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라이센서 카메라를 이용한 터널변상검사시스템과 적용사례

전문가 제언: ○ 터널변상은 일반적으로 라이닝의 균열, 분리, 탈락 및 시공 이음부의 누수, 노면의 균열 등으로 나타난다. 이러한 변상은 외력에 의한 변상, 재질열화에 의한 변상, 기타 요인에 의한 변상 등의 원인으로 크게 구분된다. 외력이 작용하는 경우는 터널 내벽을 내공 측으로 밀어내는 주동영역과 원 지반 방향으로 밀어내는 수동영역의 2종류가 있다.

○ 본고에서는 터널 복공표면의 고정도인 전개화상을 저비용이고 효율적으로 촬영할 수 있는 라인센서 카메라를 중심으로 한 촬영장치 터널 스캔을 개발하고, 전용 촬영차량을 이용하지 않고, 공사용 트롤리(Trolley) 등에 카메라?조명을 탑재해서 촬영하였다. 촬영속도는 약 20㎞/h로 고속이고, 단선터널은 1회, 복선터널은 상하선 각 1회의 주행으로 전단면을 촬영한다.

○ 더욱이 균열을 자동적으로 추출하고, 그 폭과 길이를 계측한다. 터널 전반검사에 적용 가능한 화상처리방법을 개발하고, 2010년도 현재 터널 스캐너의 도입실적은 9사 14노선이다. 본고에서는 시스템 개발 내용 외에 구조물관리지원시스템에 본 장치로 촬영한 화상을 취입해서 이용하고 있는 한신전철의 도입사례에 관해서도 아울러 보고하고 있다.

○ 2007년 국내에서 신기술로 인증을 받은 TMS-100(Tunnel Measurement System)은 0.1㎜의 균열 폭과 길이는 물론 위치와 진행정도까지 정밀하게 측정가능하며, 시간당 30㎞ 고속스캔이 가능하다고 보고되고 있다. 우리나라도 일본과 같이 터널변상검사 시스템의 활용을 위한 노력이 절실히 요구된다.

저자: Ukai Masato et. al
자료유형: 학술정보