KR101379216B1 - 구조물의 실시간 변위 자동 복원방법 - Google Patents

구조물의 실시간 변위 자동 복원방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 구조물의 실시간 변위 자동 복원방법에 있어서, 구조물의 저면에 복수 개의 복원지점을 설정하는 복원지점 설정단계 및 적어도 3개의 센서를 이용하여 상기 구조물의 침하를 실시간으로 모니터링하여 침하에 따른 상기 구조물의 변위값을 검출하는 변위값 검출단계 및 검출된 상기 변위값이 기준값을 초과하는지 여부를 판단하는 판단단계 및 상기 검출된 변위값이 기준값을 초과하는 것으로 판단되는 경우, 상기 검출된 변위값을 이용하여 각각의 복원지점의 수직변위 복원값을 산출하는 수직변위값 산출단계 및 상기 각각의 복원지점의 하부에 설치된 승하강수단을 상기 각 복원지점별 수직변위값만큼 구동시켜 상기 구조물의 변위를 원위치로 복원하는 기준값 복원단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 구조물의 실시간 변위 자동 복원방법이 개시된다.
상기와 같은 본 발명에 의하면, 구조물의 변위를 실시간으로 항시 측정하고, 측정된 변위값을 통해 구조물을 실시간으로 복원함으로써 구조물에 대한 세심하고 지속적인 유지관리가 가능한 효과가 있다.
또한, 각각의 복원지점에 설치된 승하강수단을 제어부를 통해 개별적으로 제어함으로써 구조물의 초기위치 뿐 아니라 원하는 경사각을 형성할 수 있는 효과가 있다.

Description

구조물의 실시간 변위 자동 복원방법{Real-time displacement automatic restoration method for structure}
본 발명은 구조물의 실시간 변위 자동 복원방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 구조물의 복수개의 미리 설정된 복원지점의 하부에 승하강수단을 구비하고, 센서 위치로부터 검출된 구조물의 변위값을 입력받아 행렬연산을 통해 산출된 각각의 복원지점의 복원 변위값에 따라 구조물의 변위를 실시간으로 복원할 수 있도록 한 구조물의 실시간 변위 자동 복원방법에 관한 것이다.
일반적으로 지반은 여러 가지 요소에 의해 침하 또는 융기되어 변형될 수 있으며, 이러한 침하에 의한 변형은 성토지반이나 연약지반에서 자주 발생한다.
따라서, 이러한 지반 침하장소에 구조물의 시공시 주변 지반의 침하 및 융기로 인해 설치 되어있는 구조물이 기울어지거나 균열이 발생하게 되어 구조물의 시공에 있어서 많은 어려움이 따르고 있다.
특히, 예를 들어 구조물 중 교량은 하천, 호소, 해협 또는 다른 교통로나 구축물 위를 건너갈 수 있도록 만든 일종의 고가구조물을 말하는 것으로, 이러한 교량의 표준적 구성은 통상 보행자의 통행과 교통의 흐름을 유도하는 상판 및 이러한 상판을 받치는 하부구조인 교각으로 이루어진다.
이러한 교량 구조물은 사회기반시설물로서 공중의 안전성이 최우선으로 고려되어야 하는 구조물이며, 최근 산업 발달로 인한 교통량의 증가와 운송물류의 중량화 등으로 인해 상판을 받치는 교각의 하부 기초에 침하가 발생하거나, 노선 복잡화로 인해 기존 구조물의 하부 굴착공사, 기초지반의 영향을 줄 수 있는 인근지역의 추가공사로 인하여 기간 시설물의 안전성 저하 및 구조물의 파손으로 인하여 시설물을 이용하지 못하게 되는 것은 사회적으로 큰 불편을 초래할 뿐 아니라 공공의 안전에 상당한 위협을 가하고 있는 실정이다.
이에 교각의 하부 기초의 침하에 의해 교량 상판이 변형되는 것을 방지하기 위해 종래에는 교각의 하부 기초에 유압잭을 설치하고, 유압잭에 유압펌프와 유압호스를 연결하여 인력을 통한 수작업으로 유압잭을 승하강시킴으로써 교각의 하부 기초의 침하된 변위를 원위치로 복원시키는 작업을 하고 있는 실정이다.
