KR102182122B1 - 교면포장 표면손상을 활용한 교량바닥판상태 예측방법 - Google Patents

교면포장 표면손상을 활용한 교량바닥판상태 예측방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 교면포장 표면손상을 활용한 교량바닥판상태 예측방법에 관한 것으로, 본 발명은 교량 바닥판의 상면에 포장된 포장재의 표면을 촬영하여 영상정보를 획득하는 단계; 상기 포장재의 영상정보로 포장재에 발생된 크랙패턴들의 총손상면적을 산출하는 단계; 상기 교량 바닥판의 총면적대비 총손상면적의 비율인 포장재손상비율값을 산출하는 단계; 상기 포장재손상비율값이 설정값이상이면 교량 바닥판을 점검하는 단계;를 포함한다. 본 발명에 따르면, 교량의 바닥판 상면에 포장된 포장재의 손상상태를 검사하여 교량 바닥판의 상태를 예측하여 교량 바닥판의 상태를 안전하고 쉽게 예측할 수 있다.

Description

교면포장 표면손상을 활용한 교량바닥판상태 예측방법{METHOD FOR MONITERING BRIDGE SLAB USING PAVEMENT SURFACE CRACK PATTERNS}
본 발명은 교면포장 표면손상을 활용한 교량바닥판상태 예측방법에 관한 것이다.
일반적으로 교량은 강이나 하천 등을 차량이나 사람이 건널 수 있도록 만든 콘크리트 구조물이다. 또한, 교량은 산악지대에 고속도로를 건설시 산과 산을 연결한다. 교량의 일반적인 구조는 서로 간격을 두고 위치하는 두 개의 교대들과, 그 두 개의 교대들 사이를 연결하는 교량 바닥판으로 구성되며, 교량 바닥판이 긴 경우에는 교량 바닥판의 중간 부분을 지지하기 위하여 교대와 교대 사이에 교각이 설치된다. 교량의 바닥판은 교량을 통행하는 차량의 윤하중을 받아주는 교량의 주요부재로 교량 바닥판의 상면은 포장층이 시공된다.
이러한 교량은 국가의 주요 교통시설물로서 막대한 비용이 투입되어 건설된 것으로, 안전성 확보를 위하여 주기적으로 안전점검 및 정밀안전진단을 수행한다. 안전점검은 경험과 기술을 갖춘 자가 육안이나 점검기구 등으로 검사하여 시설물에 내재되어 있는 위험요인을 조사하는 행위이며, 정밀안전진단은 시설물의 물리적, 기능적 결함을 발견하고 그에 대한 신속하고 적절한 조치를하기 위하여 구조적 안전성과 결함의 원인 등을 조사, 측정, 평가하여 보수, 보강 등의 방법을 제시한다. 정밀안전진단에서 제시된 보수, 보강 등에 따라 관리자가 교량을 보수, 보강 등의 유지 보수를 수행하게 된다.
교량의 바닥판에 대하여 안점점검 및 정밀안전진단을 수행시에는 관리자가 별도의 안전장비를 착용한 상태에서 교량 바닥판의 하측으로 진입하여 그 교량 바닥판의 하면을 육안으로 관찰하여 조사하거나 또는 크레인 등을 이용하여 관리자가 크레인에 설치된 바스켓에 몸을 싣고 그 크레인의 작동에 의해 교량 바닥판의 하측으로 진입하여 육안으로 교량 바닥판의 하면을 관찰하여 조사하고 있다.
그러나, 이와 같은 교량 바닥판의 조사방법은, 관리자가 직접 교량 바닥판의 하면으로 진입하여 교량 바닥판을 관찰하면서 교량 바닥판 상태를 점검하게 되므로 관리자의 안전상 위험이 발생될 수 있으며, 교량 바닥판 검사과정에서 장비의 움직임 등에 의해 정확한 조사가 이루어지지 못하는 문제점이 있었다. 또한, 교량 바닥판의 상면은 포장층이 있어 교량 바닥판의 상면을 육안으로 확인할 수 없어 교량 바닥판의 하면을 육안으로 검사하는 것을 통해서 평가하기 때문에 교량 바닥판의 상면에 대한 균열 등 손상을 초기에 파악하기 어려운 단점이 있다.
