KR200205063Y1 - 클리노메터의 보조측정기구 - Google Patents

Abstract

본 고안은 종래 클리노메터로 측정하기 곤란 하였던 측정부위가 협소하고,패인 소형의 층면과 선구조 측정을 가능하게 할 목적으로 안출된 보조측정기구에 관한 것이다.

본 고안은 상기의 목적을 달성하기 위하여 클리노메터(a)의 본체(1) 하부에 결합할 수 있도록 된 봉(2)과, 봉의 하단에서 축(4)에 의해 결합된 상태에서 클리노메터의 측정기준면인 측면(1a) 및 바닥면(1b)과 일치하는 측정기준면을 갖는 접지구(3)와, 접지구의 회전부에 형성한 경사각측정눈금(5)으로 구성되어 클리노메터에 결합된 상태에서 사용할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 클리노메터의 보조측정기구를 새로이 제시한다.

상기 구성에 종래 불가능하였던 협소지역의 경사방향경사등과 같은 각종 측정값을 용이하게 측정할 수 있게 된다.

Description

클리노메터의 보조측정기구

본 고안은 암석의 물리적 특성을 파악하기 위해 지층과 선구조등의 경사방향(dip direction),주향(strike),경사각(angle of dip),트랜드(trand), 플런지(plunge) 등을 측정할 때 사용하는 클리노메터에 관한 것으로 보다 상세히는 기존의 클리노메터에 부착하여 소형의 층면과 선구조에서 이들 값을 용이하고 정확하게 측정할 수 있도록 한 보조측정기구에 관한 것이다.

클리노메터는 본체에 부착된 기포관과 콤파스, 본체에 절첩가능하도록 부착된 반사경 및 반사경과 본체가 이루는 각을 측정하기 위한 경사각측정눈금으로 구성되어 암석의 면구조 파악에 필요한 경사방향/경사(dip direction dip angle), 주향(strike)등을 측정하고, 선구조(lineation) 파악에 필요한 플런지(plunge), 피치(pitch), 트랜드(trand)등을 측정하는 기구이다.

이와 같은 클리노메터는 기포관에 의해 수평을 유지한 상태에서 콤퍼스를 이용하여 주향등을 측정하고, 본체바닥면과 반사경 바닥면을 이용하여 경사방향 및 경사를 측정하며, 바닥면선을 이용하여 플런지나 트랜드등의 방향과 경사각을 측정하도록 되어 있으며, 콤파스에 의한 측정오차값을 최소화 하기 위하여 일정한 크기(통상 8x5x2cm 규격)로 제작되며 측정시 주향과 경사방향에 본체의 일면을 일치시키고 수평을 유지한 상태에서 이들 값을 측정하게 된다.

따라서 크리노메터로 측정가능한 암석의 면구조 및 선구조는 본체측면의 최소길이에 의해 제한받으며(약 5cm), 복잡한 구조를 갖는 암석이나 측정할 부위가 암석 내부에 깊이 패인 경우에는 측정이 거의 불가능한 문제점이 있었다.

또한 종래의 클리노 메타는 콤파스의 눈금표시가 각 방위별로 0-90。단위로만 표시되어 방위각표시 방법(예, N 60。 W 등) 위주로 표시됨으로서 초보자들이나 방위각 개념이 익숙치 않은 학생들이 필드작업에 많은 오류를 일으키는 문제점이 있었다.

즉,경사방향은 한방향으로만 나타나기 때문에 측정오류를 범할 수 없으나 주향에 따르는 경사는 두방향(180。차이)을 구분하여야 하기 때문에 항상 오류를 범할 소지를 안고 있었다.

본 고안은 불규칙하고 소규모의 층면 및 선구조에서도 정확한 측정값을 얻을 수 있고, 움푹패인 부분의 내부 면구조 및 선구조 측정도 가능하며, 콤파스상의 방위각 표시눈금이외에도 360。 전 각도에서 측정값의 표시가 가능하도록 할 목적으로 안출된 것이다.

이를 위하여 본 고안은 클리노메터의 본체하단에 결합할 수 있도록 봉을 구성하고 봉의 하단에는 양면을 절취하여 평면부를 형성하고 여기에 축을 중심으로 180。 범위로 회전하는 접지구를 결합하며, 접지구의 상단에 표시한 기준선과 0점이 일치하도록 평면부에 경사각측정눈금을 표시한 구성의 보조측정기구와 클리노메터의 콤파스의 방위각 표시눈금의 외주부로 시계방향 표시한 360。전방위표시눈금과 반시계방향으로 표시한 360。전방위표시눈금을 새긴 구성의 클리노메터 보조측정기를 새로이 제시한다.

