KR20210124637A - System for real-time monitoring collapse risk of support and Method thereof - Google Patents

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KR20210124637A
KR20210124637A KR1020200041922A KR20200041922A KR20210124637A KR 20210124637 A KR20210124637 A KR 20210124637A KR 1020200041922 A KR1020200041922 A KR 1020200041922A KR 20200041922 A KR20200041922 A KR 20200041922A KR 20210124637 A KR20210124637 A KR 20210124637A
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Abstract

The present invention is to monitor the risk of collapse of a shore used to support a formwork. The present invention relates to a real-time monitoring system and method for the collapse risk of a shore during concrete pouring that includes a sensor part attached to the shore; a data transmission part for transmitting data generated by the sensor part to a terminal; and an alarm part that notifies the workplace of the data when necessary. According to this invention, it is possible to monitor the state of a shore during concrete pouring, it is possible to prevent the collapse of the shore.

Description

콘크리트 타설 중 실시간 동바리 붕괴 위험 모니터링 시스템 및 방법 {System for real-time monitoring collapse risk of support and Method thereof}{System for real-time monitoring collapse risk of support and Method thereof}

본 발명은 모니터링 시스템 및 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 콘크리트 타설 중 거푸집의 지지에 사용되는 동바리의 붕괴 위험을 실시간 모니터링 하는 시스템 및 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a monitoring system and method, and more particularly, to a system and method for real-time monitoring of the risk of collapse of a bridge used for supporting a formwork during concrete pouring.

일반적으로 건축 구조물은 거푸집을 설치하여 구조물의 틀을 형성하고, 거푸집의 내측에 콘크리트를 타설, 양생하여 골조를 완성한다.In general, a building structure forms a frame by installing a formwork, and completes the frame by pouring and curing concrete inside the formwork.

이러한 거푸집은 동바리 등을 통해 지지되는데 종래에는 동바리의 수평, 수직을 관리자가 직접 육안으로 확인하는 것이 일반적이었다.Such a formwork is supported through a dongbari, etc. In the prior art, it was common for a manager to visually check the horizontality and verticality of the dongbari.

하지만, 콘크리트 타설 중 거푸집 동바리가 붕괴되면 콘크리트 타설 작업 인원 및 관리자들의 인명피해가 매우 큰 문제가 있기에 거푸집 동바리의 붕괴 예측은 매우 중요한 이슈이며, 그 예측을 위한 몇가지 선행기술이 개시된 바 있다.However, when the formwork collapsing during concrete pouring, there is a very large problem in human casualties of the concrete pouring personnel and managers, so predicting the collapse of the formwork unit is a very important issue, and several prior art for the prediction have been disclosed.

한국등록특허 10-1028136에서는 사진 측량 기반의 변위를 측정해서 구조물의 재해경보를 제공하는 기술이 제시되었으나 사진을 분석하는 것만으로는 즉각적인 대응이 어려운 측면이 있다.Korean Patent No. 10-1028136 proposes a technique for providing disaster warning of structures by measuring displacement based on photogrammetry, but it is difficult to respond immediately by analyzing the photos.

또한, 한국공개특허 10-2017-0109986에서는 동바리에 부착되는 구조물 안전 계측장치를 이용하여 구조물의 안전을 계측하는 시스템에 대해 제안하였으나 구조물의 변위와 하중을 계측하는 기구적인 제안으로 보다 구체적인 분석을 제시하지 못한 문제점이 있다. In addition, Korean Patent Application Laid-Open No. 10-2017-0109986 proposes a system for measuring the safety of a structure using a structure safety measuring device attached to the pole, but presents a more detailed analysis as a mechanical proposal for measuring the displacement and load of the structure There is a problem that has not been done.

한국등록특허 10-1028136 (2011.04.01)Korean Patent 10-1028136 (2011.04.01) 한국공개특허 10-2017-0109986 (2017.10.10)Korean Patent Publication 10-2017-0109986 (2017.10.10)

본 발명의 목적은 거푸집을 지지하는 동바리의 붕괴 위험을 실시간으로 모니터링 할 수 있는 동바리 모니터링 시스템 및 방법을 제공하는 것이다. It is an object of the present invention to provide a Dongbari monitoring system and method that can monitor the collapse risk of Dongbari supporting a form in real time.