그러나, 이러한 종래의 작업방법은 유압잭의 수평경사도, 작용하중, 압력 및 이동변위량 등을 정밀하게 계측, 제어할 수 없어 작업 진행상황 및 이에 따른 위험상황을 인지하기 힘들고, 현장에서만 제어와 유지관리가 가능하게 됨으로써 현장에 항시 고급인력이 상주하여야 하는 문제점이 발생하며, 다수의 유압잭일 경우 문제발생의 가능성은 더욱 높아지게 된다.
또한, 인력을 통한 수작업으로 인해 작업 진행과 유지관리를 위한 많은 인력과 비용이 투입되어야 하고, 신속한 대응이 불가능하다. 특히 야간에는 사실상 유지관리가 이루어지지 않으므로 대형사고가 발생될 우려를 항시 내재하고 있는 실정이다.
그리고, 최근에는 승강기나 에스컬레이터 등 기존의 인원 이동에 관한 중요 구조물이 있는 대상 건축물의 지하에 굴착 등의 특수공법을 시공하게 되는 경우도 발생하고 있다.
이러한 에스컬레이터는 철골구조의 트러스를 상하층 바닥보에 걸쳐 설치하고, 그 안에 좌우 2본의 무단연속 스텝체인에 일정간격으로 스텝을 설치하여 체인의 구동에 의해 스텝을 순환시켜 동작하는 구조로 수직 경사각이나 좌우수평이 어긋날 경우 에스컬레이터의 작동이 중지되어 작업공정에 막대한 지장을 초래하게 된다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 구조물의 외부에 설치된 센서를 통해 구조물의 수직 변위값을 감지하고, 감지된 구조물의 수직 변위값을 연산을 통해 구조물의 복원지점의 변위값으로 변환하며, 변환된 복원지점의 변위값을 입력받아 복원지점에 설치된 승하강수단을 개별적으로 제어하여 실시간으로 구조물의 변위를 보정할 수 있는 구조물의 실시간 변위 자동 복원방법을 제공함에 있다.
또한, 이미 설치되어 있는 구조물의 주변공사로 인한 주변상황의 변화에도 실시간으로 신속하게 대응하여 사용상에 불편함 없이 구조물을 지속적으로 유지할 수 있도록 한 구조물의 실시간 변위 자동 복원방법을 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따르면, 구조물의 실시간 변위 자동 복원방법에 있어서, 구조물의 저면에 복수 개의 복원지점을 설정하는 복원지점 설정단계 및 적어도 2개 이상의 센서를 이용하여 상기 구조물의 침하를 실시간으로 모니터링하여 침하에 따른 상기 구조물의 변위값을 검출하는 변위값 검출단계 및 검출된 상기 변위값이 기준값을 초과하는지 여부를 판단하는 판단단계 및 상기 검출된 변위값이 기준값을 초과하는 것으로 판단되는 경우, 상기 검출된 변위값을 이용하여 각각의 복원지점의 수직변위 복원값을 산출하는 수직변위값 산출단계 및 상기 각각의 복원지점의 하부에 설치된 승하강수단을 상기 각 복원지점별 수직변위값만큼 구동시켜 상기 구조물의 변위를 원위치로 복원하는 기준값 복원단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 구조물의 실시간 변위 자동 복원방법이 개시된다.
또한, 상기 구조물의 변위값은 상기 구조물의 수직 변위값, 횡방향 비틀림 변위각 및 종방향 비틀림 변위각을 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 변위값 검출단계는 각 센서가 바라보는 점의 수직 변위값을 검출하는 단계 및 상기 검출된 값을 이용하여 상기 각 센서가 바라보는 점들을 연결하는 평면 좌표계의 원점의 변위값을 검출하는 단계 및 상기 평면 좌표계의 원점의 변위값을 상기 구조물의 저면 좌표계에서의 원점의 변위값으로 변환하는 단계를 포함하는 것이 보다 바람직하다.
또한, 상기 센서는 상기 구조물의 주위에 수평 평면을 이루도록 4개가 설치되고, 상기 각 센서가 바라보는 점들은 각 점을 연결할 때 한변이 2ℓ인 정사각형을 이루도록 형성되며, 각 센서가 바라보는 각 점들의 수직변위값을 각각 SA, SB, SC, SD라 할 때,상기 구조물의 저면 좌표계에서의 원점의 변위값은 하기 수학식 1과 같이 표현되는 것이 더욱 바람직하다.
수학식 1
Figure 112012057304680-pat00001
여기서, δz 는 수직변위값, εx는 횡방향 비틀림 변위각, εy는 종방향 비틀림 변위각임.
