KR20190081245A

KR20190081245A - Auto cooling system using sonic pipe of castin place pile

Info

Publication number: KR20190081245A
Application number: KR1020170183641A
Authority: KR
Inventors: 송명준; 하주형; 박철수; 송영훈; 김지영
Original assignee: 현대건설주식회사
Priority date: 2017-12-29
Filing date: 2017-12-29
Publication date: 2019-07-09
Also published as: KR102074562B1

Abstract

The present invention relates to a cooling automation system using a sonic pipe of an in-situ pile. More specifically, the cooling automation system using a sonic pipe for CSL installed when constructing an in-situ pile comprises a cooling pipe having a plurality of sonic pipes installed in an excavated bore with a reinforcing bar net after excavating the ground, and a lower connection pipe to connect lower ends of the plurality of sonic pipes to each other. After pouring concrete, a coolant flows into an upper end of the sonic pipe exposed upwards, and the coolant flows to a different sonic pipe through the lower connection pipe. Then the coolant is discharged through an upper end of the different sonic pipe to reduce a temperature difference between a middle portion and a rim portion in a concrete curing process.

Description

현장타설말뚝 소닉 파이프를 이용한 쿨링 자동화시스템{Auto cooling system using sonic pipe of castin place pile}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a cooling system using a sonic pipe,

본 발명은 현장타설말뚝 소닉 파이프를 이용한 쿨링 자동화시스템 및 그 쿨링자동화 시스템을 적용한 현장타설말뚝 시공방법에 대한 것이다. The present invention relates to a cooling automation system using a cast-in-place pile sonic pipe and a method of installing a cast-in-place pile using the cooling automation system.

토질 및 기초 분야에서 깊은 기초는 말뚝기초, 현장타설말뚝 및 케이슨 (Caisson) 기초로 나누어지고 있는 바, 상기 말뚝기초는 재료에 따라 강관, PHC 및 RC 말뚝으로 구분되고 말뚝기초에서 시공법에 따라 타입(항타)말뚝과 매입말뚝으로 구분한다. Deep foundations in the soil and foundation fields are divided into pile foundation, field drilled pile and caisson foundation. The pile foundation is divided into steel pipe, PHC and RC pile according to the material and type Piles) and piles.

통상적으로 구조물에서 지지력은 항타말뚝일 경우, 공사비 측면에서 경제적이고 지지력 발휘가 큰데 비하여 소음 진동의 영향으로 공사 여건이 쉽지 않다. 그리고, 지층상에 자갈이나 단단한 층이 있을 때 항타할 경우, 말뚝이 부러지는 경우가 발생함으로 적용 여건이 쉽지 않다.Generally, the bearing capacity in the structure is economical in terms of construction cost and the bearing capacity is large in the case of the pile, but the construction condition is not easy due to the noise vibration. In addition, when the pavement or hard layer is present on the stratum, there is a case where the pile is broken.

따라서, 상기 조건에 맞지 않을 때에는 매입이나 현장 타설말뚝을 쓰게 되는 바, 상기 매입은 지반을 선굴착후 말뚝을 삽입하는데에 SIP, SDA 및 PRD등 시공방법이 발달되어 지층조건 등에 따라 적용공법이 많다. 상기 현장타설말뚝은 기성제품이 아닌 현장에서 타설하는 관계로 시공관리와 품질관리에 어려움이 많으며, 대체적으로 교량에서는 대구경으로 많이 사용되고 있다.Therefore, when the above conditions are not met, the pile is buried or buried in the field, and the buried pile is inserted into the pile after the excavation of the ground, and the application methods such as SIP, SDA and PRD are developed, . Since the above-mentioned cast-in-place pile is installed at the site instead of the ready-made product, there are many difficulties in construction management and quality control, and in general, the bridge is widely used as a large diameter.

부재의 단면이 큰 매스콘크리트 구조물은 시멘트 수화열에 의해 온도가 높은 중심부와 내외부 온도차이에 의해 온도균열이 발생할 수 있게 된다. 대구경 현장타설말뚝의 온도균열에 의한 결함은 말뚝이 설계하중을 지지하지 못할 수 있고, 구조물 전체의 안전성과 사용성에 심각한 문제를 야기할 수 있다. In a mass concrete structure with a large section of members, temperature cracks can occur due to the difference in temperature between the inner and outer portions of the center portion, which is high in temperature due to the hydration heat of cement. Defects caused by temperature cracks in large-diameter drilled shafts may not be able to support the design load of the pile and may cause serious problems in the safety and usability of the whole structure.

일반적으로 현재 현장타설말뚝을 시공하는 과정에서 수화열을 저감시키기 위한 방법을 적용하고 있지 않다. 도 1은 현장타설말뚝 사진을 도시한 것이고, 도 2는 현장타설말뚝의 수화열과 주변지반의 온도 그래프를 도시한 것이다. 도 3은 재령시간에 따른 내부온도와 표면 온도값 그래프를 도시한 것이고, 도 4는 직경에 따른 온도시간 그래프를 도시한 것이다. Generally, the method for reducing hydration heat is not applied in the process of constructing the site drilled pile. FIG. 1 shows a photograph of a cast-in-place pile, and FIG. 2 shows a graph of the heat of hydration of a cast-in-place pile and the temperature of the surrounding ground. FIG. 3 is a graph showing an internal temperature and a surface temperature value according to the aging time, and FIG. 4 is a graph showing a temperature time according to the diameter.

도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 대구경 현장타설말뚝과 같은 매스콘크리트(두께 약 80cm 이상)는 부재의 단면이 커서 말뚝 내외부 온도차에 의한 온도균열로 인하여 말뚝의 구조적 성능을 저하시킬 가능성이 크나, 현재 수화열 제어를 위한 별도의 조치가 없는 상황이다. As shown in FIGS. 2 to 4, the massive concrete (thickness of about 80 cm or more), such as a large-diameter drilled shaft pile, has a large cross-sectional shape, which is likely to degrade the structural performance of the pile due to temperature cracks due to temperature difference between the inside and the outside of the pile , There is no other measure to control hydration heat at present.

대한민국 등록특허 제1489707호Korean Patent No. 1489707 대한민국 공개특허 제2010-0072511호Korea Patent Publication No. 2010-0072511

따라서 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 실시예에 따르면, CSL(Srosshole Sonic Logging)을 위해 매설해야하는 기존 소닉파이프(Sonic Pipe)를 활용하여 수화열 저감을 위한 파이프 쿨링방법을 제공하는데 목적이 있다. SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made keeping in mind the above problems occurring in the prior art, and it is therefore one of the objects of the present invention to provide a sonic pipe for CSH (Slowhole Sonic Logging) The object of the present invention is to provide a pipe cooling method.

또한, 본 발명의 실시예에 따르면 기존 각각 분리된 소닉파이프를 쿨링파이프로 기능할 수 있도록 모두 연결하되, 대구경 현장타설말뚝의 경우 구각별 적정온도의 냉각수 사용을 위해 파이프에 조절밸브를 적용하여 국부적인 제어를 가능하도록 하고, 쿨링제어는 현장타설말뚝에 온도센서를 장착하여 자동으로 조절이 가능하도록 하며, 이를 통합적으로 제어하는 자동화시스템을 제공하는데 그 목적이 있다. In addition, according to the embodiment of the present invention, it is possible to connect all of the previously separated sonic pipes so as to function as cooling pipes, and in case of large-diameter drilled piles, And the cooling control can be automatically adjusted by mounting a temperature sensor on the casting pile of the shovel, and to provide an automation system which integrally controls the cooling system.

