DOI QR코드

DOI QR Code

Monitoring of Tunnel Structure using Fiber Bragg Grating Sensors

광섬유센서를 이용한 경부고속철도 터널의 시공중 계측

  • Published : 2009.02.28

Abstract

Recently structural monitoring using fiber optic sensors became popular, but the fiber sensors are very difficult to apply to the real structure due to difficulty of handling. In this research, we developed the fiber sensor packages easy to attach or fasten to the structures like ordinary electric sensors. We apply the fiber sensors to the real tunnel structure for measuring the strains and shape changes. The applied fiber optics sensors show the behavior of tile tunnel structures. We summarize the data from tunnel for 2 year construction period and confirm the structural behavior of tunnel.

지금까지 광섬유센서를 활용한 구조물의 모니터링에 대하여 다양하게 연구되어지고 있다. 그러나 현재 광섬유센서는 다루기 어렵다는 문제점을 가지고 있어 실재 현장에 적용하는데 많은 어려움을 겪고 있다. 이에 본 논문에서는 광섬유 격자 센서를 고속도로 터널공사의 시공중 계측에 활용하여 시공시 지속적인 모니터링을 시행하여 공사를 안전하게 수행하고, 구조안전성을 지속적으로 확인하였다. 광섬유 격자 센서를 실제의 고속철도 터널공사에 적용하여 터널의 거동을 2년에 걸쳐 측정한 결과를 정리하여 시공 중 터널구조물이 보여주는 데이터를 확인할 수 있도록 하였다.

Keywords

References

  1. Kim, K. S., Y. Ismail G. S. Springer, "Measurement of Strain and Temperature with Embedded Intrinsic Fabry-Perot Optical Fiber Sensors," J. of Composite Materials, Vol. 27, 1993, pp. 1663-1667 https://doi.org/10.1177/002199839302701702
  2. Kim, K. S., L. Kollar and G. S. Springer, "A Model of Embedded Fiber Optic Fabry-Perot Temperature and Strain Sensors," J. of Composite Materials, Vol. 27, 1993, pp. 1618-1662 https://doi.org/10.1177/002199839302701701
  3. Kim, K. S., J. Ryu, S. J. Lee and L. Choi, "ln-situ Monitoring of Sungsan Bridge in Han River with Optical Fiber Sensor System," Proceedings of SPIE, Vol. 3043, 1997, pp. 72-76 https://doi.org/10.1117/12.274632
  4. Lee, S. E., D. Han, H. Lee and K. S. Kim, "Signal Processing System of Mult-Fiber Bragg Grating Strain Sensors using Wavelength Scanning-Locking of a Fabry-Perot Tunable Filter," 한국통신학회논문지, Vol. 24, 1999, pp. 1472-1479
  5. 박홍신, 김기수 외 "고층건축물 구조안정성 및 사용성 장기계측시스템을 이용한 상시 안전진단기술 개발," 2002년 건설교통개발과제 보고서, 시설안전기술공단
  6. 김기수, "광섬유센서를 이용한 Beam-Column 조인트의 하중에 따른 변위 계측" 소음진동공학회 논문집 제15권 1호, 2004. 9, pp. 3 https://doi.org/10.5050/KSNVN.2005.15.1.003
  7. 김기수, 조성규 "광섬유센서패키지 개발과 이를 이용한 교량구조 계측", 한국복합재료학회지 제21권 2호, 2008. 4, pp. 36