KR200357657Y1

KR200357657Y1 - 와이어라인방식의 이너튜브 절개형 시료채취장치

Info

Publication number: KR200357657Y1
Application number: KR20-2004-0013881U
Authority: KR
Inventors: 원경식; 안달용
Original assignee: 지오텍컨설탄트 주식회사; 주식회사 지오인포
Priority date: 2004-05-19
Filing date: 2004-05-19
Publication date: 2004-07-31

Abstract

본 고안은 지반 평가의 기본이 되는 RQD의 정의를 만족시키는 올바른 시료를 채취할 수 있으며, 채취 시간을 단축시킴으로써 공기를 단축시킬 수 있도록 한 와이어라인방식의 이너튜브 절개형 시료채취장치를 제공하는 것을 목적으로 하며,

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안은 내부가 비어있으며, 상하로 소정 길이를 갖는 로드와; 상기 로드의 하단부 외주연에 나사 결합되는 소정 길이의 아웃터 튜브와; 상기 아웃터 튜브의 하단부에 나사 결합되는 양단이 관통된 원통 형상의 리밍셀과; 상기 리밍셀의 하단부에 나사 결합되며, 하면에 커팅면을 갖는 상하로 관통된 원통 형상의 비트와; 상기 로드의 하단측 내부에 삽입 및 인출이 가능하게 내장되는 이너튜브 헤드와; 연결수단에 의해 상단이 상기 이너튜브 헤드와 연결됨과 아울러 상기 아웃터 튜브와 상기 리밍셀의 내부에 걸쳐 내장되며, 상기 로드와 아웃터 튜브 및 리밍셀에 대해 삽입 및 인출 가능하며, 좌우 대칭되는 두개의 절반부재가 분리 가능하게 접합되어 한 몸체를 이루며, 상하단이 관통된 이너튜브와; 상단이 상기 이너튜브의 하단에 나사 결합됨과 상기 비트의 내부에 삽입 및 인출이 가능하게 내장되는 상하단이 관통된 원통 형상의 리프터 케이스와; 상기 리프터 케이스의 내부에 배치되어 상면이 상기 이너튜브의 하면에 접촉되며, 상하단이 관통된 원통 형상의 코어 리프터와; 상기 로드의 상단부에 설치되어 이를 회전 굴진시킴으로써 회전력이 아우터 튜브와 리밍셀을 거쳐 상기 상기 비트가 지반의 내부로 굴진되도록 하는 회전 굴진수단과; 상기 로드의 내부에 삽입 및 인출이 가능하게 설치되며, 상기 로드의 굴진시에는 로드의 내면 상하측에 고정됨과 아울러 상기 이너튜브와 코어 리프터와 리프터 케이스 및 이너튜브 헤드를 인양하는 경우에는 상기 로드로부터 고정 해제되도록 하는 래치수단과; 상기 이너튜브와 코어 리프터와 리프터 케이스 및 이너튜브 헤드를 인양하는 경우에 상기 로드의 상단부로부터 투입되어 상기 래치수단과 결합되는 인양 홀더와; 상기 인양 홀더와 함께 상기 이너튜브와 코어 리프터와 리프터 케이스 및 이너튜브 헤드가 인양되도록 상기 인양 홀더에 소정 길이의 와이어로 연결하여 이를 권취하는 권취기를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

와이어라인방식의 이너튜브 절개형 시료채취장치{A sample ore picking device}

본 고안은 와이어라인방식의 이너튜브 절개형 시료채취장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 지반 평가의 기본이 되는 RQD의 정의를 만족시키는 올바른 시료를 채취할 수 있으며, 채취 시간을 단축시킴으로써 공기를 단축시킬 수 있도록 한 와이어라인방식의 이너튜브 절개형 시료채취장치에 관한 것이다.

최근 산업의 급속한 발달과 국토의 전역에 걸치 개발이 시작되면서 토목, 건축, 환경시설물등에 대한 건설 공사가 더 이상 양호한 지반에서만 이루어지기 어려운 상황에 직면하였다.

즉, 해안가, 산악 암반지대, 쓰레기 매립지, 도심지 기존 구조물 근접부등 종래의 건설 공사 입지 선정시 제외되었던 악조건 현상에서도 공사를 수행해야만 되는 경우가 날로 늘어가고 있다.

