터널 3D 단면 구조 변형 및 표관 병해 검측 시스템

터널 3D 단면 구조 변형 및 표관 병해 검측 시스템

새로 건설한 터널은 시공 과정에서 동굴 굴착, 터널 굴착, 보호 보강, 배수 처리, 통풍과 조명, 파이프 라인 부설 등 과정에 직면하고 있다. 정기적으로 굴착면, 보호 구조의 변형과 굴착기 기수의 위치와 전진 방향을 관찰하고 측정해야 한다. 시공자의 안전과 터널 구조의 장기적인 안정을 확보하는 데 매우 중요하다.

터널을 운영하는 과정에서 터널 전체 구조의 건강 상태를 파악하기 위해 정기적으로 터널 전체 수렴 변형 진화 상황을 모니터링해야 하며, 모니터링 지표에는 국부 이상형 변수 침강량, 단면 수렴량, 한계 등 적시 경보 한도 초과와 이상 상황이 포함된다.

운영 터널은 운행 과정에서 다양한 정도의 외관 구조의 병해가 존재한다. 예를 들어 블라인드 파손, 블록 제거, 착대, 누수 등이다. 병해는 터널의 유지 보수 주기와 사용 수명을 단축시킬 뿐만 아니라 터널의 운영 안전을 위협할 수 있다. 정기적으로 건설 터널 내의 병해를 식별하고 등급을 정하며 효과적인 복원 수단을 취해 병해의 발전과 만연을 통제해야 한다.

터널 3D 단면 구조 변형 및 표관 병해 검측 시스템기능

기존 터널 검측 실시간 방식의 결함을 바탕으로 과천건은 자체적으로 터널 종합 검측 소형차를 개발했다. (1) 가상 도선 측정 시스템: 접선 광로 카메라 체인 촬영 측정 원리를 바탕으로 터널 내의 유효한 공간을 이용하여 터널 내에 현장 조건과 측정 요구에 따라 여러 개의 고속 카메라 전달소를 설치하고 카메라 시야를 이용하여 전급 사이트를 관측하여 촬영 측정 광선 다단계 전달의 가상 도선을 형성하여 터널의 정밀도, 정밀도 측정 공정을 실현하고 터널의 시공 공정에 대한 정밀도, 정밀도 측정을 보장했다.

(2) 소형차측량시스템을 순검한다.동련카메라 네트워크 카메라 측정 원리를 바탕으로 레이저 레이더, 환시 이미지 배열과 측시 이미지 배열로 구성되어 있으며 터널 내 벽점 구름 및 고화질 이미지 데이터를 수집하여 병해 특징에 대한 다중모드 데이터 식별과 분석을 거쳐 착대, 균열, 블록 제거 등 병해 데이터를 획득할 수 있다: 정공, 타원도, 한계 등 여러 터널 데이터를 획득할 수 있으며 고화질 이미지는 가상 도선에서 제공하는 표적 제어 지점을 동시에 기록하여 터널의 전체적인 변형을 정렬하고 터널의 전체적인 모니터링에 사용할 수 있다.

전통적인 방법에 비해 이 시스템은 측정기준과 측정대기목표의 가리개가 통시되지 않는 문제, 턴넬의 전반 기하형상의 정렬오차가 큰 문제를 효과적으로 해결할수 있으며 비접촉식, 자체체계, 교란을 받지 않고 측정정밀도가 높으며 실시간성이 좋고 지능화 등 장점이 있다.시스템 현장에서 실시간으로 데이터를 수집하고 처리하여 통제인원에게 피드백하여 즉각적인 정보에 상응하는 반응을 하게 함으로써 터널 신축과 운영 중 각종 측량 임무의 효율을 크게 향상시켰으며, 다양한 터널, 지하철, 파이프 등 불통시 장면 중의 고정밀 샘플링 측정 및 변형 모니터링 등 응용 장면으로 보급할 수 있다.

터널 등 긴 선형 구조의 침강 모니터링에 대하여 카메라 측정소를 차량 탑재 플랫폼에 배치하고, 순찰 검사 과정에서 카메라 측정소의 동적 네트워크를 구성하여 차량 탑재 플랫폼의 동적 연결 카메라 네트워크를 형성하는 것은 직렬 연결 카메라 네트워크의 진일보한 확장이다.

카메라 측정소 동적 조망을 통해 차량 탑재 플랫폼의 운동 문제를 해결하고 장거리 구조의 침강 변형량의 고정밀도, 이동식, 고효율 측정을 실현한다.