근적외선을 이용한 콘크리트 구조물의 표면강도의 추정 = Estimation of Sulface Strength of Concrete Structure using Near Infrared ray
저자
박진선 ( Jinseon Park ) ; 류기선 ( Kisun Ryu ) ; 윤성수 ( Seongsoo Yoon )
발행기관
학술지명
한국농공학회 학술대회초록집(Proceedings of the Korean Society of Agricultural Engineers Conference)
권호사항
발행연도
2009
작성언어
Korean
자료형태
학술저널
수록면
87-87(1쪽)
제공처
콘크리트 구조물의 내구성 측정과 안전진단의 중요성이 부각됨에 따라 콘크리트 구조물의 비파괴 시험을 위해 다양한 기법이 적용되고 있다. 콘크리트 구조물의 표면 강도를 추정하기 위해 반발경도법과 초음파법 등이 이용되었으나, 시험 결과의 신뢰도 확보가 어렵고 현장 적용성의 한계로 인해 비교적 원거리에서 간접 측정이 가능하며, 면 단위의 화상 결과를 획득할 수 있는 적외선 기법에 대한 연구가 활발하다. 적외선 기법은 대기 온도와 콘크리트 표면의 비열 차를 통해 콘크리트 구조물 내부에 발생한 결함을 직관적으로 검측할 수 있는 기법으로 콘크리트의 강도를 추정하기 위해서는 별도의 과정이 필요하다.
따라서 본 연구에서는 적외선 카메라를 이용하여 촬영된 열화상 이미지를 통하여 콘크리트의 표면 강도를 추정할 수 있는 알고리듬을 구성하고자 한다.
본 연구는 2009년 7월부터 9월까지 충북대학교에서 수행되었으며, 실험에 사용된 콘크리트 공시체의 규격은 1,000×1,000×150mm이고, 설계강도는 24MPa이며, 28일 간 수중양생을 마치고 외부 환경에 노출되어 있다. 콘크리트 공시체 내부에 100×100×10mm 스티로폼이 삽입되었으며 구조물 내부에 발생한 공극의 역할을 한다. 적외선 열화상의 획득은 1주일에 걸쳐 이루어졌으며, 오전 8시부터 2시간 간격으로 1m이내의 거리에서 측정하였고, 우천 시 촬영된 자료는 본 연구에 반영하지 않았다.
콘크리트의 강도 추정을 위한 알고리듬은 C로 구성되었으며, 획득한 열화상 이미지의 화소가 가지는 수치값을 읽고 반발경도법과 압축강도 시험을 통해 얻은 콘크리트의 실제 강도와 맞춰가도록 작성하였다. 프로그램 처리과정을 거쳐 내부에 공극을 포함하고 있는 콘크리트 표면의 강도를 추정하였으며 추정된 값을 통하여 표면 등강도도 (Strength Contouring)를 작성하였다.
본 연구에서는 적외선을 이용하여 콘크리트 구조물의 강도를 추정하였으나, 향후에는 중성화 및 염해 등 화학적 열화를 받은 콘크리트의 내구성을 진단할 수 있는 기법의 개발이 필요할 것으로 판단된다.
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