본 발명의 목적은 교량의 바닥판 상면에 포장된 포장재의 손상상태를 검사하여 교량 바닥판의 상태를 예측하여 교량 바닥판의 상태를 안전하고 쉽게 예측할 수 있는, 교면포장 표면손상을 활용한 교량바닥판상태 예측방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 교량 바닥판의 상면에 포장된 포장재의 표면을 촬영하여 영상정보를 획득하는 단계; 상기 포장재의 영상정보로 포장재에 발생된 크랙패턴들의 총손상면적을 산출하는 단계; 상기 교량 바닥판의 총면적대비 총손상면적의 비율인 포장재손상비율값을 산출하는 단계; 상기 포장재손상비율값이 설정값이상이면 교량 바닥판을 점검하는 단계;를 포함하는, 교면포장 표면손상을 활용한 교량바닥판상태 예측방법이 제공된다.
또한, 교량 바닥판의 상면에 포장된 포장재의 표면을 촬영하여 영상정보를 획득하는 단계; 상기 포장재의 영상정보로 포장재 표면 전체 영역을 다수 개의 단위영역으로 구획하는 단계; 상기 다수 개의 단위영역들의 각 포장재에 발생된 크랙패턴들의 단위총손상면적을 산출하는 단계; 상기 단위영역들의 각 단위영역에 대한 단위총손상면적과 단위영역면적의 비율인 단위포장재손상비율값들을 산출하는 단계; 상기 단위포장재손상비율값이 설정값이상이면 상기 당위영역에 해당되는 교량 바닥판 부분을 점검하는 단계;를 포함하는, 교면포장 표면손상을 활용한 교량바닥판상태 예측방법이 제공된다.
또한, 교량 바닥판의 상면에 포장된 포장재의 표면을 촬영하여 영상정보를 획득하는 단계; 상기 포장재의 영상정보로 포장재에 발생된 크랙패턴들의 총손상면적을 산출하는 단계; 상기 교량 바닥판의 총면적대비 총손상면적의 비율인 포장재손상비율값을 산출하는 단계; 상기 포장재손상비율값을 설정된 등급들에 매칭시켜 해당등급을 설정하는 단계; 상기 해당등급에 따라 교량 바닥판에 조치를 취하는 단계;를 포함하는, 교면포장 표면손상을 활용한 교량바닥판상태 예측방법이 제공된다.
또한, 교량 바닥판의 상면에 포장된 포장재의 표면을 촬영하여 영상정보를 획득하는 단계; 상기 포장재의 영상정보로 포장재 표면 전체 영역을 다수 개의 단위영역으로 구획하는 단계; 상기 다수 개의 단위영역들의 각 포장재에 발생된 크랙패턴들의 단위총손상면적을 산출하는 단계; 상기 단위영역들의 각 단위영역에 대한 단위총손상면적과 단위영역면적의 비율인 단위포장재손상비율값들을 산출하는 단계; 상기 단위포장재손상비율값을 설정된 등급들에 매칭시켜 상기 단위영역들의 각 단위영역에 해당등급을 설정하는 단계; 상기 해당등급에 따라 단위영역에 해당되는 조치를 교량 바닥판 부분에 취하는 단계;를 포함하는, 교면포장 표면손상을 활용한 교량바닥판상태 예측방법이 제공된다.
상기 크랙패턴들은 포트홀패턴, 패칭패턴, 거북등균열패턴, 교량 바닥판의 종방향균열패턴, 교량 바닥판의 횡방향균열패턴 중 적어도 한 개의 패턴을 포함하는 것이 바람직하다.
상기 포트홀패턴, 패팅패턴, 거북등균열패턴은 원형이나 사각형으로 설정하여 손상면적을 산출하는 것이 바람직하다.
상기 교량 바닥판의 종방향균열패턴, 교량 바닥판의 횡방향균열패턴은 각각 패턴길이에 설정된 폭값으로 손상면적을 산출하는 것이 바람직하다.
상기 종방향균열패턴 또는 횡방향균열패턴의 폭값은 0.1~0.2mm인 것이 바람직하다.
상기 포장재의 표면 영상은 검사차량의 뒷부분에 영상획득장치를 장착하고 상기 영상획득장치가 장착된 검사차량이 상기 교량 바닥판의 상면 포장재를 주행하면서 획득하는 것이 바람직하다.