또한, 상기 수직변위값 산출단계는 상기 복원지점의 중심의 상기 수직 변위량을 상기 복원지점 중심의 수직 복원 변위량으로 결정한 후, 상기 횡방향 비틀림 변위각과 종방향 비틀림 변위각에 기초하여 나머지 복원지점들의 수직 복원 변위량을 산출하는 것이 바람직하다.
상기와 같은 본 발명에 의하면, 구조물의 변위를 실시간으로 항시 측정하고, 측정된 변위값을 통해 구조물을 실시간으로 복원함으로써 구조물에 대한 세심하고 지속적인 유지관리가 가능한 효과가 있다.
또한, 각각의 복원지점에 설치된 승하강수단을 제어부를 통해 개별적으로 제어함으로써 구조물의 초기위치 뿐 아니라 원하는 경사각을 형성할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 구조물의 실시간 변위 자동 복원방법을 교각에 적용한 개략적인 구성도이다.
도 2는 본 발명에 따른 구조물의 실시간 변위 자동 복원방법의 복원지점을 설정하는 방법을 설명하기 위한 평면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 구조물의 실시간 변위 자동 복원방법의 센서의 평면좌표계와 복원지점의 평면좌표계를 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명에 따른 구조물의 실시간 변위 자동 복원방법의 특정지점 A의 수직 변위값 및 비틀림 변위각을 이용하여 인접한 지점 B의 수직 변위값을 계산하기 위한 방법을 개략적으로 도시한 것이다.
도 5는 본 발명에 따른 구조물의 실시간 변위 자동 복원방법의 센서가 바라보는 지점을 연결한 정사각형 안에 배치되는 각각의 복원지점을 나타낸 평면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 구조물의 실시간 변위 자동 복원방법이 적용된 에스컬레이터의 사시도이다.
도 7은 본 발명에 따른 구조물의 실시간 변위 자동 복원방법을 에스컬레이터에 적용한 개략적인 구성도이다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다. 도면들 중 동일한 구성요소들은 가능한 어느 곳에서든지 동일한 부호들로 나타내고 있음에 유의해야한다. 또한, 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
여기서, 본 발명에 따른 구조물의 실시간 변위 자동 복원방법은 교량, 건축물, 철재구조물, 에스컬레이터 및 선박 등의 구조물 전반에 걸쳐 적용될 수 있으나, 이하에서는 예시적으로 교량의 하부를 구성하는 교각과 에스컬레이터에 적용된 사례를 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 구조물의 실시간 변위 자동 복원방법을 교각에 적용한 개략적인 구성도이고, 도 2는 본 발명에 따른 구조물의 실시간 변위 자동 복원방법의 복원지점을 설정하는 방법을 설명하기 위한 평면도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 구조물의 실시간 변위 자동 복원방법을 구현하기 위해서는 교각의 복수의 복원지점의 하부에 설치되는 복수의 승하강수단(20), 교각의 외부에 설치되어 변위값의 변화를 검출하는 센서(10), 상기 센서(10)와 연결되어 센서에서 검출된 변위값을 이용하여 각 복원지점의 수직 변위값을 연산하는 연산부(40) 및 상기 연산된 각 복원지점의 수직변위값을 입력받아 각 복원지점에 설치된 승하강수단을 제어하는 제어부(30)로 구성된다.
승하강수단(20)은 복수의 복원지점을 승강 또는 하강시키기 위한 것으로서, 유압실린더로 형성된다.
여기서, 승하강수단(20)은 유압실린더로 한정되는 것은 아니며, 구조물의 하중을 지지하고, 각 복원지점을 승강 또는 하강 할 수 있는 수단이면 어느 것이든 가능하다.
센서(10)는 위치감지센서로서 본 실시예에서는 교각의 외부에 4개가 설치되어 각각의 센서(10)가 바라보는 점의 수직변위값의 변화를 감지하도록 하였다.
여기서, 센서(10)의 조합은 3개의 위치감지센서, 2개의 위치감지센서와 1개의 경사감지센서 및 4개의 위치감지센서 중 어느 하나를 사용할 수 있으나, 본 실시예에서는 구조물의 침하를 보다 정밀하게 검출할 수 있도록 4개의 위치감지센서를 적용한 방식을 사용하였다.
또한, 위치감지센서를 통해 검출된 구조물의 수직 변위값이 제어부(30)를 통해 기준값을 벗어나지 않았다고 판단할 경우, 제어부(30)는 위치감지센서가 계속적으로 구조물의 수직 변위값을 모니터링하도록 제어하고, 위치감지센서를 통해 검출된 구조물의 수직 변위값이 제어부(30)를 통해 기준값을 벗어났다고 판단할 경우에는 검출된 구조물의 수직 변위값을 위치감지센서로부터 입력받아 연산부(40)로 입력하게 된다.
