강교량의 안전진단을 위한 비파괴검사법 적용기술의 개발(최종):Acoustic Technique을 중심으로 : (Application of Non-Destructive Test Technology for the Safety Evaluation of Steel Bridges: Focused on Acoustic Technique )

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

In this study vulnerable areas to fatigue crack are studied and a methodology to determine the order of inspection area is developed in order to apply NDT technique which is local inspection method to steel bridge. Through laboratory and field tests for AE technique, noise filtering technique and source location method is established, and the technology to detect crack and its activity is developed. In addition, database which can be used for the diagnosis and monitoring of cracks is established by the analysis of fatigue crack propagation and AE crack signal. In UT technique, sizing and characterizing skills of cracks in steel bridge are developed. An improved bridge safety evaluation method which can reflect the effect of crack is proposed and systemized inspection procedure is presented. The applied loading level for AE test is also presented. In addition, a bridge safety maintenance system using AE monitoring system is proposed.

국문 초록 (Abstract)

본 연구에서는 국부탐상방법인 비파괴검사법을 강교량에 효과적으로 적용하기 위하여 결함취약부위를 연구하고 검사대상부위의 우선순위를 합리적으로 결정하는 방법론을 개발하였다. AE기술개발에 있어 실내실험과 실교량 현장시험을 통하여 잡음원 분석기법과 위치표정기술을 확립하고, 이를 바탕으로 균열을 탐상하고 활동성을 판단하는 기술을 개발하였다. 또한 다양한 피로실험을 수행하여 피로균열성장과 AE신호발생특성을 고찰하여 강교량의 균열 진단과 상시계측의 기준으로 사용할 수 있는 데이터베이스를 확보하였다. 또한, UT기술을 이용하여 강교량에서 발생하는 균열의 형상을 추정할 수 있는 기술을 정립하였다. 비파괴검사방법에 의한 균열의 영향을 고려하는 개선된 강교량 안전진단기법을 개발하고 그 검사방법을 체계화 하였으며 비파괴검사시 AE신호발생을 위한 재하하중의 수준과 재하방법을 제안하였다. 또한 AE상시계측시스템을 이용한 교량안전유지관리방안을 제안하였다.

목차 (Table of Contents)

• 1. 서론
• 1.1 연구목표 및 내용
• 1.2 연구수행방법
• 2. 국부적 결함검출법의 강교량에의 적용기술 연구
• 2.1 교량부위별 중요도
• 2.2 검사방법 및 검사부위의 결정
• 2.3 검출대상손상규격 및 점검빈도의 결정
• 3. 제작시편에 의한 결함검출기법 연구
• 3.1 피로상세범주가 낮은 시편의 실내실험
• 3.2 노치를 지닌 시편의 실내실험
• 3.3 실내모형실험을 통한 AE 균열신호 분석
• 4. UT를 이용한 결함크기 및 형상추정기술 연구
• 4.1 결함크기 및 형상추정기술
• 4.2 초음파 탐상용 시편 확보
• 4.3 결함크기 및 형상추정기술 적용
• 5. 실교량에 대한 적용 및 실용성 연구
• 5.1 강교량 균열부를 대상으로 한 현장시험
• 5.2 개발기술의 강판형교 현장적용시험
• 5.3 균열발생원을 이용한 현장적용성 검증
• 5.4 실교량에서 하중재하를 통한 균열신호 취득
• 6. 강교량의 안전성 향상을 위한 응용연구
• 6.1 개발된 결함검출기법의체계화
• 6.2 비파괴 검사기술을 혼용한 개선된 강교량 안전진단기법
• 6.3 재하차량하중 및 재하형식결정
• 6.4 AE탐상기술의 상시계측관리시스템에의 적용
• 7. 결론
• 참고문헌
• 부록