초록 ▼

국가의 경제 산업발전에 있어 고속도로는 물류이동뿐만 아니라 우리나라를 일일생활권으로 묶어줌으로써 국가 균형발전에도 큰 기여를 하고 있다. 특히 산악지역이 많은 국내 여건으로 인하여 고속도로에는 많은 교량과 터널이 있는데, 최근에는 고속도로 사용성 증진을 위한 선형화 작업으로 더 많은 교량과 터널이 시공되고 있다. 특히 교량의 경우 일부는 교량 건설당시의 경제 상황에 맞게 설계되어 현재보다 낮은 수준의 성능을 가지고 있는 경우 가 있거나 또는 노후화로 인하여 현재의 설계수준을 만족하지 못하는 경우가 존재한다. 따라서 최근에는 이러한

국가의 경제 산업발전에 있어 고속도로는 물류이동뿐만 아니라 우리나라를 일일생활권으로 묶어줌으로써 국가 균형발전에도 큰 기여를 하고 있다. 특히 산악지역이 많은 국내 여건으로 인하여 고속도로에는 많은 교량과 터널이 있는데, 최근에는 고속도로 사용성 증진을 위한 선형화 작업으로 더 많은 교량과 터널이 시공되고 있다. 특히 교량의 경우 일부는 교량 건설당시의 경제 상황에 맞게 설계되어 현재보다 낮은 수준의 성능을 가지고 있는 경우 가 있거나 또는 노후화로 인하여 현재의 설계수준을 만족하지 못하는 경우가 존재한다. 따라서 최근에는 이러한 노후교량에 대하여 정량적인 내하력 평가를 수행하고, 만족스러운 수준의 내하력이 확보되지 않은 경우에는 보수, 보강 또는 교체를 통하여 교량의 안전성, 더 나아가 고속도로 전체의 안전성을 확보하게 된다.
교량의 내하력을 평가하기 위하여 통상 재하시험을 수행하게 되는데, 이를 위해서는 일정시간 동안 교통을 통제하게 되므로, 교통량이 많은 고속도로상의 교량에 대해서는 어려움이 많다. 또한 계측 센서의 설치에 있어, 케이블 작업으로 인하여 많은 시간이 소모되고, 계측 신호도 왜곡될 수 있어 작업성과 계측신뢰성이 떨어지는 경우가 많다. 따라서 교통을 차단하지 않는 상태, 즉 상시교통하중상태에서의 기존 계측 장비 및 무선 계측 장비의 활용을 통하여 내하력 평가 시스템을 개선할 필요가 있다 이러한 배경 하에서 본 과업에서는 다음과 같은 연구를 수행하였다.

Abstract ▼

The Highways of Korea which have played important roles in the development of Korean economy are greatly contributing to the balanced development of the whole country by making the domestic travel and transpotation to anywhere in Korea possible within a day. Some of the highways have low load carryi

The Highways of Korea which have played important roles in the development of Korean economy are greatly contributing to the balanced development of the whole country by making the domestic travel and transpotation to anywhere in Korea possible within a day. Some of the highways have low load carrying capacity because of the initially low design load levels and/or the deterioration durig service.
A series of efforts have been carried out to assess the load carrying capacities of the old and deteriorated bridges, and to ensure the safety of the bridges by repairing, retrofitting, and substitution. For the purpose, load tests have been traditionally carried out. However the load tests cause lots of difficulty for the bridges along the major highways, because traffic on the highways have to be blocked during the tests and lots of installation cost and time are required. So it is essential to develop an efficient method for evaluation of the load carrying capacity of bridges without blocking traffics, in other words, under ambient traffic condition. With these backgrounds, the present researches have been carried out as described below.

목차 Contents

• 표지 ...1
• 제출문 ...2
• 요약문 ...4
• ABSTRACT ...6
• 목차 ...8
• 제 1 장 서론...10
• 1.1 과업의 배경 및 목적...10
• 1.2 과업의 범위...11
• 1.2.1 상시진동계측에 의한 내하력 평가 방법 개선...12
• 1.2.2 무선계측기의 개발 및 활용...12
• 1.2.3 하드웨어/소프트웨어 통합시스템의 개발...13
• 1.3 최종연구목표...14
• 제 2 장 이론적 배경...15
• 2.1 상시진동계측에 의한 내하력 평가...15
• 2.1.1 기존 내하력 평가기법...15
• 2.1.2 재하시험을 이용한 내하력 평가의 분석...18
• 2.1.3 내하력 평가 관련 주요 연구현황...19
• 2.1.4 상시 진동계측에 의한 내하력 평가...32
• 2.1.5 제안 내하력 산정 기법 관련 주요 연구현황...43
• 2.2 무선계측기...51
• 2.2.1 개요...51
• 2.2.2 국내외 기술개발 현황...52
• 2.2.3 Prototype 무선계측기 개발...63
• 제 3 장 상시진동시험에 의한 동적특성 분석...69
• 3.1 시험도로 현황 및 대상 교량...69
• 3.1.1 시험도로 개요...69
• 3.1.2 대상교량 선정 및 실험 일정...70
• 3.2 삼승교...72
• 3.2.1 삼승교 시험 상세...72
• 3.2.2 예비시험...74
• 3.2.3 상시진동시험...83
• 3.3 금당교...124
• 3.3.1 예비실험...126
• 3.3.2 상시진동시험...128
• 제 4 장 스마트 내하력 산정 기법 성능평가 (시험도로)...172
• 4.1 시험도로 상의 교량에 대한 시험 개요...172
• 4.2 삼승교의 내하력 산정...173
• 4.2.1 1차 상시진동시험...173
• 4.2.2 2차 상시진동시험...179
• 4.2.3 3차 상시진동시험...183
• 4.3 금당교의 내하력 산정...188
• 4.3.1 1차 상시진동시험...188
• 4.3.2 2차 상시진동시험...194
• 4.3.3 3차 상시 진동시험...198
• 4.4 연대교의 내하력 산정...202
• 4.4.1 대상 교량에 대한 소개...202
• 4.4.2 연행시험 및 상시 진동시험...203
• 제 5 장 제안된 내하력 산정 기법의 성능평가 (일반도로)...209
• 5.1 시험 개요...209
• 5.2 두계천교...209
• 5.2.1 두계천교 소개...209
• 5.2.2 두계천교에 대한 검증 시험...210
• 5.2.3 시험 결과...211
• 5.3 이상육교...216
• 5.3.1 이상육교 소개...216
• 5.3.2 이상육교에 대한 검증 시험...216
• 5.3.3 시험 결과...221
• 제 6 장 무선 계측기의 성능 평가...223
• 6.1 무선 계측기의 성능 검증을 위한 실험...223
• 6.1.1 실내 검증 실험 - Function Generator...223
• 6.1.2 실내 검증 실험 - 모형 실험...224
• 6.1.3 실외 검증 실험...227
• 6.2 무선계측기의 수정 및 보완...230
• 6.3 Wireless Data Logger 프로그램...231
• 6.4 현장적용 실험...234
• 제 7 장 내하력 평가 프로그램...237
• 7.1 개요...237
• 7.2 통합 소프트웨어의 개발...239
• 7.2.1 개발 환경...239
• 7.2.2 프로그램 사용법...239
• 제 8 장 결론...256
• 제 9 장 참고문헌...259