위와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 콘크리트 타설 중 실시간 동바리 붕괴 위험 모니터링 시스템은 거푸집을 지지하는데 사용하는 동바리의 붕괴 위험을 모니터링 하기 위한 것으로, 동바리에 부착되는 센서부; 상기 센서부로부터 생성된 데이터를 단말기에 전송하는 데이터 전송부; 및 필요시 상기 데이터를 작업장에 알리는 알람부를 포함한다.In order to achieve the above object, a real-time dongbari collapse risk monitoring system during concrete pouring according to an embodiment of the present invention is for monitoring the collapse risk of dongbari used to support the formwork, and includes a sensor unit attached to the dongbari; a data transmission unit for transmitting the data generated from the sensor unit to the terminal; and an alarm unit that notifies the workplace of the data when necessary.

또한, 상기 센서부는, 동바리와의 결합을 위해 체결장치를 더 구비하되, 상기 체결장치는, 타설된 콘크리트로부터 상기 센서부를 보호하기 위한 커버수단; 상기 센서부를 동바리에 부착하기 위해 자력으로 탈착이 가능하도록 구비되는 부착수단; 및 상기 센서부가 동바리에서 분리되는 것을 방지할 수 있는 잠금수단을 포함할 수 있다.In addition, the sensor unit, but further comprising a fastening device for coupling with the dongbari, the fastening device, cover means for protecting the sensor unit from the poured concrete; an attachment means provided so as to be detachably detachable by magnetic force to attach the sensor unit to the dongbari; and a locking means capable of preventing the sensor unit from being separated from the dongbari.

아울러, 상기 알람부는, 필요시 사전에 설정한 위치로 자동비행하여 근로자들에게 알람신호를 전달하는 알람용 드론을 더 포함할 수 있다. In addition, the alarm unit may further include an alarm drone that, when necessary, automatically flies to a preset location to deliver an alarm signal to workers.

나아가, 상기 데이터는, 안전단계, 주의단계, 위험단계 및 붕괴단계의 정보를 포함할 수 있다. Furthermore, the data may include information on a safety level, a caution level, a danger level, and a collapse level.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 콘크리트 타설 중 실시간 동바리 붕괴 위험 모니터링 방법은 거푸집을 지지하는데 사용하는 동바리의 붕괴 위험을 모니터링 하기 위한 것으로, 동바리에 부착된 센서부가 감지한 데이터를 분석하여 동바리의 거동에 따라 안전단계, 주의단계, 경고단계 및 중지단계를 구분하여 정보를 제공한다.In addition, the real-time collapsing risk monitoring method during concrete pouring according to an embodiment of the present invention is to monitor the collapsing risk of the dongbari used to support the form, and the behavior of the dongbari by analyzing the data detected by the sensor attached to the dongbari. The information is provided by dividing the safety stage, caution stage, warning stage, and stop stage according to the

여기서, 상기 센서부는 경사계를 포함하고, 상기 데이터는 다음과 같이 정의되는 경사각 산출식 및 가새보강율을 기반으로 하여 제공될 수 있다.Here, the sensor unit may include an inclinometer, and the data may be provided based on an inclination angle calculation formula and a brace reinforcement rate defined as follows.

Y = -a*ln(X) + b (X: 가새보강율, Y: 경사각)Y = -a*ln(X) + b (X: brace reinforcement ratio, Y: inclination angle)

(가새보강율) = (평면상 가새가 설치된 동바리 부재의 개수) / (평면상 전체 동바리 부재의 개수) * 100(bracing reinforcement rate) = (the number of braced members on the plane) / (the total number of braced members on the plane) * 100

또한, 상기 중지단계는, a = 0.23~0.24, b = 1.99~2.0의 범위이고, 상기 경고단계는, a = 0.13~0.14, b = 1.2~1.25의 범위이고, 상기 주의단계는, a = 0.003~0.01, b = 0.5~0.55의 범위일 수 있다. In addition, the stopping step is in the range of a = 0.23 to 0.24, b = 1.99 to 2.0, the warning step is in the range of a = 0.13 to 0.14, b = 1.2 to 1.25, and the caution step is, a = 0.003 ~0.01, b = may be in the range of 0.5 to 0.55.