상기 영상획득장치는 상기 검사차량의 뒷부분에 장착되는 2대의 IR 레이저조명과, 카메라를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명은 교량 바닥판 상면에 포장된 포장재의 상태를 검사하여 교량 바닥판의 상태를 파악하게 되므로 교량 바닥판의 상태를 파악하는 작업이 쉽고 간단하게 된다.
또한, 본 발명은 교량 바닥판 상면에 포장된 포장재의 상태를 검사하여 교량 바닥판의 상태를 파악하게 되므로 특히 교각이 높은 교량의 교량 바닥판의 상태를 파악하기 위하여 작업자가 교량 바닥판의 하측으로 접근하는 것을 배제하게 되어 높은 위치에 있는 교량 바닥판의 상태 파악이 안전하게 된다.
또한, 종래에는 교량 바닥판의 하면을 육안으로 보고 교량 바닥판의 하면에 크랙이 발생된 경우 교량 바닥판을 점검 보수하게 되어 교량 바닥판의 보수시점이 늦어지게 되나, 본 발명은 교량 바닥판의 상면에 포장된 포장재를 촬영하고 그 촬영된 영상정보로 포장재의 크랙패턴 상태를 파악하여 교량 바닥판의 상태를 예측하게 되므로 교량 바닥판 및 교량 바닥판 상면의 보수시점을 적절하게 파악할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명에 따른 교면포장 표면손상을 활용한 교량바닥판상태 예측방법의 제1 실시예를 도시한 순서도,
도 2는 본 발명에 따른 교면포장 표면손상을 활용한 교량바닥판상태 예측방법에 사용되는 영상획득장치를 도시한 측면도,
도 3은 본 발명에 따른 교면포장 표면손상을 활용한 교량바닥판상태 예측방법에 사용되는 영상획득장치를 도시한 정면도,
도 4는 본 발명에 따른 교면포장 표면손상을 활용한 교량바닥판상태 예측방법의 제2 실시예를 도시한 순서도,
도 5는 본 발명에 따른 교면포장 표면손상을 활용한 교량바닥판상태 예측방법의 제3 실시예를 도시한 순서도,
도 6은 본 발명에 따른 교면포장 표면손상을 활용한 교량바닥판상태 예측방법의 제4 실시예를 도시한 순서도.
이하, 본 발명에 따른 교면포장 표면손상을 활용한 교량바닥판상태 예측방법의 실시예를 첨부도면을 참조하여 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 교면포장 표면손상을 활용한 교량바닥판상태 예측방법의 제1 실시예를 도시한 순서도이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 교면포장 표면손상을 활용한 교량바닥판상태 예측방법의 제1 실시예는, 먼저, 교량 바닥판의 상면에 포장된 포장재의 표면을 촬영하여 영상정보를 획득하는 단계(S10)가 진행된다. 교량 바닥판의 상면에 도포된 포장재의 영상정보는, 도 2, 3에 도시한 바와 같이, 영상획득장치(D)가 탑재된 검사차량(V)이 교량 바닥판의 포장면을 주행하면서 획득하는 것이 바람직하다. 영상획득장치(D)는 검사차량의 뒷부분 상부에 설치되는 장착프레임(30)과, 그 장착프레임(30)에 장착되는 복수 개의 IR 레이저조명유닛(10)과, 장착프레임에 장착되는 카메라(20)를 포함하는 것이 바람직하다. 영상획득장치(D)가 장착된 검사차량(V)은 차량 후방에서 영상획득장치(D)의 IR 레이저조명유닛(10)들이 포장재 표면을 조명하면서 카메라(20)들이 포장재 표면을 촬영하게 되므로 포장재 표면의 1mm 균열까지 측정이 가능하게 된다.
