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고강도 콘크리트, 고성능 콘크리트 또는 초고성능 콘크리트를 사용한 초고속 이동체계용 콘크리트 운송관의 기밀성능 평가 시스템에 있어서,초고속 이동체계용 운송관으로 사용할 수 있도록 콘크리트를 타설 및 경화시켜 형성되는 원통 형상의 콘크리트 운송관 실험체(310);상기 콘크리트 운송관 실험체(310)의 기압변화에 따른 기밀성능을 평가하도록 상기 콘크리트 운송관 실험체(310)가 거치되고, 상기 콘크리트 운송관 실험체(310)를 밀폐시킨 상태에서 아웃개싱(Outgassing) 및 본실험 과정이 수행되는 기밀성능 평가 실험장치(320);진공펌프로서, 상기 기밀성능 평가 실험장치(320)의 외부에 설치되어 상기 기밀성능 평가 실험장치(320)에 거치된 상기 콘크리트 운송관 실험체(310)의 내부를 기설정된 범위에 따라 감압시키는 감압장치(330);상기 콘크리트 운송관 실험체(310)의 내부의 압력을 측정하도록 상기 기밀성능 평가 실험장치(320)의 일측에 설치되는 압력센서(340);상기 콘크리트 운송관 실험체(310)의 내부의 기압이 변화하는 시간을 측정하는 타이머(350); 및상기 기밀성능 평가 실험장치(320)의 아웃개싱 및 본실험 과정에서의 기압변화 측정결과에 따라 상기 콘크리트 운송관 실험체(310)의 기밀성능을 평가하는 기밀성능 평가 단말(360)을 포함하되,상기 콘크리트 운송관 실험체(310)는 표면의 미세공극을 충전재(Filler)로 충전하고, 상기 충전재를 경화시킨 후 마감재로 표면 처리되고, 상하 개방된 단면의 표면을 에폭시 또는 진공 실리콘으로 마감하여 표면에 있는 미세한 요철이 제거되며; 그리고상기 콘크리트 운송관 실험체(310)의 내부를 아진공 상태로 감압시킨 상태에서 상기 콘크리트 운송관 실험체(310)의 원주 방향 표면을 통해 유입되는 공기량과 그에 따른 압력 변화만을 측정하는 것을 특징으로 하는 초고속 이동체계용 콘크리트 운송관의 기밀성능 평가 시스템
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제1항에 있어서, 상기 기밀성능 평가 단말(360)은,상기 기밀성능 평가 실험장치(320)를 이용한 상기 콘크리트 운송관 실험체(310) 내의 아웃개싱 및 본실험 과정에서의 기압변화 측정 결과에 따라 상기 콘크리트 운송관 실험체(310) 내의 기압변화 그래프를 도출하는 기압변화 그래프 도출부(361);상기 기압변화 그래프로부터 상기 콘크리트 운송관 실험체(310)의 체적 내부로 유입되는 단위 시간당 공기량을 산출하는 기압하중 산출부(362); 및 상기 콘크리트 운송관 실험체(310)의 표면적당 공기유입 비율을 산출하는 공기유입률 산출부(363)를 포함하는 초고속 이동체계용 콘크리트 운송관의 기밀성능 평가 시스템
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제2항에 있어서, 상기 기압하중 산출부(362)에서 산출되는 기압하중은, 로 주어지고,여기서, 는 기압하중을 나타내며, 는 일정 시간간격()에 대한 압력 변화량을 나타내며, 는 콘크리트 운송관 실험체(310) 내부의 체적을 나타내는 것을 특징으로 하는 초고속 이동체계용 콘크리트 운송관의 기밀성능 평가 시스템
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제3항에 있어서, 상기 공기유입률 산출부(363)에서 산출되는 공기유입률은, 로 주어지고, 여기서, 은 공기유입률을 나타내고, 는 기압하중을 나타내며, 는 콘크리트 운송관 실험체(310) 내부 표면적을 나타내는 것을 특징으로 하는 초고속 이동체계용 콘크리트 운송관의 기밀성능 평가 시스템
