KR20210024762A - Structural dynamic stability judgement system - Google Patents

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KR20210024762A
KR20210024762A KR1020190104318A KR20190104318A KR20210024762A KR 20210024762 A KR20210024762 A KR 20210024762A KR 1020190104318 A KR1020190104318 A KR 1020190104318A KR 20190104318 A KR20190104318 A KR 20190104318A KR 20210024762 A KR20210024762 A KR 20210024762A
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곽필재
백용
김진환
김형도
김주형
박상기
이종현
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한국건설기술연구원
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Abstract

The present invention provides an emergency dynamic stability determination system of a structure, which comprises: a plurality of sensor units installed in a structure to sense behavior information of the structure when external force is applied thereto; a structure state determination unit determining a behavior state of the structure by using sensing information of the sensor unit and applying a plurality of stability determination references to determine the state of the structure; and a notification unit notifying the state of the structure. The structure state determination unit determines short-term stability, middle-term stability, and long-term stability of the structure and determines that the structure is in the stable state when the entire determination references are satisfied.

Description

구조물의 긴급 동적 안정성 판단 시스템{Structural dynamic stability judgement system}Structural dynamic stability judgment system

실시예는 구조물의 긴급 동적 안정성 판단 시스템에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 구조물에 외력이 가해지는 경우, 외력으로부터 감지되는 계측자료에 기초하여 구조물의 안정성을 빠르고 직관적으로 확인할 수 있는 구조물의 긴급 동적 안정성 판단 시스템에 관한 것이다.The embodiment relates to an emergency dynamic stability determination system of a structure. More specifically, it relates to an emergency dynamic stability determination system for a structure capable of quickly and intuitively confirming the stability of a structure based on measurement data sensed from the external force when an external force is applied to the structure.

산업사회로 발전하는 과정에서 건설된 대형 구조물과 시설물들은 설계 및 시공 과정에서의 결함 또는 설계 당시에 고려하지 못하였던 각종 요인으로 인하여 구조 손상이 발생되며, 이러한 구조물들의 사용 기간이 경과함에 따라 점차 노후화됨으로써 그 안전성이 크게 위협을 받고 있다. 예를 들면, 심각한 정도의 구조 손상이 발생한 구조물의 경우, 설계 당시에 계획되었던 설계 사용연한에 크게 못 미칠 정도로 사용연한의 단축을 초래하는 경우도 빈번히 발생하고 있다.Large structures and facilities built in the process of developing into an industrial society are damaged due to defects in the design and construction process or various factors that were not considered at the time of design. Its safety is greatly threatened. For example, in the case of structures in which severe structural damage has occurred, there are frequent cases where the service life is shortened to a degree that is significantly less than the design service life planned at the time of design.

이에 따라 건축 구조물의 장기적인 안전성 및 작동성을 확보하기 위한 노력이 절실히 요구되고 있다. 특히,건물, 교량, 댐 등과 같은 대형 구조물은 각종 운영 하중, 외부 물체에 의한 충격, 지진, 풍하중, 파랑 하중,부식 등에 지속적으로 노출되어 있기 때문에 이들로부터 구조물의 안전을 확보하는 문제는 경제, 사회적으로 지대한 관심의 현안이 되고 있다. 이러한 대형 구조물들의 정확한 안전 진단을 위해서는 적절한 실험 계측을 통한 구조물 거동의 모니터링, 구조물 손상을 역학적으로 분석하는 기술 및 구조물 손상을 모델화하는 해석 기술을 통한 진단 기술이 요구된다.Accordingly, efforts to secure long-term safety and operability of building structures are urgently required. In particular, large structures such as buildings, bridges, and dams are constantly exposed to various operating loads, impacts from external objects, earthquakes, wind loads, wave loads, and corrosion. As a result, it has become an issue of great interest. In order to accurately diagnose the safety of such large structures, it is necessary to monitor the behavior of structures through appropriate experimental measurements, to analyze structural damage mechanically, and to diagnose damage through analysis technology to model structural damage.

특히, 최근에는 지진의 안전 지역으로 평가되던 국내에서도 다수의 지진이 발생하고 있어 지진에 대한 우려가 증가하고 있다.In particular, a number of earthquakes have occurred in Korea, which was recently evaluated as a safe area for earthquakes, and concerns about earthquakes are increasing.