교량 바닥판의 상면 포장재의 영상정보를 획득한 다음, 포장재의 영상정보로 포장재에 발생된 크랙패턴들의 총손상면적을 산출하는 단계(S11)가 진행된다. 크랙패턴들은 포트홀패턴, 패칭패턴, 거북등균열패턴, 교량 바닥판의 종방향균열패턴, 교량 바닥판의 횡방향균열패턴 중 적어도 한 개의 패턴을 포함한다. 포트홀패턴은 포장재에 설정된 크기와 깊이로 형성된 홀이며, 패팅패턴은 포장재의 일부분이 파손되어 포장재로 추가도포한 것이며, 거북등균열패턴은 포장재가 거북등처럼 균열이 발생된 것이다. 종방향균열패턴은 교량 바닥판의 길이 방향으로 크랙이 형성된 패턴이며, 횡방향균열패턴은 교량 바닥판의 길이 방향에 대하여 종방향으로 크랙이 형성된 패턴이다. 포트홀패턴은 포트홀을 포함하면서 포트홀을 접선하는 최소면적을 설정하여 손상면적을 산출한다. 거북등균열패턴은 거북등균열패턴을 포함하는 최소면적을 설정하여 손상면적을 산출한다. 패칭패턴은 패칭패턴을 포함하는 최소면적을 설정하여 손상면적을 산출한다. 포트홀패턴, 패칭패턴, 거북등균열패턴은 각각 최소면적을 원형이나 사각형으로 설정하는 것이 바람직하다. 교량 바닥판의 종방향균열패턴과 교량 바닥판의 횡방향균열패턴은 각각 패턴 길이에 설정된 폭의 값으로 손상 면적을 산출하는 것이 바람직하다. 설정된 폭의 값은 0.1~0.2mm인 것이 바람직하다.
포장재에 발생된 총손상면적을 산출한 다음, 교량 바닥판의 총면적대비 총손상면적의 비율인 포장재손상비율값을 산출하는 단계(S12)가 진행된다. 즉, 교량 바닥판의 포장재 면적을 100이라 하고 총손상면적을 10이라 하면 포장재손상비율값은 10이 된다.
포장재손상비율값을 산출한 다음, 포장재손상비율값이 설정값이상이면 교량 바닥판을 점검하는 단계(S13)가 진행된다.
도 4는 본 발명에 따른 교면포장 표면손상을 활용한 교량바닥판상태 예측방법의 제2 실시예를 도시한 순서도이다.
도 4에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 교면포장 표면손상을 활용한 교량바닥판상태 예측방법의 제2 실시예는, 교량 바닥판의 상면에 포장된 포장재의 표면을 촬영하여 영상정보를 획득하는 단계(S20)가 진행된다. 교량 바닥판의 상면에 도포된 포장재의 영상정보는, 도 2, 3에 도시한 바와 같이, 영상획득장치(D)가 탑재된 검사차량(V)이 교량 바닥판의 포장면을 주행하면서 획득하는 것이 바람직하다. 영상획득장치(D)는 검사차량의 뒷부분 상부에 설치되는 장착프레임(30)과, 그 장착프레임(30)에 장착되는 복수 개의 IR 레이저조명유닛(10)과, 장착프레임(30)에 장착되는 카메라(20)를 포함하는 것이 바람직하다. 영상획득장치(D)가 장착된 검사차량(V)은 차량 후방에서 영상획득장치(D)의 IR 레이저조명유닛(10)들이 포장재 표면을 조명하면서 카메라(20)들이 포장재 표면을 촬영하게 되므로 포장재 표면의 1mm 균열까지 측정이 가능하게 된다.
교량 바닥판의 상면 포장재의 영상정보를 획득한 다음, 포장재의 영상정보로 포장재 표면 전체 영역을 다수 개의 단위영역으로 구획하는 단계(S21)가 진행된다. 예를 들면, 교량이 두 개의 교대들과, 그 두 개의 교대들 사이에 위치하는 한 개의 교각과, 교대와 교각 사이에 바닥판이 거치되고 두 개의 바닥판들에 포장재가 포장된 경우 두 개의 바닥판들로 이루어진 교량 바닥판은 두 개의 바닥판들을 단위영역들로 설정한다.
포장재의 표면 전체 영역을 다수 개의 단위영역으로 구획한 다음, 다수 개의 단위영역들의 각 포장재에 발생된 크랙패턴들의 단위총손상면적을 산출하는 단계(S22)가 진행된다. 크랙패턴들은 포트홀패턴, 패칭패턴, 거북등균열패턴, 교량 바닥판의 종방향균열패턴, 교량 바닥판의 횡방향균열패턴 중 적어도 한 개의 패턴을 포함한다. 포트홀패턴은 포트홀을 포함하면서 포트홀을 접선하는 최소면적을 설정하여 손상면적을 산출한다. 거북등균열패턴은 거북등균열패턴을 포함하는 최소면적을 설정하여 손상면적을 산출한다. 패칭패턴은 패칭패턴을 포함하는 최소면적을 설정하여 손상면적을 산출한다. 포트홀패턴, 패칭패턴, 거북등균열패턴은 각각 최소면적을 원형이나 사각형으로 설정하는 것이 바람직하다. 교량 바닥판의 종방향균열패턴과 교량 바닥판의 횡방향균열패턴은 각각 패턴 길이에 설정된 폭의 값으로 손상 면적을 산출하는 것이 바람직하다. 설정된 폭의 값은 0.1~0.2mm인 것이 바람직하다.
