계측 롯드 및 이를 이용한 관입시험장치 document_id A220517012502

일반적으로 국내외에서 지반 강성을 평가하기 위한 시험법으로 표준관입시험 및 콘 관입시험 등이 널리 보급되어 있다. 하지만 이러한 방법들은 모래지반이나 연약점토지반에 대해서만 적용할 수 있다. 따라서, 중간토 지반이나 암반과 같이, 강성이 높은 지반의 강성을 계측할 때는 암반의 샘플을 시추한 뒤, 그 코어를 측정하여 지반의 강성을 측정해야만 했다. 이러한 지반 샘플은 해머가 장착된 관입시험장치를 통하여 채취하게 되는데, 일반적으로 동적 관입장치의 경우, 지지대에 고정된 권취드럼에 감긴 로프의 단부에 해머를 승강 및 하강 가능하게 설치하였다. 이러한 해머는 가이드 장치를 통해 일정 경로를 승강 및 하강하게 되는데, 가이드 장치의 하부에 샘플러를 결합하여 해머의 가격으로 인해 샘플러가 지반에 관입될 수 있도록 하였다. 그러나 종래의 관입장치는, 작업자가 수동으로 일정 높이에서 해머를 낙하시켜야했기 때문에, 작업자가 아무리 숙련되었다 하더라도, 해머의 낙하 높이가 일정치 않다는 문제점이 있었다. 따라서, 지반의 샘플을 채취하면서 암반의 강성을 구할 때, 지반의 특성을 알아내기 어렵다는 문제점이 있었다. 종래에는 이러한 문제점을 해결하기 위하여, 대한민국 등록특허 제0423119호에 개시된 바와 같이, 일정 높이에서 자동으로 해머가 승강 및 하강할 수 있는 장치를 장착하였다. 그러나 이러한 승하강 장치를 관입 장치에 장착하더라도 단단한 지반을 정확하게 계측하기 위해서는 원지반에서 관입장치의 샘플러를 통하여 시추된 지반 시료 샘플에 일축 또는 삼축압축실험을 실시하여 강성특성을 파악해야만 한다는 번거로움이 있었다. 게다가, 연약지반의 특성을 계측하고자 할 경우에는, 별도의 관입시험장치를 장착하여야만 했기 때문에, 관입시험장치의 교체 및 실험을 통한 강성 측정 등으로 인하여, 지반의 특성을 계측하는데 오랜 시간이 소요될 뿐만 아니라, 지반의 특성에 따라 관입시험장치의 계측 방법을 달리하기 때문에, 지반의 특성을 모르는 상태에서 원지반에 적합한 관입시험장치를 선택을 숙련자의 경험 및 자의적 판단에 맡기는 수밖에 없었다. 따라서, 정확한 지반조사가 불가능하다는 문제점이 있었다.