이러한 지진에 대응하기 위해 지진의 신호를 이용한 다양한 지진 안전성 평가 시스템이 등장하고 있다. 그러나, 지진에 따른 구조물의 안정도를 평가하는데 시간이 많이 소요되며, 빠른 대피가 생명인 재난 대응에 적합하지 않은 문제가 있다.In order to respond to such earthquakes, various earthquake safety evaluation systems using earthquake signals have appeared. However, it takes a lot of time to evaluate the stability of a structure due to an earthquake, and there is a problem that rapid evacuation is not suitable for disaster response, which is a life.

대한민국 등록특허 제10-1431237호.Korean Patent Registration No. 10-1431237.

실시예는 구조물에 외력이 가해지는 경우 구조물의 상태를 직관적으로 확인할 수 있는 구조물의 긴급 동적 안정성 판단 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the embodiment is to provide an emergency dynamic stability determination system of a structure that can intuitively check the state of the structure when an external force is applied to the structure.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급된 과제에 국한되지 않으며 여기서 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problem to be solved by the present invention is not limited to the problems mentioned above, and other problems not mentioned herein will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

본 발명의 실시예는, 구조물에 설치되어 외력이 가해지는 경우 상기 구조물의 거동정보를 감지하는 복수의 센서부; 상기 센서부의 감지정보를 이용하여 구조물의 거동상태를 판단하되, 복수의 안정성 판단기준을 적용하여 구조물의 상태를 판단하는 구조물 상태 판단부; 및 상기 구조물의 상태를 알리는 알림부;를 포함하며, 상기 구조물 상태 판단부는 상기 구조물의 단기 안정성, 중기 안정성 및 장기 안정성을 판단하되, 모든 판단 기준을 만족하는 경우 구조물이 안정상태로 판단하는 것을 특징으로 하는 구조물의 긴급 동적 안정성 판단 시스템을 제공한다.An embodiment of the present invention, a plurality of sensor units that are installed in the structure to detect the behavior information of the structure when an external force is applied; A structure state determination unit determining a state of a structure by using the sensing information of the sensor unit, and determining a state of the structure by applying a plurality of stability determination criteria; And a notification unit notifying the state of the structure, wherein the structure state determination unit determines short-term stability, mid-term stability, and long-term stability of the structure, and determines that the structure is in a stable state when all criteria are satisfied. It provides an emergency dynamic stability determination system for structures.

바람직하게는, 상기 센서부는 상기 구조물에 복수의 가속도계 및 구조물의 최상단에 배치되는 변위계측기를 포함하며, 상기 구조물 상태 판단부는 복수의 가속도계로부터 층간변위비 및 PGA(Peak Ground Acceleration)를 비교하여 구조물의 단기 안정성을 판단하는 것을 특징으로 할 수 있다.Preferably, the sensor unit includes a plurality of accelerometers in the structure and a displacement meter disposed at the top of the structure, and the structure state determination unit compares the interfloor displacement ratio and Peak Ground Acceleration (PGA) from the plurality of accelerometers to It can be characterized by judging short-term stability.

바람직하게는, 상기 구조물 상태 판단부에서 상기 단기 안정성을 판단하는 경우, 상기 층간변위비와 상기 PGA 값을 안전, 주의, 경고 및 위험 단계로 구분하며, 상기 층간변위비와 상기 PGA 값 중 위험도가 높은 것에 기초하여 위험도를 판단하되, 상기 PGA 값을 보조지표로 활용하는 것을 특징으로 할 수 있다.Preferably, when the structure state determination unit determines the short-term stability, the interfloor displacement ratio and the PGA value are divided into safety, caution, warning, and danger stages, and the risk of the interfloor displacement ratio and the PGA value is The risk is determined based on the high, but may be characterized by using the PGA value as an auxiliary indicator.

바람직하게는, 상기 구조물 상태 판단부는 상기 PGA 값이 주의 단계 이상으로 판단되는 경우, 상기 층간변위비가 안전 상태의 신호가 수신되더라도 구조물의 상태를 주의 단계로 판단하는 것을 특징으로 할 수 있다.Preferably, the structure state determination unit may be characterized in that, when the PGA value is determined to be at least the caution level, determine the state of the structure as the caution level even when a signal of the safe state of the inter-floor displacement ratio is received.