본 발명의 실시예에 따른 콘크리트 타설 중 실시간 동바리 붕괴 위험 모니터링 시스템 및 방법에 의하면, According to the real-time Dongbari collapse risk monitoring system and method during concrete pouring according to an embodiment of the present invention,

첫째, 콘크리트 타설 중 동바리의 상태를 모니터링이 가능하므로 동바리의 붕괴를 사전에 예방할 수 있다.First, since it is possible to monitor the condition of Dongbari during concrete pouring, it is possible to prevent the collapse of Dongbari in advance.

둘째, 데이터 전송부가 안전단계, 주의단계, 위험단계 및 붕괴단계의 정보를 포함하여 적극적인 모니터링이 가능하다.Second, it is possible to actively monitor the data transmission unit including information on the safety stage, caution stage, danger stage, and collapse stage.

셋째, 체결장치에 구비된 부착수단의 자력으로 일단 임시로 동바리에 위치를 정하고, 잠금수단에 의해 완전한 체결이 이루어진다. Third, the magnetic force of the attachment means provided in the fastening device temporarily sets the position in the dongbari, and complete fastening is achieved by the locking means.

넷째, 알람부의 알람용 드론이 소음이 심한 작업장의 근로자들이 알람을 인지할 수 있도록 사전에 설정해 놓은 위치로 자동비행하여 근로자들에게 경광등 및 사이렌으로 위험을 즉시 알리게 된다. Fourth, the alarm drone in the alarm unit automatically flies to a location set in advance so that workers in noisy workplaces can recognize the alarm, and immediately informs workers of danger with warning lights and sirens.

다섯째, 구체적인 데이터 수집 및 확보를 위해 경사각 산출식 및 가새보강율을 기반으로 하여 데이터가 제공되므로 정확한 정보의 수집이 가능하다. Fifth, accurate information can be collected because data is provided based on the inclination angle calculation formula and brace reinforcement rate for specific data collection and securing.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 콘크리트 타설 중 실시간 동바리 붕괴 위험 모니터링 시스템의 개념도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 콘크리트 타설 중 실시간 동바리 붕괴 위험 모니터링 시스템에 사용되는 체결장치의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 가새보강율을 설명하기 위한 개념도이다.
도 4 내지 도 6은 본 발명의 실시예로 동바리의 가새보강율 변화에 따른 부재의 거동 특성을 실험한 사진이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 동바리의 가새보강율에 따른 실험체의 실험 결과 그래프이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 동바리의 가새보강율에 따른 관리한계 4단계를 나타낸 그래프이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 동바리의 관리한계치를 나타낸 표이다.
1 is a conceptual diagram of a real-time Dongbari collapse risk monitoring system during concrete pouring according to an embodiment of the present invention.
2 is a perspective view of a fastening device used in a real-time Dongbari collapse risk monitoring system during concrete pouring according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is a conceptual diagram for explaining the brace reinforcement rate of the present invention.
4 to 6 are photographs of testing the behavioral characteristics of the member according to the change in the brace reinforcement ratio of the dongbari in an embodiment of the present invention.
7 is a graph showing the experimental results of the specimen according to the brace reinforcement rate of the dongbari according to an embodiment of the present invention.
8 is a graph showing the 4 steps of the management limit according to the brace reinforcement rate of the dongbari according to an embodiment of the present invention.
9 is a table showing the management limit values of Dongbari according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 이 때, 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음에 유의한다. 또한, 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다. 마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In this case, it should be noted that in the accompanying drawings, the same components are denoted by the same reference numerals as much as possible. In addition, detailed descriptions of well-known functions and configurations that may obscure the gist of the present invention will be omitted. For the same reason, some components are exaggerated, omitted, or schematically illustrated in the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 콘크리트 타설 중 실시간 동바리 붕괴 위험 모니터링 시스템의 개념도, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 콘크리트 타설 중 실시간 동바리 붕괴 위험 모니터링 시스템에 사용되는 체결장치의 사시도이다. 1 is a conceptual diagram of a real-time Dongbari collapse risk monitoring system during concrete pouring according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a perspective view of a fastening device used in a real-time Dongbari collapse risk monitoring system during concrete pouring according to an embodiment of the present invention.