이에 따라 구조물을 안전하고도 경제적으로 설계, 시공하기 위해서 또 기존 구조물의 유지, 보수 및 안전 진단을 위해서는 반드시 정확한 지반조사를 통한 지반 정보의 획득과 분석 평가가 요구되고 있다.

이러한 지반조사는 기능적인 구조물을 가급적 안전하면서도 경제적으로 건설하며, 유지, 관리하는데 필요한 기초자료, 즉 지반의 특성 및 지층의 상태, 침하량 산정에 필요한 기본 자료등을 준비하는데에 그 목적이 있다.

특히, 구조물을 설계할때에는 구조물 하중에 의한 지반의 침하를 허용치 이내로 하고, 기초에 가해지는 하중이 허용 지지력을 초과하지 않도록 하는 것이 중요하다.

따라서, 지반 조사를 통하여 지반 침하의 계산에 필요한 자료와 구조물의 안전에 영향을 미칠수 있는 지반에 대한 모든 정보를 취득해야 한다.

또한, 지반 조사작업은 세심하게 수행되어야 하며, 구조물과 기초의 종류, 시공방법, 건설재료등을 결정할 수 있도록 조기에 실시해야 한다.

지반조사가 늦어지면 공사기일에 쫓겨서 지반조사를 상세하게 수행할 수 없게 되어 경제적인 해결책을 찾기 어렵게 된다.

지반조사의 비용은 전체 공사비의 1~2%에 불과하나 이 비용을 아끼면 전체 구조물이 손상되는 피해를 입게 된다.

그래서, 선진국에서는 연약지반에서 비교란 시료를 채취하는 채취장치의 개발에 많은 투자와 연구가 진행되고 있다.

그러나, 현재 개발된 시료 채취장치는 지반 평가의 기본이 되는 올바른 시료를 채취하지 못하였으며, 채취 시간이 오래걸리는 등 공기의 지연을 초래하는 문제점이 있었다.

본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 지반 평가의 기본이 되는 RQD의 정의를 만족시키는 올바른 시료를 채취할 수 있으며, 채취 시간을 단축시킴으로써 공기를 단축시킬 수 있도록 한 와이어라인방식의 이너튜브 절개형 시료채취장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

도 1은 본 고안에 의한 시료 채취장치의 전체 구성을 나타낸 단면도.

도 2는 본 고안의 요부를 나타낸 단면도.

도 3은 본 고안에 의한 이너튜브의 분해 사시도.

도 4는 본 고안에 의한 비트의 외관 사시도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100 : 로드

