KR20220105947A - 콘크리트 전주 경사도 현장 측정 시스템 및 방법 - Google Patents

콘크리트 전주 경사도 현장 측정 시스템 및 방법 Download PDF

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Abstract

전주의 불 건전성을 확인할 수 있는 콘크리트 전주 경사도 현장 측정 시스템이 개시된다. 상기 콘크리트 전주 경사도 현장 측정 시스템은, 지면 아래에 묻히고 콘크리트 전주의 하부를 이루는 전주 하부의 외주면에 삽입되는 강선, 상기 강선의 제 1 기울기를 측정하는 제 1 기울기 센서, 상기 콘크리트 전주의 상부를 이루는 전주 상부의 제 2 기울기를 측정하는 제 2 기울기 센서, 및 상기 제 1 기울기 및 상기 제 2 기울기를 이용하여 상기 전주 하부의 파단 여부를 결정하는 측정 단말기를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

콘크리트 전주 경사도 현장 측정 시스템 및 방법{Field Measurement System for Concrete Electric Pole Slope and Method thereof}
본 발명은 전주 경사도 측정 기술에 관한 것으로서, 더 상세하게는 강선을 이용하여 간단하게 전주 경사도를 측정할 수 있는 시스템 및 방법에 대한 것이다.
배전선로에서 전주는 선로의 케이블을 지지하는 역할을 한다. 직선로의 경우는 케이블의 자중을 받아 수직하중인 압축력만 받지만, 말단 전주 또는 각도주의 경우는 휨력을 받게된다. 이에 따라 콘크리트 전주는 휨력에 대한 저항성을 높이기 위하여 내부에 프리스트레스트 강선을 설치한다. 강선에 미리 긴장력(인장력)을 가하게 되면, 같은 휨 하중에 대하여 변위를 작게할 수 있는 장점이 있다. 따라서, 콘크리트 전주 및 파일 등 기타의 콘크리트로 제작된 지지물은 모두 프리스트레스트 공법으로 제작된다.
프리스트레스트 공법은 이와 같은 장점이 있는 반면 최근 단점이 발견되었는데, 휨하중에 의하여 콘크리트 표면에 균열이 발생하고 균열면을 통하여 외부의 습기가 콘크리트 내부로 침투하여 강선에 녹이 발생하면 SCC(Stress Corrosion Cracking) 현상에 의하여 강선에 균열이 발생하고 강선이 절단되는 현상이 일어날 수 있다는 점이다.
이러한 원인에 의하여 최근 전주가 도괴되는 사고가 발생하고 있는 형편이다. 특히, 콘크리트 전주는 배전 케이블, 통신 케이블 등에 의한 장력, 풍하중, 지진하중 등에 의한 외력에 의하여 콘크리트 전주가 휨력을 받는다.
전주에 휨력 작용시 휨력이 가장 크게 작용하는 지점은 전주와 지반이 접하는 부위이다. 좀 더 상세하게는 지반의 상태에 따라 휨력의 최대점이 결정되는데, 지지력이 약한 토사 등에서는 지반에서 약 40cm 아랫부분에서 가장 큰 모멘트가 형성되며, 콘크리트와 아스팔트 등 지지력이 강한 지반에서는 지반과 접하는 부위에 가장 큰 모멘트가 형성된다.
이와같이 지반의 상태에 따라 약간 차이는 있지만 지반과 지반아래 약 40cm 부위에서 휨력이 작용하며, 이 부분에서 콘크리트 내부의 강선이 파단되며, 전주 도괴현상이 발생한다. 그러나, 콘크리트 내부 강선의 절단으로 도괴 위험성이 있는 콘크리트 전주를 판별할 수 없는 문제가 있다. 원인은 강선의 파단부위가 지중에 있으므로 기존의 비파괴적인 방법으로는 기술적인 한계가 있다.
이에 따라, 콘크리트 전주의 구조적 건전성을 평가할 수 있는 다른 방법을 개발할 필요가 있고, 선행특허는 구조적인 건전성을 평가하는 방법으로 콘크리트 전주의 변형상태를 이용하여 건전성을 평가하는 방법을 개시되어 있다.
