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계측의 필요성
복잡한 현대사회에서 차지하는 구조물과 시설물의 건설은 많은 자본과 인력이 투입되는 일이다. 이러한 많은 자본과 인력으로 건설된 구조물은 시간과 환경에 의해 차츰 변화, 노후 되며 서서히 붕괴가 진행된다.

이러한 변화는 건설 중에 일어날 수도 있으며 건설 후에 일어날 수도 있는 것이나, 육안으로는 변화의 형상을 볼 수는 없다. 단기간에 일어나는 단기거동과, 장기간에 일어날 수 있는 장기거동이 있으며 건설에 있어서 매우 중요한 변화로서 파악하고 측정할 필요가 있는 것이다.

계측에 대한 목적으로는 크게 시공 중의 계측과 시공 후의 계측으로 나눌 수가 있다.

1) 시공 중의 계측은 시공상에서 안정을 즉시 알기 위한 것이 주 목적이나, 예상치 못한 문제나 설계 시에 전혀 고려 하지 않은 복잡한 문제를 뜻밖의 측정치로 얻을 수 있으며 이 측정치를 기초로 보강 및 방법을 강구할 수가 있으며 향후 설계 및 구조에 있어서 나은 발전을 위하여 반드시 필요한 계측이다.

이 최초의 계측은 건설 기초에서 발생하는 거동의 변화를 평가하기 위한 시작점이라는데 의의가 크며, 전반적인 거동 및 특정지점의 거동에 대한 정보를 얻기 위한 것으로 설계 시 예상 사항에 대한 확인과 장래에 대한 적용할 정보를 얻기 위한 것이 주 목적이다.

이 측정은 좀더 나은 건설 시스템을 완성하기 위한 기초자료가 되며 경련 변화에서 오는 건설 후의 거동을 파악하고 적절한 대처를 위하여 측정할 필요성이 있다.

2) 시공후의 계측은 시공 후 시간적 변화에 따라 서서히 변하는 환경적 요인 및 자연적 변화에 따르는 시공의 결함을 나타내는 것으로 측정치는 최초의 측정치와의 변화를 알 수 있게 되는 것이다.

이 변화율은 보강 조치를 신속하게 이룰 수 있도록 하는 요인이 되며 사전에 불가항력적인 문제를 미연에 방지할 수 있는 대단히 중요한 부분이며 예상치 못한 재해 및 인위적인 변화에 예측을 위한 근거 자료로 이용될 수 있으며 향 후 좀더 과학적인 구조물을 설계하고 예산을 예측하는데 반드시 필요한 부분이다.


계측의 개요
계측에는 여러 가지가 있으나 크게 몇 가지로 나눌 수가 있다.
건설을 위하여 초기와 건설 후에 까지 지반의 거동변화를 수시로 계측해야 하는 지반 계측이 있으며, 건설된 구조물이 환경 변화와 가해지는 힘에 의한 변화를 계측하는 구조물 계측으로 나눌 수 있다.

이러한 계측에 있어서 가해지는 환경 변화는 무수히 많은 변수가 있게 되어 계측의 방법에는 여러 가지가 있게 된다.

건설과 시설물의 환경변화는 자연적으로 만들어지는 환경변화와 인위적으로 만들어지는 환경변화가 있으며 급격한 변화와 장시간에 걸친 변화가 있다. 자연적 변화 및 인위적 변화에 있어서 계측은 단시간에 가해지는 힘의 측정과 장시간에 가해지는 변화의 측정으로 나눌 수 있다.

단시간 내에 이루어지는 변화로는 지진, 가속, 휨, 변형 등이 있으며 계측으로는 동적 계측(Dynamic Logger)이라 하며 실시간에 데이터 취합과 전송이 이루어 진다. 일반적으로 1/50초를 기준으로 감시 데이터를 취합하게 된다.

장시간에 서서히 변화하는 환경 변화로는 온도, 양 압력, 토압, 이동, 휨, 장력, 수압, 침투 수, 침하, 누수 등이 있으며 계측으로는 정적 계측(Static Logger)이라 하며 10분에서 2시간 후에 데이터를 한 번 취하게 된다.

정적이든 동적이든 계측을 위해서는 변화의 폭과 한계에 따라 많은 종류의 센서가 필요하며 서로 연관된 센서를 동시에 취합할 수 있는 통합관리의 시스템이 필요하게 된다. 이 시스템은 취합된 데이터를 기초로 분석을 하게 되며 분석 기법에는 많은 수학적 공식이 동원된다.

원격으로 감시할 수 있도록 만들어진 Web 데이터 전송이 있으며 특정 데이터에 대한 FFT분석 기법이 있다.