110,120 : 걸림턱

200 : 아웃터 튜브

300 : 리밍셀

400 : 비트

401 : 지지턱

410 : 커팅면

420 : 리프터 케이스

421 : 테이퍼면

430 : 코어 리프터

500 : 이너튜브 헤드

600 : 이너튜브

610,620 : 절반부재

630 : 연결수단

700 : 회전 굴진수단

800 : 래치수단

810 : 하부 랜딩몸체

811 : 단일 힌지

820 : 하측 좌우 랜딩래치

830 : 안내통

831 : 제1 탄성수단

832 : 좌우 가압부재

840 : 리프팅 캡

850 : 중공 파이프

851 : 좌,우 장공

852 : 전면 장공

860 : 상부 랜딩몸체

870 : 상측 좌우 랜딩래치

871 : 단일 힌지

872 : 제2 탄성수단

880 : 커넥터 스핀들

900 : 인양홀더

910 : 와이어

920 : 권취기

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안에 의한 와이어라인방식의 이너튜브 절개형 시료채취장치는, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안은 내부가 비어있으며, 상하로 소정 길이를 갖는 로드와; 상기 로드의 하단부 외주연에 나사 결합되는 소정 길이의 아웃터 튜브와; 상기 아웃터 튜브의 하단부에 나사 결합되는 양단이 관통된 원통 형상의 리밍셀과; 상기 리밍셀의 하단부에 나사 결합되며, 하면에 커팅면을 갖는 상하로 관통된 원통 형상의 비트와; 상기 로드의 하단측 내부에 삽입 및 인출이 가능하게 내장되는 이너튜브 헤드와; 연결수단에 의해 상단이 상기 이너튜브 헤드와 연결됨과 아울러 상기 아웃터 튜브와 상기 리밍셀의 내부에 걸쳐 내장되며, 상기 로드와 아웃터 튜브 및 리밍셀에 대해 삽입 및 인출 가능하며, 좌우 대칭되는 두개의 절반부재가 분리 가능하게 접합되어 한 몸체를 이루며, 상하단이 관통된 이너튜브와; 상단이 상기 이너튜브의 하단에 나사 결합됨과 상기 비트의 내부에 삽입 및 인출이 가능하게 내장되는 상하단이 관통된 원통 형상의 리프터 케이스와; 상기 리프터 케이스의 내부에 배치되어 상면이 상기 이너튜브의 하면에 접촉되며, 상하단이 관통된 원통 형상의 코어 리프터와; 상기 로드의 상단부에 설치되어 이를 회전 굴진시킴으로써 회전력이 아우터 튜브와 리밍셀을 거쳐 상기 상기 비트가 지반의 내부로 굴진되도록 하는 회전 굴진수단과; 상기 로드의 내부에 삽입 및 인출이 가능하게 설치되며, 상기 로드의 굴진시에는 로드의 내면 상하측에 고정됨과 아울러 상기 이너튜브와 코어 리프터와 리프터 케이스 및 이너튜브 헤드를 인양하는 경우에는 상기 로드로부터 고정 해제되도록 하는 래치수단과; 상기 이너튜브와 코어 리프터와 리프터 케이스 및 이너튜브 헤드를 인양하는 경우에 상기 로드의 상단부로부터 투입되어 상기 래치수단과 결합되는 인양 홀더와; 상기 인양 홀더와 함께 상기 이너튜브와 코어 리프터와 리프터 케이스 및 이너튜브 헤드가 인양되도록 상기 인양 홀더에 소정 길이의 와이어로 연결하여 이를 권취하는 권취기를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 고안에 의한 시료 채취장치의 전체 구성을 나타낸 단면도이고, 도 2는 본 고안의 요부를 나타낸 단면도이며, 도 3은 본 고안에 의한 이너튜브의 분해 사시도이며, 도 4는 본 고안에 의한 비트의 외관 사시도이다.

도시된 바와 같이, 본 고안에 의한 시료 채취장치는, 로드(100)와, 튜브(200)와, 리밍셀(300)과, 비트(400)와, 이너튜브 헤드(500)와, 이너튜브(600)와, 리프터 케이스(420)와, 코어 리프터(430)와, 회전 굴진수단(700)과, 래치수단(800)과, 인양홀더(900)와, 와이어(910) 및 권취기(920)를 포함하여 이루어진다.

이하부터는 상기와 같은 본 고안의 구성을 보다 상세하게 설명한다.

상기 로드(100)는 내부가 비어있으며, 상하로 관통된 소정 길이를 갖으며, 대략 파이프 형상을 하고 있다.

상기 아웃터 튜브(200)는 상기 로드(100)의 하단부 외주연에 나사 결합되는 것으로 소정 길이를 가지고 있다.

상기 리밍셀(300)은 상기 아웃터 튜브(200)의 하단부에 나사 결합되는 양단이 관통된 원통 형상으로 형성된다.

상기 비트(400)는 상기 리밍셀(300)의 하단부에 나사 결합되며, 하면에 커팅면(410)을 갖는 상하로 관통된 원통 형상으로 이루어진다.

상기 이너튜브 헤드(500)는 상기 로드(100)의 하단측 내부에 삽입 및 인출이 가능하게 내장된다.

상기 이너튜브(600)는 연결수단(630)에 의해 상단이 상기 이너튜브 헤드(500)와 연결됨과 아울러 상기 아웃터 튜브(200)와 상기 리밍셀(300)의 내부에 걸쳐 내장되며, 상기 로드(100)와 아웃터 튜브(200) 및 리밍셀(300)에 대해 삽입 및 인출 가능하며, 좌우 대칭되는 두개의 절반부재(610)(620)가 분리 가능하게 접합되어 한 몸체를 이루어져 상하로 관통된 형상을 갖는다.

상기 리프터 케이스(420)는, 상단이 상기 이너튜브(600)의 하단에 나사 결합됨과 상기 비트(400)의 내부에 삽입 및 인출이 가능하게 내장되는 상하단이 관통된 원통 형상을 갖는다.

