KR20210061059A - 비탈면용 콘 관입시험기 및 이를 이용한 지반정보 측정방법 - Google Patents

비탈면용 콘 관입시험기 및 이를 이용한 지반정보 측정방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20210061059A
KR20210061059A KR1020190148821A KR20190148821A KR20210061059A KR 20210061059 A KR20210061059 A KR 20210061059A KR 1020190148821 A KR1020190148821 A KR 1020190148821A KR 20190148821 A KR20190148821 A KR 20190148821A KR 20210061059 A KR20210061059 A KR 20210061059A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
ground
cone
penetration
measuring
unit
Prior art date
Application number
KR1020190148821A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102282339B1 (ko
Inventor
조윤범
김종우
Original Assignee
(주)유디엔에스
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 (주)유디엔에스 filed Critical (주)유디엔에스
Priority to KR1020190148821A priority Critical patent/KR102282339B1/ko
Publication of KR20210061059A publication Critical patent/KR20210061059A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102282339B1 publication Critical patent/KR102282339B1/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
    • E02D1/00Investigation of foundation soil in situ
    • E02D1/02Investigation of foundation soil in situ before construction work
    • E02D1/027Investigation of foundation soil in situ before construction work by investigating properties relating to fluids in the soil, e.g. pore-water pressure, permeability
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D2600/00Miscellaneous
    • E02D2600/10Miscellaneous comprising sensor means

Abstract

본 발명의 비탈면용 콘 관입시험기는 하단이 원뿔 형상의 콘으로 형성되어 지반의 내부로 관입되도록 일정 길이를 갖도록 형성된 관입부와; 상기 지반으로 관입시에 상기 콘에 작용하는 콘저항력과, 상기 지반과 측면 사이의 주면마찰력을 측정하도록 상기 관입부와 동일한 직경을 갖도록 형성되어 상기 관입부의 상단에 구비되는 제1측정부와; 상기 지반의 토양 수분 함량을 체적비로 측정할 수 있도록 상기 관입부와 동일한 직경을 갖도록 형성되어 상기 제1측정부의 상단에 구비되는 제2측정부를; 포함하여 구성됨으로써, 지반에 관입하여 토질정보를 수집할 수 있도록 하는 콘관입시험 장비를 소형화하여 관입시험을 실시할 때 필요한 가력 장비의 필요 성능을 줄임으로써 전체 장비의 소형화를 완성할 수 있도록 함과 동시에 비탈면 점검자가 콘관입시험 장비를 휴대 및 운반이 용이하도록 하여 작업성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

비탈면용 콘 관입시험기 및 이를 이용한 지반정보 측정방법{Dynamic Cone Penetration Tester and Measuring Method For Ground Information Using It}
본 발명은 건설 장비 분야에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 비탈면용 콘 관입시험기에 관한 것이다.
동적 콘 관입시험기(Dynamic Cone Penetration Test, DCPT)란 지반의 강성을 현장에서 측정하기 위한 장비로서 미국, 유럽, 일본을 중심으로 하여 활용도가 높다.
동적 콘 관시험기는 간단한 장비로 구성되어 연속적인 지반조사가 가능하며, 시험 방법이 어렵지 않아 일반 현장 실무자들도 쉽게 사용할 수 있으며, 기존의 연구자들이 제안한 관계식을 통해 지반 각층의 물성을 직간접적으로 추정하는 것이 가능하여 그 범용성이 넓다.
종래의 동적 콘 관입 시험기는 상부로드를 통해 해머를 지정낙하고 50cm 위치에서 자유낙하시켜 상부로드를 따라 해머가 이동하며 상부로드 하단에 형성된 하부모루에 해머의 자유낙하 에너지가 전달되게 된다.
하부모루에 전달된 자유낙하 에너지는 하부로드를 지반 내부로 관입시키며 이에 따라 1회 타격에 따른 하부로드의 관입깊이나 소정의 깊이까지 관입되기 위한 타격 횟수를 산출하여 지반의 강성을 측정 하게 된다.