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제1항에 있어서,상기 콘크리트 운송관 실험체(310)를 초고성능 콘크리트(UHPC)로 형성하기 위한 시멘트복합체는, 결합재(B)로서 100중량부의 시멘트; 결합재(B)로서 20~30중량부의 실리카퓸; 결합재(B)로서 15~25중량부의 석영질 분말; 100~120중량부의 잔골재; 20~28중량부의 배합수(W); 4~7중량부의 고성능감수제; 및 1
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제7항에 있어서, 상기 단섬유는 강섬유, 유리섬유, 탄소섬유, 아라미드섬유 또는 바잘트섬유 중에서 선택되며, 길이가 20㎜ 이하인 것을 특징으로 하는 초고속 이동체계용 콘크리트 운송관의 기밀성능 평가 시스템
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제7항에 있어서, 상기 시멘트복합체는 압축강도 80~180MPa, 휨강도 15MPa 이상, 직접인장강도 7MPa 이상, 내구수명 100~200년 및 수축변형률 700 이하인 것을 특징으로 하는 초고속 이동체계용 콘크리트 운송관의 기밀성능 평가 시스템
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제1항에 있어서, 상기 기밀성능 평가 실험장치(320)는,상기 콘크리트 운송관 실험체(310)가 거치되는 디스크 형태의 하부 강재마감판(321);상기 콘크리트 운송관 실험체(310)를 인양할 수 있도록 상기 콘크리트 운송관 실험체(310)의 양 측면에 형성된 돌출부에 결합하는 실험체 인양고리(323);상기 하부 강재마감판(321) 상에 거치된 상기 콘크리트 운송관 실험체(310)의 상부를 덮도록 거치되는 디스크 형태의 상부 강재마감판(324);상기 콘크리트 운송관 실험체(310)의 실링(Sealing)을 위해 상기 하부 강재마감판(321)의 상부 및 상기 상부 강재마감판(324)의 하부에 배치되는 적어도 하나 이상의 고무링(322a, 322b, 322c);상기 하부 강재마감판(321)의 단부에 수직 방향으로 연장 설치되고, 상측 단부에 나사산이 형성된 다수의 마감판 고정볼트(325);상기 다수의 마감판 고정볼트(325) 각각이 관통할 수 있도록 상기 상부 강재마감판(324) 단부에 각각 형성된 다수의 볼트 설치 관통홀(326);상기 다수의 볼트 설치 관통홀(326)을 각각 관통하는 상기 다수의 마감판 고정볼트(325) 상에 배치되는 워셔(327);상기 워셔(327)가 상기 다수의 마감판 고정볼트(325) 상에 배치된 상태에서 상기 다수의 마감판 고정볼트(325)에 각각 체결되는 다수의 고정너트(328) 및상기 하부 강재마감판(321) 및 상기 상부 강재마감판(324)을 인양할 수 있도록 상기 하부 강재마감판(321)의 양측 단부 및 상기 상부 강재마감판(324)의 중앙에 설치되는 강재 마감판 인양고리(329a, 329b)를 포함하는 초고속 이동체계용 콘크리트 운송관의 기밀성능 평가 시스템
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제10항에 있어서, 상기 기밀성능 평가 실험장치(320)의 실험체 인양고리(323)와 체결될 수 있도록 상기 콘크리트 운송관 실험체(310)의 외주면 양측에 돌출부와 체결홀이 형성된 것을 특징으로 하는 초고속 이동체계용 콘크리트 운송관의 기밀성능 평가 시스템