상기 코어 리프터(430)는, 상기 리프터 케이스(420)의 내부에 배치되어 상면이 상기 이너튜브(600)의 하면에 접촉되며, 상하단이 관통된 원통 형상으로 이루어진다.

상기 회전 굴진수단(700)은, 상기 로드(100)의 상단부에 설치되어 이를 회전 굴진시킴으로써 회전력이 아우터 튜브(200)와 리밍셀(300)을 거쳐 상기 비트(400)가 지반의 내부로 굴진되도록 하는 역할을 한다.

상기 래치수단(800)은, 상기 로드(100)의 내부에 삽입 및 인출이 가능하게 설치되며, 상기 로드(100)의 굴진시에는 로드(100)의 내면 상하측에 고정됨과 아울러 상기 이너튜브(600)와 코어 리프터(430)와 리프터 케이스(420) 및 이너튜브 헤드(500)를 인양하는 경우에는 상기 로드(100)로부터 고정 해제되도록 하는 역할을 한다.

상기 인양 홀더(900)는 상기 이너튜브(600)와 코어 리프터(430)와 리프터 케이스(420) 및 이너튜브 헤드(500)를 인양하는 경우에 상기 로드(100)의 상단부로부터 투입되어 상기 래치수단(800)과 착탈 가능하게 결합된다.

상기 권취기(920)는 상기 인양 홀더(900)와 함께 상기 이너튜브(600)와 코어 리프터(430)와 리프터 케이스(420) 및 이너튜브 헤드(500)가 인양되도록 상기 인양 홀더(900)에 소정 길이의 와이어(910)로 연결하여 이를 권취하는 역할을 한다.

상기와 같은 구성중 상기 래치수단(800)은, 하부 랜딩몸체(810)와, 하측 좌우 랜딩래치(820)와, 걸림턱(110)과, 안내통(830)과, 제1 탄성수단(831)과, 좌우 가압부재(832)와, 상부 랜딩몸체(860)와, 상측 좌우 랜딩래치(870)와, 걸림턱(120)과, 커넥터 스핀들(880)로 이루어진다.

이하, 상기 래치수단(800)의 구성을 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

상기 하부 랜딩몸체(810)는 상기 이너튜브 헤드(500)의 상단부에 나사 결합되며, 상기 로드(100)의 내부에 출입 가능하게 내장된다.

상기 하측 좌우 랜딩래치(820)는 한쌍으로 이루어지며, 상단이 상기 하부 랜딩몸체(810)에 단일 힌지(811)를 매개로 회동 가능하게 결합되고, 하단은 상기 로드(100)의 하측을 향하도록 배치되어 서로 마주보게 된다.

상기 걸림턱(1100은 상기 좌우 하부 랜딩래치(820)가 걸리도록 상기 로드(100)의 내면에 형성된다.

상기 안내통(830)은 상기 하측 좌우 랜딩래치(820)의 끝단에 대응하는 상기 하부 랜딩몸체(810)의 내부에 수평으로 설치된다.

상기 제1 탄성수단(830)은 상기 안내통(830)의 중심에 내장되어 상기 하부 랜딩몸체(810)의 상승 이동시 상기 하측 좌우 랜딩래치(820)가 탄성적으로 서로 근접되도록 하는 것으로, 본 고안에서는 압축 스프링을 사용하였다.

상기 좌우 가압부재(832)는 한쌍으로 이루어지며, 상기 안내통(830)의 양단에 각각 내장되어 상기 제1 탄성수단(831)의 팽창력에 의해 상기 하측 좌우 랜딩래치(820)에 접촉된다.

상기 상부 랜딩몸체(860)는 상부에 상기 인양홀더(900)가 착탈 가능하게 결합되는 리프팅 캡(840)을 구비함과 아울러 하부에 내부가 비어있는 소정 길이의 중공 파이프(850)로 이루어진다.

여기서, 상기 인양홀더(900)가 상기 리프팅캡(840)에 착탈 가능하게 결합되는 구성은 통상적인 구성, 즉, 인양홀더(900)의 결합 부분에 후크부를 형성하고,이 후크부가 삽입되어 록킹되도록 리프팅캡((840)에 록킹홈을 형성하는 구조이다.

상기 상측 좌우 랜딩장치(870)는, 한쌍으로 이루어진다.