종래의 동적 콘 관입 시험기의 경우에 도로 노상의 강성을 측정하기 위한 목적으로 개발되어 하부로드의 길이가 1m로 제한되며 따라서, 지반 표층 이상의 깊은 심도에 대한 지반강성 측정에는 무리가 있으며, 해머의 중량이 8kg으로 제한되어 있어 강성이 약한 연약지반의 표층 등에 적용하기 어려운 문제점이 있다.
또한, 시험데이터에 영향을 미치는 동적 콘 관입 시험기의 연직도를 정확하게 유지시킬 수 있는 기준이 없어 초기에 맞지 않은 연직도 오차가 관입이 진행됨에 따라 점차 커지게 되어 정확한 지반 강성을 측정하는 것이 곤란하다는 문제점 역시 존재하여 왔다.
콘 관입시험기의 연직도는 시험자들이 눈으로 맞추는 정도에 그쳐 연직도에 상당한 오차가 발생하였고, 시험 초기에 연직도를 잘 맞췄다 하더라도 낙하가 진행되면서 낙하충격에 의해 콘 관입시험기가 기울어져 연직도가 유지되기 어려웠다.
특히 경사지, 사면의 지반 강성을 측정하고자 할 때, 동적 콘 관입시험기의 연직도를 맞추기가 어려워 눈대중으로 할 수 밖에 없었다.
그리고 해머의 타격회수와 관입 깊이를 일일이 작업자가 수작업으로 카운트하고 기록하여야 했는데, 이 과정에서 실수와 오차가 발생하는 경우가 있었으며, 연직도 유지를 위한 감시관찰, 타격횟수 카운트, 관입깊이 측정 등 동적 콘 관입시험에 필요한 작업자의 수와 작업량이 많이 필요하다는 문제가 있었다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여 전자식 콘 관입시험기가 개발되어 사용되는데, 종래의 전자식 콘 관입시험 콘프로브를 이용하기 위해서는 10cm2 콘(직경 35.7mm)을 수십미터 관입할 수 있는 충분한 힘을 가진 대형 장비가 필요하다는 문제점이 있으며, 소형화된 제품이라도 최소 100kg 정도 무게로 비탈면 현장에서 휴대하여 간단히 시험하는 것은 불가능하다는 문제점이 있다.
또한, 정밀 정검시에 시추 및 관입시험을 실시할 경우는 대형 운반장치를 사용하여 비탈면에 장비를 갖고 올라가서 프레임을 설치한 후에 시험이 행해지고 있기 때문에 전체 장비의 소형화와 휴대 및 운반성을 높일 수 있는 필요성이 대두되고 있는 실정이다.
상기와 같은 점을 감안하여 안출한 본 발명의 목적은, 지반에 관입하여 토질정보를 수집할 수 있도록 하는 콘관입시험 장비를 소형화하여 관입시험을 실시할 때 필요한 가력 장비의 필요 성능을 줄임으로써 전체 장비의 소형화를 완성할 수 있도록 함과 동시에 비탈면 점검자가 콘 관입시험 장비를 휴대 및 운반이 용이하도록 하여 작업성을 향상시킬 수 있는 비탈면용 콘 관입시험기를 제공함에 있다.
상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 비탈면용 콘 관입시험기는, 하단이 원뿔 형상의 콘으로 형성되어 지반의 내부로 관입되도록 일정 길이를 갖도록 형성된 관입부와; 상기 지반으로 관입시에 상기 콘에 작용하는 콘저항력과, 상기 지반과 측면 사이의 주면마찰력을 측정하도록 상기 관입부와 동일한 직경을 갖도록 형성되어 상기 관입부의 상단에 구비되는 제1측정부와; 상기 지반의 토양 수분 함량을 체적비로 측정할 수 있도록 상기 관입부와 동일한 직경을 갖도록 형성되어 상기 제1측정부의 상단에 구비되는 제2측정부를; 포함한 것을 특징으로 한다.
여기서, 점검자가 휴대할 수 있도록 상기 관입부의 직경은 16 mm 내지 20 mm 로 형성될 수 있다.