연산부(40)는 기준값을 벗어났다고 판단되는 수직 변위값을 제어부(30)를 통해 입력받아, 입력받은 수직 변위값을 이용하여 각각의 복원지점의 수직 변위값을 산출하는 역할을 하게 된다.
또한, 연산부(40)가 기준값을 벗어났다고 판단되는 수직 변위값을 입력받아 각각의 위치감지센서가 바라보는 지점을 연결하는 센서 평면좌표 원점의 수직 변위값 및 비틀림 변위각으로 변환하고, 센서 평면좌표 원점의 수직 변위값 및 비틀림 변위각을 이용하여 복원 평면좌표 원점의 수직 변위값 및 비틀림 변위각으로 변환한 후, 복원 평면좌표 원점의 수직 변위값 및 비틀림 변위각을 이용하여 각각의 복원지점의 수직 변위값을 산출하는 과정이 필요하며, 이에 대해서는 이하에서 보다 상세하게 설명하기로 한다.
제어부(30)는 연산부(40)를 통해 산출된 각각의 복원지점의 수직 변위값을 입력받아 각각의 복원지점에 설치된 유압실린더를 개별적으로 상승 또는 하강시키는 역할을 한다.
여기서, 제어부(30)를 통해 각각의 복원지점의 하부에 설치된 유압실린더를 통해 각각의 복원지점의 수직 변위값만큼 유압실린더를 개별적으로 상승 또는 하강시킴으로 인해 구조물을 초기 위치로 복원할 수 있을 뿐 만 아니라 작업자가 원하는 경사각을 형성할 수도 있게 된다.
도 2를 참조하여 본 발명에 따른 구조물의 실시간 변위 자동 복원방법의 복원지점을 설정하는 방법을 설명하면, 4개의 위치감지센서가 바라보는 지점 A, B, C, D를 연결한 도형이 한변의 길이가 2ℓ인 정사각형이 되도록 4개의 위치감지센서를 적절한 위치에 설치한다.
위와 같이, 위치감지센서가 바라보는 지점을 각각 연결한 한 변의 길이가 2ℓ인 정사각형이 형성되면, 이 정사각형의 내부에 복수의 복원지점을 설정하게 된다.
또한, 복수의 복원지점의 개수 및 위치는 구조물의 하부 형상 및 하중조건에 따라 자유롭게 설정될 수 있다.
도 3은 본 발명에 따른 구조물의 실시간 변위 자동 복원방법의 센서의 평면좌표와 복원지점의 평면좌표를 나타낸 것이다.
도 3을 참조하면, 교각의 외부에 위치한 4개의 위치감지센서가 바라보는 지점 A, B, C, D 점에서의 수직변위값을 SA, SB, SC, SD라 하면 1차적으로 센서가 바라보는 지점의 수직변위값을 이용하여 센서 평면좌표계의 원점 U에서의 수직 변위값 및 비틀림 변위각으로 변환한다.
여기서, 4개의 위치감지센서가 바라보는 지점의 수직변위값 SA, SB, SC, SD를 센서 평면좌표계의 원점 U로 변환하는 과정에서 센서 평면좌표 원점 U는 수직 변위값 뿐 아니라 비틀림 변위각을 포함하게 된다.
그리고, 2차적으로 센서 평면좌표계의 원점 U에서의 수직 변위값 및 비틀림 변위각을 복원지점의 평면좌표계의 원점 R0의 수직 변위값 및 비틀림 변위각으로 변환하게 된다.
이 때, 위치감지센서가 바라보는 지점의 수직 변위값을 이용하여 센서 평면좌표계의 원점 U의 수직 변위값 및 비틀림 변위각으로 변환하고, 센서 평면좌표계의 원점 U의 수직 변위값 및 비틀림 변위각을 이용하여 복원지점의 평면좌표계의 원점 R0의 수직 변위값 및 비틀림 변위각으로 변환하는 것은 하기 수학식 1을 통해 계산할 수 있다.
수학식 1
Figure 112012057304680-pat00002
여기서, δz는 수직 변위값, εx는 횡방향 비틀림 변위각, εy는 종방향 비틀림 변위각을 나타낸다.