단위영역들의 각 단위영역에 해당되는 포장재 표면의 단위총손상면적을 산출한 다음, 단위영역들의 각 단위영역에 대한 단위총손상면적과 단위영역면적의 비율인 단위포장재손상비율값들을 산출하는 단계(S23)가 진행된다. 예를 들면, 교량 바닥판의 상면 포장재 전체 면적이 100이고 교량 바닥판을 두 개의 단위영역들로 구획하여 단위영역의 면적이 50이고 단위면적의 단위총손상면적이 10인 경우 단위포장재손상비율값은 20이 된다.
단위포장재손상비율값을 산출한 다음, 단위포장재손상비율값이 설정값이상이면 당위영역에 해당되는 교량 바닥판 부분을 점검하는 단계(S24)가 진행된다.
도 5는 본 발명에 따른 교면포장 표면손상을 활용한 교량바닥판상태 예측방법의 제3 실시예를 도시한 순서도이다.
도 5에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 교면포장 표면손상을 활용한 교량바닥판상태 예측방법의 제3 실시예는, 교량 바닥판의 상면에 포장된 포장재의 표면을 촬영하여 영상정보를 획득하는 단계(S30)가 진행된다. 교량 바닥판의 상면에 도포된 포장재의 영상정보는, 도 2, 3에 도시한 바와 같이, 영상획득장치(D)가 탑재된 검사차량(V)이 교량 바닥판의 포장면을 주행하면서 획득하는 것이 바람직하다. 영상획득장치(D)는 검사차량의 뒷부분 상부에 설치되는 장착프레임(30)과, 그 장착프레임(30)에 장착되는 복수 개의 IR 레이저조명유닛(10)과, 장착프레임(30)에 장착되는 카메라(20)를 포함하는 것이 바람직하다. 영상획득장치(D)가 장착된 검사차량(V)은 차량 후방에서 영상획득장치(D)의 IR 레이저조명유닛(10)들이 포장재 표면을 조명하면서 카메라(20)들이 포장재 표면을 촬영하게 되므로 포장재 표면의 1mm 균열까지 측정이 가능하게 된다.
교량 바닥판의 상면 포장재의 영상정보를 획득한 다음, 포장재의 영상정보로 포장재에 발생된 크랙패턴들의 총손상면적을 산출하는 단계(S31)가 진행된다. 크랙패턴들은 포트홀패턴, 패칭패턴, 거북등균열패턴, 교량 바닥판의 종방향균열패턴, 교량 바닥판의 횡방향균열패턴 중 적어도 한 개의 패턴을 포함한다. 포트홀패턴은 포트홀을 포함하면서 포트홀을 접선하는 최소면적을 설정하여 손상면적을 산출한다. 거북등균열패턴은 거북등균열패턴을 포함하는 최소면적을 설정하여 손상면적을 산출한다. 패칭패턴은 패칭패턴을 포함하는 최소면적을 설정하여 손상면적을 산출한다. 포트홀패턴, 패칭패턴, 거북등균열패턴은 각각 최소면적을 원형이나 사각형으로 설정하는 것이 바람직하다. 교량 바닥판의 종방향균열패턴과 교량 바닥판의 횡방향균열패턴은 각각 패턴 길이에 설정된 폭의 값으로 손상 면적을 산출하는 것이 바람직하다. 설정된 폭의 값은 0.1~0.2mm인 것이 바람직하다.
포장재에 발생된 총손상면적을 산출한 다음, 교량 바닥판의 총면적대비 총손상면적의 비율인 포장재손상비율값을 산출하는 단계(S32)가 진행된다. 즉, 교량 바닥판의 포장재 면적을 100이라 하고 총손상면적을 10이라 하면 포장재손상비율값은 10이 된다.