선행특허는 콘크리트 전주 표면의 점을 적당한 높이별로 측정하고, 측정된 3차원 점들의 값을 이용하여 전주의 변형형상을 계산하였다. 측정방법은 여러 가지 이나 고가의 3차원 스캐너나 기타의 방법으로 측정하여도 현재까지는 정밀도가 높지 않아 전주의 변형을 측정하기에는 부족한 점이 있었다. 한 가지 해결책은 광파기에 의한 측정방법으로 콘크리트 전주에 표시된 거푸집 선을 측정하여 플로팅하면 전주의 경사도를 분석할 수 있었다.
이와 같은 방법으로는 콘크리트 전주의 건전성을 확인할 수 있지만, 전주의 불 건전한 상태 즉, 위험 전주에 대해서는 직접적인 방법으로 확인이 불가능하였다. 반대로 생각하면, 건전하지 않는 전주가 불 건전하다고 판단하면 되겠지만, 측정의 오차 및 현장 상황을 고려하면 직접적인 방법으로 전주의 불 건전성을 확인하는 방법이 필요한 사항이다.
부연하면, 콘크리트 전주는 장기간 사용에 따라 열화과정을 거치게 되며 도괴사고가 발생할 수 있다. 또한, 콘크리트 전주의 경우, 외력을 받아 휨력이 발생하며, 휨력이 가장 큰 부위는 지반과 접하는 면이며, 보통 이 부분에 균열이 발생하고 구조적인 문제점이 발생한다.
또한, 전주 도괴사고를 방지하기 위해서는 손상된 전주를 판별할 수 있어야 하는데, 지금까지는 손상전주를 판별할 수 있는 방법이 개발되지 않았다.
1. 한국등록특허번호 제10-1452171호(등록일자: 2014년10월13일)
본 발명은 위 배경기술에 따른 문제점을 해소하기 위해 제안된 것으로서, 전주의 불건전성을 확인할 수 있는 콘크리트 전주 경사도 현장 측정 시스템 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 지표면 아래 매입된 부분의 전주의 경사도를 확인할 수 있는 콘크리트 전주 경사도 현장 측정 시스템 및 방법을 제공하는데에도 다른 목적이 있다.
본 발명은 위에서 제시된 과제를 달성하기 위해, 전주의 불 건전성을 확인할 수 있는 콘크리트 전주 경사도 현장 측정 시스템을 제공한다.
상기 콘크리트 전주 경사도 현장 측정 시스템은,
지면 아래에 묻히고 콘크리트 전주의 하부를 이루는 전주 하부의 외주면에 삽입되는 강선;
상기 강선의 제 1 기울기를 측정하는 제 1 기울기 센서;
상기 콘크리트 전주의 상부를 이루는 전주 상부의 제 2 기울기를 측정하는 제 2 기울기 센서;
상기 제 1 기울기 및 상기 제 2 기울기를 이용하여 상기 콘크리트 전주의 파단 여부를 결정하는 측정 단말기;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 강선은 상기 콘크리트 전주가 휘어지는 반대방향으로 위치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 강선의 말단은 중앙 단면이 직삼각형인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 측정 단말기는, 상기 제 1 기울기 센서 및 상기 제 2 기울기 센서를 통신 연결하는 통신부; 상기 통신부를 통해 상기 제 1 기울기 및 상기 제 2 기울기를 수집하는 수집부; 상기 제 1 기울기와 상기 제 2 기울기의 차이를 이용하여 각도차를 산출하고, 상기 각도차를 미리 설정되는 기준값과 비교하여 상기 파단 여부를 결정하는 분석부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 측정 단말기는, 상기 파단 여부에 따라 상기 콘크리트 전주를 정상 상태 또는 위험 상태로 표시하는 출력부;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 기준값은 1°내지 2°인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 각도차는 수학식
Figure pat00001
으로 정의되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제 1 기울기 센서는 상기 강선의 길이방향과 평행하게 위치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제 2 기울기 센서는 상기 전주 상부의 길이방향과 평행하게 위치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제 1 기울기 센서는 상기 측정 단말기에 내장되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 측정 단말기는 상기 강선과 일체형으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
다른 한편으로, 본 발명의 다른 일실시예는, (a) 제 1 기울기 센서가 지면 아래에 묻히고 콘크리트 전주의 하부를 이루는 전주 하부의 외주면에 삽입되는 강선의 제 1 기울기를 측정하는 단계; (b) 제 2 기울기 센서가 상기 콘크리트 전주의 상부를 이루는 전주 상부의 제 2 기울기를 측정하는 단계; 및 (c) 측정 단말기가 상기 제 1 기울기 및 상기 제 2 기울기를 이용하여 상기 콘크리트 전주의 파단 여부를 결정하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 전주 경사도 현장 측정 방법을 제공한다.