한편, 본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description of the present invention are exemplary and explanatory and are not intended to limit the invention to the precise form disclosed. It can be understood.

본 발명의 제1목적은, 현장타설말뚝 시공시 설치되는 CSL용 소닉 파이프를 활용한 쿨링 자동화시스템에 있어서, 지반굴착 후, 굴착된 천공에 철근망과 함께 설치되는 다수의 소닉파이프; 및 다수의 소닉 파이프의 하부끝단을 서로 연결하는 하부 연결배관;을 갖는 냉각 파이프를 포함하여, 콘크리트 타설 후, 상부로 노출된 상기 소닉파이프의 상부끝단으로 냉각수를 유입하여 상기 하부연결배관을 통해 상기 냉각수가 또 다른 소닉파이프로 유동한 후, 상기 또 다른 소닉파이프의 상부끝단으로 배출되어, 콘크리트 양생과정에서 중심부와 외곽부 간의 온도차이를 저감시키는 것을 특징으로 하는 현장타설말뚝 소닉 파이프를 이용한 쿨링 자동화시스템으로서 달성될 수 있다. A first object of the present invention is to provide a cooling automation system using a Sonic Pipe for CSL to be installed at the time of constructing a casting pile, comprising: a plurality of sonic pipes installed together with a reinforcing net on excavated perforations after ground excavation; And a lower connection pipe for connecting the lower ends of the plurality of sonic pipes to each other, wherein after the concrete is poured, the cooling water flows into the upper end of the sonic pipe exposed upward, The cooling water flows to another sonic pipe and is discharged to the upper end of the another sonic pipe to reduce the temperature difference between the central part and the outer part in the concrete curing process. System.

그리고, 콘크리트 양생과정에서 상기 중심부의 온도를 실시간으로 측정하는 중심부온도센서와, 상기 외곽부의 온도를 실시간으로 측정하는 외곽부온도센서를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다. The apparatus may further include a central temperature sensor for measuring the temperature of the central portion in real time during the concrete curing process, and an outer housing temperature sensor for measuring the temperature of the outer housing in real time.

또한, 소닉파이프로 냉각수를 공급시키기 위한 냉각수공급수단; 및 소닉파이프 내부 일측에 구비되는 제1조절밸브를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다. Further, a cooling water supply means for supplying cooling water to the sonic pipe; And a first control valve provided at one side of the inside of the sonic pipe.

그리고 중심부온도센서와 상기 외곽부 온도센서에서 측정된 값을 기반으로 중심부와 외곽부의 온도차이를 산출하고, 상기 온도차이를 기반으로 상기 냉각수공급수단과 상기 제1조절밸브를 제어하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다. And a control unit for calculating the temperature difference between the central part and the outer part based on the measured values of the central temperature sensor and the outer temperature sensor and controlling the cooling water supply unit and the first control valve based on the temperature difference .

또한, 기 설정된 온도차이 범위가 저장되는 데이터베이스와 상기 측정된 값을 디스플레이하는 디스플레이부를 포함하고, 상기 제어부는 상기 온도차이가 상기 기 설정된 온도차이 범위가 되도록 상기 냉각수공급수단과 상기 제1조절밸브를 제어하는 것을 특징으로 할 수 있다. The controller may further include a database for storing a predetermined temperature difference range and a display unit for displaying the measured value, wherein the controller controls the cooling water supply unit and the first control valve so that the temperature difference is within the predetermined temperature difference range. And a control unit for controlling the control unit.

그리고 상기 냉각파이프는, 제1소닉파이프와 제2소닉파이프를 갖는 냉각 파이프쌍을 복수로 포함하고, 상기 하부연결배관을 상기 제1소닉파이프와 상기 제2소닉파이프의 하단을 서로 연결하도록 구비되며, 특정 냉각파이프쌍의 제2소닉파이프와 다른 특정 냉각파이프쌍의 제1소닉파이프의 상단을 서로 연결하는 상부연결배관을 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다. The cooling pipe includes a plurality of pairs of cooling pipes each having a first sonic pipe and a second sonic pipe, and the lower connecting pipe is provided to connect the lower ends of the first and second sonic pipes to each other , And an upper connecting pipe for connecting the second sonic pipe of the specific cooling pipe pair and the upper end of the first sonic pipe of another specific cooling pipe pair to each other.

또한 제1소닉파이프와 상기 제2소닉파이프의 상부로 탈부착가능한 수직 연장배관을 더 포함하고, 상기 상부연결배관은 상기 수직연장배관 사이에 구비되는 것을 특징으로 할 수 있다. The first sonic pipe and the second sonic pipe may further include a vertically extending pipe detachable from the upper portion of the second sonic pipe, and the upper connecting pipe may be provided between the vertically extending pipes.

그리고 수직연장배관은 유연호스 또는 플라스틱 호스로 구성되는 것을 특징으로 할 수 있다. And the vertical extension pipe may be constituted by a flexible hose or a plastic hose.

또한, 제1조절밸브는 상기 수직연장배관에 구비되고, 상부연결배관 내 일측에 구비되는 제2조절밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다. Further, the first control valve may further include a second control valve provided in the vertical extension pipe and disposed at one side of the upper connection pipe.

그리고 제어부는 상기 온도차이를 기반으로, 상기 제1조절밸브와 상기 제2조절밸브를 제어하여 상기 냉각수가 냉각파이프 전체를 유동하여 배출되거나, 특정 냉각파이프쌍 일부만 유동하여 배출되도록 조절하는 것을 특징으로 할 수 있다. And the control unit controls the first control valve and the second control valve to control the cooling water to flow through the entire cooling pipe or to discharge only a part of the specific cooling pipe pair based on the temperature difference, can do.

본 발명의 제2목적은, 쿨링 자동화 시스템을 이용한 현장타설말뚝 시공방법에 있어서, 굴착수단에 의해 지반을 굴착하는 단계; 굴착된 천공 내로 철근망과, 앞서 언급한 제1목적에 따른 냉각파이프를 설치하는 단계; 콘크리트를 타설하여 양생이 시작되는 단계; 콘크리트 양생과정에서 중심부온도센서가 중심부의 온도를 실시간으로 측정하고, 외곽부온도센서가 외곽부의 온도를 실시간으로 측정하고 제어부가 온도차이를 산출하는 단계; 및 상기 온도차이가 설정된 온도차이 범위를 초과하는 경우, 냉각수 공급수단에 의해, 상부로 노출된 냉각 파이프의 소닉파이프 상부끝단으로 냉각수를 유입하여 상기 하부연결배관을 통해 상기 냉각수가 또 다른 소닉파이프로 유동한 후, 상기 또 다른 소닉파이프의 상부끝단으로 배출되어, 온도차이를 저감시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 쿨링 자동화 시스템을 이용한 현장타설말뚝 시공방법으로서 달성될 수 있다. It is a second object of the present invention to provide a method of constructing a piling system for a field pile using a cooling automation system, comprising the steps of: Installing a reinforcing net into the drilled hole and a cooling pipe according to the first purpose; The concrete is poured into the curing step; Measuring the temperature of the central part in real time in the concrete curing process, measuring the temperature of the outer part in real time in the outer part temperature sensor, and calculating the temperature difference in the control part; And cooling water is supplied to the upper end of the sonic pipe of the upper exposed cooling pipe by the cooling water supply means so that the cooling water flows through the lower connecting pipe to another sonic pipe And then discharging to the upper end of the another sonic pipe to reduce the temperature difference. The present invention can be achieved as a method of constructing a cast-in-place pile using a cooling automation system.

