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문제 정의
- 모니터링 프로그램의 주요한 기능은 현장에 설치된 센서에서 획득한 데이터를 완벽하게 수신하고 이를 저장할 수 있어야 한다. 본 논문에서는 USN 기반 올림픽대교를 모니터링 할 수 있도록 이러한 기능을 구축하였다. 일반적으로 교량 상시 모니터링 화면으로 설치되어 있는 센서들의 데이터를 실시간으로 보여준다.
- 본 연구에서는 한강 상 교량 올림픽대교에 건전성 모니터링을 위한 USN 모니터링 시스템을 위한 테스트베드를 구축하여 모니터링을 하였다. 유선 모니터링 시스템의 경우 유선 센서 하나만 사용하는것이 아니라 다량의 유선센서를 사용하고 있다.
- 사전실험에서 유선시스템의 케이블 저항으로 인한 데이터 지연현상이 발생하였고 이로 인하여 무선시스템과의 단순직접적인 데이터 비교는 불가능하다고 판단되었다. 이에 본 연구에서는 무선센서 및 유선센서를 비교함에 있어서 유선시스템의 데이터 지연에 대한 시간 보정을 하였고 보정한 값을 무선센서와 비교 검토하였다. 1축가속도계는 5번 케이블 및 12번 케이블에 설치하였으며, 데이터는 초당 100개를 수집하고, 실시간 FFT분석을 통해 고유진동수를 추출하였으며 추출한 고유진동수를 활용하여 진동방정식을 이용해 장력을 산출하였다.
- 이에 본 연구에서는 한강 상 교량인 올림픽대교를 대상으로 첨단 무선센서를 구조물 주요 부재에 설치하고 본 센서를 통해 취득되는 데이터를 활용하여 사장교의 실시간 구조 건전성 모니터링 시스템을 구축하였으며 USN 기반 올림픽 대교 모니터링 시스템은 교량의 실시간 거동을 파악하여, 교량의 안전성과 사용성을 확보하고 유지관리 비용을 최적화하는데 그 목적이 있다.
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