그리고, 상기 제1측정부는 상기 지반과 측면 사이의 주면마찰력을 측정하는 칼럼로드셀부와, 상기 칼럼로드셀부의 내부에 구비되어 콘저항력을 측정하는 빔로드셀부로 구성될 수 있다.
또한, 상기 제2측정부는 함수비 센서부, 함수비 측정회로부, 무선모듈부로 이루어지는 주파수영역 측정기반 함수비 센서로 이루어질 수 있다.
아울러, 상기 주파수영역 측정기반 함수비 센서는 복수로 적층되어 구비될 수 있다.
그리고, 상기 제2측정부의 단부에는 상기 관입부를 상기 지반으로 관입시에 상기 비탈면용 콘 관입시험기의 전체적인 길이를 연장할 수 있는 별도의 연장파이프가 구비될 수 있다.
또한, 상기 관입부를 상기 지반의 내부로 관입한 후에 상기 연장파이프를 상기 지반의 내부로 관입시에는 길이 방향을 따라 중앙에 상기 관입부와 상기 연장파이프가 삽입되는 수용공이 형성되며 외면에 나선형의 오거가 형성된 오거부재가 사용될 수 있다.
상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 비탈면용 콘 관입시험기를 이용한 지반정보 측정방법은, 상기 관입부와 상기 제1측정부를 상기 지반에 관입하여 콘저항력과 주면마찰력을 측정하는 제1단계와; 상기 제2측정부까지 상기 지반으로 관입하여 함수비를 측정하는 제2단계와; 상기 제2측정부의 외면에 상기 오거부재를 삽입하여 상기 지반을 오거링함으로써 상기 비탈면용 콘 관입시험기가 상기 오거부재의 내부에 배치되도록 하는 제3단계와; 상기 제2측정부의 단부에 상기 연장파이프를 연결한 후에 상기 관입부와 제1측정부 및 제2측정부를 상기 연장파이프의 길이만큼 추가 관입하여 콘저항력과 주면마찰력 및 함수비를 측정하는 제4단계를; 포함한 것을 특징으로 한다.
여기서, 점검자는 목표 심도까지 상기 비탈면용 콘 관입시험기가 관입되면서 지반정보를 측정할 수 있도록 상기 제4단계를 반복적으로 수행하도록 할 수 있다.
그리고, 상기 비탈면용 콘 관입시험기에 의하여 측정된 상기 지반정보는 상기 제2측정부의 무선모듈부에 의하여 무선 방식으로 검검자 측으로 전송되도록 할 수 있다.
이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 의한 비탈면용 콘 관입시험기는 지반에 관입하여 토질정보를 수집할 수 있도록 하는 콘관입시험 장비를 소형화하여 관입시험을 실시할 때 필요한 가력 장비의 필요 성능을 줄임으로써 전체 장비의 소형화를 완성할 수 있도록 함과 동시에 비탈면 점검자가 콘관입시험 장비를 휴대 및 운반이 용이하도록 하여 작업성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 비탈면용 콘 관입시험기의 관입부와 제1측정부의 구조를 확대하여 도시한 평면도이고,
도 2는 본 발명에 따른 비탈면용 콘 관입시험기의 제2측정부의 구조를 확대하여 도시한 평면도이며,
도 3은 본 발명에 따른 비탈면용 콘 관입시험기의 전체적인 구조를 도시한 평면도이고,
도 4는 본 발명에 따른 비탈면용 콘 관입시험기를 이용하여 지반정보를 측정하는 과정을 순차적으로 도시한 평면도이며,
도 5는 본 발명에 따른 비탈면용 콘 관입시험기를 이요한 지반정보 측정방법을 순차적으로 기재한 흐름도이다.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 지반 천공용 해머를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명에 따른 비탈면용 콘 관입시험기의 관입부와 제1측정부의 구조를 확대하여 도시한 평면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 비탈면용 콘 관입시험기의 제2측정부의 구조를 확대하여 도시한 평면도이며, 도 3은 본 발명에 따른 비탈면용 콘 관입시험기의 전체적인 구조를 도시한 평면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 비탈면용 콘 관입시험기를 이용하여 지반정보를 측정하는 과정을 순차적으로 도시한 평면도이며, 도 5는 본 발명에 따른 비탈면용 콘 관입시험기를 이요한 지반정보 측정방법을 순차적으로 기재한 흐름도이다.