그리고, 온도차이를 저감시키는 단계는, 상기 제어부 상기 온도차이를 기반으로 데이터 베이스에 저장된 온도차이 범위가 되도록 상기 냉각수공급수단과 상기 소닉파이프 일측에 구비되는 제1조절밸브를 제어하는 것을 특징으로 할 수 있다. The controlling step may include controlling the first control valve provided at one side of the cooling water supply unit and the sonic pipe so that the temperature difference range stored in the database is based on the temperature difference of the control unit .

또한 상기 냉각파이프는, 제1소닉파이프와 제2소닉파이프를 갖는 냉각 파이프쌍을 복수로 포함하고, 상기 하부연결배관을 상기 제1소닉파이프와 상기 제2소닉파이프의 하단을 서로 연결하도록 구비되며, 특정 냉각파이프쌍의 제2소닉파이프와 다른 특정 냉각파이프쌍의 제1소닉파이프의 상단을 서로 연결하는 상부연결배관을 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다. The cooling pipe includes a plurality of pairs of cooling pipes each having a first sonic pipe and a second sonic pipe, and the lower connecting pipe is provided to connect the lower ends of the first and second sonic pipes to each other , And an upper connecting pipe for connecting the second sonic pipe of the specific cooling pipe pair and the upper end of the first sonic pipe of another specific cooling pipe pair to each other.

그리고 제1소닉파이프 상부와 상기 제2소닉파이프 상부 측에 탈부착되는 수직 연장배관을 더 포함하며, 상기 제1조절밸브는 상기 수직 연장배관에 구비되고, 상기 상부연결배관 내 일측에 구비되는 제2조절밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다. And a vertical extension pipe detachably attached to the upper portion of the first sonic pipe and the upper portion of the second sonic pipe, wherein the first control valve is provided in the vertical extension pipe, And a control valve.

또한, 온도차이를 저감시키는 단계에서 상기 제어부가 상기 온도차이를 기반으로, 상기 제1조절밸브와 상기 제2조절밸브를 제어하여 상기 냉각수가 냉각파이프 전체를 유동하여 배출되거나, 특정 냉각파이프쌍 일부만 유동하여 배출되도록 조절하는 것을 특징으로 할 수 있다. Further, in the step of reducing the temperature difference, the control unit controls the first control valve and the second control valve based on the temperature difference so that the cooling water flows out through the entire cooling pipe, or only a part And is controlled so as to be discharged.

본 발명의 실시예에 따른 현장타설말뚝 소닉 파이프를 이용한 쿨링 자동화시스템 및 그 쿨링자동화 시스템을 적용한 현장타설말뚝 시공방법에 따르면,CSL(Srosshole Sonic Logging)을 위해 매설해야하는 기존 소닉파이프(Sonic Pipe)를 활용하여 대구경 현장타설말뚝의 수화열 제어 및 온도 균열을 저감할 수 있는 효과를 갖는다. According to the cooling automation system using the cast-in-place pit sonic pipe according to the embodiment of the present invention and the method of constructing the cast-in-place pile applying the cooling automation system, the existing sonic pipe to be buried for CSL (Srosshole Sonic Logging) And it has the effect of reducing hydration heat control and temperature cracking of large-diameter drilled shafts.

본 발명의 실시예에 따른 현장타설말뚝 소닉 파이프를 이용한 쿨링 자동화시스템 및 그 쿨링자동화 시스템을 적용한 현장타설말뚝 시공방법에 따르면, 기존 각각 분리된 소닉파이프를 쿨링파이프로 기능할 수 있도록 모두 연결하되, 대구경 현장타설말뚝의 경우 구각별 적정온도의 냉각수 사용을 위해 파이프에 조절밸브를 적용하여 국부적인 제어를 가능하도록 하고, 쿨링제어는 현장타설말뚝에 온도센서를 장착하여 자동으로 조절이 가능하도록 하며, 이를 통합적으로 제어할 수 있는 효과를 갖는다. According to the cooling automation system using the cast-in-place pit sonic pipe and the method of constructing the cast-in-place pile applying the cooling automation system according to the embodiment of the present invention, the existing separate sonic pipes are all connected so as to function as cooling pipes, In the case of large-diameter drilled piles in large diameter, a control valve is applied to the pipe for the use of cooling water at appropriate temperature for each sphere, and cooling control is automatically performed by mounting a temperature sensor on the drilled pile, It has an effect that it can be integratedly controlled.

본 발명의 실시예에 따른 현장타설말뚝 소닉 파이프를 이용한 쿨링 자동화시스템 및 그 쿨링자동화 시스템을 적용한 현장타설말뚝 시공방법에 따르면, 기존 CSL(Crosshole Sonic Logging)용 Pipe를 재사용 함으로써 경제적인 수화열 제어 가능하고, 자동제어 시스템을 활용하여 발생 수화열 및 냉각수 온도에 따른 효율적인 운영 가능하며, 현장타설말뚝의 온도균열 저감을 통한 건전도 확보 및 기초 구조적 성능 저하를 방지할 수 있는 효과를 갖는다. According to the cooling automation system using the cast-in-place pile sonic pipe according to the embodiment of the present invention and the method of installing the cast-in-place pile applying the cooling automation system, it is possible to economically control hydration heat by reusing existing CSL (Crosshole Sonic Logging) , It is possible to operate efficiently according to the hydration heat and cooling water temperature by utilizing the automatic control system and to secure the soundness and decrease the basic structural performance by reducing the temperature cracks of the drilled piles in the field.

한편, 본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.It should be understood, however, that the effects obtained by the present invention are not limited to the above-mentioned effects, and other effects not mentioned may be clearly understood by those skilled in the art to which the present invention belongs It will be possible.

본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 일실시예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석 되어서는 아니 된다.
도 1은 현장타설말뚝 사진,
도 2는 현장타설말뚝의 수화열과 주변지반의 온도 그래프,
도 3은 재령시간에 따른 내부온도와 표면 온도값 그래프,
도 4는 직경에 따른 온도시간 그래프,
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 현장타설말뚝 소닉 파이프를 이용한 쿨링 자동화시스템의 개념 사시도,
도 6은 CSL용 소닉파이프가 설치된 현장타설말뚝 사진,
도 7은 현장타설말뚝 건전도 측정을 위한 CSL의 개념도,
도 8a는 CSL용 소닉파이프가 설치된 현장타설말뚝 사진,
도 8b는 CSL용 소닉파이프가 설치된 철근망 사진,
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 현장타설말뚝 소닉 파이프를 이용한 쿨링 자동화시스템의 사시도,
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 현장타설말뚝 소닉 파이프를 이용한 쿨링 자동화시스템의 평면도,
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 탈부착 수직 연장배관과 상부연결배관의 사시도,
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 쿨링자동화 시스템을 적용한 현장타설말뚝 시공방법의 흐름도,
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이부에서 표시되는 중심부와 외곽부의 시간에 따른 온도 그래프,
도 14는 본 발명의 실시예에 따라 국부적으로 냉각이 실행되고 있는 현장타설말뚝 소닉 파이프를 이용한 쿨링 자동화시스템의 사시도,
도 15는 본 발명의 실시예에 따라 전체 냉각이 실행되고 있는 현장타설말뚝 소닉 파이프를 이용한 쿨링 자동화시스템의 사시도,
도 16은 본 발명의 실시예에 따른 제어부의 신호흐름을 나타낸 블록도를 도시한 것이다. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The accompanying drawings, which are incorporated in and constitute a part of the specification, illustrate preferred embodiments of the invention and, together with the description, serve to further the understanding of the technical idea of the invention, It should not be construed as limited.
Fig. 1 shows a photograph of a cast-in-place pile,
Fig. 2 is a graph showing the heat of hydration and the temperature of surrounding ground,
3 is a graph showing an internal temperature and a surface temperature value according to the aging time,
Figure 4 is a graph of temperature time versus diameter,
FIG. 5 is a conceptual perspective view of a cooling automation system using a submerged sonic pipe according to an embodiment of the present invention;
6 is a photograph of a cast-in-place pile installed with a sonic pipe for CSL,
Fig. 7 is a conceptual diagram of CSL for measuring the soundness of a pile in situ,
8A is a photograph of a cast-in-place pile installed with a sonic pipe for CSL,
8B is a photograph of a reinforcing net provided with a sonic pipe for CSL,
FIG. 9 is a perspective view of a cooling automation system using a submerged sonic pipe according to an embodiment of the present invention,
10 is a plan view of a cooling automation system using a cast-in-place pit sonic pipe according to an embodiment of the present invention,
FIG. 11 is a perspective view of a vertically extending and vertically extending piping according to an embodiment of the present invention,
FIG. 12 is a flowchart of a method of installing a cast-in-place pile applying a cooling automation system according to an embodiment of the present invention,
FIG. 13 is a graph illustrating a time-dependent temperature graph of a central part and an outer part of a display unit according to an exemplary embodiment of the present invention,
14 is a perspective view of a cooling automation system using a cast-in-place pit sonic pipe in which cooling is locally performed according to an embodiment of the present invention;
FIG. 15 is a perspective view of a cooling automation system using a cast-in-place pit sonic pipe in which the entire cooling is performed according to an embodiment of the present invention,
16 is a block diagram illustrating a signal flow of a control unit according to an embodiment of the present invention.

