교량검사 기술의 현황과 발전은?

교량 검사 기술의 현황과 발전은 매우 중요합니다. 현재 상황을 이해해야만 미래를 내다볼 수 있고 발전 방향을 이해할 수 있습니다. Zhongda Consulting은 교량 검사 기술의 현황과 개발에 대해 설명하고자 합니다.

1. 서문

개혁개방 이후 사회주의 시장경제의 급속한 발전과 함께 우리나라의 운송산업도 번영 발전해 왔다. 교통의 중심지로서 교량의 수도 늘어나고 있습니다. 통계에 따르면 2009년 말까지 우리나라에는 621,900개의 고속도로 교량이 있었고 총 길이는 27,260.6km에 달했습니다. 교량 구조물은 장기간 사용 시 필연적으로 다양한 손상을 입게 되어 교량 구조물의 저항력이 감소하고 잠재적인 안전 위험이 발생한다는 것은 명백합니다. 기존 교량을 유지하고 서비스 수명을 연장하는 방법은 모든 수준의 교통 관리 부서가 직면한 심각한 문제입니다.

2. 교량 검사의 중요성

특정 엔지니어링 실무에서 많은 교량 건설 작업자는 교통의 안전하고 안정적인 운영을 보장하는 데 매우 중요한 교량 검사를 무시하는 경우가 많습니다. . 교량의 구조적 손상을 감지하기 위한 합리적이고 효과적인 조치를 취하면 교량 구조의 손상 여부를 신속하게 감지하여 교통 허브의 정상적인 작동을 보장할 수 있습니다. 동시에 교량 검사를 통해 얻을 수 있는 다른 많은 잠재적 이점도 있습니다.

1. 교량을 감지하면 적시에 정확한 교량 정보를 얻을 수 있습니다. 교량의 품질에 문제가 감지되면 교량 폐쇄 등의 건설 조치를 취해 교량을 수리할 수 있습니다. 동시에 기술자는 여러 교량 검사 데이터를 통해 사용 중에 교량에서 발생하는 변화를 연구할 수 있습니다.

2. 교량을 정기적으로 테스트함으로써 교량의 안전 위험 가능성이 줄어들고 교량이 보다 과학적으로 보호되며 교량의 수명이 분명히 향상됩니다.

3. 교량 테스트는 미래의 교량 구조 설계에 귀중한 경험을 제공할 수 있습니다. 실제 테스트를 위한 유일한 기준은 교량을 정기적으로 테스트해야만 다양한 매개변수 데이터를 얻고 이론과 일치하는지 확인할 수 있습니다. 계산 준수 정도에 따라 교량의 설계 수준이 지속적으로 향상되고 기능적 요구 사항을 충족할 수 있습니다. 교량을 검사하는 과정에서 엔지니어링 및 기술 인력은 교량의 외관 검사에만 집중할 것이 아니라 하중 테스트를 통해 깊은 교량의 재료 및 구조를 추가로 검사해야 합니다. 과학과 기술이 지속적으로 발전함에 따라 교량 검사를 실시할 때 엔지니어링 및 기술 인력은 첨단 장비와 기술을 사용하여 교량 검사의 효율성과 정확성을 향상시켜야 합니다.

3. 교량 검사 기술 현황

최근 우리나라에서는 교량 검사에 관한 많은 연구를 진행해 왔다. 수많은 시험교 검사 경험의 축적을 통해 우리나라는 몇 가지 실용적인 검사 방법을 개발했습니다. 지난 수십 년 동안 우리나라는 반파괴 검사 방식에서 비파괴 검사 방식으로 점차 전환해 왔습니다. 비파괴 검사 방법에는 주로 교량 부분 검사와 교량 전체 검사라는 두 가지 주요 내용이 포함됩니다. 이 두 가지 측면에 대해서는 아래에서 간략하게 설명하겠습니다.

