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비접촉 초음파 스캐닝을 이용한 콘크리트 재료의 특성화 및 손상 평가
송호민 ( Song Homin ),이상민 ( Lee Sangmin ) 한국구조물진단유지관리공학회 2023 한국구조물진단유지관리공학회 학술발표대회 논문집 Vol.27 No.1
이 논문에서는 공기결합 비접촉식 초음파 스캐닝 계측을 통하여 콘크리트 재료의 특성화 및 손상을 평가하는 다양한 기법을 제안한다. 비접촉 초음파 스캐닝 계측 데이터로부터 비전파 진동장 성분을 추출하는 알고리즘을 제안하였으며, 동결융해, 알칼리골재 반응 등으로 인해 발생하는 분산균열을 조기에 감지하고 손상 정도를 평가할 수 있음을 실험을 통해 검증하였다. 또한 MEMS 기반의 마이크로폰 배열을 이용하여 획득한 비접촉 초음파 데이터를 이용하여 굳지 않은 콘크리트의 응결 시간을 추정하고 콘크리트의 경화 과정을 모니터링할 수 있음을 검증하였다.
콘크리트 구조물의 대면적 검사를 위한 압축센싱 기반의 초음파 어레이 이미징 기법 개발
한기표 ( Han¸ Gi-pyo ),민지영 ( Min¸ Jiyoung ),송호민 ( Song¸ Homin ) 한국구조물진단유지관리공학회 2023 한국구조물진단유지관리공학회 학술발표대회 논문집 Vol.27 No.2
초음파 어레이 트랜스듀서를 이용한 어레이 이미징 기술은 콘크리트 구조물 내부에 존재하는 공극과 같은 결함을 효과적으로 감지 및 시각화할 수 있는 효과적인 비파괴검사 기술이다. 하지만 한 번의 초음파 어레이 데이터 세트 획득을 통해 이미징 할 수 있는 검사범위가 어레이 트랜스듀서 부근에 제한되기 때문에, 넓은 면적에 대한 내부상태 평가를 수행하기 위해서는 많은 양의 데이터 획득과 긴 검사 시간이 필요하다. 본 연구에서는 콘크리트 구조물의 넓은 검사 면적에 대한 효율적 이미징을 위해 압축 센싱 기반의 초음파 어레이 이미징 기법을 제안한다.
RC 교량 바닥판 내부 상태평가를 위한 다중유형 비파괴검사 기법 개발
유승철 ( Yoo¸ Seung-chul ),이일근 ( Lee¸ Il-keun ),송호민 ( Song¸ Homin ) 한국구조물진단유지관리공학회 2023 한국구조물진단유지관리공학회 학술발표대회 논문집 Vol.27 No.2
고속도로 교량의 노후화에 따라 교량 바닥판의 안전성 확보를 위해 바닥판 내부의 상태평가가 가능한 정밀안전진단 기술에 대한 수요가 늘어나고 있다. 현재 고속도로 교량 바닥판의 유지관리에 육안조사, 지표투과레이더(공기결합 방식), 사운딩 방법이 활용되고 있으나, 바닥판 내부 깊이 방향의 열화 범위를 파악하는 데는 한계가 있다. 현장 코어링을 통해 국부적으로 바닥판 내부 상태를 파악할 수 있으나, 시간과 비용이 많이 들고, 채취 가능한 코어수가 제한적이며, 철근 절단 가능성이 높아 이를 대체할 수 있는 비파괴검사 기술이 필요한 실정이다. 본 연구에서는 교량 바닥판 내부 상태를 시각화하여 깊이 방향 열화범위를 평가하기 위한 다중유형 비파괴검사 기법을 제안한다. 제안하는 비파괴검사 기법을 다양한 포장형태를 갖는 고속도로 교량 바닥판에 적용한 결과, 층분리, 콘크리트 강도상실 등 다양한 형태의 열화를 감지 가능하고, 깊이 방향의 열화 범위를 파악할 수 있는 것을 확인하였다.