바람직하게는, 상기 센서부는 상기 구조물에 복수의 가속도계 및 구조물의 최상단에 배치되는 변위계측기를 포함하며, 상기 구조물 상태 판단부는 복수의 가속도계로부터 층간변위비 및 구조물의 고유진동수 변화율을 비교하여 구조물의 중기 안정성을 판단하는 것을 특징으로 할 수 있다.Preferably, the sensor unit includes a plurality of accelerometers in the structure and a displacement meter disposed at the top of the structure, and the structure state determination unit compares the interfloor displacement ratio and the natural frequency change rate of the structure from the plurality of accelerometers to It may be characterized by determining stability.

바람직하게는, 상기 구조물 상태 판단부는 상기 층간변위비를 안전, 주의, 경고 및 위험 단계로, 상기 고유진동수 변화율은 안전 및 주의 단계로 구분하되, 상기 층간변위비와 상기 고유진동수 변화률 중 위험 단계가 높은 것을 구조물의 안전도로 판단하는 것을 특징으로 할 수 있다.Preferably, the structure state determination unit divides the interfloor displacement ratio into safety, caution, warning, and danger stages, and the natural frequency change rate is divided into safety and caution stages, and a risk stage among the interfloor displacement ratio and the natural frequency change rate It may be characterized in that it is judged as a safety degree of the structure that is high.

바람직하게는, 상기 센서부는 상기 구조물에 복수의 가속도계 및 구조물의 최상단에 배치되는 변위계측기를 포함하며, 상기 구조물 상태 판단부는 구조물의 최상단부의 탄성 변위비의 범위에 따라 안전, 주의, 경고 및 위험 단계로 구분하는 것을 특징으로 할 수 있다.Preferably, the sensor unit includes a plurality of accelerometers in the structure and a displacement meter disposed at an uppermost end of the structure, and the structure state determination unit includes safety, caution, warning, and danger steps according to a range of the elastic displacement ratio of the uppermost end of the structure. It can be characterized by being divided into.

바람직하게는, 상기 센서부는 상기 구조물에 설치되는 복수의 가속도계, 변위계측기 및 풍속계를 포함하며, 상기 구조물 상태 판단부는 복수의 가속도계로부터 층간변위비 및 상기 풍속계로부터 측정되는 기설정된 시간 동안의 평균 풍속을 비교하여 구조물의 단기 안정성을 판단하는 것을 특징으로 할 수 있다.Preferably, the sensor unit includes a plurality of accelerometers, displacement meters, and anemometers installed in the structure, and the structure state determination unit calculates an interfloor displacement ratio from a plurality of accelerometers and an average wind speed for a preset time measured from the anemometer. It may be characterized in that the short-term stability of the structure is judged by comparison.

바람직하게는, 상기 판단부에서 상기 단기 안정성을 판단하는 경우, 상기 층간변위비와 평균 풍속 값을 안전, 주의, 경고 및 위험 단계로 구분하며, 상기 층간변위비와 상기 평균 풍속 값 중 위험도가 높은 것에 기초하여 위험도를 판단하되, 상기 평균 풍속 값을 보조지표로 활용하는 것을 특징으로 할 수 있다.Preferably, when the determination unit determines the short-term stability, the interfloor displacement ratio and the average wind speed value are divided into safety, caution, warning, and danger stages, and the risk is high among the interfloor displacement ratio and the average wind speed value. The risk is determined based on that, but the average wind speed value may be used as an auxiliary indicator.

바람직하게는, 상기 판단부는 상기 평균 풍속 값이 주의 단계 이상으로 판단되는 경우, 상기 층간변위비가 안전 상태의 신호가 수신되더라도 구조물의 상태를 주의 단계로 판단하는 것을 특징으로 할 수 있다.Preferably, the determination unit may be characterized in that, when the average wind speed value is determined as the caution level or higher, determines the state of the structure as the caution level even when a signal of the safe state of the inter-floor displacement ratio is received.

바람직하게는, 상기 구조물 상태 판단부는 상기 구조물의 위험도를 단계를 구분하여 판단하되, 센서부로 감지되는 초동신호에 기초하여 1차 안정도를 판단하고, 구조물에 변위가 발생하는 경우 구조물의 변위에 기초하여 2차 안정성을 판단하는 것을 특징으로 할 수 있다.Preferably, the structure state determination unit determines the risk of the structure in stages, but determines the primary stability based on the initial motion signal sensed by the sensor unit, and if displacement occurs in the structure, based on the displacement of the structure. It may be characterized by determining the secondary stability.