도 1 및 도 2를 참조하면, 콘크리트 타설 중 실시간 동바리 붕괴 위험 모니터링 시스템은 거푸집을 지지하는데 사용하는 동바리의 붕괴 위험을 모니터링 하기 위한 것으로, 센서부(100), 데이터 전송부(200) 및 알람부(300)를 포함한다.1 and 2, the real-time collapsing risk monitoring system during concrete pouring is for monitoring the collapsing risk of collapsing used to support the formwork, and includes a sensor unit 100, a data transmission unit 200, and an alarm unit. (300).

센서부(100)는 동바리에 부착되며, 본 실시예에서는 경사계를 예로 들어 설명한다. 또한, 센서부(100)는 동바리와의 결합을 위해 체결장치(400)를 더 구비한다. The sensor unit 100 is attached to the pedestal, and in this embodiment, an inclinometer will be described as an example. In addition, the sensor unit 100 further includes a fastening device 400 for coupling with the dongbari.

체결장치(400)는 커버수단(410), 부착수단(420) 및 잠금수단(430)을 포함한다. 커버수단(410)은 타설된 콘크리트로부터 센서부(100)를 보호하기 위한 것이다. 부착수단(420)은 센서부(100)를 동바리에 부착하기 위해 자력으로 탈착이 가능하도록 구비된다. 잠금수단(430)은 센서부(100)가 동바리에서 분리되는 것을 방지할 수 있는 시건장치이다. The fastening device 400 includes a cover means 410 , an attachment means 420 , and a locking means 430 . The cover means 410 is for protecting the sensor unit 100 from the poured concrete. The attachment means 420 is provided so as to be detachable by magnetic force in order to attach the sensor unit 100 to the pedestal. The locking means 430 is a locking device that can prevent the sensor unit 100 from being separated from the bar.

즉, 부착수단(420)의 자력으로 일단 임시로 동바리에 위치를 정하고, 잠금수단(430)에 의해 완전한 체결이 이루어진다. 체결장치(400)는 동바리에 센서부(100)를 손쉽게 설치하기 위한 장치로서 이용할 경우 손쉽게 동바리와 직각 방향으로 설치가 가능하고, 부착수단(420)에 자석이 부착되어 있어 고소 작업시 한 손 작업이 가능하다. 예를 들면, 체결장치(400)의 크기는 장변 x 단변 x 높이가 100mm x 71mm x 30mm가 될 수 있고, 잠금수단(430)은 원터치 방식을 이용하여 고정하게 된다. That is, by the magnetic force of the attachment means 420 , the position is temporarily set in the dongbari, and the complete fastening is made by the locking means 430 . When the fastening device 400 is used as a device for easily installing the sensor unit 100 on the pole, it can be easily installed in a direction perpendicular to the pole, and since a magnet is attached to the attachment means 420, one-handed operation at height. This is possible. For example, the size of the fastening device 400 may be a long side x short side x height of 100 mm x 71 mm x 30 mm, and the locking means 430 is fixed using a one-touch method.

데이터 전송부(200)는 센서부(100)로부터 생성된 데이터를 단말기(T)에 전송하며, 알람부(300)는 필요시 데이터를 작업장에 알리는 역할을 한다. 데이터는 후술하는 것처럼 안전단계, 주의단계, 위험단계 및 붕괴단계의 정보를 포함한다. The data transmission unit 200 transmits the data generated by the sensor unit 100 to the terminal T, and the alarm unit 300 serves to inform the workplace of the data when necessary. The data includes information on safety level, caution level, danger level, and collapse level as described later.

데이터 전송부(200)는 무선으로 게이트웨이까지 초당 1회의 데이터를 보낼 수 있고, 노트북 등 단말기(T)에서 실시간 데이터를 확인할 수 있다. The data transmission unit 200 may wirelessly transmit data once per second to the gateway, and may check real-time data from the terminal T such as a laptop computer.

알람부(300)는 필요시 사전에 설정한 위치로 자동비행하여 근로자들에게 알람신호를 전달하는 알람용 드론을 포함할 수 있다. 즉, 관리치를 초과할 경우 경고 메시지가 단말기(T) 화면에 표시되고, 소음이 심한 작업장의 근로자들이 알람을 인지할 수 있도록 사전에 설정해 놓은 위치로 알람용 드론이 자동비행하여 근로자들에게 경광등 및 사이렌으로 위험을 즉시 알리게 된다. The alarm unit 300 may include an alarm drone that automatically flies to a pre-set position when necessary and delivers an alarm signal to workers. In other words, when the control value is exceeded, a warning message is displayed on the terminal (T) screen, and the alarm drone automatically flies to a location set in advance so that workers in noisy workplaces can recognize the alarm, giving workers warning lights and A siren alerts you immediately of danger.

