본 기술은 교량의 여러 타워 상부에 설치한 GPS 수신기로 데이터를 모으고, 필터로 동적 주파수 대역만 뽑아 동적 변위를 구한 뒤 RD 시그니처와 IRF 보정을 거쳐 감쇄율과 기본 주파수를 산출하는 브릿지 구조 성능 측정 방법입니다.
교량의 성능은 바람의 세기, 온도 변화, 통행량 등에 따라 고정·반고정·동적 움직임으로 나타나는데, 그중 구조 성능을 크게 좌우하는 동적 성분을 정확하게 분리해 측정하기가 어려웠습니다. 평상시에도 타워의 거동을 정밀하게 관리해야 하지만 이를 간편하고 정확하게 측정할 수 있는 방법이 부족한 한계가 있었습니다.
본 기술은 동적 변위를 여러 타임 윈도우로 나누어 각 세그먼트와 기준 세그먼트로 RD 시그니처를 구하고, 그 안의 IRF 값에서 노이즈·센서 오작동·환경 변동으로 생긴 이상치를 마할라노비스 거리 분석으로 제거한 후 LSCE, HEM, ERA 중 하나의 알고리즘으로 동적 특성을 계산하도록 구성됩니다. 타워 간 거리는 100~1000미터이며, 한 타워의 가속도 센서로 얻은 변위와 비교해 결과를 검증합니다. 사장교·현수교의 주탑 상시 계측, 장대교량 구조건전성 모니터링, 지진·강풍 이후 교량 안전 점검에 적용될 수 있어 별도의 계측 장비를 많이 달지 않고도 GPS 데이터만으로 교량의 진동 특성 변화를 정확히 추적할 수 있습니다.
본 발명은 국토교통부의 Pre-Stress 공법을 적용하여 기초를 일체화한 PC옹벽의 사업화 방법 지원을 통해 개발되었습니다.
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