포장재손상비율값을 산출한 다음, 포장재손상비율값을 설정된 등급들에 매칭시켜 해당등급을 설정하는 단계(S32)가 진행된다. 설정된 등급들의 일예로, 설정된 등급들은 1,2,3,4,5 등급으로 설정한다. 일예로, 1등급은 0, 2등급은 0초과 5이하, 3등급은 5초과 15이하, 4등급은 15초과 30이하, 5등급은 30초과, 등으로 설정할 수 있다. 그리고, 1등급은 관찰, 2등급은 점검, 3등급은 수선유지, 4등급은 개량, 5등급은 우선개량 등의 조치를 설정할 수도 있다.
해당등급이 설정된 다음, 해당등급에 따라 그에 상응하는 조치를 교량 바닥판에 취하는 단계(S33)가 진행된다.
도 6은 본 발명에 따른 교면포장 표면손상을 활용한 교량바닥판상태 예측방법의 제4 실시예를 도시한 순서도이다.
도 6에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 교면포장 표면손상을 활용한 교량바닥판상태 예측방법의 제4 실시예는, 먼저, 교량 바닥판의 상면에 포장된 포장재의 표면을 촬영하여 영상정보를 획득하는 단계(S40)가 진행된다. 교량 바닥판의 상면에 도포된 포장재의 영상정보는, 도 2, 3에 도시한 바와 같이, 영상획득장치(D)가 탑재된 검사차량(V)이 교량 바닥판의 포장면을 주행하면서 획득하는 것이 바람직하다. 영상획득장치(D)는 검사차량의 뒷부분 상부에 설치되는 장착프레임(30)과, 그 장착프레임(30)에 장착되는 복수 개의 IR 레이저조명유닛(10)과, 장착프레임(30)에 장착되는 카메라(20)를 포함하는 것이 바람직하다. 영상획득장치(D)가 장착된 검사차량(V)은 차량 후방에서 영상획득장치(D)의 IR 레이저조명유닛(10)들이 포장재 표면을 조명하면서 카메라(20)들이 포장재 표면을 촬영하게 되므로 포장재 표면의 1mm 균열까지 측정이 가능하게 된다.
교량 바닥판의 상면 포장재의 영상정보를 획득한 다음, 포장재의 영상정보로 포장재 표면 전체 영역을 다수 개의 단위영역으로 구획하는 단계(S41)가 진행된다. 예를 들면, 교량이 두 개의 교대들과, 그 두 개의 교대들 사이에 위치하는 한 개의 교각과, 교대와 교각 사이에 바닥판이 거치되고 두 개의 바닥판들에 포장재가 포장된 경우 두 개의 바닥판들로 이루어진 교량 바닥판은 두 개의 바닥판들을 단위영역들로 설정한다.
포장재의 표면 전체 영역을 다수 개의 단위영역으로 구획한 다음, 다수 개의 단위영역들의 각 포장재에 발생된 크랙패턴들의 단위총손상면적을 산출하는 단계(S42)가 진행된다. 크랙패턴들은 포트홀패턴, 패칭패턴, 거북등균열패턴, 교량 바닥판의 종방향균열패턴, 교량 바닥판의 횡방향균열패턴 중 적어도 한 개의 패턴을 포함한다. 포트홀패턴은 포트홀을 포함하면서 포트홀을 접선하는 최소면적을 설정하여 손상면적을 산출한다. 거북등균열패턴은 거북등균열패턴을 포함하는 최소면적을 설정하여 손상면적을 산출한다. 패칭패턴은 패칭패턴을 포함하는 최소면적을 설정하여 손상면적을 산출한다. 포트홀패턴, 패칭패턴, 거북등균열패턴은 각각 최소면적을 원형이나 사각형으로 설정하는 것이 바람직하다. 교량 바닥판의 종방향균열패턴과 교량 바닥판의 횡방향균열패턴은 각각 패턴 길이에 설정된 폭의 값으로 손상 면적을 산출하는 것이 바람직하다. 설정된 폭의 값은 0.1~0.2mm인 것이 바람직하다.