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고강도 콘크리트, 고성능 콘크리트 또는 초고성능 콘크리트를 사용한 초고속 이동체계용 콘크리트 운송관의 기밀성능 평가 방법에 있어서,a) 초고속 이동체계용 콘크리트 운송관 실험체(310)의 표면을 처리하는 단계;b) 상기 콘크리트 운송관 실험체(310)를 기밀성능 평가 실험장치(320)에 거치하고 밀폐시키는 단계;c) 상기 콘크리트 운송관 실험체(310)가 초기에 갖고 있는 공기량을 제거하도록 공기를 배출하는 아웃개싱을 수행하는 단계;d) 상기 아웃개싱이 완료된 후, 본실험을 위해 감압장치(330)인 진공펌프를 사용하여 상기 콘크리트 운송관 실험체(310) 내부를 소정 기압으로 감압시키는 단계;e) 압력센서(340)를 이용하여 상기 콘크리트 운송관 실험체(310) 내부의 기압변화를 계측하는 단계; f) 타이머를 사용하여 기압 증가에 따른 시간을 측정하는 단계; g) 상기 콘크리트 운송관 실험체(310)를 소정 시간 방치한 후, 상기 콘크리트 운송관 실험체(310) 표면으로부터 공기 유입에 의한 기압변화를 측정하여 기압변화 그래프를 도출하는 단계; 및h) 실험 결과로서, 상기 기압변화 그래프로부터 기압하중 및 공기 유입률을 각각 산출하는 단계를 포함하되,상기 콘크리트 운송관 실험체(310)는 표면의 미세공극을 충전재(Filler)로 충전하고, 상기 충전재를 경화시킨 후 마감재로 표면 처리되고, 상하 개방된 단면의 표면을 에폭시 또는 진공 실리콘으로 마감하여 표면에 있는 미세한 요철이 제거되며; 그리고상기 콘크리트 운송관 실험체(310)의 내부를 아진공 상태로 감압시킨 상태에서 상기 콘크리트 운송관 실험체(310)의 원주 방향 표면을 통해 유입되는 공기량과 그에 따른 압력 변화만을 측정하는 것을 특징으로 하는 초고속 이동체계용 콘크리트 운송관의 기밀성능 평가 방법
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제12항에 있어서, 상기 b) 단계는,b-1) 상기 기밀성능 평가 실험장치(320)의 하부 강재마감판(321)의 정중앙에 위치하도록 상기 콘크리트 운송관 실험체(310)를 거치하는 단계;b-2) 상기 콘크리트 운송관 실험체(310)를 상부를 상부 강재마감판(324)으로 덮는 단계; 및b-3) 마감판 고정볼트(325)를 이용하여 상부 및 하부 강재마감판(321, 324)을 체결함으로써 상기 콘크리트 운송관 실험체(310)를 밀폐시키는 단계를 포함하는 초고속 이동체계용 콘크리트 운송관의 기밀성능 평가 방법
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제12항에 있어서, 상기 c) 단계는, c-1) 감압장치(330)인 진공펌프를 사용하여 초기 대기압 상태에서 1/1000 기압으로 감압시키는 단계;c-2) 1/1000 기압에서 상기 콘크리트 운송관 실험체(310) 내부 기압이 자연 증가하도록 1시간 방치하는 1차 아웃개싱을 수행하는 단계;c-3) 1시간 경과 후, 1/1000 기압으로 재감압한 후 1시간 방치하는 2차 아웃개싱을 수행하는 단계; 및d) 1시간 경과 후, 1/1000 기압으로 재감압한 후 30분 방치하는 3차 아웃개싱을 수행하는 단계를 포함하는 초고속 이동체계용 콘크리트 운송관의 기밀성능 평가 방법
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제12항에 있어서, 상기 d) 단계의 소정 기압은 대기압의 1/1000 기압인 것을 특징으로 하는 초고속 이동체계용 콘크리트 운송관의 기밀성능 평가 방법
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제12항에 있어서, 상기 g) 단계에서 20시간 이상 방치하여 상기 콘크리트 운송관 실험체(310) 표면으로부터 공기 유입에 의한 기압변화를 측정하는 것을 특징으로 하는 초고속 이동체계용 콘크리트 운송관의 기밀성능 평가 방법