여기서, 상기 중공 파이프(850)의 좌우 방향으로 각각 대칭되게 한쌍의 좌,우 장공(851)이 형성되고, 상기 중공 파이프(850)의 전면 방향으로 전면 장공(852)이 형성되어 있는데, 상기 상측 좌우 랜딩장치(870)는 하단이 상기 중공 파이프(850)의 전면 장공(852)으로 돌출되는 단일 힌지(871)를 매개로 회동 가능하게 결합되며, 상단 일부가 상기 좌,우 장공(851)으로 제2 탄성수단(872)을 매개로 탄성적으로 출몰 가능하도록 상기 중공 파이프(850)에 내장되게 설치되며, 서로 마주보도록 설치된다.

여기서, 상기 제2 탄성수단(872)은 토션 스프링이 사용된다.

상기 걸림턱(120)은, 상기 상측 좌우 랜딩래치(870)가 상기 좌,우 장공(851)으로부터 돌출되었을때 상기 로드(100)의 내면에 걸리도록 상기 로드(100)의 내면에 형성된다.

상기 커넥터 스핀들(880)은, 하단이 상기 하부 랜딩몸체(810)의 상단부와 나사 결합되며, 상단이 상기 상부 랜딩몸체(860)의 중공 파이프(850)의 하단에 소정 길이 출몰 가능하게 결합되며, 상단의 일부가 상기 단일 힌지(871)와 고정된다.

여기서, 상기 하측 좌우 랜딩래치(820)는 본 고안의 이너튜브 헤드(500)와 이너튜브(600)와 리프터 케이스(420)와 코어 리프터(430)와 하부 랜딩몸체(810)와 상부 랜딩몸체(860)들이 하나의 어셈블리로 조립된 상태에서 로드(100)의 내부로 인입될때, 로드(100)의 내면에 형성된 걸림턱(110)에 걸려 상기 어셈블리가 설정된깊이 이하로 내려가지 않도록 지지하는 역할을 한다.

즉, 제1 탄성수단(831)인 압축 스프링이 원상태로 복원하려고 하는 성질에 의해 상기 하측 좌우 랜딩래치(820)는 좌우 가압부재(832)에 밀려 상기 걸림턱(110)에 지지되어 있게 된다.

반면에, 이너튜브 헤드(500)와 이너튜브(600)와 리프터 케이스(420)와 코어 리프터(430)와 하부 랜딩몸체(810)와 상부 랜딩몸체(860)들이 하나의 어셈블리로 아웃터 튜브(200) 및 로드(100)로부터 인출할 경우에는 상기 하측 좌우 랜딩래치(820)는 상기 걸림턱(110)에서 이탈하여 로드(100)의 내벽면을 따라 상승하게 된다.

한편, 상측 좌우 랜딩래치(870)는 이너튜브 헤드(500)와 이너튜브(600)와 리프터 케이스(420)와 코어 리프터(430)와 하부 랜딩몸체(810)와 상부 랜딩몸체(860)들이 하나의 어셈블리를 아웃터 튜브(200) 및 로드(100)내에 삽입된 상태에서 제2 탄성수단(872)의 탄성력에 의해 서로 벌어지는 상태로 작동되어 로드(100)의 내면에 형성된 걸림턱(120)에 걸려지게 된다.

즉, 상기 하측 좌우 랜딩래치(820)가 좌우 가압부재(832)에 밀려 상기 걸림턱(110)에 지지되어 있을때 이와 동시에 상기 상측 좌우 랜딩래치(870)는 상기 걸림턱(120)에 걸려져 있게 된다.

상기와 같이 상측 좌우 랜딩래치(870)가 걸림턱(120)에 걸려지게 되면, 회전 굴진수단(700)의 작동시 발생되는 충격력에 의해 이너튜브 헤드(500)와 이너튜브(600)와 리프터 케이스(420)와 코어 리프터(430)와 하부 랜딩몸체(810)와상부 랜딩몸체(860)의 어셈블리가 상방향으로 올라오지 못하도록 방지하게 된다.

반면에, 이너튜브 헤드(500)와 이너튜브(600)와 리프터 케이스(420)와 코어 리프터(430)와 하부 랜딩몸체(810)와 상부 랜딩몸체(860)를 아웃터 튜브(200)와 로드(100)로부터 인출할 경우에는 작업자가 권취기(920)를 작동시켜 와이어(910)를 푼다음, 인양홀더(900)를 리프팅캡(840)에 록킹 결합시킨다.

