일반기술

성토의 밀도 및수분함량계측방법 및 그 장치와 회로

본 발명은 성토의 밀도 및 수분함량 계측방법 및 그 장치와 회로(Method, device and circuit for measuring density and moisture content of soil compaction)에 관한 것으로, 도로공사 현장에서 성토다짐관리시 성토의 밀도와 수분을 계측함에 있어서 100μCi 이하의 방사성동위원소를 이용하여 일반적인 기술자가 사용할 수 있도록 함과 더불어 휴대가 용이하게 하고, 작업현장에서 신속하게 성토의 밀도와 수분함량을 계측할 수 있도록 하기 위하여, 방사성동위원소인 감마선원과 중성자선원으로 이루어진 방사선원(121)을 성토에 탄침시켜 소멸되지 않고 성토를 투과한 감마선과 에너지를 상실하지 않은 고속중성자의 수를 계수 하여서 성토의 밀도 및 수분함량을 계측하는 것이다.따라서, 본 발명은 100μCi 이하의 방사성동위원소를 사용하므로서 일반적인 기술자도 사용할 수 있으며, 별도의 외부전원을 사용하지 않고 재충전용 건전지를 이용하여 사용할 수 있도록 하므로써 휴대가 용이하여 시공장소에서 신속한 성토의 밀도와 수분함량을 정밀하게 계측할 수 있게 한 매우 유용한 것이다.본 발명의 계측장치는 하단부에 감마선을 발생하는 감마선원과 중성자를 발생하는 중성자선원으로 이루어진 방사선원을 구비하여 몸체에 상하 승하강이 가능하게 결합되어 성토에 일정깊이로 탄침되게 설계된 선원봉과, 상기 선원봉과 근접한 몸체의 하단부에 장착되어 방사선원에서 발생하는 감마선과 중성자를 각기 검출하는 감마선검출기 및 중성자검출기로 구성된 것으로, 100μCi 이하의 방사성동위원소인 감마선원과 중성자선원으로 이루어진 방사선원을 성토에 탄침시켜 상기 탄침된 방사선원 중 감마선원에서 발생되어 소멸되지 않고 성토를 투과한 감마선과 중성자선원에서 발생되어 성토중의 수분과 반응한 중성자중 열중성자로 변환되지 않은 고속중성자의 수를 계수하여 성토의 밀도와 수분함량을 계측하였다. 그리고, 상기한 바와 같은 계측장치로부터 성토를 투과한 감마선과 중성자를 계수하여 성토의 밀도와 수분함량을 디스플레이 하는 본 발명의 계측회로는 성토에 탄침되어 있는 선원봉 속의 방사선원 중 감마선원에서 발생하여 흙을 투과한 감마선을 검출하고 파형정형화하는 감마선신호검출부와, 상기 방사선원 중 중성자선원에서 발생하여 흙을 투과한 고속중성자를 검출하고 파형정형화하는 중성자신호검출부와, 상기 감마선신호검출부와 중성자신호검출부로부터 파형정형화된 신호를 입력받아 입력된 신호를 계수함과 더불어 비교 연산하여 디스플레이장치에 흙의 밀도와 수분함량을 디스플레이할 수 있게 제어하는 컨트롤러 및, 상기 감마선검출기와 중성자검출기에 인가되는 고전압을 발생시키는 고전압발생부로 구성된 것이다.한편, 상기한 바와 같은 계측장치와 계측회로를 이용하여 성토의 밀도 및 수분함량을 계측하기 이전에 방사선원의 붕괴로 인한 방사선 감소량을 계측하여 정확한 계측 값을 얻을 수 있도록 한 표준체를 구비한 것이다.