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벽면에 개방창이 형성되어 있는 원통형 메인 케이싱; 메인 케이싱의 내부에 구비되어 연직하중을 수평하중으로 변환하여 가하는 수평력 재하모듈; 및 수평력 재하모듈의 수평력 작용에 의해, 메인 케이싱의 개방창을 통해서 수평방향으로 진퇴하여 지중 천공부의 공벽에 밀착되어 공벽을 전단하게 되는 한 쌍의 전단 플레이트를 포함하며; 수평력 재하모듈은, 하중재하 모터, 상기 하중재하 모터에 의해 연직 승하강하는 연결봉, 상기 연결봉의 승하강에 의해 가해지는 연직하중을 측정하는 연직하중측정기, 및 상기 연결봉과 결합되어 연직이동하면서 전단 플레이트를 수평방향으로 진퇴시키는 쐐기부재를 포함하여 구성되고; 쐐기부재는 아래로 갈수록 양측 가장자리 사이가 좁아져서 단면크기가 줄어드는 하향 테이퍼진 형상을 가지고 있고, 쐐기부재의 하향 테이퍼진 부분 양측 가장자리에는 돌기형태의 레일부가 연속적으로 형성되어 있으며; 한 쌍의 전단 플레이트는 쐐기부재의 양측 가장자리에 각각 슬라이딩 가능하게 체결되어 있되, 전단 플레이트의 내면에는 레일부를 감싸게 되는 체결부재가 구비되어 있어서, 체결부재가 레일부를 감싼 상태에서는, 체결부재가 레일부를 따라 이동하는 것은 자유로우나, 레일부 직교한 방향으로 체결부재가 움직이는 것은 가능하지 않도록 체결부재는 항시 레일부를 감싸서 체결된 상태를 유지하게 되어, 전단 플레이트는 쐐기부재의 가장자리를 따라 상대이동할 수 있으며; 하중재하 모터에 의해 연결봉 및 쐐기부재가 하강하면, 아래로 갈수록 그 단면크기가 줄어들어서 가장자리에 형성된 레일부가 아래로 갈수록 서로 가까워지는 쐐기부재의 하향 테이퍼진 형상으로 인하여, 쐐기부재의 레일부에 체결되어 있는 전단 플레이트의 체결부재가 레일부를 따라 슬라이딩되면서 상승하여서, 한 쌍의 전단 플레이트가 수평력을 받아서 지중 천공부의 공벽 방향으로 동시에 수평하게 진출하여 지중 천공부의 공벽에 가압 밀착되는데, 연결봉 또는 쐐기부재가 하강한 연직이동 거리를 측정하여, 쐐기부재의 기하적 형상에 기초한 연산에 의해 전단 플레이트의 수평방향 이동거리를 산출함으로써 전단 플레이트의 가압으로 인한 공벽의 수평변위량을 산출하여 측정함과 동시에, 쐐기부재의 하강시에 가해진 연직하중을 연직하중측정기로 측정함으로써 공벽에 가해지는 수평가압하중을 측정하며; 시험 완료 후에는 하중재하모터의 작동에 의해 연결봉 및 쐐기부재가 상승하게 되고 전단 플레이트의 체결부재는 레일부를 따라 슬라이딩하여 하강하게 됨으로써, 한 쌍의 전단 플레이트가 내부 공간 방향으로 후퇴하게 되는 구성을 가지고 있어서; 공벽을 전단시켜서 지반의 전단강도를 측정하는 공내 전단시험과, 전단 플레이트가 공벽을 가압하는 수평가압하중과 그에 따른 공벽의 수평변위량을 측정하는 공내 재하시험을 모두 수행할 수 있게 되는 것을 특징으로 하는 공내 전단시험장치
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제1항에 있어서, 전단을 마치고 수평방향으로 후퇴한 전단 플레이트의 전면에 끼여 있는 이물질을 청소하여 제거하는 클리너 모듈을 더 포함하는데; 클리너 모듈은, 메인 케이싱의 개방창 위,아래 위치에서 각각 메인 케이싱의 원주 외부를 감싸는 상부 회전지지링과 하부 회전지지링, 상기 상,하부 회전지지링을 일체로 연결하는 복수개의 연직연결부재, 상기 연직연결부재의 전부 또는 일부의 내면에 구비된 클리너 패드, 및 상기 상,하부 회전지지링과 연직연결부재로 이루어진 일체 조립체를 회전시키는 클리너 회전구동모듈을 포함하여 구성되어; 클리너 회전구동모듈의 작동에 의해 상기 상,하부 회전지지링과 연직연결부재로 이루어진 원통형의 조립체가 회전되면서, 클리너 패드가 전단 플레이트의 전면을 쓸어내어 청소하게 되는 것을 특징으로 하는 공내 전단시험장치
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제3항에 있어서, 클리너 회전구동모듈은, 원주 내측면에 기어부가 형성되어 있으며 상부 회전지지링과 일체를 이루어서 상부 회전지지링의 위쪽에서 메인 케이싱 내부에 회전가능하게 구비되어 있는 기어회전링, 상기 기어회전링과 기어 맞물림되는 회전기어를 구비하여 회전기어를 회전구동시키는 모터, 및 메인 케이싱 내부에 배치되어 상기 모터가 고정되는 고정링부재를 포함하여 구성되고; 상기 모터가 구동하게 되면 회전기어가 회전하게 되고, 그에 따라 회전기어와 기어 맞물림되어 있는 기어회전링이 회전하게 되어, 기어회전링과 결합되어 있는 상,하부 회전지지링 및 연직연결부재의 조립체가 메인 케이싱을 감싼 상태로 회전하게 되는 구성을 가지는 것을 특징으로 하는 공내 전단시험장치
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