이후, 다시 권취기(920)를 반대로 작동시켜 와이어(910)를 감게 되면, 인양홀더(900)가 리프팅캡(840)과 결합되어 있기 때문에 이너튜브 헤드(500)와 이너튜브(600)와 리프터 케이스(420)와 코어 리프터(430)와 하부 랜딩몸체(810)와 상부 랜딩몸체(860)로 된 조립 어셈블리는 로드(100)와 아웃터 튜브(200) 및 비트(400)로부터 인양된다.

여기서, 상기 조립 어셈블리가 인양되는 과정에서 중공 파이프(850)가 상부로 올라갈때 단일 힌지(871)는 전면 장공(852)을 따라 이 전면 장공(852)의 하부측으로 이동하게 된다.

이때, 상기 단일 힌지(871)가 커넥터 스핀들(880)과 연결되어 있기 때문에, 이 커넥터 스핀들(880)은 도 1 및 도 2의 상태에서 중공 파이프(850)와 상하 이격된다.

이후, 상기 중공 파이프(850)가 상부로 올라가게 됨에 따라 상측 좌우 랜딩랜치(870)는 토션 스프링의 탄성력을 이기면서 서로 근접되는 것이다.

여기서, 상기 상측 좌우 랜딩래치(870)가 서로 근접되는 이유는 좌우 장공(851)(852)의 외부로 상측 좌우 랜딩래치(870)가 돌출되어 있다가 중공파이프(850)의 상승력에 의해 밀려 이 중공 파이프(851)(852)의 내부로 인입된다.

이로 인해 상기 상측 좌우 랜딩래치(870)는 걸림턱(120)으로부터 록킹 해제된다.

따라서, 상기 조립 어셈블리는 인양 가능한 상태가 되는 것이다.

이후, 상기 조립 어셈블리를 지반 외부로 완전히 인출시킨 다음, 이들을 분리한 한후, 이너튜브(600)의 절반부재(610)(620)를 분리하여 시료를 채취하게 된다.

여기서, 채취된 시료의 직경은 54.7mm 이상된다.

따라서, 본 고안의 장치에 의해 채취된 시료는 국제적으로 인증하는 암반 평가의 표준 규격(RQD;Rock Quality Disignation)에 합당하여 암반 평가에 대한 실험을 원활히 실시할 수 있게 된다.

한편, 본 고안은 상기와 같은 구성에서 상기 비트(400)의 굴진시 상기 리프터 케이스(420)의 하단부를 지지하는 지지수단을 더 구비할 수 있는데, 이 지지수단은, 상기 비트(400)의 내주면을 따라 형성된 지지턱(401)으로 이루어진다.

그리고, 본 고안은 상기 지반 내부로부터 상기 이너튜브(600)와 코어 리프터(430)와 리프터 케이스(420) 및 이너튜브 헤드(500)를 인양하는 경우에, 상기 이너튜브(600)내에 채워진 시료의 이탈을 방지하기 위한 이탈방지수단을 더 구비할 수 있는데, 이 이탈방지수단은, 상기 리프터 케이스(420)의 내경이 하부로 갈수록 소정치 축소되도록 테이퍼면(421)을 형성하고, 상기 테이퍼면에 상기 코어 리프터(430)가 접촉되도록 구성한 것이다.

한편, 본 고안에서 비트(400)의 굴진 속도를 최적 또는 증가시키기 위해 비트(400)의 커팅면(410)의 절삭 면적을 20.98㎠ 로 함이 가장 바람직한데, 이렇게 한 상태에서 비트의 내경이 54.76mm되도록 하여 시료의 직경이 54.7mm가 되어 국제적으로 암반 평가의 표준 규적에 합당하게 된다.

상기와 같이 구성된 본 고안의 작용을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 회전 굴진수단(700)을 작동시켜 로드(100)를 회전시키면, 이 로드(100)의 회전력은 아웃터 튜브(200)와 리밍셀(300)로 전달된 후, 비트(400)가 회전되도록 전달된다.

사기 비트(400)가 회전되면서 굴진되어 지반을 소정 깊이로 파고들어가게 된다.

즉, 비트(400)의 하면에 형성된 커팅면(410)에 의해 지반을 파고 들어갈 수 있게 된다.