구체적으로 εx는 X-Z 평면에 대해 각각의 복원지점이 이루는 각을 나타내고, εy는 Y-Z 평면에 대해 각각의 복원지점이 이루는 각을 나타낸다.
도 4는 본 발명에 따른 구조물의 실시간 변위 자동 복원방법의 특정지점 A의 수직 변위값 및 비틀림 변위각을 이용하여 인접한 지점 B의 수직 변위값을 계산하기 위한 방법을 개략적으로 도시한 것이고, 도 5는 본 발명에 따른 구조물의 실시간 변위 자동 복원방법의 센서가 바라보는 지점을 연결한 정사각형 안에 배치되는 각각의 복원지점을 나타낸 평면도이다.
도 4 를 참조하면, A지점의 수직변위값을 δ 비틀림 변위각을 ε이라고 할 때, A 지점에서 d만큼 떨어진 B지점의 수직변위값을 구하기 위해서는 A지점의 수직변위값 δ에 비틀림변위각 ε에 의해 형성된 h를 더하면 B 지점의 수직변위값을 산출할 수 있게 된다.
여기서, h는 부채꼴의 사이각이 매우 작은 경우 부채꼴의 호의 길이와 부채골의 세점을 잇는 이등변 삼각형의 밑변의 길이가 같다는 근사치 원리를 이용하면 h = ε * d 로 구할 수 있다.
도 5를 참조하여, 본 발명에 따른 구조물의 실시간 변위 자동 복원방법의 복원지점의 원점의 수직변위값과 종방향 및 횡방향 비틀림 변위각을 이용하여 인접지점 R1 ~ R6의 수직변위값을 산출하는 방법에 대해 설명하기로 한다.
또한, 이하에서는 센서가 바라보는 점 A, B, C, D를 연결하는 정사각형 안에 49개의 복원지점이 설정된 상태를 일 예로 인접지점인 R1 ~ R6의 수직변위값을 산출하는 방법에 대해 설명하기로 한다.
먼저, 각 복원지점 간의 횡방향의 이격거리를 dx, 종방향의 이격거리를 dy 로 설정하고, 복원지점의 원점을 R0로 설정한 후, 원점 R0지점의 복원해야할 수직 변위값을 상기에서 계산된 -δz로 설정한다.
여기서, (-)의 의미는 승강시켜야 할 수직 변위값을 의미한다.
도 4를 참조하여 설명한 인접지점의 수직 변위값을 산출하는 계산방법에 의해 복원지점의 원점인 R0의 수직변위값과 종방향 및 횡방향 비틀림 변위각을 이용하여 R1 ~ R6의 수직 변위값을 산출할 수 있게 된다.
먼저, R1을 계산하면, R1은 복원지점의 원점 R0의 수직 변위값에 종방향 비틀림 변위각 εy 와 횡방향 이격거리 dx를 곱한 값을 더하여 구할 수 있다.
이를 식으로 표현하면, R1 = -δz + dx * εy 로 나타낼 수 있다.
또한, R2는 복원지점의 원점 R0의 수직변위값에 종방향 비틀림 변위각 εy 와 횡방향 이격거리 dx를 곱한 값을 빼면 구할 수 있다.
이를 식으로 표현하면, R2 = -δz - dx * εy로 나타낼 수 있다.
그리고, R3는 복원지점의 원점 R0의 수직변위값에 횡방향 비틀림 변위각 εx와 종방향 이격거리 dy를 곱한 값을 빼면 구할 수 있다.
이를 식으로 표현하면, R3 = -δz - dy * εx로 나타낼수 있다.
동일한 방법으로 R4 ~ R6를 산출하면,
R4 = -δz - dy * εx + dx * εy R5 = -δz + dy * εx
R6 = -δz + dy * εx + dx * εy 로 계산된다.
위와 같은 동일한 방식으로 인접한 모든 복원지점의 수직변위값을 구할 수 있게 된다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 구조물의 실시간 변위 자동 복원방법을 에스컬레이터에 적용한 사례에 대해 설명하기로 한다.
도 6은 본 발명에 따른 구조물의 실시간 변위 자동 복원방법이 적용된 에스컬레이터의 사시도이고, 도 7은 본 발명에 따른 구조물의 실시간 변위 자동 복원방법을 에스컬레이터에 적용한 개략적인 구성도이다.