바람직하게는, 상기 알림부는 상기 센서부에 포함되는 가속도계, 변위계측기 및 풍속계의 감지 값을 모형화하여 상기 구조물의 실시간 움직임을 나타내는 것을 특징으로 할 수 있다.Preferably, the notification unit may display real-time movement of the structure by modeling detection values of an accelerometer, a displacement meter, and an anemometer included in the sensor unit.

바람직하게는, 상기 알림부는 구조물의 변위를 측면 움직임과 상부 움직임, 구조물에 작용하는 풍향 및 풍속을 실시간으로 화면에 나타내는 것을 특징으로 할 수 있다.Preferably, the notification unit may be characterized in that the displacement of the structure is displayed on the screen in real time, such as a lateral movement and an upper movement, and a wind direction and wind speed acting on the structure.

실시예에 따르면, 지진이나 태풍과 같은 외력이 작용하는 경우 구조물의 상태를 직관적으로 확인할 수 있는 효과가 있다.According to the embodiment, when an external force such as an earthquake or a typhoon acts, there is an effect of intuitively checking the state of the structure.

또한, 구조물의 안정도를 빠르게 판단하여, 외력으로부터 발생하는 2차적 피해를 최소화할 수 있다.In addition, it is possible to quickly determine the stability of the structure, thereby minimizing secondary damage caused by external force.

본 발명의 다양하면서도 유익한 장점과 효과는 상술한 내용에 한정되지 않으며, 본 발명의 구체적인 실시형태를 설명하는 과정에서 보다 쉽게 이해될 수 있을 것이다.Various and beneficial advantages and effects of the present invention are not limited to the above description, and will be more easily understood in the course of describing specific embodiments of the present invention.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 구조물의 긴급 동적 안정성 판단 시스템의 구조도이고,
도 2는 도 1의 구성인 구조물 상태 판단부에서 지진에 의한 단기 안정성 판단기준을 나타내는 도면이고,
도 3은 도 1의 구성인 구조물 상태 판단부에서 태풍에 의한 단기 안정성 판단 기준을 나타내는 도면이고,
도 4는 도 1의 구성인 구조물 상태 판단부에서 구조물의 중기 안정성 판단기준을 나타내는 도면이고,
도 5는 도 1의 구성인 알림부의 화면을 나타내는 도면이다.
1 is a structural diagram of an emergency dynamic stability determination system of a structure according to an embodiment of the present invention,
FIG. 2 is a diagram showing short-term stability determination criteria due to an earthquake in the structure state determination unit, which is the configuration of FIG. 1,
FIG. 3 is a diagram showing a standard for determining short-term stability due to a typhoon in the structure state determination unit of FIG. 1,
FIG. 4 is a diagram showing a medium-term stability determination criterion of a structure in a structure state determination unit, which is a configuration of FIG. 1,
5 is a diagram illustrating a screen of a notification unit, which is the configuration of FIG. 1.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

다만, 본 발명의 기술 사상은 설명되는 일부 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있고, 본 발명의 기술 사상 범위 내에서라면, 실시 예들간 그 구성 요소들 중 하나 이상을 선택적으로 결합, 치환하여 사용할 수 있다.However, the technical idea of the present invention is not limited to some embodiments to be described, but may be implemented in various different forms, and within the scope of the technical idea of the present invention, one or more of the constituent elements may be selectively selected. It can be combined with and substituted for use.

또한, 본 발명의 실시예에서 사용되는 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는, 명백하게 특별히 정의되어 기술되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 일반적으로 이해될 수 있는 의미로 해석될 수 있으며, 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미를 고려하여 그 의미를 해석할 수 있을 것이다.In addition, terms (including technical and scientific terms) used in the embodiments of the present invention are generally understood by those of ordinary skill in the art, unless explicitly defined and described. It can be interpreted as a meaning, and terms generally used, such as terms defined in a dictionary, may be interpreted in consideration of the meaning in the context of the related technology.

또한, 본 발명의 실시예에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다.In addition, terms used in the embodiments of the present invention are for describing the embodiments and are not intended to limit the present invention.

