773B1 KR101487773B1 (en) 2015-01-29

Family

ID=50890958

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR20120129696A KR101487773B1 (en) 2012-11-15 2012-11-15 Dynamic cone penetrometer with uniform section

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101487773B1 (en)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104532816A (en) * 2014-12-30 2015-04-22 中淳高科桩业股份有限公司 Pile tip cement soil sampling method of static drilling rooted pile
KR101531698B1 (en) * 2015-05-20 2015-06-30 (주)도건이엔씨 Equipment for sink hole investigation
KR101531697B1 (en) * 2015-05-20 2015-07-01 (주)도건이엔씨 A method for sink hole investigation by using equipment for sink hole investigation
CN105021111A (en) * 2014-07-18 2015-11-04 国家电网公司 Detection-facilitated grounding bar buried depth detector
KR20160023324A (en) * 2014-08-22 2016-03-03 고려대학교 산학협력단 Penetrometer testing device for temperature compensation
CN110685301A (en) * 2019-09-30 2020-01-14 西南交通大学 Arbitrary-appearance assembled test block for high and steep slope rock rolling test
KR20200049291A (en) 2018-10-31 2020-05-08 경북대학교 산학협력단 Penetrometer for measuring in-situ dynamic stiffness
KR102321080B1 (en) 2020-04-28 2021-11-04 경북대학교 산학협력단 In situ ground property detection system
KR102397962B1 (en) * 2021-01-25 2022-05-12 경상국립대학교산학협력단 A system for measuring the lateral resistance of group pile

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0726382B2 (en) * 1991-04-09 1995-03-22 運輸省港湾技術研究所長 Signal transmission method and signal repeater in cone penetration test
JP3820364B2 (en) 2001-11-12 2006-09-13 鹿島建設株式会社 Penetration sensor for penetration test
KR100915544B1 (en) * 2007-03-05 2009-09-07 한국건설기술연구원 Penetration test apparatus for geotechnical site investigation
KR101201936B1 (en) * 2009-12-08 2012-11-16 고려대학교 산학협력단 Measuring rod and penetrometer using the same
JP7026382B2 (en) * 2017-12-28 2022-02-28 アイリスオーヤマ株式会社 LED lighting device

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105021111A (en) * 2014-07-18 2015-11-04 国家电网公司 Detection-facilitated grounding bar buried depth detector
CN105180797A (en) * 2014-07-18 2015-12-23 国家电网公司 Grounding bar burial depth detector enabling fast and intuitive detection
KR20160023324A (en) * 2014-08-22 2016-03-03 고려대학교 산학협력단 Penetrometer testing device for temperature compensation
CN104532816A (en) * 2014-12-30 2015-04-22 中淳高科桩业股份有限公司 Pile tip cement soil sampling method of static drilling rooted pile
CN104532816B (en) * 2014-12-30 2016-07-06 中淳高科桩业股份有限公司 Stake stake end soil cement sampling method taken root in by a kind of quiet brill
KR101531698B1 (en) * 2015-05-20 2015-06-30 (주)도건이엔씨 Equipment for sink hole investigation
KR101531697B1 (en) * 2015-05-20 2015-07-01 (주)도건이엔씨 A method for sink hole investigation by using equipment for sink hole investigation
KR20200049291A (en) 2018-10-31 2020-05-08 경북대학교 산학협력단 Penetrometer for measuring in-situ dynamic stiffness
CN110685301A (en) * 2019-09-30 2020-01-14 西南交通大学 Arbitrary-appearance assembled test block for high and steep slope rock rolling test
US10908178B1 (en) 2019-09-30 2021-02-02 Southwest Jiaotong University Arbitrary-shaped fabricated test block for high- steep slope rolling stone test
KR102321080B1 (en) 2020-04-28 2021-11-04 경북대학교 산학협력단 In situ ground property detection system
KR102397962B1 (en) * 2021-01-25 2022-05-12 경상국립대학교산학협력단 A system for measuring the lateral resistance of group pile

Also Published As

Publication number Publication date
KR101487773B1 (en) 2015-01-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101487773B1 (en) Dynamic cone penetrometer with uniform section
CN107630711B (en) A kind of monitoring device and method of roadway surrounding rock stress and displacement
KR101481074B1 (en) Measuring system using Dynamic Cone Penetrometer and method for calibrating Transfer Energy thereof
KR101201936B1 (en) Measuring rod and penetrometer using the same
CN106223305B (en) A kind of automatic dynamic driving instrument for considering energy correction and dynamic response
CN110794040B (en) Device and method for testing elastic modulus of hard alloy material
CN109029235B (en) Mechanical expansion type hole wall deformation sensor for drilling and monitoring and using method
CN107882011B (en) miniature probe with temperature compensation function
CN108917998A (en) A kind of monitoring method and system using ultrasonic echo monitoring surrouding rock stress state
CN104729938B (en) A kind of portable hardness determination structure and its detection method based on dynamo-electric impedance method
WO2016126222A1 (en) Penetrometer for measuring soil properties during sampling
CN204556417U (en) A kind of portable hardness determination structure based on dynamo-electric impedance method and sclerometer thereof
KR20170035757A (en) Strength evaluation device of the ends of the earth And Estimation technique of shear strength through strength evaluation device
JP4675756B2 (en) Pile performance evaluation device
KR102282339B1 (en) Dynamic Cone Penetration Tester and Measuring Method For Ground Information Using It
CN116625566A (en) Continuous measuring method for real three-dimensional stress of engineering rock mass
CN109443231B (en) Stress-free meter based on optical fiber sensing
Piriyakul A development of a bender element apparatus
US8528387B2 (en) Testing of concrete using existing voids within concrete
Sun et al. A new paradigm in ground support monitoring through ultrasonic monitoring of clusters of rockbolts
Schwarzer Some basic equations for the next generation of surface testers solving the problem of pileup, sink-in, and making area-function calibration obsolete
KR20040052962A (en) The non-destruction test method for the measure pipe length with underground and the existence or nonexistence of pipe, and the hammer impactor of the non-destruction tester
WO2019145973A1 (en) Hardness and strength measuring devices
RU2025559C1 (en) Device for ground comprehensive testing
Yimsiri Energy ratio of SPT practice performed in Thailand

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
X091 Application refused [patent]
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180108

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190114

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20200120

Year of fee payment: 6