도1은 본 고안의 구성도

도2a는 본 고안의 결합상태를 보인 측면도

도2b는 본 고안의 다른 실시례도

도3은 본 고안에 의한 클리노메터의 평면 상태도

도4a는 본 고안에 의한 각측정부의 구성확대도

도4b는 종래 클리노메터의 각측정부 구성도

도5는 본 고안에 의한 암석의 측정항목도

도6a 및 도6b는 본 고안에 의한 보조측정기구를 사용하여 소형 플런지를 측정하는 사용상태도

*주요부호의 명칭

a.클리노메터(clinometer) b.보조측정기구

1.클리노메터본체 1a.측면 1b.바닥면 1c.콤파스

1d.방위각표시눈금 1e.경사각측정침 1f.경사각 측정눈금

2.봉 2a.나사 2b.평면부 2c.축공

3.접지구 3a.평면체 3b.날개 3c.축공

4.축 5.경사각측정눈금 5a.기준선 5b.눈금

6.360。 전방위표시눈금

본 고안은 클리노메터(a)의 본체(1) 하부에 결합할 수 있도록 된 봉(2)과, 봉의 하단에서 축(4)에 의해 결합된 상태에서 클리노메터의 측정기준면인 측면(1a) 및 바닥면(1b)과 일치하는 측정기준면을 갖는 접지구(3)와, 접지구의 회전부에 형성한 경사각측정눈금(5)으로 구성되어 클리노메터에 결합된 상태에서 사용할 수 있도록 한 구성을 갖는다.

각 도면은 상기한 구성의 기본 실시례로서 표현된 것으로 본 고안에 의한 보조측정기구(b)는 봉(2), 접지구(3) 및 봉과 접지구를 결합하는 축(4) 및 봉과 접지구의 축둘레에 형성한 경사각측정눈금(5)으로 구성된다.

봉(2)은 클리노메터 본체(1)의 하단부에 부착할 수 있도록 상단에 나사(2a)를 형성하고, 타단은 양측면을 절취하여 평면부(2b)를 형성하고 그 중앙부에 좌우면을 관통하는 축공(2c)이 형성된 구조로 비자성을 띠는 금속재,플라스틱 또는 탄소재 등을 사용하고, 길이/직경 및 봉의 형태는 필요에 따라 가감 및 변형할 할 수 있는 것으로 제한을 받지 않는다.

예를 들면, 도2a와 같이 봉과 클리노메터 본체를 결합함에 있어서 본체의 바닥부에 봉을 삽입할 수 있는 홈(1g)을 형성하고 봉의 단부에 절첩구(7)를 형성하여 본체에 일체로 결합되게 하거나 본체 바닥에 기타의 고정구를 형성하여 봉을 고정시킬 수 있는 것이다.

접지구(3)는 봉에 의해 클리노메터에 결합하였을 때 클리노메터의 측정 기준면인 측면 및 바닥면과 정확한 평행을 이루는 축소된 기준면으로서의 작용을 하는 것으로 선구조나 면구조 측정시 측정기준면이 되는 클리노메터본체(1)의 바닥면(1b) 및 측면(1a)과 평행한 면을 유지하는 방형 평면체(3a)와 평면체의 상부에서 좌우측으로 돌출되는 날개(3b) 및 좌우날개를 관통하는 축공(3c)으로 구성된다.

접지구를 구성하는 평면체의 규격은 봉의 직경에 비례하여 결정함이 바람직하고 대략 평면체의 각 측면이 봉에 외접하는 크기로 제작된다.

접지구의 양날개 사이로 봉의 평면부(2b)가 밀착하여 삽입한 후 축공에 축(4)을 삽입함으로서 접지구(3)와 봉(2)이 결합되며, 접지구는 봉에 대하여 180。 범위로 회전할 수 있게 하고, 봉과 접지구의 결합부에서의 밀착성을 높이고 원활하고 정확한 회전을 도모할 수 있도록 도2b에 도시된 바와 같이 봉하단의 평면부(2b)에 축공(2c)를 중심으로한 원호형의 턱홈(2b')을 형성하고 날개의 상단부를 원호형으로 한 가드(guard; 3b')를 형성하여 상기 가드가 턱홈에 삽입된 상태로 회전하는 구조로 할 수 있다.

경사각측정눈금(5)는 좌우날개(3b)의 상단 중앙부에 새긴 기준선(5a)과 봉의 양 평면부에 축을 중심으로 새긴 눈금(5b)로 구성된다.

눈금(5b)은 봉(2)을 클리노메터의 바닥에 결합하였을 때 접지구 바닥면과 클리노메터의 본체 바닥면이 평행하도록 일치시킨 상태에서 접지구 날개(3b)에 새긴 기준선(5a)이 0。를 가르키도록 봉의 양 평면부(2b)에 0。를 중심으로 좌우 대칭되도록 90。범위의 경사각 측정눈금을 표시한 것이다.

상기 구성에 의해 보통의 암석을 측정하고자 할 경우에는 보조측정기구를 제거한 후 종래와 같은 방법으로 측정하고, 클리노메터로 측정기준면을 잡기 곤란한 소형의 불규칙하고 움푹패인 부분의 측정은 보조측정기구를 결합한 후 접지구의 바닥면 및 측면을 기준선으로 하여 측정함으로서 종래 불가능하였던 이들 부위에서 측정이 가능하게 된다.