단위영역들의 각 단위영역에 해당되는 포장재 표면의 단위총손상면적을 산출한 다음, 단위영역들의 각 단위영역에 대한 단위총손상면적과 단위영역면적의 비율인 단위포장재손상비율값들을 산출하는 단계(S43)가 진행된다. 예를 들면, 교량 바닥판의 상면 포장재 전체 면적이 100이고 교량 바닥판을 두 개의 단위영역들로 구획하여 단위영역의 면적이 50이고 단위면적의 단위총손상면적이 10인 경우 단위포장재손상비율값은 20이 된다.
단위포장재손상비율값들을 산출한 다음, 각 단위포장재손상비율값을 설정된 등급들에 매칭시켜 단위영역들의 각 단위영역에 해당등급을 설정하는 단계(S44)가 진행된다. 설정된 등급들의 일예로, 설정된 등급들은 1,2,3,4,5 등급으로 설정한다. 일예로, 1등급은 0, 2등급은 0초과 5이하, 3등급은 5초과 15이하, 4등급은 15초과 30이하, 5등급은 30초과, 등으로 설정할 수 있다. 그리고, 1등급은 관찰, 2등급은 점검, 3등급은 수선유지, 4등급은 개량, 5등급은 우선개량 등의 조치를 설정할 수도 있다.
단위영역들에 각각 해당등급이 설정된 다음, 해당등급에 따라 단위영역에 해당되는 조치를 교량 바닥판 부분에 취하는 단계(S45)가 진행된다.
이하, 본 발명에 따른 교면포장 표면손상을 활용한 교량바닥판상태 예측방법의 작용과 효과를 설명한다.
본 발명은 교량 바닥판의 상면에 포장된 포장재의 표면을 촬영하여 영상정보를 획득하고 포장재의 영상정보로 포장재에 발생된 크랙패턴들의 총손상면적을 산출하고 교량 바닥판의 총면적대비 총손상면적의 비율인 포장재손상비율값을 산출하여 포장재손상비율값이 설정값이상이면 교량 바닥판을 점검하거나 수선유지하거나 개량을 하게 된다.
이와 같이, 본 발명은 교량 바닥판 상면에 포장된 포장재의 상태를 검사하여 교량 바닥판의 상태를 파악하게 되므로 교량 바닥판의 상태를 파악하는 작업이 쉽고 간단하게 된다.
또한, 본 발명은 교량 바닥판 상면에 포장된 포장재의 상태를 검사하여 교량 바닥판의 상태를 파악하게 되므로 특히 교각이 높은 교량의 교량 바닥판의 상태를 파악하기 위하여 작업자가 교량 바닥판의 하측으로 접근하는 것을 배제하게 되어 높은 위치에 있는 교량 바닥판의 상태 파악이 안전하게 된다.
또한, 종래에는 교량 바닥판의 하면을 육안으로 보고 교량 바닥판의 하면에 크랙이 발생된 경우 교량 바닥판을 점검 보수하게 되어 교량 바닥판의 보수시점이 늦어지게 되나, 본 발명은 교량 바닥판의 상면에 포장된 포장재를 촬영하고 그 촬영된 영상정보로 포장재의 크랙패턴 상태를 파악하여 교량 바닥판의 상태를 예측하게 되므로 교량 바닥판 및 교량 바닥판 상면의 보수시점을 적절하게 파악할 수 있게 된다.
V; 검사차량 D; 영상획득장치
10; IR 레이저조명유닛 20; 카메라
30; 장착프레임

Claims (10)

  1. 교량 바닥판의 상면에 포장된 포장재의 표면을 촬영하여 영상정보를 획득하는 단계;
    상기 포장재의 영상정보로 포장재에 발생된 크랙패턴들의 총손상면적을 산출하는 단계;
    상기 교량 바닥판의 총면적대비 총손상면적의 비율인 포장재손상비율값을 산출하는 단계;
    상기 포장재손상비율값이 설정값이상이면 교량 바닥판을 점검하는 단계;를 포함하며,
    상기 크랙패턴들은 포트홀패턴, 패칭패턴, 거북등균열패턴, 교량 바닥판의 종방향균열패턴, 교량 바닥판의 횡방향균열패턴 중 적어도 한 개의 패턴을 포함하며,
    상기 교량 바닥판의 종방향균열패턴, 교량 바닥판의 횡방향균열패턴은 각각 패턴길이에 설정된 폭값으로 손상면적을 산출하며,
    상기 종방향균열패턴 또는 횡방향균열패턴의 폭값은 0.1~0.2mm인 것을 특징으로 하는, 교면포장 표면손상을 활용한 교량바닥판상태 예측방법.