이때, 상기 (c) 단계는, (c-1) 통신부가 상기 제 1 기울기 센서 및 상기 제 2 기울기 센서를 통신 연결하는 단계; (c-2) 수집부가 상기 통신부를 통해 상기 제 1 기울기 및 상기 제 2 기울기를 수집하는 단계; (c-3) 분석부가 상기 제 1 기울기와 상기 제 2 기울기의 차이를 이용하여 각도차를 산출하고, 상기 각도차를 미리 설정되는 기준값과 비교하여 상기 파단 여부를 결정하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 (c)단계는, 상기 (c-3) 단계 이후, 상기 파단 여부에 따라 상기 콘크리트 전주를 정상 상태 또는 위험 상태로 출력부에 표시하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 가장 간단한 방법으로 손상된 콘크리트 전주를 판별하여 도괴사고를 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 다른 효과로서는 전주의 불건전성을 쉽게 확인할 수 있다는 점을 들 수 있다.
도 1은 일반적인 콘크리트 전주의 4가지 변형 형상을 보여주는 도면이다.
도 2는 일반적인 콘크리트 전주의 부러짐 현상(즉 파단)을 보여주는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 콘크리트 전주의 변형 이전 상태를 나타내는 도면이다.
도 4는 도 3과 달리 콘크리트 전주의 변형 이후 상태를 나타내는 도면이다.
도 5는 일반적인 현장설치 콘크리트 전주의 변형형상 사진예이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 콘크리트 전주 경사도 현장 측정 시스템의 구성 블럭도이다.
도 7은 일반적인 콘크리트 전주의 표면 촬영 사진예이다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 콘크리트 전주의 경사도를 현장 측정하는 흐름도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 구체적으로 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야한다.
각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용한다. 제 1, 제 2등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제 1 구성요소로 명명될 수 있다. "및/또는" 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다.
일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않아야 한다.
도 1은 일반적인 콘크리트 전주의 4가지 변형 형상을 보여주는 도면이다. 도 1을 참조하면, 제 1 케이스(110)는 콘크리트 전주가 지반에 수직으로 시공된 상태를 보여주며, 변형되지 않는 정상 상태를 나타낸다. 이와같이 콘크리트 전주가 변형되지 않는 것은 전후에 설치된 전주 간 경간이 같아서 케이블에 의한 장력이 같은 경우이다. 또한, 선로가 각도를 가지지 않아 한편으로 하중이 작용하지 않는 경우이거나, 전주의 강성이 커서 케이블의 장력에 의한 하중을 넘는 경우이다.
제 2 케이스(120)의 경우는 케이블의 장력이 불평형을 이루거나, 말단주이며 지선에 의한 휨보강이 없는 경우로 전주가 하중을 받아 활처럼 변형된 상태를 나타낸다. 콘크리트 전주(100)는 지면(10)을 기준으로 지면(10) 아래에 묻히는 전주 하부(101)와 지면위로 나타나는 전주 상부(102)로 구성된다. 물론, 전주 하부(101)와 전주 상부(102)는 일체로 형성되며, 이해의 편의를 위해 2부분으로 나눈 것에 불과하다.
콘크리트 전주는 전주강성에 따른 탄성범위 구간 내에서는 하중에 충분히 저항하며 변형이 발생하게 된다. 변형의 형상은 도 1에 도시된 바와 같이 활처럼 굽은 곡선을 유지한다.