도4a 및 4b은 상기한 구성의 보조측정기구를 사용함에 있어서 측정값을 360。전방위표시로 용이하게 표시할 수 있도록 기 형성된 콤파스(1c)의 방위각 표시눈금(1d) 외측으로 시계방향으로 표시한 360。 전방위표시눈금(6)과 반시계방향으로 표시한 360。전방위표시눈금을 형성한 구성을 아울러 제시한다.

상기한 360。전방위표시눈금(6)은 방위각 표시개념이 약한 초보자나 학생들이 매우 쉽게 각종 측정값을 측정하고 쉽게 기록할 수 있는 효과를 갖는다.

이때 경사방향의 기록은 3단위 숫자로 표시하여 (즉,15。일 경우 015。로,7。일 경우 007。로 표기) 2단위 숫자로 표기되는 경사와의 혼란을 방지한다.

이상에 의한 본 고안의 구체적 사용상태를 도5 내지 도6b 에 의해 설명하면 다음과 같다.

도5는 주향/경사 및 경사방향/경사를 측정하는 방법을 표시한 것으로 보통의 경우에는 자연상태 암석의 주향에 클리노메터의 측면에 대고 수평을 유지시킨 상태에서 북극을 가리키는 콤파스바늘의 눈금을 읽으면 주향(Strike)을 알 수 있다.

클리노메터의 측면을 댈 수 없을 정도의 소형 측정면인 경우 보조측정구를 결합한 후 접지구의 측면을 주향에 대고 콤파스가 가르키는 방위각을 읽으면 동일한 주향값을 얻을 수 있다.이때 접지구의 경사각측정눈금(5)는 0。를 유지하여야 하며, 이를 위하여 봉과 접지구의 결합부에 별도의 고정수단을 부가할 수 있다.

경사방향/경사는 클리노메터의 측면을 경사면에 대고 클리노메터의 콤파스에 형성된 경사각 측정침(1e)을 통해서 각을 측정하거나 클리노메터를 수평으로 유지시킨 상태에서 반사경의 바닥면을 경사면에 대고 경사각측정눈금(1f)을 읽어서 얻을 수 있으며, 측정면의 크기가 작은 경우에는 도6a, 도6b와 같이 보조측정기구를 결합하여 클리노메터를 수평으로 유지시킨 상태에서 접지구의 바닥면을 사면에 대고 클리노메터의 방향으로 경사방향을 읽고,접지구의 지시선이 가르키는 눈금으로 경사를 읽어 경사방향/경사를 용이하게 측정할 수 있다.

본 고안은 봉과 봉에 결합하는 접지구를 사용하여 측정시의 기준면이 되는 클리노메터의 바닥면과 측면을 접지구로 연장시켜 종래의 클리노메터로 측정불가능한 패인부분이나 좁은 사면에서의 경사방향경사등과 같은 측정값을 용이하게 측정할 수 있도록 하는 기술사상을 실현하기 위한 것으로 봉과 접지구의 결합구조나 접지구의 구조, 재질등은 다양한 형태로 변형가능한 것으로 상기에서 표현된 상세 구조는 일 실시례에 불과하며 본 고안을 제한하기 위한 것이 아니다.

도면중 미설명 부호 10은 콤파스의 지침을 고정하는 스톱퍼를 표시하고,12는 수평유지를 위한 기포관,13은 반사경,14는 반사경에 형성된 거울,15는 봉을 결합하기 위해 클리노메터의 바닥면에 형성하는 나사홈,16은 측정대상물을 표시하고,A는 수평면,B는 경사면, N,W,E,S는 각기 방향을 표시하며, Strike 는 주향,dip direction 은 경사방향, dip angle은 경사를 표시한 것이다.

이상에서와 같이 본 고안은 종래의 클리노 메터로 측정불가능한 소형 면구조나 선구조, 움푹패인 부분의 측정이 가능하고 360。전방위를 표시하는 눈금자에 의해 누구나 쉽게 각도를 읽을 수 있고 오류를 범할 소지를 없애는 효과를 갖는다.

Claims (2)

1. 클리노메터(a)의 본체(1) 하부에 결합할 수 있도록 된 봉(2)과, 봉의 하단에 서 축(4)에 의해 결합된 상태에서 클리노메터의 측정기준면인 측면(1a) 및 바닥면(1b)과 일치하는 측정기준면을 갖는 접지구(3)와, 접지구의 회전부에 형성한 경사각측정눈금(5)으로 구성되어 클리노메터에 결합된 상태에서 사용할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 클리노메터의 보조측정기구.
2. 제 1항에 있어서,클리노메터에 기 형성된 콤파스(1c)의 방위각 표시눈금(1d) 외측으로 시계방향으로 표시한 360。 전방위표시눈금(6)과 반시계방향으로 표시한 360。전방위표시눈금을 형성한 것을 특징으로 하는 클리노메터의 보조측정기구.