다음으로, 본 발명의 실시예에 따른 콘크리트 타설 중 실시간 동바리 붕괴 위험 모니터링 방법은 거푸집을 지지하는데 사용하는 동바리의 붕괴 위험을 모니터링 하기 위한 것으로, 동바리에 부착된 센서부(100)가 감지한 데이터를 분석하여 동바리의 거동에 따라 안전단계, 주의단계, 경고단계 및 중지단계를 구분하여 정보를 제공한다.Next, the real-time collapsing risk monitoring method during concrete pouring according to an embodiment of the present invention is to monitor the collapsing risk of the dongbari used to support the formwork, and the data sensed by the sensor unit 100 attached to the dongbari According to the behavior of Dongbari by analyzing it, information is provided by dividing the safety stage, caution stage, warning stage, and stop stage.

여기서, 센서부(100)는 경사계이고, 상기 데이터는 다음과 같이 정의되는 경사각 산출식 및 가새보강율을 기반으로 하여 제공된다. Here, the sensor unit 100 is an inclinometer, and the data is provided based on the inclination angle calculation formula and the brace reinforcement rate defined as follows.

(가새보강율) = (평면상 가새가 설치된 동바리 부재의 개수) / (평면상 전체 동바리 부재의 개수) * 100(bracing reinforcement rate) = (the number of braced members on the plane) / (the total number of braced members on the plane) * 100

도 3은 본 발명의 가새보강율을 설명하기 위한 개념도이다. Figure 3 is a conceptual diagram for explaining the brace reinforcement rate of the present invention.

도 3을 참조하여 예를 들면, 평면상 17개의 동바리 부재를 가진 경우, 가새가 설치된 동바리 부재 개수가 0, 1, 2, 3, 4일 경우의 가새 보강율이 각각 0, 6, 12, 18, 24%임을 나타낸다. Referring to FIG. 3, for example, in the case of having 17 member members on a plane, the brace reinforcement ratios in the case of 0, 1, 2, 3, and 4 in the case of the number of member members having braces installed are 0, 6, 12, 18, respectively. , which is 24%.

도 4 내지 도 6은 본 발명의 실시예로 동바리의 가새보강율 변화에 따른 부재의 거동 특성을 실험한 사진, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 동바리의 가새보강율에 따른 실험체의 실험 결과 그래프이다. 4 to 6 are photographs of testing the behavioral characteristics of members according to the change in the brace reinforcement ratio of the dongbari in an embodiment of the present invention, and FIG. It is a graph.

시스템 동바리의 붕괴 성능 실험 결과 가새 보강량에 따라 부재의 거동 특성 및 성능이 다름을 확인하였다. As a result of the collapse performance test of the system dongbari, it was confirmed that the behavioral characteristics and performance of the member differed according to the amount of bracing reinforcement.

도 4 내지 도 7을 참조하면, 각 그래프는 가새보강율이 0%, 6% 12%, 18%, 24%, 35%, 47%, 71%, 100%인 실험체의 실험 결과이다. Referring to FIGS. 4 to 7 , each graph is an experimental result of a specimen having a brace reinforcement rate of 0%, 6%, 12%, 18%, 24%, 35%, 47%, 71%, and 100%.

0% 가새보강율을 갖는 실험체, 즉 무보강 실험체는 최대하중이 도달하기 전까지 거의 경사각 변화가 없다가 최대 하중 도달 이후 순식간에 경사각이 변하는 것을 확인하였다. 즉 무보강 실험체는 붕괴 이전에 사전 예방이 어려울 수 있음을 알 수 있다. It was confirmed that the specimen with 0% brace reinforcement, that is, the specimen without reinforcement, showed almost no change in inclination angle until the maximum load was reached, and then the inclination angle changed in an instant after the maximum load was reached. In other words, it can be seen that it may be difficult to prevent an unreinforced specimen before collapse.