이들 도면에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 비탈면용 콘 관입시험기는, 하단이 원뿔 형상의 콘(110)으로 형성되어 지반의 내부로 관입되도록 일정 길이를 갖도록 형성된 관입부(100)와; 상기 지반으로 관입시에 상기 콘(110)에 작용하는 콘저항력과, 상기 지반과 측면 사이의 주면마찰력을 측정하도록 상기 관입부(100)와 동일한 직경을 갖도록 형성되어 상기 관입부(100)의 상단에 구비되는 제1측정부(200)와; 상기 지반의 토양 수분 함량을 체적비로 측정할 수 있도록 상기 관입부(100)와 동일한 직경을 갖도록 형성되어 상기 제1측정부(200)의 상단에 구비되는 제2측정부(300)를 포함하여 구성되어 있다.
관입부(100)는 본 발명에 따른 비탈면용 콘 관입시험기를 지반에 초기 관입시에 지반의 표면과 초기 접촉되는 부재로서, 지반으로 관입이 용이하게 이루어질 수 있도록 하단이 원뿔 형상의 콘(110)으로 형성되어 있다.
이러한 관입부(100)와 콘(110)의 직경은 종래의 35.7 mm 에서 장비의 소형화를 위하여 16 mm 내지 20 mm 로 형성되게 되는데, 관입부(100)의 직경이 16 mm 내지 20 mm 로 형성됨으로써 관입시험을 실시할 경우에 가력 장비의 관입력과 마력등과 같은 필요성능을 줄일 수 있도록 하여 전체 장비의 소형화가 이루어지도록 하여 점검자가 휴대 가능하도록 하는 것이 효과적이다.
제1측정부(200)는 관입부(100)의 상면에 관입부(100)와 일체로 구비되어 지반과 측면 사이의 주면마찰력을 측정하고 콘(110)이 지반으로 관입시에 받게 되는 콘저항력을 측정함으로써 지반에 대한 정보를 얻을 수 있도록 하는 역할을 한다.
이를 위하여 제1측정부(200)는 상기 지반과 측면 사이의 주면마찰력을 측정하는 칼럼로드셀부(210)와, 칼럼로드셀부(210)의 내부에 구비되어 콘저항력을 측정하는 빔로드셀부(220)로 구성되어 있다.
칼럼로드셀부(210)는 측면이 외부로 노출되도록 하여 지반에 관입시에 외부로 노출된 칼럼로드셀부(210)의 측면과 지면 사이의 마찰력을 측정함으로써 결과적으로 주면마찰력을 측정하는 역할을 한다.
빔로드셀부(220)는 칼럼로드셀부(210)의 내부에 구비되어 콘(110)이 지반과 접촉된 상태에서 지반으로 관입시에 필요한 관입력을 측정함으로써 결과적으로 콘저항력을 측정하는 역할을 한다.
제2측정부(300)는 제1측정부(200)의 상부에 구비되어 지반이 함유하고 있는 수분의 양을 센싱함으로써 결과적으로 지반의 함수비를 측정하는 역할을 하는 부재로서, 이러한 제2측정부(300)는 함수비 센서부(310), 함수비 측정회로부(320), 무선모듈부(330)로 이루어지는 주파수영역 측정기반 함수비 센서로 이루어지는 것이 바람직하다.
함수비 센서부(310)는 지반이 실질적으로 함유하고 있는 수분의 양을 센싱하는 역할을 하며, 함수비 측정회로부(320)는 함수비 센서부(310)에서 센싱한 수분의 양을 체적비로 산술적으로 전환하는 역할을 하며, 무선모듈부(330)는 함수비 측정회로부(320)에서 측정된 함수비에 대한 정보를 무선 방식으로 점검자 측으로 전송하는 역할을 한다.