본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함할 수 있고, “A 및(와) B, C 중 적어도 하나(또는 한 개 이상)”로 기재되는 경우 A, B, C로 조합할 수 있는 모든 조합 중 하나 이상을 포함할 수 있다.In the present specification, the singular form may also include the plural form unless specifically stated in the phrase, and when described as “at least one (or more than one) of A and (and) B and C”, it is combined with A, B, and C. It may contain one or more of all possible combinations.

또한, 본 발명의 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다.In addition, terms such as first, second, A, B, (a), and (b) may be used in describing the constituent elements of the embodiment of the present invention.

이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등으로 한정되지 않는다.These terms are only for distinguishing the component from other components, and are not limited to the nature, order, or order of the component by the term.

그리고, 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 ‘연결’, ‘결합’ 또는 ‘접속’된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성 요소에 직접적으로 연결, 결합 또는 접속되는 경우뿐만 아니라, 그 구성 요소와 그 다른 구성 요소 사이에 있는 또 다른 구성 요소로 인해 ‘연결’, ‘결합’ 또는 ‘접속’ 되는 경우도 포함할 수 있다.And, when a component is described as being'connected','coupled' or'connected' to another component, the component is not only directly connected, coupled, or connected to the other component, but also with the component. It may also include the case of being'connected','coupled' or'connected' due to another element between the other elements.

또한, 각 구성 요소의 “상(위) 또는 하(아래)”에 형성 또는 배치되는 것으로 기재되는 경우, 상(위) 또는 하(아래)는 두 개의 구성 요소들이 서로 직접 접촉되는 경우뿐만 아니라 하나 이상의 또 다른 구성 요소가 두 개의 구성 요소들 사이에 형성 또는 배치되는 경우도 포함한다. 또한, “상(위) 또는 하(아래)”으로 표현되는 경우 하나의 구성 요소를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.In addition, when it is described as being formed or disposed on the “top (top) or bottom (bottom)” of each component, the top (top) or bottom (bottom) is one as well as when the two components are in direct contact with each other. It also includes the case where the above other component is formed or disposed between the two components. In addition, when expressed as "upper (upper) or lower (lower)", the meaning of not only an upward direction but also a downward direction based on one component may be included.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings, but the same reference numerals are assigned to the same or corresponding components regardless of the reference numerals, and redundant descriptions thereof will be omitted.

도 1 내지 도 5는, 본 발명을 개념적으로 명확히 이해하기 위하여, 주요 특징 부분만을 명확히 도시한 것이며, 그 결과 도해의 다양한 변형이 예상되며, 도면에 도시된 특정 형상에 의해 본 발명의 범위가 제한될 필요는 없다.1 to 5, in order to clearly understand the present invention conceptually, only the main characteristic parts are clearly shown, and as a result, various modifications of the illustration are expected, and the scope of the present invention is limited by the specific shape shown in the drawings. It doesn't have to be.

본 발명은 가해지는 외력에 대한 구조물의 상태를 단기, 중기 및 장기적 안정성을 판단하고 그에 따라 구조물의 안정성을 평가하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to determine the stability of a structure against an applied external force in a short-term, medium-term, and long-term, and to evaluate the stability of the structure accordingly.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 구조물의 긴급 동적 안정성 판단 시스템의 구조도이다.1 is a structural diagram of a system for determining emergency dynamic stability of a structure according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 구조물의 긴급 동적 안정성 판단 시스템은 센서부(100), 구조물 상태 판단부(200) 및 알림부(300)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1, an emergency dynamic stability determination system for a structure according to an embodiment of the present invention may include a sensor unit 100, a structure state determination unit 200, and a notification unit 300.

센서부(100)는 구조물에 설치되어 구조물에 외력이 가해지는 경우 구조물의 거동정보를 감지할 수 있다. 구조물의 종류에는 제한이 없으며, 건물이나 기타 산업 설비와 같은 구조물에도 다양하게 적용될 수 있다.The sensor unit 100 is installed on a structure and may detect the behavior information of the structure when an external force is applied to the structure. There is no limitation on the type of structure, and it can be applied in various ways to structures such as buildings and other industrial facilities.

또한, 외력의 종류에도 제한이 없으며 구조물에 안전에 영향을 미칠 수 있는 지진이나 태풍과 같은 모든 자연재해를 포함할 수 있다.In addition, there are no restrictions on the type of external force, and it can include all natural disasters such as earthquakes and typhoons that may affect the safety of the structure.