반면 최소한의 가새 부재를 배치한 6% 이상의 보강된 시스템인 경우 최대 하중 도달 전까지 경사각이 뚜렷이 증가하는 것을 확인할 수 있다. 이는 현장에서 경사각의 변화를 모니터링할 경우 경사각의 변화를 감지하여 붕괴 전에 사전에 경고가 가능할 것으로 판단된다. On the other hand, in the case of a 6% or more reinforced system with the minimum number of brace members, it can be seen that the inclination angle increases significantly until the maximum load is reached. It is judged that it is possible to warn in advance before collapse by detecting the change in the inclination angle when monitoring changes in the inclination angle at the site.

실험 결과로부터 붕괴 예방을 위한 단계를 수립하기 위해 최대하중에 도달 하기 전에 경사각의 변화가 어떻게 변하는지 살펴보았다. 그 결과 앞서 언급한 바와 같이 0% 가새 보강 실험체는 최대하중까지 경사각 변화가 너무 작고 기본 타입의 보강 상세보다 모자란 6%~18% 실험체인 경우 최대 하중 도달 시의 경사각이 약 1.5도였으며 최대 하중의 50% 정도에선 약 0.5도로 계측되었다. 기본 타입인 24% 보강 실험체는 최대 하중 도달 시 경사각이 약 1.1도였으며 최대 하중의 50% 정도에선 약 0.4도로 계측되었다. 보강량이 35%~71%인 실험체인 경우 최대 하중 도달 시 경사각이 약 1도 최대 하중의 50%에서는 0.45도로 계측되었다. 마지막으로 보강량이 100%인 실험체인 경우 최대 하중 도달 시 경사각이 약 0.9도 최대 하중의 50인 경우 약 0.4도로 계측되었다. From the experimental results, we looked at how the change in the angle of inclination changes before reaching the maximum load in order to establish a step for preventing collapse. As a result, as mentioned above, in the case of the 0% brace reinforcement specimen, the change in inclination angle up to the maximum load was too small, and in the case of the 6%~18% specimen that lacked the reinforcement details of the basic type, the inclination angle when the maximum load was reached was about 1.5 degrees. At about 50%, it was measured at about 0.5 degrees. The basic type, 24% reinforcement specimen, had an inclination angle of about 1.1 degrees when the maximum load was reached, and about 0.4 degrees when about 50% of the maximum load was reached. In the case of specimens with a reinforcement amount of 35% to 71%, the inclination angle was measured to be about 1 degree when the maximum load was reached and 0.45 degrees at 50% of the maximum load. Finally, in the case of the specimen with 100% reinforcement, the angle of inclination when the maximum load was reached was about 0.9 degrees and when the maximum load was 50, it was measured to be about 0.4 degrees.

도 8은 본 발명의 실시예에 따른 동바리의 가새보강율에 따른 관리한계 4단계를 나타낸 그래프, 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 동바리의 관리한계치를 나타낸 표이다.8 is a graph showing four steps of the management limit according to the brace reinforcement rate of the dongbari according to an embodiment of the present invention, and FIG. 9 is a table showing the management limit value of the dongbari according to an embodiment of the present invention.

도 8 및 도 9를 참조하면, 앞서 실험 결과를 바탕으로 붕괴 관리를 위한 관리한계치를 설정하였다. 관리한계치는 총 4단계로 구분하여 안전단계, 주의단계, 경고단계, 중지 단계로 구분하였다. Referring to FIGS. 8 and 9 , a management threshold for collapse management was set based on the previous experimental results. The management threshold was divided into a total of 4 stages and divided into safety stage, caution stage, warning stage, and stop stage.

주의단계는 특별히 콘크리트 타설 진행에 변동없이 경사각의 경과를 주의하여 지속적으로 모니터링하는 단계이다. 경고단계는 타설 진행에 관여하여 타설 속도나 방향 위치 등을 조정하는 단계이다. 중지단계는 타설 진행을 멈추고 경사각이 계속 증가하면 바로 대피 조치를 취하는 단계이다.The caution stage is a stage where the progress of the inclination angle is carefully monitored and continuously monitored without any change in the concrete pouring progress. The warning stage is a stage to adjust the pouring speed or direction position by being involved in the pouring process. The stop step is a step to stop pouring and take evacuation measures as soon as the inclination angle continues to increase.