제 3 및 제 4 케이스(130,140)의 경우는, 전주 시공시 지반과의 각도가 있는 즉, 약간 경사가 있도록 시공된 경우이다. 제 3 케이스(130)의 경우, 경사지게 시공되어 변형이 없는 상태로 구조적으로는 제 1 케이스(110)와 같으며 문제가 없는 정상 상태이다.
제 4 케이스(140)의 경우는 경사지게 시공되어 하중을 받아 전주에 변형이 발생한 상태로 하중을 받고 있지만 문제는 없는 정상 상태이다.
도 2는 일반적인 콘크리트 전주(100)의 부러짐 현상(즉 파단)을 보여주는 도면이다. 도 2를 참조하면, 도 1의 경우와는 다른데, 콘크리트 전주가 외부하중에 의한 힘을 받아 변형하였으나, 변형형상이 활처럼 굽은 곡선의 형태가 아닌 직선의 형태로 꺽였다.
제 1 케이스(210)는 시공시 지반(10)에 수직으로 시공된 경우이고, 제 2 케이스(220)의 경우는 시공시 지반에 경사지게 시공된 경우이다. 도 2는 구조적으로 문제가 있는 경우로, 콘크리트에 허용치 이상의 균열이 발생하고 전주의 휨력에 저항하여 인장력을 담당하는 강선이 파단된 경우이다. 따라서, 콘크리트 전주에 문제가 있는지 없는지는 전주의 변형형상의 상태를 보면 알 수 있다. 즉, 콘크리트 전주가 활처럼 굽어졌는지, 직선형태로 꺽여 있는지를 판별하면 되는 것이다.
그러나, 현장에서는 전주 하부(즉 전주 밑둥)는 지지를 위하여 지반(10) 아래에 매설되어 땅속에서의 전주의 경사도 상태를 알기 불가능하다. 따라서. 도 1의 제 3 케이스(130)와 도 2의 케이스(210,220)간 차이를 알 수 없다. 전주의 상태(말단주, 각도주, 지선의 유무, 경간의 차이)에 대하여 전문가가 정밀하게 조사하면 어느 정도 알 수 있지만, 일반적으로 판단하기 어려움이 있다.
본 발명의 일실시예에서는 이와 같은 문제를 해결하기 위한 것으로, 도 3에 도시된 바와 같이 지반(10)에 직선의 강선(300)을 박아 상부에서 콘크리트 전주와 떨어지는 지의 여부를 보면 알 수 있다. 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 콘크리트 전주의 변형 이전 상태를 나타내는 도면이다. 도 3을 참조하면, 강선(300)을 박는 곳은 콘크리트 전주(100)의 하부를 이루는 전주 하부(101)와 지반(10)사이의 틈이다. 강선(300)을 박는 위치는 콘크리트 전주가 휘어지는 반대방향에 넣어야 한다. 만약 휘어지는 방향에 넣는다면 상부에서 무조건 붙게 되므로 떨어지는 지의 여부를 알 수 없게 된다.
또한, 강선(300)은 말단(301)이 경사지게 형성되는 것을 특징으로 한다. 부연하면, 중앙단면으로 보면 말단(301)은 빗변이 기울기가 있는 직삼각형이다. 강선(300)의 재질로는 스테인레스 스틸 등이 사용될 수 있다. 또한, 강선(300)은 중앙 단면이 원통형, 육각형, 사각형 등이 될 수 있다.
제 1 기울기 센서(310)는 상기 강선(300)의 길이방향과 평행하게 위치될 수 있다. 또한, 제 2 기울기 센서(320)는 상기 전주 상부(102)의 길이방향과 평행하게 위치될 수 있다.
도 4는 도 3과 달리 콘크리트 전주(100)의 변형 이후 상태를 나타내는 도면이다. 도 4를 참조하면, 콘크리트 전주(100)의 하부를 이루는 전주 하부(101)는 지면(10)아래에 매설되어 굳건하게 지지되는 반면에 콘크리트 전주(100)의 상부를 이루는 전주 상부(102)는 지면(10)위에서 전력 케이블(미도시), 통신 케이블(미도시), 변압기(미도시), 보호관 주변 시설물(미도시)로 인하여 우측으로 휘면서 파단된다. 따라서, 제 1 기울기 센서(310)와 제 2 기울기 센서(320)에 의해 측정되는 기울기의 차이에 의해 각도차가 생성된다.