제2측정부(300)를 구비하는 이러한 주파수영역 측정기반 함수비 센서는 복수로 적층되어 구비되는 것이 효과적인데, 본 발명에 따른 비탈면용 콘 관입시험기의 경우에는 3단으로 구성되어 있으며, 각각의 주파수영역 측정기반 함수비 센서는 전기적으로 상호 접속되어 콘저항력과 주면마찰력을 측정하는 제1측정부와 함께 토사지반의 함수비를 관임시험과 동시에 측정할 수 있도록 복합적으로 구성함으로써 멀티 레이어 측정(복합 다층 측정)이 가능하도록 하는 것이 효과적이다.
한편, 제2측정부(300)의 단부에는 관입부(100)를 상기 지반으로 관입시에 상기 비탈면용 콘 관입시험기의 전체적인 길이를 연장할 수 있는 별도의 연장파이프(400)가 구비될 수 있다.
연장파이프(400)는 비탈면용 콘 관입시험기를 이용하여 표층의 지반 정보를 측정한 후에 더 깊은 위치의 지반 정보를 얻기 위하여 비탈면용 콘 관입시험기를 지반으로 추가 관입이 가능하도록 하는 역할을 한다.
비탈면용 콘 관입시험기를 추가 관입시에 걸림턱이 형성되어 관입에 방해 소요로 작용하지 않도록 연장파이프(400)의 직경은 비탈면용 콘 관입시험기의 직경과 동일한 직경을 갖도록 형성되어 이음 부위의 측면이 매끈하도록 하는 것이 효과적이다.
그리고, 관입부(100)를 상기 지반의 내부로 관입한 후에 연장파이프(400)를 상기 지반의 내부로 관입시에는 길이 방향을 따라 중앙에 관입부(100)와 연장파이프(400)가 삽입되는 수용공(510)이 형성되며 외면에 나선형의 오거(520)가 형성된 오거부재(500)가 사용되는 것이 더욱 효과적이다.
오거부재(500)는 상술한 바와 같이, 내부에 수용공이 형성되어 관입부(100)와 연장파이프(400)가 오거부재(500)의 내부에 내재되도록 할 수 있으며, 외면에는 지반의 용이한 관입을 위하여 지반을 오거링할 수 있도록 나선 형상의 오거(520)가 측면의 높이 방향을 따라 반복적으로 돌출 형성되는 것이 바람직하다.
이러한 오거부재(500)의 수용공(510)에 관입부(100)와 제1측정부(200) 및 제2측정부(300)가 수용된 상태에서 추가적인 지반의 관입이 이루어지도록 할 수 있으므로 관입부(100)와 제1측정부(200) 및 제2측정부(300)로 구성되는 비탈면용 콘 관입시험기가 지반으로 관입시에 저항으로 인하여 좌굴되어 손상됨을 방지할 수 효과가 있다.
또한, 관입부(100)와 제1측정부(200) 및 제2측정부(300)로 구성되는 비탈면용 콘 관입시험기가 지반으로 관입시에 연직도를 유지함에 있어서도 오거부재(500)가 연직도를 유지하면서 지반으로 관입되도록 한다면 수용공(510)에 수용된 상태의 비탈면용 콘 관입시험기는 지반과 수직을 이루면서 지반으로 관입될 수 있기 때문에 지반에 대한 정확한 정보를 얻을 수 있는 효과가 있다.
상술한 바와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 비탈면용 콘 관입시험기를 이용한 지반정보 측정방법을 도 5를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
우선, 도 5의 (a)에 도시한 바와 같이, 관입부(100)의 콘(110)이 관입하고자 하는 지반의 표면과 접촉되도록 한 상태에서 관입력을 가하여 관입부(100)와 제1측정부(200)를 상기 지반에 관입하여 콘저항력과 주면마찰력을 측정하게 된다.(S1)
이러한 상태에서 도 5의 (b)에 도시한 바와 같이, 추가로 관입부(100)를 관입시키면 제2측정부(300)가 지반과 접촉되어 제2측정부(300)의 함수비 센서부(310)와 함수비 측정회로부(320)를 이용하여 지반의 함수비를 측정하게 된다.(S2)
상술한 과정에 의하여 측정된 콘저항력과 주면마찰력 및 함수비는 제2측정부(300)의 무선모듈부(330)를 이용하여 무선 방식으로 점검자 측으로 전송되도록 하여 점검자는 지반에 대한 정보를 획득하게 된다.