이상의 본 발명의 목적들, 다른 목적들, 특징들 및 이점들은 첨부된 도면과 관련된 이하의 바람직한 실시예들을 통해서 쉽게 이해될 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 통상의 기술자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The above and other objects, features, and advantages of the present invention will become more readily apparent from the following description of preferred embodiments with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments described herein but may be embodied in other forms. Rather, the embodiments disclosed herein are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the concept of the invention to those skilled in the art.

본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소 상에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제 3의 구성요소가 개재될 수도 있다는 것을 의미한다. 또한 도면들에 있어서, 구성요소들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다.In this specification, when an element is referred to as being on another element, it may be directly formed on another element, or a third element may be interposed therebetween. Also in the figures, the thickness of the components is exaggerated for an effective description of the technical content.

본 명세서에서 기술하는 실시예들은 본 발명의 이상적인 예시도인 단면도 및/또는 평면도들을 참고하여 설명될 것이다. 도면들에 있어서, 막 및 영역들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다. 따라서 제조 기술 및/또는 허용 오차 등에 의해 예시도의 형태가 변형될 수 있다. 따라서 본 발명의 실시예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니라 제조 공정에 따라 생성되는 형태의 변화도 포함하는 것이다. 예를 들면, 직각으로 도시된 영역은 라운드지거나 소정 곡률을 가지는 형태일 수 있다. 따라서 도면에서 예시된 영역들은 속성을 가지며, 도면에서 예시된 영역들의 모양은 소자의 영역의 특정 형태를 예시하기 위한 것이며 발명의 범주를 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서의 다양한 실시예들에서 제1, 제2 등의 용어가 다양한 구성요소들을 기술하기 위해서 사용되었지만, 이들 구성요소들이 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안 된다. 이들 용어들은 단지 어느 구성요소를 다른 구성요소와 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다. 여기에 설명되고 예시되는 실시예들은 그것의 상보적인 실시예들도 포함한다.Embodiments described herein will be described with reference to cross-sectional views and / or plan views that are ideal illustrations of the present invention. In the drawings, the thicknesses of the films and regions are exaggerated for an effective description of the technical content. Thus, the shape of the illustrations may be modified by manufacturing techniques and / or tolerances. Accordingly, the embodiments of the present invention are not limited to the specific forms shown, but also include changes in the shapes that are produced according to the manufacturing process. For example, the area shown at right angles may be rounded or may have a shape with a certain curvature. Thus, the regions illustrated in the figures have attributes, and the shapes of the regions illustrated in the figures are intended to illustrate specific forms of regions of the elements and are not intended to limit the scope of the invention. Although the terms first, second, etc. have been used in various embodiments of the present disclosure to describe various components, these components should not be limited by these terms. These terms have only been used to distinguish one component from another. The embodiments described and exemplified herein also include their complementary embodiments.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprises)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소는 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.The terminology used herein is for the purpose of illustrating embodiments and is not intended to be limiting of the present invention. In the present specification, the singular form includes plural forms unless otherwise specified in the specification. The terms "comprises" and / or "comprising" used in the specification do not exclude the presence or addition of one or more other elements.

아래의 특정 실시예들을 기술하는데 있어서, 여러 가지의 특정적인 내용들은 발명을 더 구체적으로 설명하고 이해를 돕기 위해 작성되었다. 하지만 본 발명을 이해할 수 있을 정도로 이 분야의 지식을 갖고 있는 독자는 이러한 여러 가지의 특정적인 내용들이 없어도 사용될 수 있다는 것을 인지할 수 있다. 어떤 경우에는, 발명을 기술하는 데 있어서 흔히 알려졌으면서 발명과 크게 관련 없는 부분들은 본 발명을 설명하는데 있어 별 이유 없이 혼돈이 오는 것을 막기 위해 기술하지 않음을 미리 언급해 둔다.In describing the specific embodiments below, various specific details have been set forth in order to explain the invention in greater detail and to assist in understanding it. However, it will be appreciated by those skilled in the art that the present invention may be understood by those skilled in the art without departing from such specific details. In some instances, it should be noted that portions of the invention that are not commonly known in the description of the invention and are not significantly related to the invention do not describe confusing reasons to explain the present invention.

이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 현장타설말뚝 소닉 파이프를 이용한 쿨링 자동화시스템(100)의 구성 및 기능에 대해 설명하도록 한다. 먼저 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 현장타설말뚝 소닉 파이프를 이용한 쿨링 자동화시스템(100)의 개념 사시도를 도시한 것이다. 본 발명의 실시예에 따른 쿨링 자동화시스템(100)은 현장말뚝 시공시 설치되는 Crosshole Sonic Logging(이하 CSL)용 소닉 파이프를 활용한 것을 특징으로 한다. Hereinafter, the structure and functions of a cooling automation system 100 using a pit-type sonic pipe according to an embodiment of the present invention will be described. 5 is a conceptual perspective view of a cooling automation system 100 using a submerged sonic pipe according to an embodiment of the present invention. The cooling automation system 100 according to the embodiment of the present invention utilizes Sonic Pipe for Crosshole Sonic Logging (CSL) installed at the time of on-site pile construction.

도 6은 CSL용 소닉파이프가 설치된 현장타설말뚝(1) 사진을 도시한 것이다. 그리고, 도 7은 현장타설말뚝 건전도 측정을 위한 CSL의 개념도를 도시한 것이다. 또한, 도 8a는 CSL용 소닉파이프가 설치된 현장타설말뚝(1) 사진이고 도 8b는 CSL용 소닉파이프가 설치된 철근망(2) 사진이다. Fig. 6 shows a photograph of a cast-in-place pile 1 in which a sonic pipe for CSL is installed. 7 is a conceptual diagram of the CSL for measuring the sound penetration of the pile. Fig. 8A is a photograph of a cast-in-place pile 1 in which a sonic pipe for CSL is installed, and Fig. 8B is a photograph of a bar net 2 in which a sonic pipe for CSL is installed.