도 5는 일반적인 현장설치 콘크리트 전주(100)의 변형형상 사진예이다. 도 5를 참조하면, 전력 케이블(미도시), 통신 케이블(미도시), 변압기(미도시), 보호관 주변 시설물(미도시) 등이 콘크리트 전주(100)의 전주 상부(102)상에 설치된다. 이러한 환경으로 인해, 전주 상부(102)는 쉽게 휘어지게 된다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 콘크리트 전주 경사도 현장 측정 시스템의 구성 블럭도이다. 도 6을 참조하면, 콘크리트 전주 경사도 현장 측정 시스템은, 강선(300)의 제 1 기울기를 측정하는 제 1 기울기 센서(310), 전주 상부(102)의 제 2 기울기를 측정하는 제 2 기울기 센서(310), 제 1 및 제 2 기울기를 이용하여 콘크리트 전주의 파단 여부를 판단하는 측정 단말기(600) 등을 포함하여 구성될 수 있다.
측정 단말기(600)는, 상기 제 1 기울기 센서(310) 및 상기 제 2 기울기 센서(320)를 통신 연결하는 통신부(610), 상기 통신부(610)를 통해 상기 제 1 기울기 및 상기 제 2 기울기를 수집하는 수집부(620), 상기 제 1 기울기와 상기 제 2 기울기의 차이를 이용하여 각도차를 산출하고, 상기 각도차를 미리 설정되는 기준값과 비교하여 상기 파단 여부를 결정하는 분석부(630), 상기 파단 여부에 따라 상기 콘크리트 전주(100)를 정상 상태 또는 위험 상태로 표시하는 출력부(640) 등을 포함하여 구성될 수 있다.
통신부(610)는 유선 또는 무선 통신 연결될 수 있다. 유선 통신은 RS232, RS485, 모드 버스, CC-Link 통신 등이 될 수 있다, 무선 통신은 IrDA(Infrared Data) 통신, 블루투쓰, LiFi(Light Fidelity), WiFi(Wireless Fidelity), NFC(Near Field Control) 등이 될 수 있다.
출력부(640)는 LCD(Liquid Crystal Display), LED(Light Emitting Diode) 디스플레이, OLED(Organic LED) 디스플레이, 터치 스크린, 플렉시블 디스플레이, 마이크로 LED, 미니 LED 등이 될 수 있다. 터치 스크린의 경우, 입력 수단으로도 사용될 수 있다. 물론, 출력부(640)는 사운드 시스템을 포함할 수도 있다. 따라서, 음성 신호를 스피커(미도시)를 통해 출력하는 것도 가능하다.
도 6에 도시된 수집부(620), 분석부(630)는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 소프트웨어 및/또는 하드웨어로 구현될 수 있다. 하드웨어 구현에 있어, 상술한 기능을 수행하기 위해 디자인된 ASIC(application specific integrated circuit), DSP(digital signal processing), PLD(programmable logic device), FPGA(field programmable gate array), 프로세서, 마이크로프로세서, 다른 전자 유닛 또는 이들의 조합으로 구현될 수 있다. 소프트웨어 구현에 있어, 소프트웨어 구성 컴포넌트(요소), 객체 지향 소프트웨어 구성 컴포넌트, 클래스 구성 컴포넌트 및 작업 구성 컴포넌트, 프로세스, 기능, 속성, 절차, 서브 루틴, 프로그램 코드의 세그먼트, 드라이버, 펌웨어, 마이크로 코드, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조, 테이블, 배열 및 변수를 포함할 수 있다. 소프트웨어, 데이터 등은 메모리에 저장될 수 있고, 프로세서에 의해 실행된다. 메모리나 프로세서는 당업자에게 잘 알려진 다양한 수단을 채용할 수 있다.