지반의 함수비까지 측정한 이후에는 도 5의 (c)와 (d)에 도시된 바와 같이, 제2측정부(300)의 외면에 오거부재(500)를 삽입하여 상기 지반을 오거링함으로써 상기 비탈면용 콘 관입시험기가 상기 오거부재(500)의 내부에 배치되도록 하는 제3단계를 진행하게 된다.(S3)
그 후, 도 5의 (e)와 (f)에 도시된 바와 같이, 제2측정부(300)의 단부에 연장파이프(400)를 연결한 후에 상기 관입부(100)와 제1측정부(200) 및 제2측정부(300)를 연장파이프(400)의 길이만큼 추가 관입하여 콘저항력과 주면마찰력 및 함수비를 측정하는 제4단계를 진행하게 된다.(S4)
여기서, 오거부재(500)의 수용공(510)에 관입부(100)와 제1측정부(200) 및 제2측정부(300)가 수용된 상태에서 추가적인 지반의 관입이 이루어지도록 할 수 있으므로 관입부(100)와 제1측정부(200) 및 제2측정부(300)로 구성되는 비탈면용 콘 관입시험기가 지반으로 관입시에 저항으로 인하여 좌굴되어 손상됨을 방지할 수 효과가 있다.
지반의 표층에 대한 콘저항력과 주면마찰력 및 함수비의 측정이 완료된 후에 점검자는 도 5의 (g)에 도시된 바와 같이, 목표 심도까지 상기 비탈면용 콘 관입시험기가 관입되면서 지반정보를 측정할 수 있도록 상기 제4단계를 반복적으로 수행함으로써 더 깊은 곳에 위한 지반의 정보를 측정하게 된다.
상기와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 비탈면용 콘 관입시험기는 지반에 관입하여 토질정보를 수집할 수 있도록 하는 콘관입시험 장비를 소형화하여 관입시험을 실시할 때 필요한 가력 장비의 필요 성능을 줄임으로써 전체 장비의 소형화를 완성할 수 있도록 함과 동시에 비탈면 점검자가 콘 관입시험 장비를 휴대 및 운반이 용이하도록 하여 작업성을 향상시킬 수 있게 된다.
이상, 본 발명의 비탈면용 콘 관입시험기를 바람직한 실시예를 통해 설명하였으나 이는 발명의 이해를 돕고자 하는 것일 뿐, 본 발명의 기술적 범위를 이에 한정하고자 하는 것이 아님은 물론이다.
본 발명의 기술적 요지를 벗어나지 않고도 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 다양한 변형이나 개조가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경이나 개조는 청구범위의 해석상 본 발명의 기술적 범위 내에 있음은 말할 나위가 없다.
100 : 관입부 110 : 콘
200 : 제1측정부 210 : 칼럼로드셀부
220 : 빔로드셀부 300 : 제2측정부
310 : 함수비 센서부 320 : 함수비 측정회로부
330 : 무선모듈부 400 : 연장파이프
500 : 오거부재 510 : 수용공
520 : 오거

Claims (10)

  1. 하단이 원뿔 형상의 콘(110)으로 형성되어 지반의 내부로 관입되도록 일정 길이를 갖도록 형성된 관입부(100)와;
    상기 지반으로 관입시에 상기 콘(110)에 작용하는 콘저항력과, 상기 지반과 측면 사이의 주면마찰력을 측정하도록 상기 관입부(100)와 동일한 직경을 갖도록 형성되어 상기 관입부(100)의 상단에 구비되는 제1측정부(200)와;
    상기 지반의 토양 수분 함량을 체적비로 측정할 수 있도록 상기 관입부(100)와 동일한 직경을 갖도록 형성되어 상기 제1측정부(200)의 상단에 구비되는 제2측정부(300)를;
    포함한 것을 특징으로 하는 비탈면용 콘 관입시험기.