센서부(100)는 구조물에 설치되어 구조물에 외력이 가해지는 경우 구조물의 움직임을 감지하기 위한 다양한 장치가 사용될 수 있다.The sensor unit 100 is installed on a structure, and various devices for detecting movement of the structure may be used when an external force is applied to the structure.

일실시예로, 구조물은 가속도계, 변위계측기, 풍속계 등이 사용될 수 있다.In one embodiment, the structure may be an accelerometer, a displacement meter, an anemometer, or the like.

가속도계는 구조물에 복수로 마련되어 구조물에 작용하는 가속도를 측정하거나, 측정되는 가속도를 이중적분을 통해 구조물의 변위를 간접적으로 측정할 수 있다.The accelerometer may be provided in a plurality of structures to measure acceleration acting on the structure, or may indirectly measure the displacement of the structure through double integration of the measured acceleration.

일실시예로, 가속도계는 구조물의 하부, 중간부, 상부에 각각 설치되어 구조물에 가해지는 특정지점에서 가속도와 변위를 구할 수 있다. In one embodiment, the accelerometer may be installed at the lower, middle, and upper portions of the structure to obtain acceleration and displacement at a specific point applied to the structure.

변위계측기는 구조물의 최상부에 설치되어 가속도계와는 달리 직접적으로 구조물이 변위를 측정할 수 있다. 일실시예로, 변위계측기는 GPS가 사용될 수 있다.The displacement meter is installed on the top of the structure, and unlike the accelerometer, the structure can directly measure the displacement. In one embodiment, the displacement meter may use GPS.

또한, 풍속계는 구조물에 가해지는 바람의 영향에 따른 움직임을 감지할 수 있다. In addition, the anemometer may detect movement according to the influence of wind applied to the structure.

구조물 상태 판단부(200)는 센서부(100)의 감지정보를 이용하여 구조물의 거동상태를 판단하되, 복수의 안정성 판단기준을 적용하여 구조물의 상태를 판단할 수 있다.The structure state determination unit 200 may determine the behavioral state of the structure by using the sensing information of the sensor unit 100, and may determine the state of the structure by applying a plurality of stability determination criteria.

구조물 상태 판단부(200)는 구조물의 단기 안정성, 중기 안정성 및 장기 안정성을 판단할 수 있으며, 모든 판단기준을 만족하는 경우 구조물의 상태를 안정상태로 판단할 수 있다.The structure state determination unit 200 may determine the short-term stability, mid-term stability, and long-term stability of the structure, and may determine the state of the structure as a stable state when all the determination criteria are satisfied.

구조물 상태 판단부(200)는 구조물의 위험도를 단계를 구분하여 판단할 수 있다.The structure state determination unit 200 may determine the level of risk of the structure by dividing the steps.

구조물 상태 판단부(200)는 센서부(100)로부터 감지되는 초동신호에 기초하여 이벤트(지진 또는 태풍 등)가 발생되었는지 1차 안정도를 판단할 수 있으며, 구조물에 변위가 발생하는 경우 구조물 변위에 기초하여 2차 안정성을 판단할 수 있다.The structure state determination unit 200 may determine the primary stability of whether an event (earthquake or typhoon, etc.) has occurred based on the initial motion signal detected by the sensor unit 100. Secondary stability can be judged on the basis of it.

일실시예로, 지진이 발생하는 경우 센서부(100)에서 감지되는 PGA(Peak Ground Acceleration)값에 기초하여 지진이 발생하였는지 여부를 판단할 수 있다. 구조물 상태 판단부(200)는 지진이 발생된 것으로 판단되는 경우 구조물의 변위에 기초하여 2차 안정성을 판단할 수 있다. In one embodiment, when an earthquake occurs, it may be determined whether or not an earthquake has occurred based on a Peak Ground Acceleration (PGA) value detected by the sensor unit 100. When it is determined that an earthquake has occurred, the structure state determination unit 200 may determine the secondary stability based on the displacement of the structure.

만약 태풍인 경우에는 일정시간 동안의 평균풍속이 기설정된 기준을 초과하는 경우 태풍이 발생된 것으로 1차적으로 판단하고, 구조물의 변위에 기초하여 2차 안정성 판단을 진행하게 된다.In the case of a typhoon, if the average wind speed for a certain period of time exceeds a preset criterion, it is determined firstly that a typhoon has occurred, and a second stability determination is made based on the displacement of the structure.