  2. 교량 바닥판의 상면에 포장된 포장재의 표면을 촬영하여 영상정보를 획득하는 단계;
    상기 포장재의 영상정보로 포장재 표면 전체 영역을 다수 개의 단위영역으로 구획하는 단계;
    상기 다수 개의 단위영역들의 각 포장재에 발생된 크랙패턴들의 단위총손상면적을 산출하는 단계;
    상기 단위영역들의 각 단위영역에 대한 단위총손상면적과 단위영역면적의 비율인 단위포장재손상비율값들을 산출하는 단계;
    상기 단위포장재손상비율값이 설정값이상이면 상기 단위영역에 해당되는 교량 바닥판 부분을 점검하는 단계;를 포함하며,
    상기 크랙패턴들은 포트홀패턴, 패칭패턴, 거북등균열패턴, 교량 바닥판의 종방향균열패턴, 교량 바닥판의 횡방향균열패턴 중 적어도 한 개의 패턴을 포함하며,
    상기 교량 바닥판의 종방향균열패턴, 교량 바닥판의 횡방향균열패턴은 각각 패턴길이에 설정된 폭값으로 손상면적을 산출하며,
    상기 종방향균열패턴 또는 횡방향균열패턴의 폭값은 0.1~0.2mm인 것을 특징으로 하는, 교면포장 표면손상을 활용한 교량바닥판상태 예측방법.
  3. 교량 바닥판의 상면에 포장된 포장재의 표면을 촬영하여 영상정보를 획득하는 단계;
    상기 포장재의 영상정보로 포장재에 발생된 크랙패턴들의 총손상면적을 산출하는 단계;
    상기 교량 바닥판의 총면적대비 총손상면적의 비율인 포장재손상비율값을 산출하는 단계;
    상기 포장재손상비율값을 설정된 등급들에 매칭시켜 해당등급을 설정하는 단계;
    상기 해당등급에 따라 교량 바닥판에 조치를 취하는 단계;를 포함하며,
    상기 크랙패턴들은 포트홀패턴, 패칭패턴, 거북등균열패턴, 교량 바닥판의 종방향균열패턴, 교량 바닥판의 횡방향균열패턴 중 적어도 한 개의 패턴을 포함하며,
    상기 교량 바닥판의 종방향균열패턴, 교량 바닥판의 횡방향균열패턴은 각각 패턴길이에 설정된 폭값으로 손상면적을 산출하며,
    상기 종방향균열패턴 또는 횡방향균열패턴의 폭값은 0.1~0.2mm인 것을 특징으로 하는, 교면포장 표면손상을 활용한 교량바닥판상태 예측방법.
  4. 교량 바닥판의 상면에 포장된 포장재의 표면을 촬영하여 영상정보를 획득하는 단계;
    상기 포장재의 영상정보로 포장재 표면 전체 영역을 다수 개의 단위영역으로 구획하는 단계;
    상기 다수 개의 단위영역들의 각 포장재에 발생된 크랙패턴들의 단위총손상면적을 산출하는 단계;
    상기 단위영역들의 각 단위영역에 대한 단위총손상면적과 단위영역면적의 비율인 단위포장재손상비율값들을 산출하는 단계;
    상기 단위포장재손상비율값을 설정된 등급들에 매칭시켜 상기 단위영역들의 각 단위영역에 해당등급을 설정하는 단계;
    상기 해당등급에 따라 단위영역에 해당되는 교량 바닥판 부분에 조치를 취하는 단계;를 포함하며,
    상기 크랙패턴들은 포트홀패턴, 패칭패턴, 거북등균열패턴, 교량 바닥판의 종방향균열패턴, 교량 바닥판의 횡방향균열패턴 중 적어도 한 개의 패턴을 포함하며,
    상기 교량 바닥판의 종방향균열패턴, 교량 바닥판의 횡방향균열패턴은 각각 패턴길이에 설정된 폭값으로 손상면적을 산출하며,
    상기 종방향균열패턴 또는 횡방향균열패턴의 폭값은 0.1~0.2mm인 것을 특징으로 하는, 교면포장 표면손상을 활용한 교량바닥판상태 예측방법.
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