  2. 제1항에 있어서,
    점검자가 휴대할 수 있도록 상기 관입부(100)의 직경은 16 mm 내지 20 mm 로 형성된 것을 특징으로 하는 비탈면용 콘 관입시험기.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1측정부(200)는 상기 지반과 측면 사이의 주면마찰력을 측정하는 칼럼로드셀부(210)와, 상기 칼럼로드셀부(210)의 내부에 구비되어 콘저항력을 측정하는 빔로드셀부(220)로 구성된 것을 특징으로 하는 비탈면용 콘 관입시험기.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제2측정부(300)는 함수비 센서부(310), 함수비 측정회로부(320), 무선모듈부(330)로 이루어지는 주파수영역 측정기반 함수비 센서로 이루어진 것을 특징으로 하는 비탈면용 콘 관입시험기.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 주파수영역 측정기반 함수비 센서는 복수로 적층되어 구비된 것을 특징으로 하는 비탈면용 콘 관입시험기.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제2측정부(300)의 단부에는 상기 관입부(100)를 상기 지반으로 관입시에 상기 비탈면용 콘 관입시험기의 전체적인 길이를 연장할 수 있는 별도의 연장파이프(400)가 구비되는 것을 특징으로 하는 비탈면용 콘 관입시험기.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 관입부(100)를 상기 지반의 내부로 관입한 후에 상기 연장파이프(400)를 상기 지반의 내부로 관입시에는 길이 방향을 따라 중앙에 상기 관입부(100)와 상기 연장파이프(400)가 삽입되는 수용공(510)이 형성되며 외면에 나선형의 오거(520)가 형성된 오거부재(500)가 사용되는 것을 특징으로 하는 비탈면용 콘 관입시험기.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 따른 비탈면용 콘 관입시험기를 이용한 지반정보 측정방법으로서,
    상기 관입부(100)와 상기 제1측정부(200)를 상기 지반에 관입하여 콘저항력과 주면마찰력을 측정하는 제1단계(S1)와;
    상기 제2측정부(300)까지 상기 지반으로 관입하여 함수비를 측정하는 제2단계(S2)와;
    상기 제2측정부(300)의 외면에 상기 오거부재(500)를 삽입하여 상기 지반을 오거링함으로써 상기 비탈면용 콘 관입시험기가 상기 오거부재(500)의 내부에 배치되도록 하는 제3단계(S3)와;
    상기 제2측정부(300)의 단부에 상기 연장파이프(400)를 연결한 후에 상기 관입부(100)와 제1측정부(200) 및 제2측정부(300)를 상기 연장파이프(400)의 길이만큼 추가 관입하여 콘저항력과 주면마찰력 및 함수비를 측정하는 제4단계(S4)를;
    포함한 것을 특징으로 하는 비탈면용 콘 관입시험기를 이용한 지반정보 측정방법.
  9. 제8항에 있어서,
    점검자는 목표 심도까지 상기 비탈면용 콘 관입시험기가 관입되면서 지반정보를 측정할 수 있도록 상기 제4단계를 반복적으로 수행하는 것을 특징으로 하는 비탈면용 콘 관입시험기를 이용한 지반정보 측정방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 비탈면용 콘 관입시험기에 의하여 측정된 상기 지반정보는 상기 제2측정부(300)의 무선모듈부(330)에 의하여 무선 방식으로 검검자 측으로 전송되는 것을 특징으로 하는 비탈면용 콘 관입시험기를 이용한 지반정보 측정방법.