도 2는 도 1의 구성인 구조물 상태 판단부(200)에서 지진에 의한 단기 안정성 판단기준을 나타내는 도면이다.FIG. 2 is a diagram illustrating a short-term stability determination criterion due to an earthquake in the structure state determination unit 200 of FIG. 1.

도 2를 참조하여, 지진이 발생하는 경우 구조물 상태 판단부(200)의 단기 안정성 판단방법에 대해 설명하도록 한다.With reference to FIG. 2, a method of determining the short-term stability of the structure state determination unit 200 when an earthquake occurs will be described.

지진이 발생하는 경우, 구조물 상태 판단부(200)는 복수의 가속도계로부터 층간변위비 및 PGA(Peak Ground Acceleration) 값을 전달 받으며, 이에 기초하여 구조물의 단기 안정성을 판단할 수 있다.When an earthquake occurs, the structure state determination unit 200 may receive an inter-floor displacement ratio and a Peak Ground Acceleration (PGA) value from a plurality of accelerometers, and determine the short-term stability of the structure based on this.

도 2를 살펴보면, 층간변위비와 PGA 값은 안전(OP), 주의(IO), 경고(LS) 및 위험(CP) 단계로 구분될 수 있다. 층간변위비와 PGA 값은 구조물의 종류, 구조물의 높이나 지반의 상태에 따라 단계의 범위가 달라질 수 있다.Referring to FIG. 2, the interfloor displacement ratio and the PGA value can be divided into safety (OP), caution (IO), warning (LS), and danger (CP) stages. The range of steps may vary depending on the type of structure, the height of the structure, or the condition of the ground.

구조물 상태 판단부(200)에서 구분되는 각각의 기준 값은 관리자에 의해 사전에 지정되거나, 구조물의 설계 기준에 따라 지정될 수 있다.Each of the reference values classified by the structure state determination unit 200 may be designated in advance by an administrator or may be designated according to a design standard of the structure.

도 2의 (A)를 참조하면, PGA 값이 안전(OP)한 경우, 층간변위비에 따라 단기 안정성을 판단하게된다.Referring to FIG. 2A, when the PGA value is safe (OP), short-term stability is determined according to the interlayer displacement ratio.

단기 안정성은 층간변위비와 PGA 값 중 위험도가 높은 것에 기초하여 판단하되, 주지표(first factor)로 층간변위비를 이용하며 보조 지표(second factor)로 PGA 값을 이용할 수 있다.The short-term stability is determined based on the high risk among the interlayer displacement ratio and PGA value, but the interlayer displacement ratio is used as a first factor, and the PGA value can be used as a second factor.

도 2의 (B)를 참조하면, PGA 값이 주의(IO)로 판단되는 경우, 층간변위비가 안전(OP)으로 나타나더라도 단기안정성는 주의(IO)로 판단된다. 나머지의 경우는 층간변위비에 따라 단기 안정성을 판단하게 된다.Referring to FIG. 2B, when the PGA value is determined as caution (IO), short-term stability is determined as caution (IO) even if the inter-floor displacement ratio appears as safety (OP). In the remaining cases, short-term stability is judged according to the inter-floor displacement ratio.

도 2의 (C) 및 (D)를 참조하면, PGA 값이 경고(LS) 또는 위험(CP)로 판단되는 경우, 층간변위비가 안전(OP)나 주의(IO)로 나타나더라도 단기 안정성은 모두 주의(IO) 단계로 판단되며, 나머지는 층간변위비에따라 단기 안정성을 판단하게 된다.2C and 2D, when the PGA value is determined as warning (LS) or danger (CP), even if the interfloor displacement ratio appears as safety (OP) or caution (IO), short-term stability is all It is judged as a caution (IO) stage, and the rest are judged for short-term stability according to the inter-floor displacement ratio.

단기 안정성 판단은 지진의 발생시 구조물에 가장 큰 영향을 미치는 층간변위비에 기초하되, 층간변위비가 안전 상태로 판단된다고 하더라도 PGA 값이 주의(IO) 이상으로 판단되는 경우, 단기 안정성을 주의(IO)로 결정할 수 있다.The short-term stability judgment is based on the inter-floor displacement ratio, which has the greatest effect on the structure in the event of an earthquake, but if the PGA value is judged to be above caution (IO) even if the inter-floor displacement ratio is judged as a safe state, pay attention to the short-term stability (IO). Can be determined by

이는 층간변위가 발생하지 않도라도 지반 가속도가 이상신호가 발생하는 경우 구조물의 위험도가 증가함을 반영하는 것이다.This reflects that the risk of the structure increases when an abnormal signal occurs in the ground acceleration even if no inter-floor displacement occurs.