CSL은 일반적으로 현장타설말뚝(1) 건전도를 측정하기 위해 설치되며 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 현장타설말뚝(1)의 길이방향을 따라 원주방향으로 서로 특정간격이격되어 설치되게 된다. 도 8b에 도시된 바와 같이, 현장타설말뚝(1) 시공시 철근망(2)에 소닉파이프를 결합하여 굴착된 천공에 삽입되게 된다. The CSL is generally installed to measure the soundness of the ground drilled piles 1 and as shown in Figs. 6 and 7, the drilled piles 1 are installed so as to be spaced apart from each other in the circumferential direction along the longitudinal direction of the drilled piles 1 do. As shown in FIG. 8B, a sonic pipe is connected to the reinforcing net 2 when the drilled shaft 1 is installed, and the drilled hole is inserted into the drilled hole.

본 발명의 실시예에 따른 쿨링자동화 시스템(100)은 이러한 기 설치된 CSL용 소닉파이프를 황용하게 된다. 파이프 쿨링 공법을 적용하기 위하여 전체 소닉파이프를 연결하고 발생수화열 크기에 따른 쿨링범위를 조절하기 위한 조절밸브와 제어부(70)를 통한 조절밸브의 개폐를 통해 국부 냉각과 전체 냉각이 가능하게 된다. The cooling automation system 100 according to the embodiment of the present invention uses such pre-installed CSL sonic pipes. In order to apply the pipe cooling method, it is possible to connect the entire sonic pipe and to open and close the control valve through the control valve 70 for controlling the cooling range according to the generated heat quantity and to perform the local cooling and the entire cooling.

도 9는 본 발명의 실시예에 따른 현장타설말뚝 소닉 파이프를 이용한 쿨링 자동화시스템(100)의 사시도를 도시한 것이다. 그리고 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 현장타설말뚝 소닉 파이프를 이용한 쿨링 자동화시스템(100)의 평면도를 도시한 것이다. FIG. 9 is a perspective view of a cooling automation system 100 using a submerged sonic pipe according to an embodiment of the present invention. And FIG. 10 is a plan view of a cooling automation system 100 using a submerged sonic pipe according to an embodiment of the present invention.

도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 현장타설말뚝 소닉 파이프를 이용한 쿨링 자동화시스템(100)은, 지반굴착 후, 굴착된 천공에 철근망(2)과 함께 설치되는 다수의 소닉 파이프와, 다수의 소닉 파이프의 하부끝단을 서로 연결하는 하부연결배관(30)을 갖는 냉각 파이프를 포함하여 구성된다. As shown in FIGS. 9 and 10, a cooling automation system 100 using a cast-in-place pit sonic pipe according to an embodiment of the present invention is installed together with a reinforcing net 2 on excavated perforations after ground excavation And a cooling pipe having a plurality of sonic pipes and a lower connecting pipe (30) connecting the lower ends of the plurality of sonic pipes to each other.

따라서 콘크리트 타설 후, 상부로 노출된 소닉파이프의 상부끝단으로 냉각수를 유입하여 상기 하부연결배관(30)을 통해 상기 냉각수가 또 다른 소닉파이프로 유동한 후, 또 다른 소닉파이프의 상부끝단으로 배출되어, 콘크리트 양생과정에서 중심부와 외곽부 간의 온도차이를 저감시키게 된다. Therefore, after the concrete is poured, the cooling water flows into the upper end of the sonic pipe exposed at the upper part, the cooling water flows to another sonic pipe through the lower connection pipe 30, and then is discharged to the upper end of another sonic pipe , The temperature difference between the center part and the outer part is reduced during the concrete curing process.

또한, 도 5에 도시된 바와 같이, 콘크리트 양생과정에서 중심부의 온도를 실시간으로 측정하는 중심부온도센서(71)와, 외곽부의 온도를 실시간으로 측정하는 외곽부온도센서(72)를 포함하여 구성된다. 5, a central temperature sensor 71 for measuring the temperature of the center portion in real time in the process of curing concrete and an outer temperature sensor 72 for measuring the temperature of the outer portion in real time are provided .

그리고, 소닉파이프로 냉각수를 공급시키기 위한 냉각수공급수단(3)와, 소닉파이프 내부 일측에 구비되는 제1조절밸브(61)를 포함하여 구성된다. 따라서 중심부온도센서(71)와 상기 외곽부 온도센서(72)에서 측정된 값을 기반으로 제어부(70)는 중심부와 외곽부의 온도차이를 산출하고, 이러한 온도차이를 기반으로 상기 냉각수공급수단(3)과 제1조절밸브(61)를 제어하게 된다. A cooling water supply means 3 for supplying cooling water to the sonic pipe; and a first control valve 61 provided at one side of the sonic pipe. The controller 70 calculates the temperature difference between the central part and the outer part based on the values measured by the central temperature sensor 71 and the outer temperature sensor 72. Based on the temperature difference, And the first control valve 61 are controlled.

또한, 기 설정된 온도차이 범위가 저장되는 데이터베이스(73)와 측정된 값을 디스플레이하는 디스플레이부(74)를 포함하여 구성될 수 있으며, 제어부(70)는 온도차이가 기 설정된 온도차이 범위가 되도록 냉각수공급수단(3)과 제1조절밸브(61)를 제어하게 된다. The controller 70 may include a database 73 in which a predetermined temperature difference range is stored and a display unit 74 that displays the measured value. The controller 70 controls the temperature of the cooling water The supply means 3 and the first control valve 61 are controlled.

그리고 도 5에 도시된 바와 같이, 소닉파이프는, 제1소닉파이프(21)와 제2소닉파이프(23)를 갖는 냉각 파이프쌍(20)으로 구성될 수 있음을 알 수 있다. 그리고, 하부연결배관(30)을 제1소닉파이프(21)와 제2소닉파이프(23)의 하단을 서로 연결하도록 구비된다. 따라서 제1소닉파이프(21) 상부 끝단의 유입단(22)을 통해 냉각수가 유입되며 제1소닉파이프(21), 하부연결배관(30), 제2소닉파이프(23)를 유동한 후, 냉각수가 제2소닉파이프(23) 상부 끝단의 배출단(24)을 통해 배출되게 된다. 5, it can be seen that the sonic pipe can consist of a pair of cooling pipes 20 having a first sonic pipe 21 and a second sonic pipe 23. The lower connection pipe 30 is provided to connect the lower ends of the first and second sonic pipes 21 and 23 to each other. The cooling water flows into the first sonic pipe 21, the lower connecting pipe 30 and the second sonic pipe 23 through the inlet end 22 of the upper end of the first sonic pipe 21, Is discharged through the discharge end (24) at the upper end of the second sonic pipe (23).

이러한 냉각 파이프쌍(20)은 복수로 구성될 수 있다. 예를 들어, 그리고, 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이, 총 4개의 냉각파이프쌍(20)(소닉파이프 8개)으로 구성될 수 있다. These cooling pipe pairs 20 can be composed of a plurality of cooling pipes. For example, and as shown in Figs. 9 and 10, a total of four cooling pipe pairs 20 (eight sonic pipes) can be constructed.