또한, 제 1 기울기 센서(310)는 측정 단말기(600)에 내장될 수 있으며, 이 경우, 측정 단말기(600)는 강선(300)과 일체형으로 구성될 수 있다. 이는 측정 오차를 줄이기 위한 것이다. 부연하면, 강선(300)의 표면과 일체화되는 경우, 강선(300)의 기울기를 정확하게 측정할 수 있기 때문이다.
도 7은 일반적인 콘크리트 전주(100)의 표면 촬영 사진예이다. 도 7을 참조하면, 콘크리트 전주(100)와 지반의 접합면에는 틈(710)이 생기며 이 틈은 전주가 휘어지는 반대방향에 발생한다. 강선은 바로 이 틈에 밀어넣게 된다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 콘크리트 전주(100)의 경사도를 현장 측정하는 흐름도이다. 도 8을 참조하면, 전주 하부(101)에 강선(300)이 삽입 위치되고, 제 1 기울기 센서(310)가 강선(300)의 표면에 부착되고, 제 2 기울기 센서(320)는 전주 상부(102)의 표면에 설치된다.
이 상태에서, 제 1 기울기 센서(310)는 강선(300)의 제 1 기울기를 측정하고, 제 2 기울기 센서(320)는 전주 상부(102)의 제 2 기울기를 측정한다(단계 S910).
이후, 측정 단말기(600)는 제 1 기울기와 제 2 기울기의 각도차를 계산한다(단계 S920). 즉, 각도차는 다음 수학식과 같다.
Figure pat00002
이후, 측정 단말기(600)는 각도차를 미리 설정되는 기준값과 비교한다(단계 S930). 기준값은 약 1°가 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니며 1°내지 2°가 된다.
단계 S930에서 판단 결과, 각도차가 기준값보다 크면, 측정 단말기(600)는 불건전 전주인 위험전주로 판단하여 위험 표시를 출력한다(단계 S940).
이와 달리, 단계 S930에서 판단 결과, 각도차가 기준값보다 작으면, 측정 단말기(600)는 건전 전주인 안전 전주로 판단하여 정상 표시를 출력한다(단계 S940). 부연하면, 출력 표시는 불빛으로 표현될 수 있다. 위험 표시의 경우, 레드색이고, 정상 표시의 경우, 블루색이 될 있다. 물론, 소리, 문자로도 출력될 수 있다.
또한, 여기에 개시된 실시형태들과 관련하여 설명된 방법 또는 알고리즘의 단계들은, 마이크로프로세서, 프로세서, CPU(Central Processing Unit) 등과 같은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 (명령) 코드, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다.
상기 매체에 기록되는 프로그램 (명령) 코드는 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프 등과 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD, 블루레이 등과 같은 광기록 매체(optical media) 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 (명령) 코드를 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 반도체 기억 소자가 포함될 수 있다.
여기서, 프로그램 (명령) 코드의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
10: 지면
100: 콘크리트 전주
101: 전주 하부
102: 전주 상부
310: 제 1 기울기 센서
320: 제 2 기울기 센서
300: 강선
600: 측정 단말기
610: 통신부
620: 수집부
630: 분석부
640: 출력부

Claims (16)

  1. 지면(10) 아래에 묻히고 콘크리트 전주(100)의 하부를 이루는 전주 하부(101)의 외주면에 삽입되는 강선(300);
    상기 강선(300)의 제 1 기울기를 측정하는 제 1 기울기 센서(310);
    상기 콘크리트 전주(100)의 상부를 이루는 전주 상부(102)의 제 2 기울기를 측정하는 제 2 기울기 센서(310);
    상기 제 1 기울기 및 상기 제 2 기울기를 이용하여 상기 콘크리트 전주(100)의 파단 여부를 결정하는 측정 단말기(600);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 전주 경사도 현장 측정 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 강선(300)은 상기 콘크리트 전주(100)가 휘어지는 반대방향으로 위치되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 전주 경사도 현장 측정 시스템.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 강선(300)의 말단(301)은 중앙 단면이 직삼각형인 것을 특징으로 하는 콘크리트 전주 경사도 현장 측정 시스템.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 측정 단말기(600)는,
    상기 제 1 기울기 센서(310) 및 상기 제 2 기울기 센서(320)를 통신 연결하는 통신부(610);
    상기 통신부(610)를 통해 상기 제 1 기울기 및 상기 제 2 기울기를 수집하는 수집부(620);
    상기 제 1 기울기와 상기 제 2 기울기의 차이를 이용하여 각도차를 산출하고, 상기 각도차를 미리 설정되는 기준값과 비교하여 상기 파단 여부를 결정하는 분석부(630);를 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 전주 경사도 현장 측정 시스템.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 파단 여부에 따라 상기 콘크리트 전주(100)를 정상 상태 또는 위험 상태로 표시하는 출력부(640);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 전주 경사도 현장 측정 시스템.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 기준값은 1°내지 2°인 것을 특징으로 하는 콘크리트 전주 경사도 현장 측정 시스템.