이후, 비트(400)의 내부에는 지반의 일부가 인입되면서 리프터 케이스(420) 및 코어 리프터(430)내로 인입된다.

계속하여 상기 비트(400)가 회전되면서 굴진하게 되면, 지반(암추;CORE)는 이너튜브(600)내에 채워지게 된다.

여기서, 상기 비트(400)의 굴진시 리프터 케이스(4200의 하단부는 상기 회전 굴진수단(700)에 의해 충격을 받게 되는데, 비트(400)의 내주면에 형성된 지지턱(401)에 의해 지지되어 비트(400)의 외부로 돌출되지 않게 된다.

한편, 소정 시간이 경과되어 지반의 내부로 비트(400)가 소정 깊이 인입되면, 전술한 바와 같이 권취기(920) 및 와이어(910)를 이용하여 이너튜브 헤드(500)와 이너튜브(600)와 리프터 케이스(420)와 코어 리프터(430)와 하부 랜딩몸체(810)와 상부 랜딩몸체(860)로 조립 어셈블리를 아웃터 튜브(200)와 로드(100) 및 비트(400)로부터 인양 또는 인출하는 과정을 실시하게 된다.

여기서, 인출 과정시 리프터 케이스(420)의 내경이 하부로 갈수록 소정치 점차적으로 축소되도록 테이퍼면(421)이 형성되어 있기 때문에, 코어 리프터(430)이 이 테이퍼면(421)에 접촉되어 리프터 케이스(420)의 하부로 이탈되지 않게 된다.

결국, 이너튜브(600)내에 인입된 시료(또는 암추, 코어)는 이탈되지 않는다.

이상 살펴본 바와 같이, 본 고안에 따르면, 지반 평가의 기본이 되는 RQD의 정의를 만족시키는 올바른 시료를 채취할 수 있으며, 채취 시간을 단축시킴으로써 공기를 단축시킬 수 있게 된다.

Claims

내부가 비어있으며, 상하로 소정 길이를 갖는 로드와;

상기 로드의 하단부 외주연에 나사 결합되는 소정 길이의 아웃터 튜브(200)와;

상기 아웃터 튜브의 하단부에 나사 결합되는 양단이 관통된 원통 형상의 리밍셀과;

상기 리밍셀의 하단부에 나사 결합되며, 하면에 커팅면을 갖는 상하로 관통된 원통 형상의 비트와;

상기 로드의 하단측 내부에 삽입 및 인출이 가능하게 내장되는 이너튜브 헤드와;

연결수단에 의해 상단이 상기 이너튜브 헤드와 연결됨과 아울러 상기 아웃터 튜브와 상기 리밍셀의 내부에 걸쳐 내장되며, 상기 로드와 아웃터 튜브 및 리밍셀에 대해 삽입 및 인출 가능하며, 좌우 대칭되는 두개의 절반부재가 분리 가능하게 접합되어 한 몸체를 이루며, 상하단이 관통된 이너튜브와;

상단이 상기 이너튜브의 하단에 나사 결합됨과 상기 비트의 내부에 삽입 및 인출이 가능하게 내장되는 상하단이 관통된 원통 형상의 리프터 케이스와;

상기 리프터 케이스의 내부에 배치되어 상면이 상기 이너튜브의 하면에 접촉되며, 상하단이 관통된 원통 형상의 코어 리프터와;

상기 로드의 상단부에 설치되어 이를 회전 굴진시킴으로써 회전력이 아우터튜브와 리밍셀을 거쳐 상기 비트가 지반의 내부로 굴진되도록 하는 회전 굴진수단과;

상기 로드의 내부에 삽입 및 인출이 가능하게 설치되며, 상기 로드의 굴진시에는 로드의 내면 상하측에 고정됨과 아울러 상기 이너튜브와 코어 리프터와 리프터 케이스 및 이너튜브 헤드를 인양하는 경우에는 상기 로드로부터 고정 해제되도록 하는 래치수단과;

상기 이너튜브와 코어 리프터와 리프터 케이스 및 이너튜브 헤드를 인양하는 경우에 상기 로드의 상단부로부터 투입되어 상기 래치수단과 결합되는 인양 홀더와;