1. 교량의 현지 점검

교량 구조물의 일상 점검에 사용되는 주요 기술 수단은 현장 점검 기술입니다. 국부검사 기술은 육안검사 또는 특수검사 장비를 이용하여 구조물의 국부적인 손상 및 결함을 검출하는 기술입니다. 국지검사는 주로 교량구조물의 자재상태와 내구성을 확인하기 위한 것이다. 콘크리트 강도, 콘크리트 탄산화 깊이, 콘크리트 내부 손상, 철근 분포 및 보호층 두께, 철근 부식, 염화물 등을 검출하기 위해 X-ray, 침투, 자분, 와전류, 초음파 등의 시험 기술을 사용합니다. 이온 함량 등 최근에는 과학기술의 발전에 따라 원적외선 열화상, 핵자기공명영상, 홀로그래피, 단층촬영, 마이크로파, 레이더 등 첨단 탐지기술이 점차 교량의 국부검사에 적용되고 있다.

2. 교량 종합검사

2.1 종합검사의 역할

교량 종합검사는 지지력과 정상적인 사용상태를 반영할 수 있다. 교량의 국부적인 구조물 검사의 한계를 극복합니다. 주로 교량 구조물에 대한 정적, 동적 시험을 통해 교량 구조물의 속도, 가속도, 변위, 응력, 변형률 등의 구조적 응답 데이터를 수집합니다. 이후 응답 데이터를 수학적, 기계적 방법을 통해 과학적으로 처리한 후 기술자의 상세한 분석을 통해 교량 구조의 전체 상태 및 국부적 손상 상태를 파악할 수 있습니다. 교량 구조의 전반적인 작동 성능은 전체 감지 기술을 통해 실제로 반영됩니다. 이는 모든 사람이 가장 우려하는 교량 구조의 지지력에 대한 질문에 답할 수 있으므로 교량 설계 프로세스 및 시공 여부를 보다 정확하게 확인할 수 있습니다. 관리 프로세스는 표준 요구 사항을 충족할 수 있습니다.

2.2 전체 테스트는 로컬 방법을 사용합니다.

교량은 제어 가능한 하중을 적용하여 테스트하며, 테스트에서는 교량의 변형률, 변형률 분포, 가속도 등의 응답 데이터를 감지하고 수집합니다. 구조, 교량 구조의 전반적인 성능을 평가하는 기준입니다. 교량의 종합검사시험은 정하중시험과 동하중시험으로 구분할 수 있다. 정하중시험이란 교량의 전반적인 작동성능을 얻기 위해 교량의 각종 지표를 검출하기 위해 지정된 위치에 정하중을 가하는 시험을 말한다. 교량의 동하중시험은 교량의 구조물에 진동을 발생시키고 다양한 진동지표를 측정하여 교량의 전체 강성을 결정하는 특정 방법을 사용하는 시험을 말합니다. 교량의 동적재하시험은 교통운행을 방해하지 않으며 교량구조의 전반적인 점검을 위한 필수적인 기술적 수단이다.

3. 교량 감지 문제

3.1 오래된 감지 방법과 낮은 이동성. 엔지니어와 기술자는 교량 아래에 비계를 세워 마른 땅에서만 교량을 검사할 수 있습니다. 강의 교량의 경우 검사 프로젝트가 더 번거롭고 교량을 연결하기 위해 선박에 비계를 설치해야만 검사가 가능합니다. 브리지에 접근할 수 없는 상황이 발생하는 경우 현재 이 문제를 해결할 수 있는 더 좋은 방법은 없습니다.

3.2 비싼 테스트 비용과 긴 테스트 시간. 어떤 테스트 방법을 사용하든 비계를 설치하는 데는 많은 인력과 물적 자원이 사용되어야 합니다. 일반적으로 비계를 설치하는 데 시간이 오래 걸리고 비용도 많이 들기 때문에 의심할 여지없이 검사 비용이 증가하고 검사 진행이 지연됩니다.

3.3 높은 운영 위험 요소. 엔지니어링 및 기술 인력이 비계 위의 교량을 검사할 경우 작업의 위험 요소가 증가하며 비계를 세우는 과정에서도 안전 사고가 발생하기 쉽습니다.