그리고, 특정 냉각파이프쌍(20)의 제2소닉파이프(23)와 다른 특정 냉각파이프쌍(20)의 제1소닉파이프(21)의 상단을 상부연결배관(40)으로 통해 서로 연결하게 된다. 따라서 특정 냉각파이프쌍(20)의 제1소닉파이프(21)의 유입단(22)을 통해 냉각수가 유입되면 하부연결배관(30)과 상부연결배관(40)을 통해 모든 소닉파이프를 순환하여 배출될 수 있게 된다. The upper part of the first sonic pipe 21 of the specific cooling pipe pair 20 and the second sonic pipe 23 of the specific cooling pipe pair 20 are connected to each other through the upper connection pipe 40. Therefore, when the coolant flows in through the inlet end 22 of the first sonic pipe 21 of the specific cooling pipe pair 20, all the sonic pipes are circulated and discharged through the lower connection pipe 30 and the upper connection pipe 40 .

그리고, 이러한 소닉파이프의 상단 내부 일측에 제1조절밸브(61)가 설치되며, 상부연결배관(40)에는 제2조절밸브(62)가 설치되게 된다. 또한, 제1소닉파이프(21)와 제2소닉파이프(23)의 상부로 탈부착가능한 수직 연장배관(50)을 포함할 수 있고, 이러한 상부연결배관(40)은 수직연장배관(50) 사이에 구비되도록 구성될 수 있다. 도 11은 본 발명의 실시예에 따른 수직 연장배관과 상부연결배관(40)의 사시도를 도시한 것이다. A first control valve 61 is installed on one side of the upper end of the sonic pipe and a second control valve 62 is installed on the upper connection pipe 40. It is also possible to include a vertical extension pipe 50 detachable to the top of the first sonic pipe 21 and the second sonic pipe 23 and this upper connection pipe 40 may be provided between the vertical extension pipes 50 As shown in FIG. 11 is a perspective view of a vertical extension pipe and an upper connection pipe 40 according to an embodiment of the present invention.

수직연장배관(50)은 유연호스 또는 플라스틱 호스로 구성될 수 있으며, 소닉파이프 상단과 수직연장배관(50) 사이는 고무 커플링을 통해 긴밀을 유지하면서 탈부착되어질 수 있도록 구성된다. 그리고 앞서 언급한 제1조절밸브(61)는 수직연장배관(50)에 설치될 수 있고, 제2조절밸브(62)는 상부연결배관(40) 내 일측에 구비될 수 있다. 따라서 수직연장배관(50)와 제1조절밸브(61), 상부연결배관(40)과 제2조절밸브(62)가 일체로, 기 설치된 소닉파이프 상단에 부착될 수 있어 기존의 소닉파이프를 그대로 활용하면서 쿨링시스템(100)으로 적용될 수 있게 된다. The vertical extension pipe 50 may be composed of a flexible hose or a plastic hose, and the upper end of the sonic pipe and the vertical extension pipe 50 may be detachably attached to each other while maintaining tightness through a rubber coupling. The first control valve 61 may be installed on the vertical extension pipe 50 and the second control valve 62 may be provided on the inner side of the upper connection pipe 40. Therefore, the vertical extension pipe 50, the first control valve 61, the upper connection pipe 40, and the second control valve 62 can be integrally attached to the top of the previously installed sonic pipe, So that it can be applied to the cooling system 100.

또한, 제어부(70)는 중심부 온도센서(71)에서의 측정값과 외곽부 온도센서(72)에서의 측정값에 의한 온도차이를 기반으로, 제1조절밸브(61)와 제2조절밸브(62)를 제어하여 냉각수가 냉각파이프(10) 전체를 유동하여 배출되거나, 특정 냉각파이프쌍(20) 일부만 유동하여 배출되도록 조절할 수 있다. The control unit 70 controls the first control valve 61 and the second control valve 61 based on the temperature difference between the measured value at the center temperature sensor 71 and the measured value at the outer- 62 so that the cooling water can be discharged through the entire cooling pipe 10 or discharged, or only a part of the specific cooling pipe pair 20 can be flowed and discharged.

도 12는 본 발명의 실시예에 따른 쿨링자동화 시스템(100)을 적용한 현장타설말뚝(1) 시공방법의 흐름도를 도시한 것이다. 그리고, 도 13은 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이부(74)에서 표시되는 중심부와 외곽부의 시간에 따른 온도 그래프를 도시한 것이다. 또한, 도 14는 본 발명의 실시예에 따라 국부적으로 냉각이 실행되고 있는 현장타설말뚝 소닉 파이프를 이용한 쿨링 자동화시스템(100)의 사시도를 도시한 것이고, 도 15는 본 발명의 실시예에 따라 전체 냉각이 실행되고 있는 현장타설말뚝 소닉 파이프를 이용한 쿨링 자동화시스템(100)의 사시도를 도시한 것이다. 또한, 도 16은 본 발명의 실시예에 따른 제어부(70)의 신호흐름을 나타낸 블록도를 도시한 것이다. FIG. 12 is a flowchart illustrating a method of installing a drilling pile 1 in which a cooling automation system 100 according to an embodiment of the present invention is applied. 13 is a graph illustrating a temperature graph of the center part and the outer part displayed in the display part 74 according to the embodiment of the present invention with respect to time. Figure 14 is a perspective view of a cooling automation system 100 using a locally cast pit sonic pipe that is locally cooled according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a perspective view of a cooling automation system 100 using a field-inserted pile sonic pipe undergoing cooling. 16 is a block diagram showing a signal flow of the control unit 70 according to the embodiment of the present invention.

본 발명의 실시예에 따른 쿨링 자동화 시스템(100)을 이용한 현장타설말뚝 시공방법은, 먼저, 굴착수단에 의해 지반을 굴착하고(S1), 굴착된 천공 내로 철근망(2)과, 앞서 언급한 제1소닉파이프(21)와 제2소닉파이프(23)가 하부연결배관(30)으로 연결된 냉각파이프 쌍(20)이 복수로 상부연결배관(40)에 의해 연결된 냉각파이프(10)를 설치하게 된다(S2). The method of constructing a pouring pit using a cooling automation system 100 according to an embodiment of the present invention comprises the steps of (1) excavating a ground by an excavating means, (1) inserting the reinforcing net 2 into the excavated pit, A pair of cooling pipes 20 in which the first sonic pipe 21 and the second sonic pipe 23 are connected to the lower connecting pipe 30 are provided with a plurality of cooling pipes 10 connected by the upper connecting pipe 40 (S2).

그리고 내부로 콘크리트를 타설하여 양생이 시작되게 된다(S3). 콘크리트 양생과정에서 중심부온도센서(71)가 중심부의 온도를 실시간으로 측정하고, 외곽부온도센서(72)가 외곽부의 온도를 실시간으로 측정하고 제어부(70)가 온도차이를 산출하게 된다(S4). Curing is started by pouring concrete into the inside (S3). In the concrete curing process, the central temperature sensor 71 measures the temperature of the central portion in real time, the outer frame temperature sensor 72 measures the temperature of the outer frame in real time, and the controller 70 calculates the temperature difference (S4) .

그리고 제어부(70)는 산출된 온도차이가 설정된 온도차이 범위를 초과하는 경우, 냉각수 공급수단(3)을 작동시켜, 상부로 노출된 특정 제1소닉파이프(21) 상부끝단의 유입단(22)으로 냉각수를 공급하여 하부연결배관(30)과 상부연결배관(40)을 통해 냉각수가 다수의 소닉파이프로 유동한 후, 마지막 제2소닉파이프(23)의 상부끝단의 배출단(24)으로 배출되도록 하여, 온도차이를 저감시키게 된다(S5). When the calculated temperature difference exceeds the set temperature difference range, the controller 70 activates the cooling water supply means 3 so that the inlet end 22 of the upper end of the specific first sonic pipe 21, which is exposed upward, The cooling water is supplied to the plurality of sonic pipes through the lower connection pipe 30 and the upper connection pipe 40 and then discharged to the discharge end 24 of the upper end of the last second sonic pipe 23 So that the temperature difference is reduced (S5).