상기 인양 홀더와 함께 상기 이너튜브와 코어 리프터와 리프터 케이스 및 이너튜브 헤드가 인양되도록 상기 인양 홀더에 소정 길이의 와이어로 연결하여 이를 권취하는 권취기를 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어라인방식의 이너튜브 절개형 시료채취장치.
제 1 항에 있어서,

상기 래치수단은,

상기 이너튜브 헤드의 상단부에 나사 결합되며, 상기 로드의 내부에 출입 가능하게 내장되는 하부 랜딩몸체와;

상단이 상기 하부 랜딩몸체에 단일 힌지를 매개로 회동 가능하게 결합되고, 하단은 상기 로드의 하측을 향하도록 배치되어 서로 마주보는 한쌍의 하측 좌우 랜딩래치와;

상기 좌우 하부 랜딩래치가 걸리도록 상기 로드의 내면에 형성된 걸림턱과;

상기 하측 좌우 랜딩래치의 끝단에 대응하는 상기 하부 랜딩몸체의 내부에 수평으로 설치되는 안내통과;

상기 안내통의 중심에 내장되어 상기 하부 랜딩몸체의 상승 이동시 상기 하측 좌우 랜딩래치가 탄성적으로 서로 근접되도록 하는 제1 탄성수단과;

상기 안내통의 양단에 각각 내장되어 상기 제1 탄성수단의 팽창력에 의해 상기 하측 좌우 랜딩래치에 접촉되는 한쌍의 좌우 가압부재와;

상부에 상기 인양홀더가 착탈 가능하게 결합되는 리프팅 캡을 구비함과 아울러 하부에 내부가 비어있는 소정 길이의 중공 파이프로 된 상부 랜딩몸체와;

상기 중공 파이프의 좌우 방향으로 각각 대칭되게 한쌍의 좌,우 장공을 형성하고, 상기 중공 파이프의 전면 방향으로 전면 장공을 형성하여, 하단이 상기 중공 파이프의 전면 장공으로 돌출되는 단일 힌지를 매개로 회동 가능하게 결합되며, 상단 일부가 상기 좌,우 장공으로 제2 탄성수단을 매개로 탄성적으로 출몰 가능하도록 상기 중공 파이프에 내장되게 설치되며, 서로 마주보는 한쌍의 상측 좌우 랜딩래치와;

상기 상측 좌우 랜딩래치가 상기 좌,우 장공으로부터 돌출되었을때 상기 로드의 내면에 걸리도록 상기 로드의 내면에 형성된 걸림턱과;

하단이 상기 하부 랜딩몸체의 상단부와 나사 결합되며, 상단이 상기 상부 랜딩몸체의 중공 파이프의 하단에 소정 길이 출몰 가능하게 결합되며, 상단의 일부가상기 단일 힌지와 고정되는 커넥터 스핀들을 특징으로 하는 와이어라인방식의 이너튜브 절개형 시료채취장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

상기 비트의 굴진시 상기 리프터 케이스의 하단부를 지지하는 지지수단을 더 구비하며,

상기 지지수단은, 상기 비트의 내주면을 따라 형성된 지지턱인 것을 특징으로 하는 와이어라인방식의 이너튜브 절개형 시료채취장치.
제 3 항에 있어서,

상기 지반 내부로부터 상기 이너튜브와 코어 리프터와 리프터 케이스 및 이너튜브 헤드를 인양하는 경우에, 상기 이너튜브내에 채워진 시료의 이탈을 방지하기 위한 이탈방지수단을 더 구비하며,

상기 이탈방지수단은,

상기 리프터 케이스의 내경이 하부로 갈수록 소정치 축소되도록 테이퍼면을 형성하고, 상기 테이퍼면에 상기 코어 리프터가 접촉되도록 구성한 것을 특징으로 하는 와이어라인방식의 이너튜브 절개형 시료채취장치.
제 1 항에 있어서,

상기 비트의 커팅면의 절삭 면적은, 20.98㎠인 것을 특징으로 하는 와이어라인방식의 이너튜브 절개형 시료채취장치.
제 2 항에 있어서,

상기 제1 탄성수단은, 압축 스프링인 것을 특징으로 하는 와이어라인방식의 이너튜브 절개형 시료채취장치.
제 2 항에 있어서,

제2 탄성수단은 토션 스프링인 것을 특징으로 하는 와이어라인방식의 이너튜브 절개형 시료채취장치.