각 단계의 관리한계치는 앞서 최대 하중 도달 비에 따라 구분하였다. 주의단계 시작점은 최대하중의 약 25% 하중 도달 시의 경사각으로 선정하였으며 경고단계 시작점은 최대하중의 50% 하중 도달 시의 경사각으로 선정하였다. 중지단계 시작점은 최대하중의 75% 하중 도달 시의 경사각으로 선정하였다. 그리고 각 단계의 해당 경사각은 가새 보강량에 따라 변동되도록 설정하였다. The control limits of each stage were previously classified according to the ratio of reaching the maximum load. The starting point of the caution phase was selected as the inclination angle when a load of about 25% of the maximum load was reached, and the starting point of the warning phase was selected as the inclination angle when a load of 50% of the maximum load was reached. The starting point of the stopping phase was selected as the angle of inclination when 75% of the maximum load was reached. And the corresponding inclination angle of each stage was set to change according to the amount of brace reinforcement.

실험 결과로 가새 보강율에 따른 관리한계 경사각 산출식을 다음과 같이 도출하였다.As a result of the experiment, the formula for calculating the angle of inclination of the control limit according to the brace reinforcement rate was derived as follows.

Y = -a*ln(X) + b (X: 가새보강율, Y: 경사각)Y = -a*ln(X) + b (X: brace reinforcement ratio, Y: inclination angle)

또한, 중지단계는, a = 0.23~0.24, b = 1.99~2.0의 범위이고, 경고단계는, a = 0.13~0.14, b = 1.2~1.25의 범위이고, 주의단계는, a = 0.003~0.01, b = 0.5~0.55의 범위일 수 있다. 더 구체적으로는 중지단계는, a = 0.235, b = 1.994이고, 경고단계는, a = 0.138, b = 1.2191이고, 주의단계는, a = 0.005, b = 0.5121 정도일 수 있다.In addition, the stop step is in the range of a = 0.23 to 0.24, b = 1.99 to 2.0, the warning level is in the range a = 0.13 to 0.14, b = 1.2 to 1.25, and the caution step is, a = 0.003 to 0.01, b = may range from 0.5 to 0.55. More specifically, the stopping stage may be a = 0.235, b = 1.994, the warning stage, a = 0.138, b = 1.2191, and the caution stage, a = 0.005, b = 0.5121 or so.

더 구체적으로는 도 9에 도시된 것처럼, 가새보강율에 따라 관리한계치를 각도로 표시할 수 있다.More specifically, as shown in FIG. 9, it is possible to display the management limit in an angle according to the brace reinforcement rate.

이렇게, 본 발명에 따르면, 콘크리트 타설 진행에 따라 안전단계, 주의단계, 경고단계, 중지단계의 정보를 통해 동바리의 붕괴를 예측하여 모니터링이 가능하다. Thus, according to the present invention, it is possible to predict and monitor the collapse of Dongbari through the information of the safety stage, caution stage, warning stage, and stop stage according to the progress of concrete pouring.

한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다. On the other hand, the embodiments of the present invention disclosed in the present specification and drawings are merely presented as specific examples to easily explain the technical contents of the present invention and help the understanding of the present invention, and are not intended to limit the scope of the present invention. It will be apparent to those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains that other modifications based on the technical spirit of the present invention can be implemented in addition to the embodiments disclosed herein.

100...센서부
200...데이터 전송부
300...알람부
400...체결장치
100...sensor part
200...data transmission unit
300...alarm
400...fastening device

Claims (7)