KR1020190148821A 2019-11-19 2019-11-19 비탈면용 콘 관입시험기 및 이를 이용한 지반정보 측정방법 KR102282339B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190148821A KR102282339B1 (ko) 2019-11-19 2019-11-19 비탈면용 콘 관입시험기 및 이를 이용한 지반정보 측정방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190148821A KR102282339B1 (ko) 2019-11-19 2019-11-19 비탈면용 콘 관입시험기 및 이를 이용한 지반정보 측정방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20210061059A true KR20210061059A (ko) 2021-05-27
KR102282339B1 KR102282339B1 (ko) 2021-07-27

Family

ID=76135956

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190148821A KR102282339B1 (ko) 2019-11-19 2019-11-19 비탈면용 콘 관입시험기 및 이를 이용한 지반정보 측정방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102282339B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114232401A (zh) * 2021-12-28 2022-03-25 山东高速股份有限公司 一种基于dcp的改扩建道路路基方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100847096B1 (ko) * 2007-03-02 2008-08-06 대림산업 주식회사 타격관입콘 시험장치 및 이를 이용한 지반 조사방법과강도특성 산정방법
JP2009098018A (ja) * 2007-10-17 2009-05-07 Kenichiro Kosugi 土壌水分計付き貫入試験器
JP2012140787A (ja) * 2010-12-28 2012-07-26 Nomura Shoten Co Ltd 杭体の施工方法およびそれに用いられるケーシングパイプとそれによって施工された基礎構造体
KR101754807B1 (ko) * 2015-12-30 2017-07-06 대구대학교 산학협력단 소형콘의 관입저항력을 이용한 점성토흙의 액성한계 측정방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100847096B1 (ko) * 2007-03-02 2008-08-06 대림산업 주식회사 타격관입콘 시험장치 및 이를 이용한 지반 조사방법과강도특성 산정방법
JP2009098018A (ja) * 2007-10-17 2009-05-07 Kenichiro Kosugi 土壌水分計付き貫入試験器
JP2012140787A (ja) * 2010-12-28 2012-07-26 Nomura Shoten Co Ltd 杭体の施工方法およびそれに用いられるケーシングパイプとそれによって施工された基礎構造体
KR101754807B1 (ko) * 2015-12-30 2017-07-06 대구대학교 산학협력단 소형콘의 관입저항력을 이용한 점성토흙의 액성한계 측정방법

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114232401A (zh) * 2021-12-28 2022-03-25 山东高速股份有限公司 一种基于dcp的改扩建道路路基方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR102282339B1 (ko) 2021-07-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11486806B2 (en) Automated profiling of the hardness of wood
JP4911470B2 (ja) 土壌水分計付き貫入試験器
CN107727483B (zh) 一种基于光纤光栅用于地基原位测试的贯入剪切装置及方法
US7357028B2 (en) Nondestructive testing apparatus
US20180348169A1 (en) System and Method for Assessment of Irregularity in a Wooden Material Surrounded by a Substrate
KR101487773B1 (ko) 균일 단면 동적 콘 관입 시험기
KR101201936B1 (ko) 계측 롯드 및 이를 이용한 관입시험장치
US20200278473A1 (en) Borehole inspecting and testing device and method of using the same
US20150233230A1 (en) Borehole inspecting and testing device and method of using the same
CN103174122B (zh) 用于测试土体静止侧压力系数的侧向应力孔压探头
CN107882011B (zh) 一种具有温度补偿功能的微型探头
JP2010145263A (ja) 地下水位の測定方法
CN110924932A (zh) 一种触探试验设备及其触探试验记录仪
WO2016178684A1 (en) Borehole inspecting and testing device and method of using the same
KR101743580B1 (ko) 지반의 강도 및 전기비저항 측정용 동적 콘 관입기, 이를 이용하여 지반의 유전율 특성을 보정하는 지표투과레이더 탐사 시스템 및 방법
KR102282339B1 (ko) 비탈면용 콘 관입시험기 및 이를 이용한 지반정보 측정방법
US20030131674A1 (en) Pole testing system
KR101123791B1 (ko) 전단파를 이용한 소일샘플러내 시료의 교란도 측정장치 및측정방법
US7152467B2 (en) Parallel seismic depth testing using a cone penetrometer
KR101011013B1 (ko) 표준관입시험장치를 이용한 원지반의 지지력 및 침하량 평가방법 및 측정장치
JPH0621446B2 (ja) 地盤調査方法
KR100655479B1 (ko) 지중에 매설된 말뚝의 근입길이와 그 존재유무를 분석측정하는 비파괴 검사방법 및 그 방법에 사용되는 비파괴검사장치
JP4602594B2 (ja) 地下水位測定機及びサウンディング試験機
JP2012083361A (ja) 地下水位の測定方法
CN216247809U (zh) 一种水平钻孔内岩体完整性测试传感器发射装置

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant