변형 모니터링

무선 원격 측정 와이어라인 확장계 모니터링 기울기 변형.

변형 모니터링(변형 조사라고도 함)은 적용된 하중에 의해 유도된 응력의 결과로 물체의 형태나 치수의 변화를 체계적으로 측정하고 추적하는 것이다. 변형 모니터링은 추가 계산, 변형 분석, 예측 유지보수 및 경보에 사용될 수 있는 측정값 로깅의 주요 구성요소다.^[1]

변형 모니터링은 주로 적용 조사 분야와 관련이 있지만 토목, 기계 공학, 건설 및 지질학과도 관련이 있을 수 있다. 변형감시에 사용되는 측정장치는 적용방법, 선택방법, 선호되는 측정주기에 따라 달라진다.

측정장치

인도네시아 Freeport open pit 광산의 측지 측정기 표준

장잉교 구조 모니터링을 위한 GNSS 기준 스테이션 안테나

측정 장치(또는 센서)는 측지 센서와 지질공학적 센서의 두 가지 주요 그룹으로 분류할 수 있다. 두 측정기기는 모두 현대적인 변형 모니터링에서 매끄럽게 결합할 수 있다.

측지 측정 장치는 지리 기준(모니터링 구역 외부에 설정된 위치에 상대적) 변위 또는 움직임을 1, 2, 3차원으로 측정한다. 총 관측소, 레벨, InSAR ^[2]및 글로벌 항법 위성 시스템 수신기와 같은 계측기의 사용을 포함한다.
지오테크닉 측정기기는 외부 지오그래밍 없이 변위 또는 이동, 관련 환경 영향 또는 조건을 측정한다. 확장계,^[3] 피에조계, 압력계, 레인 게이지, 온도계, 기압계, 틸트미터,^[4] 가속도계, 지진계 등과 같은 기구의 사용을 포함한다.

적용

다음과 같은 용도에 대해 변형 모니터링이 필요할 수 있다.

댐^[5]
도로
터널
브릿지와 비아덕트
고층 및 역사^[6] 건물
파운데이션
건설현장
채굴^[7]
산사태 지역^[8]
화산
정산지역
지진 지역

방법들

변형 모니터링은 수동 또는 자동이 될 수 있다. 수동변형감시란 변형감시기에서 수집된 데이터를 수동 또는 수동 다운로드하여 센서나 계측기를 조작하는 것을 말한다. 한 번 설정하면 사람의 입력이 필요 없는 변형 모니터링을 위한 소프트웨어 및 하드웨어 요소 그룹의 자동 변형 모니터링 작동.

모니터링 시스템에서 수집된 데이터의 변형 분석 및 해석은 이 정의에 포함되지 않는다는 점에 유의하십시오.

자동 변형 모니터링을 위해서는 계측기가 기지국과 통신해야 한다. 사용되는 통신 방법에는 다음이 포함된다.

변속기 케이블(RS-232, RS-485, 광섬유)
LAN(Local Area Network)
무선 LAN(WLAN)
이동 통신(GSM, GPRS, UMTS)
와이맥스

정기성 및 스케줄링

측정의 모니터링 규칙성 및 시간 간격은 모니터링할 애플리케이션 및 개체에 따라 고려되어야 한다. 물체는 빠른 고주파 이동과 느리고 점진적인 이동을 모두 겪을 수 있다. 예를 들어, 교량은 교통과 바람의 영향으로 몇 초의 주기로 진동할 수 있고 또한 지각변동에 의해 점진적으로 변화하고 있을 수 있다.

정기성: 수동 모니터링의 경우 일, 주 또는 연도의 범위와 자동 모니터링 시스템의 경우 연속적인 범위.
측정 간격: 1초의 분율에서 시간까지의 범위.

변형분석

변형 분석은 측정된 변위가 반응을 보장할 수 있을 정도로 유의한지 여부를 결정하는 것과 관련이 있다. 변형 데이터는 통계적 유의성을 확인한 다음 지정된 한계에 대해 점검하고 지정된 한계 이하의 움직임이 잠재적 위험을 내포하는지 검토해야 한다.

소프트웨어는 센서로부터 데이터를 획득하고, 측정에서 의미 있는 값을 계산하며, 결과를 기록하고, 임계값을 초과하면 책임자에게 통지할 수 있다. 단, 인적 운영자는 이동에 대한 적절한 대응(예: 현장 검사를 통한 독립적 검증, 구조 수리 및 정지 프로세스, 격납 프로세스 및 현장 대피와 같은 비상 대응과 같은 재활성적 제어)에 대한 결정을 고려해야 한다.

참고 항목

참조

^ 문학, J.F. 편집무어(1992년). 건물 구조 모니터링. 블랙키와 손사 ISBN0-216-93141-X, 미국 및 캐나다 ISBN0-442-3133-0
^ Dai, Keren; Li, Zhenhong; Tomás, Roberto; Liu, Guoxiang; Yu, Bing; Wang, Xiaowen; Cheng, Haiqin; Chen, Jiajun; Stockamp, Julia (December 2016). "Monitoring activity at the Daguangbao mega-landslide (China) using Sentinel-1 TOPS time series interferometry". Remote Sensing of Environment. 186: 501–513. doi:10.1016/j.rse.2016.09.009. ISSN 0034-4257.
^ Pardo, Juan Manuel; Lozano, Antonio; Herrera, Gerardo; Mulas, Joaquín; Rodríguez, Ángel (2013-09-15). "Instrumental monitoring of the subsidence due to groundwater withdrawal in the city of Murcia (Spain)". Environmental Earth Sciences. 70 (5): 1957–1963. doi:10.1007/s12665-013-2710-7. ISSN 1866-6280.
^ Díaz, E.; Robles, P.; Tomás, R. (October 2018). "Multitechnical approach for damage assessment and reinforcement of buildings located on subsiding areas: Study case of a 7-story RC building in Murcia (SE Spain)". Engineering Structures. 173: 744–757. doi:10.1016/j.engstruct.2018.07.031. ISSN 0141-0296.
^ Tomás, R.; Cano, M.; García-Barba, J.; Vicente, F.; Herrera, G.; Lopez-Sanchez, J.M.; Mallorquí, J.J. (May 2013). "Monitoring an earthfill dam using differential SAR interferometry: La Pedrera dam, Alicante, Spain". Engineering Geology. 157: 21–32. doi:10.1016/j.enggeo.2013.01.022. ISSN 0013-7952.
^ Tomás, Roberto; García-Barba, Javier; Cano, Miguel; Sanabria, Margarita P; Ivorra, Salvador; Duro, Javier; Herrera, Gerardo (November 2012). "Subsidence damage assessment of a Gothic church using differential interferometry and field data". Structural Health Monitoring. 11 (6): 751–762. doi:10.1177/1475921712451953. hdl:10045/55037. ISSN 1475-9217.
^ Herrera, G.; Álvarez Fernández, M.I.; Tomás, R.; González-Nicieza, C.; López-Sánchez, J.M.; Álvarez Vigil, A.E. (September 2012). "Forensic analysis of buildings affected by mining subsidence based on Differential Interferometry (Part III)". Engineering Failure Analysis. 24: 67–76. doi:10.1016/j.engfailanal.2012.03.003. ISSN 1350-6307.
^ Dai, Keren; Li, Zhenhong; Tomás, Roberto; Liu, Guoxiang; Yu, Bing; Wang, Xiaowen; Cheng, Haiqin; Chen, Jiajun; Stockamp, Julia (December 2016). "Monitoring activity at the Daguangbao mega-landslide (China) using Sentinel-1 TOPS time series interferometry". Remote Sensing of Environment. 186: 501–513. doi:10.1016/j.rse.2016.09.009. ISSN 0034-4257.

문학, B. 글레이시크와 D. 이나우디(2008년). 구조 상태 모니터링을 위한 광섬유 방법. 와일리. ISBN 978-0-470-06142-8
문학, 존 던니클리프(198만81993) 현장 성능 모니터링을 위한 지오테크닉 계측기. 와일리. ISBN 0-471-00546-0

추가 읽기

American Survey, 고급 모니터링(6-12페이지)
Bozzano, Francesca; Cipriani, Ivan; Mazzanti, Paolo; Prestininzi, Alberto (2011). "Displacement patterns of a landslide affected by human activities: Insights from ground-based InSAR monitoring". Natural Hazards. 59 (3): 1377. doi:10.1007/s11069-011-9840-6.
북미 최대 구리 광산, 자동 광산 모니터링 통합 시스템
AusIMM 게시판, 2008년 1월/2월 슬로프 불안정 위험 관리를 위한 슬로프 안정성 레이더(SSR) 활용
Douglas S에 의한 자동 전동식 Total Station의 적용 및 제한사항 로이, 피에, 엠ASCE와 Pierre Gouvin, A.M.ASCE
American Survey(2007년 10월) - 24x7 구조 모니터링
GNSS 위성수신기와 로보틱 토탈 스테이션의 결합을 이용한 오픈 핏 지뢰 모니터링
Trimble 4D Control, Trimble Survey Controller, Trimble S8 Total Station 백서, Trimble 2007이 포함된 엔지니어링 솔루션
단일 주파수 GPS를 이용한 RTK 및 사후처리 모니터링의 발전
나흐웨이스 폰 투름베웨궁겐 미트 아이넴 멀티센서스 시스템
간극에 걸친 홍콩의 교량 실시간 모니터링
FIG 2001 - Modern Monitoring System 소프트웨어 개발

[1] 문학, J.F. 편집무어(1992년). 건물 구조 모니터링. 블랙키와 손사 ISBN0-216-93141-X, 미국 및 캐나다 ISBN0-442-3133-0

[2] Dai, Keren; Li, Zhenhong; Tomás, Roberto; Liu, Guoxiang; Yu, Bing; Wang, Xiaowen; Cheng, Haiqin; Chen, Jiajun; Stockamp, Julia (December 2016). "Monitoring activity at the Daguangbao mega-landslide (China) using Sentinel-1 TOPS time series interferometry". Remote Sensing of Environment. 186: 501–513. doi:10.1016/j.rse.2016.09.009. ISSN 0034-4257.

[3] Pardo, Juan Manuel; Lozano, Antonio; Herrera, Gerardo; Mulas, Joaquín; Rodríguez, Ángel (2013-09-15). "Instrumental monitoring of the subsidence due to groundwater withdrawal in the city of Murcia (Spain)". Environmental Earth Sciences. 70 (5): 1957–1963. doi:10.1007/s12665-013-2710-7. ISSN 1866-6280.

[4] Díaz, E.; Robles, P.; Tomás, R. (October 2018). "Multitechnical approach for damage assessment and reinforcement of buildings located on subsiding areas: Study case of a 7-story RC building in Murcia (SE Spain)". Engineering Structures. 173: 744–757. doi:10.1016/j.engstruct.2018.07.031. ISSN 0141-0296.

[5] Tomás, R.; Cano, M.; García-Barba, J.; Vicente, F.; Herrera, G.; Lopez-Sanchez, J.M.; Mallorquí, J.J. (May 2013). "Monitoring an earthfill dam using differential SAR interferometry: La Pedrera dam, Alicante, Spain". Engineering Geology. 157: 21–32. doi:10.1016/j.enggeo.2013.01.022. ISSN 0013-7952.

[6] Tomás, Roberto; García-Barba, Javier; Cano, Miguel; Sanabria, Margarita P; Ivorra, Salvador; Duro, Javier; Herrera, Gerardo (November 2012). "Subsidence damage assessment of a Gothic church using differential interferometry and field data". Structural Health Monitoring. 11 (6): 751–762. doi:10.1177/1475921712451953. hdl:10045/55037. ISSN 1475-9217.

[7] Herrera, G.; Álvarez Fernández, M.I.; Tomás, R.; González-Nicieza, C.; López-Sánchez, J.M.; Álvarez Vigil, A.E. (September 2012). "Forensic analysis of buildings affected by mining subsidence based on Differential Interferometry (Part III)". Engineering Failure Analysis. 24: 67–76. doi:10.1016/j.engfailanal.2012.03.003. ISSN 1350-6307.

[8] Dai, Keren; Li, Zhenhong; Tomás, Roberto; Liu, Guoxiang; Yu, Bing; Wang, Xiaowen; Cheng, Haiqin; Chen, Jiajun; Stockamp, Julia (December 2016). "Monitoring activity at the Daguangbao mega-landslide (China) using Sentinel-1 TOPS time series interferometry". Remote Sensing of Environment. 186: 501–513. doi:10.1016/j.rse.2016.09.009. ISSN 0034-4257.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

Search