거푸집을 지지하는데 사용하는 동바리의 붕괴 위험을 모니터링 하기 위한 것으로,
동바리에 부착되는 센서부;
상기 센서부로부터 생성된 데이터를 단말기에 전송하는 데이터 전송부; 및
필요시 상기 데이터를 작업장에 알리는 알람부를 포함하는 콘크리트 타설 중 실시간 동바리 붕괴 위험 모니터링 시스템.
To monitor the risk of collapsing of the walls used to support the formwork,
A sensor unit attached to the dongbari;
a data transmission unit for transmitting the data generated from the sensor unit to the terminal; and
A real-time collapsing risk monitoring system during concrete pouring that includes an alarm unit that notifies the workplace of the data when necessary.
청구항 1에 있어서,
상기 센서부는,
동바리와의 결합을 위해 체결장치를 더 구비하되,
상기 체결장치는,
타설된 콘크리트로부터 상기 센서부를 보호하기 위한 커버수단;
상기 센서부를 동바리에 부착하기 위해 자력으로 탈착이 가능하도록 구비되는 부착수단; 및
상기 센서부가 동바리에서 분리되는 것을 방지할 수 있는 잠금수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 타설 중 실시간 동바리 붕괴 위험 모니터링 시스템.
The method according to claim 1,
The sensor unit,
A fastening device is further provided for coupling with the dongbari,
The fastening device,
a cover means for protecting the sensor unit from the poured concrete;
an attachment means provided so as to be detachably detachable by magnetic force to attach the sensor unit to the dongbari; and
Real-time Dongbari collapse risk monitoring system during concrete pouring, characterized in that it includes a locking means that can prevent the sensor unit from being separated from the Dongbari.
청구항 1에 있어서,
상기 알람부는,
필요시 사전에 설정한 위치로 자동비행하여 근로자들에게 알람신호를 전달하는 알람용 드론을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 타설 중 실시간 동바리 붕괴 위험 모니터링 시스템.
The method according to claim 1,
The alarm unit,
Real-time Dongbari collapse risk monitoring system during concrete pouring, characterized in that it further includes an alarm drone that automatically flies to a preset location when necessary and delivers an alarm signal to workers.
청구항 1에 있어서,
상기 데이터는,
안전단계, 주의단계, 위험단계 및 붕괴단계의 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 타설 중 실시간 동바리 붕괴 위험 모니터링 시스템.
The method according to claim 1,
The data is
Real-time collapsing risk monitoring system during concrete pouring, characterized in that it includes information on safety stage, caution stage, danger stage and collapse stage.
거푸집을 지지하는데 사용하는 동바리의 붕괴 위험을 모니터링 하기 위한 것으로,
동바리에 부착된 센서부가 감지한 데이터를 분석하여 동바리의 거동에 따라 안전단계, 주의단계, 경고단계 및 중지단계를 구분하여 정보를 제공하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 타설 중 실시간 동바리 붕괴 위험 모니터링 방법.
To monitor the risk of collapsing of the walls used to support the formwork,
A method for monitoring the risk of collapse of Dongbari in real time during concrete pouring, characterized in that by analyzing the data detected by the sensor unit attached to the Dongbari, the safety stage, caution stage, warning stage and stopping stage are provided according to the behavior of the Dongbari.
청구항 5에 있어서,
상기 센서부는 경사계를 포함하고,
상기 데이터는 다음과 같이 정의되는 경사각 산출식 및 가새보강율을 기반으로 하여 제공되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 타설 중 실시간 동바리 붕괴 위험 모니터링 방법.
Y = -a*ln(X) + b (X: 가새보강율, Y: 경사각)
(가새보강율) = (평면상 가새가 설치된 동바리 부재의 개수) / (평면상 전체 동바리 부재의 개수) * 100
6. The method of claim 5,
The sensor unit includes an inclinometer,
The data is a real-time collapsing risk monitoring method during concrete pouring, characterized in that it is provided based on the inclination angle calculation formula and the brace reinforcement rate defined as follows.
Y = -a*ln(X) + b (X: brace reinforcement ratio, Y: inclination angle)
(bracing reinforcement rate) = (the number of braced members on the plane) / (the total number of braced members on the plane) * 100
청구항 6에 있어서,
상기 중지단계는, a = 0.23~0.24, b = 1.99~2.0의 범위이고,
상기 경고단계는, a = 0.13~0.14, b = 1.2~1.25의 범위이고,
상기 주의단계는, a = 0.003~0.01, b = 0.5~0.55의 범위인 것을 특징으로 하는 콘크리트 타설 중 실시간 동바리 붕괴 위험 모니터링 방법.
7. The method of claim 6,
The stopping step is in the range of a = 0.23 to 0.24, b = 1.99 to 2.0,
The warning stage is in the range of a = 0.13 to 0.14, b = 1.2 to 1.25,
The caution step, a = 0.003 ~ 0.01, b = real-time Dongbari collapse risk monitoring method during concrete pouring, characterized in that the range of 0.5 ~ 0.55.
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