  7. 제 4 항에 있어서,
    상기 각도차는 수학식
    Figure pat00003
    으로 정의되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 전주 경사도 현장 측정 시스템.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 기울기 센서(310)는 상기 강선(300)의 길이방향과 평행하게 위치되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 전주 경사도 현장 측정 시스템.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 기울기 센서(320)는 상기 전주 상부(102)의 길이방향과 평행하게 위치되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 전주 경사도 현장 측정 시스템.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 기울기 센서(310)는 상기 측정 단말기(600)에 내장되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 전주 경사도 현장 측정 시스템.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 측정 단말기(600)는 상기 강선(300)과 일체형으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 콘크리트 전주 경사도 현장 측정 시스템.
  12. (a) 제 1 기울기 센서(310)가 지면(10) 아래에 묻히고 콘크리트 전주(100)의 하부를 이루는 전주 하부(101)의 외주면에 삽입되는 강선(300)의 제 1 기울기를 측정하는 단계;
    (b) 제 2 기울기 센서(310)가 상기 콘크리트 전주(100)의 상부를 이루는 전주 상부(102)의 제 2 기울기를 측정하는 단계; 및
    (c) 측정 단말기(600)가 상기 제 1 기울기 및 상기 제 2 기울기를 이용하여 상기 콘크리트 전주(100)의 파단 여부를 결정하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 전주 경사도 현장 측정 방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 (c) 단계는,
    (c-1) 통신부(610)가 상기 제 1 기울기 센서(310) 및 상기 제 2 기울기 센서(320)를 통신 연결하는 단계;
    (c-2) 수집부(620)가 상기 통신부(610)를 통해 상기 제 1 기울기 및 상기 제 2 기울기를 수집하는 단계;
    (c-3) 분석부(630)가 상기 제 1 기울기와 상기 제 2 기울기의 차이를 이용하여 각도차를 산출하고, 상기 각도차를 미리 설정되는 기준값과 비교하여 상기 파단 여부를 결정하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 전주 경사도 현장 측정 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 (c)단계는,
    상기 (c-3) 단계 이후,
    상기 파단 여부에 따라 상기 콘크리트 전주(100)를 정상 상태 또는 위험 상태로 출력부(640)에 표시하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 전주 경사도 현장 측정 방법.
  15. 제 13 항에 있어서,
    상기 기준값은 1°내지 2°인 것을 특징으로 하는 콘크리트 전주 경사도 현장 측정 방법.
  16. 제 13 항에 있어서,
    상기 각도차는 수학식
    Figure pat00004
    으로 정의되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 전주 경사도 현장 측정 방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114718366A (zh) * 2022-05-13 2022-07-08 国网江苏省电力有限公司泰州供电分公司 一种电线杆或塔

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101452171B1 (ko) 2013-11-20 2014-10-22 한국해양과학기술원 타워형 구조물의 변위 추정 방법

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114718366A (zh) * 2022-05-13 2022-07-08 国网江苏省电力有限公司泰州供电分公司 一种电线杆或塔
CN114718366B (zh) * 2022-05-13 2024-02-09 国网江苏省电力有限公司泰州供电分公司 一种电线杆或塔

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