또한, 제어부(70) 온도차이를 기반으로 데이터 베이스(73)에 저장된 온도차이 범위가 되도록 냉각수공급수단(3)과 소닉파이프 일측에 구비되는 제1조절밸브(61) 및 제2조절밸브(62)를 제어할 수 있다. The first control valve 61 and the second control valve 62 provided at one side of the sonic pipe and the cooling water supply means 3 are disposed in the temperature difference range stored in the database 73 based on the temperature difference of the controller 70. [ Can be controlled.

앞서 언급한 바와 같이, 냉각파이프(10)는, 제1소닉파이프(21)와 제2소닉파이프(23)를 갖는 냉각 파이프쌍(20)을 복수로 포함하여 구성될 수 있으며, 하부연결배관(30)은 제1소닉파이프(21)와 상기 제2소닉파이프(23)의 하단을 서로 연결하도록 구비되며, 특정 냉각파이프쌍(20)의 제2소닉파이프(23)와 다른 특정 냉각파이프쌍(20)의 제1소닉파이프(21)의 상단은 상부연결배관(40)을 통해 서로 연결되어 진다. The cooling pipe 10 may be configured to include a plurality of cooling pipe pairs 20 having a first sonic pipe 21 and a second sonic pipe 23, 30 are provided to connect the first sonic pipe 21 and the lower end of the second sonic pipe 23 to each other so that the second sonic pipe 23 of the particular cooling pipe pair 20 is connected to another specific cooling pipe pair The upper ends of the first sonic pipes 21 of the first and second heat sinks 20 are connected to each other through the upper connecting pipe 40.

그리고, 제어부(70)은 상기 온도차이를 기반으로, 제1조절밸브(61)와 상기 제2조절밸브(62)를 개폐 제어하여 도 15에 도시된 바와 같이, 냉각수가 냉각파이프(10) 전체를 유동하여 배출되거나, 필요에 따라 특정 냉각파이프쌍(20) 일부만 유동하여 배출되도록 조절할 수 있다. The control unit 70 controls the opening and closing of the first control valve 61 and the second control valve 62 based on the temperature difference so that the cooling water is circulated through the entire cooling pipe 10 Or only a part of a specific pair of cooling pipes 20 may be flowed and discharged as necessary.

또한, 상기와 같이 설명된 장치 및 방법은 상기 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.It should be noted that the above-described apparatus and method are not limited to the configurations and methods of the embodiments described above, but the embodiments may be modified so that all or some of the embodiments are selectively combined .

1:현장타설말뚝
2:철근망
3:냉각수공급수단
10:냉각파이프
20:냉각파이프쌍
21:제1소닉파이프
22:유입단
23:제2소닉파이프
24:배출단
30:하부연결배관
40:상부연결배관
50:수직 연장배관
61:제1조절밸브
62:제2조절밸브
70:제어부
71:중심부온도센서
72:외곽부온도센서
73:데이터베이스
74:디스플레이부
100:현장타설말뚝 소닉 파이프를 이용한 쿨링 자동화시스템1: Field casting pile
2: Reinforcing mesh
3: Cooling water supply means
10: cooling pipe
20: Cooling pipe pair
21: First Sonic Pipe
22: inlet end
23: Second Sonic Pipe
24: Discharge end
30: Lower connection piping
40: Upper connection piping
50: Vertical extension piping
61: first control valve
62: Second control valve
70:
71: Center temperature sensor
72: Outside temperature sensor
73: Database
74:
100: Cooling automation system using on-site cast pile sonic pipe

Claims

현장타설말뚝 시공시 설치되는 CSL용 소닉 파이프를 활용한 쿨링 자동화시스템에 있어서,
지반굴착 후, 굴착된 천공에 철근망과 함께 설치되는 다수의 소닉파이프; 및
다수의 소닉 파이프의 하부끝단을 서로 연결하는 하부 연결배관;을 갖는 냉각 파이프를 포함하여,
콘크리트 타설 후, 상부로 노출된 상기 소닉파이프의 상부끝단으로 냉각수를 유입하여 상기 하부연결배관을 통해 상기 냉각수가 또 다른 소닉파이프로 유동한 후, 상기 또 다른 소닉파이프의 상부끝단으로 배출되어, 콘크리트 양생과정에서 중심부와 외곽부 간의 온도차이를 저감시키는 것을 특징으로 하는 현장타설말뚝 소닉 파이프를 이용한 쿨링 자동화시스템.
A cooling automation system using Sonic Pipe for CSL to be installed at the time of casting a spot pile,
A plurality of sonic pipes installed along the reinforcing net on the excavated perforations after excavation of the ground; And
And a lower connection pipe connecting the lower ends of the plurality of sonic pipes to each other,
After the concrete is poured, the cooling water flows into the upper end of the sonic pipe exposed at the upper part, the cooling water flows to the another sonic pipe through the lower connection pipe, and then is discharged to the upper end of the another sonic pipe, Wherein the temperature difference between the central part and the outer part is reduced during the curing process.

제 1항에 있어서,
콘크리트 양생과정에서 상기 중심부의 온도를 실시간으로 측정하는 중심부온도센서와, 상기 외곽부의 온도를 실시간으로 측정하는 외곽부온도센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 현장타설말뚝 소닉 파이프를 이용한 쿨링 자동화시스템.
The method according to claim 1,
A center temperature sensor for measuring the temperature of the center part in real time during the concrete curing process and an outer temperature sensor for measuring the temperature of the outer part in real time.

제 2항에 있어서,
상기 소닉파이프로 냉각수를 공급시키기 위한 냉각수공급수단; 및
상기 소닉파이프 내부 일측에 구비되는 제1조절밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 현장타설말뚝 소닉 파이프를 이용한 쿨링 자동화시스템.
3. The method of claim 2,
Cooling water supply means for supplying cooling water to the sonic pipe; And
And a first control valve provided on one side of the sonic pipe.

제 3항에 있어서,
상기 중심부온도센서와 상기 외곽부 온도센서에서 측정된 값을 기반으로 중심부와 외곽부의 온도차이를 산출하고, 상기 온도차이를 기반으로 상기 냉각수공급수단과 상기 제1조절밸브를 제어하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 현장타설말뚝 소닉 파이프를 이용한 쿨링 자동화시스템.
The method of claim 3,
And a control unit for calculating the temperature difference between the central part and the outer part based on the values measured by the central part temperature sensor and the outer part temperature sensor and controlling the cooling water supply unit and the first control valve based on the temperature difference And the cooling automation system using the sonic pile sonic pipe.

제 4항에 있어서,
기 설정된 온도차이 범위가 저장되는 데이터베이스와 상기 측정된 값을 디스플레이하는 디스플레이부를 포함하고,
상기 제어부는 상기 온도차이가 상기 기 설정된 온도차이 범위가 되도록 상기 냉각수공급수단과 상기 제1조절밸브를 제어하는 것을 특징으로 하는 현장타설말뚝 소닉 파이프를 이용한 쿨링 자동화시스템.
5. The method of claim 4,
A database in which a predetermined temperature difference range is stored, and a display unit for displaying the measured value,
Wherein the control unit controls the cooling water supply unit and the first control valve so that the temperature difference is within the predetermined temperature difference range.

