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지반(210) 상에 부설된 철도궤도(220)의 하부구조물 평가를 위한 스크류콘 관입 장치에 있어서,소정의 자중을 갖는 지지 상판(110);철도궤도(220)의 레일 상에 체결 고정되도록 연장 형성되고, 스크류콘이 관통하는 홀에 나사산이 형성된 지지 하판(120);스크류콘 관입기(160)의 관입시 외부 스크류 롯드만 회전하고 로드셀(170)은 회전하지 않도록 지지하는 역할을 하는 로드셀 회전저항 지지대(130);상기 지지 상판(110)의 상부에 배치되어 반자동으로 작동하고, 지반(210)을 관입하는 스크류콘을 구동하도록 토크(Torque)를 발생시키는 전동모터(140);상기 전동모터(140)에서 발생한 토크에 대응하는 회전력을 전달하도록 상기 전동모터(140)에 연결되는 체인기어(150);외부 스크류 롯드를 구비하며, 상기 체인기어(150)에 의해 전달된 회전력에 따라 지반을 관입하는 스크류콘 관입기(160); 및철도궤도 하부구조물 평가를 위해 상기 스크류콘 관입기(160) 내부에 설치되며, 풀-브릿지(Full Bridge) 회로를 구성하는 스트레인게이지(171); 및 상기 스크류콘 관입기(160)의 관입시 상기 로드셀(170)이 회전하지 않도록 상기 로드셀 회전저항 지지대(130)에 연결되는 로드셀 연장롯드(173);를 포함하는 로드셀(170);을 포함하되,상기 로드셀(170)의 스트레인게이지(171)는, 정면에 설치되어 수직저항 측정용 제1 스트레인게이지(SG1); 정면에 설치되어 온도영향 상쇄용 제2 스트레인게이지(SG2); 상기 수직저항 측정용 제1 스트레인게이지(SG1)에 대응하여 배면에 설치되고 편심영향을 보정하는 수직저항 측정용 제3 스트레인게이지(SG3); 및 상기 온도영향 상쇄용 제2 스트레인게이지(SG2)에 대응하여 배면에 설치되고 편심영향을 보정하는 온도영향 상쇄용 제4 스트레인게이지(SG4)를 포함하며,상기 로드셀(170)은 상기 스크류콘 관입기(160) 내부에 일체형으로 배치되어 상기 지반(210)의 관통과 동시에 지반 조사가 가능하는 것을 특징으로 하는 철도궤도 하부구조물 평가를 위한 반자동 스크류콘 관입 장치
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제1항에 있어서, 상기 지지 하판(120)을 상기 철도궤도(220)의 레일 내측에 체결하여 고정시키도록 상기 지지 하판(120)의 하측에 형성되고, 상기 스크류콘 관입기(160)의 관입시 발생하는 지반 반력을 상기 철도궤도(220)에 전달함으로써 상기 지반 반력에 저항할 수 있게 하는 반력저항 볼트(180)를 추가로 포함하는 철도궤도 하부구조물 평가를 위한 반자동 스크류콘 관입 장치
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제1항에 있어서,상기 스크류콘 관입기(160)는 외부 스크류 롯드(161)를 포함하고, 그 내부에 로드셀(170)이 탑재되며, 전동모터(140)의 자중을 포함하는 지지 상판(110)의 자중은 상기 외부 스크류 롯드(161)의 상부에 형성된 상판 지지 링(163)을 통해 전달되어, 상기 지지 상판(110)은 상기 스크류 콘 관입기(160)의 관입속도에 맞추어 아래쪽으로 이동시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 철도궤도 하부구조물 평가를 위한 반자동 스크류콘 관입 장치