도 6 ~ 도 7을 참조하면, 본 발명에 따른 구조물의 실시간 변위 자동 복원방법을 적용한 에스컬레이터는 에스컬레이터의 복원지점의 하부에 설치되는 복수의 승하강수단(200), 에스컬레이터의 외부에 설치되어 에스컬레이터의 변위값의 변화를 검출하는 센서(100), 상기 센서(100)와 연결되어 센서에서 검출된 변위값을 이용하여 각 복원지점의 수직변위값을 연산하는 연산부(400) 및 상기 연산된 각 복원지점의 수직변위값을 입력받아 각 복원지점에 설치된 승하강수단을 제어하는 제어부를 포함하여 이루어진다.
본 실시예에서, 센서(100)는 위치감지센서로서 에스컬레이터와 이격된 구조물의 벽면 또는 천정에 한 쌍이 각각 설치되어 에스컬레이터의 입구부 양측에 설치된 프레임 상단의 각각의 변위값을 검출하게 된다.
승하강수단(200)은 에스컬레이터의 지간의 중앙 양측에 형성된 프레임의 하부에 설치되어 에스컬레이터의 양측의 변동된 변위를 개별적으로 승하강시키는 역할을 하게된다.
그 외의 연산부(400) 및 제어부(300)는 전술한 교각에 적용된 실시예와 동일하므로 나머지 설명은 생략하기로 한다.
비록 본 발명이 상기에 바람직한 실시 예들과 관련하여 설명되어 졌지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정이나 변형을 하는 것이 가능하다. 따라서, 첨부된 특허청구 범위는 본 발명의 요지에 속하는 이러한 수정이나 변형을 포함할 것이다.
10 : 센서 20 : 승하강수단
30 : 제어부 40 : 연산부
100 : 센서 200 : 승하강수단
300 : 제어부 400 : 연산부

Claims (5)

  1. 구조물의 실시간 변위 자동 복원방법에 있어서,
    구조물의 저면에 복수 개의 복원지점을 설정하는 복원지점 설정단계;
    적어도 2개 이상의 센서를 이용하여 상기 구조물의 침하를 실시간으로 모니터링하여 침하에 따른 상기 구조물의 변위값을 검출하는 변위값 검출단계;
    검출된 상기 변위값이 기준값을 초과하는지 여부를 판단하는 판단단계;
    상기 검출된 변위값이 기준값을 초과하는 것으로 판단되는 경우, 상기 검출된 변위값을 이용하여 각각의 복원지점의 수직변위 복원값을 산출하는 수직변위값 산출단계;
    상기 각각의 복원지점의 하부에 설치된 승하강수단을 상기 각 복원지점별 수직변위값만큼 구동시켜 상기 구조물의 변위를 원위치로 복원하는 기준값 복원단계;를 포함하되,
    상기 구조물의 변위값은 상기 구조물의 수직 변위값, 횡방향 비틀림 변위각 및 종방향 비틀림 변위각을 포함하고, 상기 변위값 검출단계는 각 센서가 바라보는 점의 수직변위값을 검출하는 단계와 상기 검출된 값을 이용하여 상기 각 센서가 바라보는 점들을 연결하는 센서의 평면좌표계의 원점의 변위값으로 변환하는 단계 및 상기 센서의 평면좌표계의 원점의 변위값을 상기 구조물의 복원지점의 평면좌표계의 원점의 변위값으로 변환하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 구조물의 실시간 변위 자동 복원방법.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 센서는 상기 구조물의 주위에 수평 평면을 이루도록 4개가 설치되고, 상기 각 센서가 바라보는 점들은 각 점을 연결할 때 한변이 2ℓ인 정사각형을 이루도록 형성되며, 각 센서가 바라보는 각 점들의 수직변위값을 각각 SA, SB, SC, SD라 할때, 상기 구조물의 복원지점의 평면좌표계에서의 원점의 변위값은 하기 수학식 1과 같이 표현되는 것을 특징으로 하는 구조물의 실시간 변위 자동 복원방법.
    수학식 1
    Figure 112013081986820-pat00003

    여기서, δz 는 수직 변위값, εx 는 횡방향 비틀림 변위각, εy 는 종방향 비틀림 변위각임.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 수직변위값 산출단계는
    상기 복원지점의 평면좌표계의 원점의 변위값 δz를 상기 복원지점 중심의 수직 복원 변위량으로 결정한 후, 상기 횡방향 비틀림 변위각 εx과 종방향 비틀림 변위각 εy에 기초하여 나머지 복원지점들의 수직 복원 변위량을 산출하는 것을 특징으로 하는 구조물의 실시간 변위 자동 복원방법.
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