3.4 더 작은 감지 범위. 교량 검사를 비계 설치에만 의존한다면 검사 범위가 상대적으로 작을 수밖에 없습니다. 교량을 전면적이고 대규모로 검사할 수 없다면 정확한 검사 결과를 얻을 수 없습니다. 검사 품질에 영향을 미칩니다.

3.5는 교통 불편을 초래합니다. 교량을 국부적으로 또는 전체적으로 검사하려면 교량에 대한 부분적 또는 전체 교통 통제를 수행해야 합니다. 탐지시간이 길어지면 필연적으로 관제시간이 늘어나 원활한 교통운영에 심각한 영향을 미치고 시민의 통행에 불편을 초래하게 된다.

IV. 교량 검사 기술의 발전 동향

1. 교량의 비파괴 검사 기술 개발

1990년대 들어서 센싱의 등장과 함께 기술 컴퓨터 기술의 급속한 발전과 함께 교량 탐지 기술에도 혁명이 일어나 수많은 새로운 탐지 방법이 등장했습니다. 교량의 비파괴 검사 기술 역시 빠르고 지능적이며 체계적인 방향으로 빠르게 발전하고 있습니다. 이는 과거 교량 검사에서 검사관의 현장 육안 검사와 동적 및 정적 하중 테스트에 의존하여 교량 손상을 감지해야 했던 한계를 해결합니다. 최근 몇 년 동안 교량 검사에 전념하는 연구자들은 교량의 비파괴 평가를 위한 많은 성공적인 방법을 제안했습니다. 연구에 따르면 구조물의 동적 응답은 구조물의 질량, 감쇠 특성 및 강성이 변경될 때 교량 구조물의 모드화 양에 가중치를 부여하는 가중치로 사용됩니다. 손상 후 장치 손상의 식별 및 위치를 효과적으로 인식할 수 있습니다. 진동 모달 분석 기술의 급속한 발전은 교량 구조물의 안전 검사를 위한 새로운 길을 열어줄 것으로 예상됩니다

2. 첨단 기술의 개발 동향

2.1 교량 바닥판 검사 시스템 개발은 주로 지상 침투 레이더 및 이중 대역 원적외선 열 화상 시스템과 같은 기술의 지속적인 개발 및 개선에 기인합니다.

2.2 부식 감지 및 평가 기술의 개발은 주로 내장된 부식 마이크로 센서와 자기 누출 감지 기술을 특징으로 하는 "자기" 기반 측정 시스템의 지속적인 개발 및 개선에 있습니다.

2.3 교량 테스트 및 상태 모니터링 시스템 개발 이 시스템에는 주로 강철 센서를 사용하여 교량 과부하를 측정하고, 전역 위치 확인 시스템을 사용하여 교량 변형을 정확하게 측정하고 데이터를 모니터링하여 교량 상태를 확인합니다.

2.4 피로 균열 탐지 및 평가 시스템, 주로 마이크로파 탐지 및 정량 분석 ​​시스템, 새로운 초음파 및 자기 분석기 시스템, 휴대용 음향 방출 시스템, 열 화상 시스템, 무선 변형률 측정 시스템, 전자기 음향 기술 개발 배출 센서, 수동 피로 하중 측정 장비 등은 지속적으로 개발 및 개선되고 있습니다.

5. 결론

교량 테스트를 통해 교량의 상태를 파악하고 정상적인 사용을 보장하며 사고 가능성을 줄일 수 있습니다. 그러나 기존의 탐지 방법은 정확도가 낮고 탐지 과정이 복잡합니다. 그러나 과학 기술의 급속한 발전, 특히 컴퓨터 기술의 급속한 발전으로 인해 인공 지능이 다양한 교량 구조의 탐지 및 분석에 널리 사용될 것이라고 예측할 수 있습니다. 동시에 과학과 기술의 교차 사용이 점점 더 대중화될 것이며 신흥 기술의 개발은 교량 검사 작업에 확실히 영향을 미쳐 검사 작업을 더욱 효율적이고 정확하게 만들 것입니다.

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