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제18항에 있어서, 상기 g) 단계는 상기 콘크리트 운송관 실험체(310) 내의 아웃개싱 및 본실험 과정에서의 기압변화 측정 결과에 따라 상기 콘크리트 운송관 실험체(310) 내의 기압변화 그래프를 도출하는 것을 특징으로 하는 초고속 이동체계용 콘크리트 운송관의 기밀성능 평가 방법
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제12항에 있어서, 상기 h) 단계에서 상기 기압변화 그래프로부터 상기 콘크리트 운송관 실험체(310)의 체적 내부로 유입되는 단위 시간당 공기량을 산출하되, 상기 기압하중 산출부(362)에서 산출되는 기압하중은, 로 주어지고,여기서, 는 기압하중을 나타내며, 는 일정 시간간격()에 대한 압력 변화량을 나타내며, 는 콘크리트 운송관 실험체(310) 내부의 체적을 나타내는 것을 특징으로 하는 초고속 이동체계용 콘크리트 운송관의 기밀성능 평가 방법
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제20항에 있어서, 상기 h) 단계에서 상기 콘크리트 운송관 실험체(310)의 표면적당 공기유입 비율을 산출하되, 상기 공기유입률 산출부(363)에서 산출되는 공기유입률은, 로 주어지고, 여기서, 은 공기유입률을 나타내고, 는 기압하중을 나타내며, 는 콘크리트 운송관 실험체(310) 내부 표면적을 나타내는 것을 특징으로 하는 초고속 이동체계용 콘크리트 운송관의 기밀성능 평가 방법
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제12항에 있어서, 상기 b) 단계의 기밀성능 평가 실험장치(320)는,상기 콘크리트 운송관 실험체(310)가 거치되는 디스크 형태의 하부 강재마감판(321);상기 콘크리트 운송관 실험체(310)를 인양할 수 있도록 상기 콘크리트 운송관 실험체(310)의 양 측면에 형성된 돌출부에 결합하는 실험체 인양고리(323);상기 하부 강재마감판(321) 상에 거치된 상기 콘크리트 운송관 실험체(310)의 상부를 덮도록 거치되는 디스크 형태의 상부 강재마감판(324);상기 콘크리트 운송관 실험체(310)의 실링(Sealing)을 위해 상기 하부 강재마감판(321)의 상부 및 상기 상부 강재마감판(324)의 하부에 배치되는 적어도 하나 이상의 고무링(322a, 322b, 322c);상기 하부 강재마감판(321)의 단부에 수직 방향으로 연장 설치되고, 상측 단부에 나사산이 형성된 다수의 마감판 고정볼트(325);상기 다수의 마감판 고정볼트(325) 각각이 관통할 수 있도록 상기 상부 강재마감판(324) 단부에 각각 형성된 다수의 볼트 설치 관통홀(326);상기 다수의 볼트 설치 관통홀(326)을 각각 관통하는 상기 다수의 마감판 고정볼트(325) 상에 배치되는 워셔(327);상기 워셔(327)가 상기 다수의 마감판 고정볼트(325) 상에 배치된 상태에서 상기 다수의 마감판 고정볼트(325)에 각각 체결되는 다수의 고정너트(328) 및상기 하부 강재마감판(321) 및 상기 상부 강재마감판(324)을 인양할 수 있도록 상기 하부 강재마감판(321)의 양측 단부 및 상기 상부 강재마감판(324)의 중앙에 설치되는 강재 마감판 인양고리(329a, 329b)를 포함하는 초고속 이동체계용 콘크리트 운송관의 기밀성능 평가 방법
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제22항에 있어서, 상기 기밀성능 평가 실험장치(320)의 실험체 인양고리(323)와 체결될 수 있도록 상기 콘크리트 운송관 실험체(310)의 외주면 양측에 돌출부와 체결홀이 형성된 것을 특징으로 하는 초고속 이동체계용 콘크리트 운송관의 기밀성능 평가 방법
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