제 5항에 있어서,
상기 냉각파이프는,
제1소닉파이프와 제2소닉파이프를 갖는 냉각 파이프쌍을 복수로 포함하고,
상기 하부연결배관을 상기 제1소닉파이프와 상기 제2소닉파이프의 하단을 서로 연결하도록 구비되며,
특정 냉각파이프쌍의 제2소닉파이프와 다른 특정 냉각파이프쌍의 제1소닉파이프의 상단을 서로 연결하는 상부연결배관을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 현장타설말뚝 소닉 파이프를 이용한 쿨링 자동화시스템.
6. The method of claim 5,
The cooling pipe
A plurality of pairs of cooling pipes each having a first sonic pipe and a second sonic pipe,
The lower connecting pipe is connected to the lower ends of the first and second sonic pipes,
Further comprising an upper connection pipe connecting the second sonic pipe of the specific cooling pipe pair and the upper end of the first sonic pipe of the other specific cooling pipe pair to each other.

제 6항에 있어서,
상기 제1소닉파이프와 상기 제2소닉파이프의 상부로 탈부착가능한 수직 연장배관을 더 포함하고, 상기 상부연결배관은 상기 수직연장배관 사이에 구비되는 것을 특징으로 하는 현장타설말뚝 소닉 파이프를 이용한 쿨링 자동화시스템.
The method according to claim 6,
Further comprising a vertically extending pipe detachably attachable to an upper portion of the first sonic pipe and the second sonic pipe, wherein the upper connecting pipe is provided between the vertically extending pipes. system.

제 7항에 있어서,
상기 수직연장배관은 유연호스 또는 플라스틱 호스로 구성되는 것을 특징으로 하는 현장타설말뚝 소닉 파이프를 이용한 쿨링 자동화시스템.
8. The method of claim 7,
Wherein the vertical extension pipe comprises a flexible hose or a plastic hose.

제 7항에 있어서,
상기 제1조절밸브는 상기 수직연장배관에 구비되고,
상기 상부연결배관 내 일측에 구비되는 제2조절밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 현장타설말뚝 소닉 파이프를 이용한 쿨링 자동화시스템.
8. The method of claim 7,
Wherein the first control valve is provided in the vertical extension pipe,
Further comprising a second control valve provided on one side of the upper connection pipe.

제 9항에 있어서,
상기 제어부는 상기 온도차이를 기반으로, 상기 제1조절밸브와 상기 제2조절밸브를 제어하여 상기 냉각수가 냉각파이프 전체를 유동하여 배출되거나, 특정 냉각파이프쌍 일부만 유동하여 배출되도록 조절하는 것을 특징으로 하는 현장타설말뚝 소닉 파이프를 이용한 쿨링 자동화시스템.
10. The method of claim 9,
Wherein the control unit controls the first control valve and the second control valve to control the cooling water to flow through the entire cooling pipe or to discharge only a part of a specific pair of cooling pipes based on the temperature difference, Cooling automation system using sonic pile of pile casting.

쿨링 자동화 시스템을 이용한 현장타설말뚝 시공방법에 있어서,
굴착수단에 의해 지반을 굴착하는 단계;
굴착된 천공 내로 철근망과, 제 1항에 따른 냉각파이프를 설치하는 단계;
콘크리트를 타설하여 양생이 시작되는 단계;
콘크리트 양생과정에서 중심부온도센서가 중심부의 온도를 실시간으로 측정하고, 외곽부온도센서가 외곽부의 온도를 실시간으로 측정하고 제어부가 온도차이를 산출하는 단계; 및
상기 온도차이가 설정된 온도차이 범위를 초과하는 경우, 냉각수 공급수단에 의해, 상부로 노출된 냉각 파이프의 소닉파이프 상부끝단으로 냉각수를 유입하여 상기 하부연결배관을 통해 상기 냉각수가 또 다른 소닉파이프로 유동한 후, 상기 또 다른 소닉파이프의 상부끝단으로 배출되어, 온도차이를 저감시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 쿨링 자동화 시스템을 이용한 현장타설말뚝 시공방법.
In a method of constructing an in-situ casting pile using a cooling automation system,
Excavating the ground by excavation means;
Installing a reinforcing net into the drilled perforations and a cooling pipe according to claim 1;
The concrete is poured into the curing step;
Measuring the temperature of the central part in real time in the concrete curing process, measuring the temperature of the outer part in real time in the outer part temperature sensor, and calculating the temperature difference in the control part; And
When the temperature difference exceeds the set temperature difference range, the cooling water is supplied to the upper end of the sonic pipe of the upper exposed cooling pipe by the cooling water supply means, and the cooling water flows to the other sonic pipe through the lower connecting pipe. And then discharging the heat to the upper end of the another sonic pipe to reduce the temperature difference.

제 11항에 있어서,
상기 온도차이를 저감시키는 단계는, 상기 제어부 상기 온도차이를 기반으로 데이터 베이스에 저장된 온도차이 범위가 되도록 상기 냉각수공급수단과 상기 소닉파이프 일측에 구비되는 제1조절밸브를 제어하는 것을 특징으로 하는 쿨링 자동화 시스템을 이용한 현장타설말뚝 시공방법.
12. The method of claim 11,
Wherein the controller controls the cooling water supply unit and the first control valve provided on one side of the sonic pipe so that the temperature difference is stored in the database based on the temperature difference of the control unit. Construction method of cast - in - place pile using automated system.

제 12항에 있어서,
상기 냉각파이프는, 제1소닉파이프와 제2소닉파이프를 갖는 냉각 파이프쌍을 복수로 포함하고, 상기 하부연결배관을 상기 제1소닉파이프와 상기 제2소닉파이프의 하단을 서로 연결하도록 구비되며, 특정 냉각파이프쌍의 제2소닉파이프와 다른 특정 냉각파이프쌍의 제1소닉파이프의 상단을 서로 연결하는 상부연결배관을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 쿨링 자동화 시스템을 이용한 현장타설말뚝 시공방법.
13. The method of claim 12,
Wherein the cooling pipe includes a plurality of pairs of cooling pipes each having a first sonic pipe and a second sonic pipe, the lower connecting pipe being connected to the lower ends of the first and second sonic pipes, Further comprising an upper connection pipe connecting the second sonic pipe of the specific cooling pipe pair and the upper end of the first sonic pipe of another specific cooling pipe pair to each other.

제 13항에 있어서,
상기 제1소닉파이프 상부와 상기 제2소닉파이프 상부 측에 탈부착되는 수직 연장배관을 더 포함하며, 상기 제1조절밸브는 상기 수직 연장배관에 구비되고, 상기 상부연결배관 내 일측에 구비되는 제2조절밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 쿨링 자동화 시스템을 이용한 현장타설말뚝 시공방법.
14. The method of claim 13,
Further comprising: a vertical extension pipe detachably attached to the upper portion of the first sonic pipe and the upper portion of the second sonic pipe, wherein the first control valve is provided in the vertical extension pipe, And a control valve for controlling the pouring of the pile.

제 14항에 있어서,
상기 온도차이를 저감시키는 단계에서 상기 제어부가 상기 온도차이를 기반으로, 상기 제1조절밸브와 상기 제2조절밸브를 제어하여 상기 냉각수가 냉각파이프 전체를 유동하여 배출되거나, 특정 냉각파이프쌍 일부만 유동하여 배출되도록 조절하는 것을 특징으로 하는 쿨링 자동화 시스템을 이용한 현장타설말뚝 시공방법.15. The method of claim 14,
The control unit controls the first control valve and the second control valve based on the temperature difference so that the cooling water flows through the entire cooling pipe and is discharged, The method according to claim 1, wherein the pouring of the pile is performed by using a cooling automation system.