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제3항에 있어서, 상기 스크류콘 관입기(160)는 상기 지지 상판(110)과 상기 상판 지지 링(163) 사이의 마찰력을 최소화하기 위하여 제1 베어링(164)이 설치되며, 관입시 회전하는 상기 외부 스크류 롯드(161)와 상기 로드셀(170) 사이의 마찰력을 최소화하기 위하여 상기 외부 스크류 롯드(161)의 내부 및 상기 로드셀(170)과 닿는 부분에 제2 베어링(165)이 설치되는 것을 특징으로 하는 철도궤도 하부구조물 평가를 위한 반자동 스크류콘 관입 장치
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제1항에 있어서, 상기 로드셀 회전저항 지지대(130)는 상기 지지 상판(110) 및 상기 지지 하판(120) 사이의 측벽에 설치되어 상기 로드셀(170)에 연결되는 것을 특징으로 하는 철도궤도 하부구조물 평가를 위한 반자동 스크류콘 관입 장치
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지반(210) 상에 부설된 철도궤도(220)의 하부구조물 평가를 위한 스크류콘 관입방법에 있어서,a) 지반(210) 상의 철도궤도(220)에 스크류콘 관입 장치(100)의 위치를 정렬하는 단계;b) 상기 철도궤도(220)에 반력저항 볼트(180)를 고정하는 단계;c) 전동모터(140)를 구동하여, 상기 전동모터(140)의 회전력을 체인기어(150)를 통해 스크류콘 관입기(160)에 전달하는 단계;d) 상기 스크류콘 관입기(160)의 외부 스크류콘 롯드(161)가 회전하면서 지반(210)에 관입되는 단계;e) 상기 스크류콘 관입기(160) 내부에 설치된 로드셀(170)의 제1 내지 제4 스트레인게이지(SG1~SG4)를 통해 계측하는 단계; 및f) 계측기기를 통해 철도궤도 하부구조물을 평가하는 단계를 포함하되,상기 d) 단계에서 로드셀 회전저항 지지대(130)가 지지 상판(110) 및 지지 하판(120) 사이의 측벽에 설치되어, 상기 스크류콘 관입기(160)의 관입시 외부 스크류 롯드만 회전하고 상기 로드셀(170)은 회전하지 않도록 지지하는 역할을 하며,상기 로드셀(170)은 철도궤도 하부구조물 평가를 위해 상기 스크류콘 관입기(160) 내부에 설치되며, 풀-브릿지(Full Bridge) 회로를 구성하는 스트레인게이지(171); 및 상기 스크류콘 관입기(160)의 관입시 상기 로드셀(170)이 회전하지 않도록 상기 로드셀 회전저항 지지대(130)에 연결되는 로드셀 연장롯드(173);를 포함하며,상기 로드셀(170)의 스트레인게이지(171)는, 정면에 설치되어 수직저항 측정용 제1 스트레인게이지(SG1); 정면에 설치되어 온도영향 상쇄용 제2 스트레인게이지(SG2); 상기 수직저항 측정용 제1 스트레인게이지(SG1)에 대응하여 배면에 설치되고 편심영향을 보정하는 수직저항 측정용 제3 스트레인게이지(SG3); 및 상기 온도영향 상쇄용 제2 스트레인게이지(SG2)에 대응하여 배면에 설치되고 편심영향을 보정하는 온도영향 상쇄용 제4 스트레인게이지(SG4)를 포함하며,상기 e) 단계의 로드셀(170)은 상기 스크류콘 관입기(160) 내부에 일체형으로 배치되어 상기 지반(210)의 관통과 동시에 지반 조사가 가능한 것을 특징으로 하는 철도궤도 하부구조물 평가를 위한 반자동 스크류콘 관입 방법
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제8항에 있어서, 상기 b) 단계의 반력저항 볼트(180)는 지지 하판(120)을 상기 철도궤도(220)의 레일 내측에 체결하여 고정시키도록 상기 지지 하판(120)의 하측에 형성되고, 상기 스크류콘 관입기(160)의 관입시 발생하는 지반 반력을 상기 철도궤도(220)에 전달함으로써 상기 지반 반력에 저항하는 것을 특징으로 하는 철도궤도 하부구조물 평가를 위한 반자동 스크류콘 관입 방법
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