도 3은 도 1의 구성인 구조물 상태 판단부(200)에서 태풍 등과 같은 강한 바람에 의한 단기 안정성 판단 기준을 나타내는 도면이다.FIG. 3 is a diagram illustrating a standard for determining short-term stability due to strong winds such as typhoons in the structure state determination unit 200 of FIG. 1.

도 3의 경우는 외력으로 작용하는 힘이 지진이 아닌 태풍이 작용하는 경우를 설명하기 위한 것으로 PGA 값 대신 기설정된 시간 동안의 평균 풍속을 비교값으로 사용한다.The case of FIG. 3 is for explaining a case in which a typhoon, not an earthquake, acts as a force acting as an external force, and an average wind speed for a preset time is used as a comparison value instead of a PGA value.

도 3의 (A)를 참조하면, 3초 평균 풍속 값이 안전(OP)한 경우, 층간변위비에 따라 단기 안정성을 판단하게된다.Referring to FIG. 3A, when the average wind speed value for 3 seconds is safe (OP), short-term stability is determined according to the interfloor displacement ratio.

단기 안정성은 층간변위비와 3초 평균 풍속 값 중 위험도가 높은 것에 기초하여 판단하되, 주지표(first factor)로 층간변위비를 이용하며 보조 지표(second factor)로 3초 평균 풍속 값을 이용할 수 있다.The short-term stability is judged based on the high risk among the interfloor displacement ratio and the 3-second average wind speed value, but the inter-floor displacement ratio is used as the first factor, and the 3-second average wind speed value can be used as a second factor. have.

도 2의 (B)를 참조하면, 3초 평균 풍속 값이 주의(IO)로 판단되는 경우, 층간변위비가 안전(OP)으로 나타나더라도 단기안정성는 주의(IO)로 판단된다. 나머지의 경우는 층간변위비에 따라 단기 안정성을 판단하게 된다.Referring to FIG. 2B, when the average wind speed value of 3 seconds is determined as caution (IO), short-term stability is determined as caution (IO) even if the inter-floor displacement ratio appears as safety (OP). In the remaining cases, short-term stability is judged according to the inter-floor displacement ratio.

도 2의 (C) 및 (D)를 참조하면, 3초 평균 풍속 값이 경고(LS) 또는 위험(CP)로 판단되는 경우, 층간변위비가 안전(OP)나 주의(IO)로 나타나더라도 단기 안정성은 모두 주의(IO) 단계로 판단되며, 나머지는 층간변위비에따라 단기 안정성을 판단하게 된다.Referring to Figure 2 (C) and (D), when the average wind speed value of 3 seconds is determined as warning (LS) or danger (CP), even if the inter-floor displacement ratio appears as safety (OP) or caution (IO), short-term All stability is judged at the attention (IO) stage, and the rest are judged for short-term stability according to the inter-floor displacement ratio.

단기 안정성 판단은 태풍의 발생시 실제 구조물의 거동에 따른 층간변위비에 기초하되, 층간변위비가 안전 상태로 판단된다고 하더라도 3초 평균 풍속 값이 주의(IO) 이상으로 판단되는 경우, 단기 안정성을 주의(IO)로 결정할 수 있다.The short-term stability determination is based on the inter-floor displacement ratio according to the actual structure behavior in the event of a typhoon, but even if the inter-floor displacement ratio is judged to be in a safe state, pay attention to the short-term stability if the average wind speed value of 3 seconds is judged to be above caution (IO) ( IO).

도 4는 도 1의 구성인 구조물 상태 판단부(200)에서 구조물의 중기 안정성 판단기준을 나타내는 도면이다.FIG. 4 is a diagram illustrating a medium-term stability criterion for a structure in the structure state determination unit 200, which is a configuration of FIG. 1.

도 4를 참조하면, 중기 안정성 판단은 층간변위비와 구조물의 고유진동수 변화율을 비교하여 중기 안정성을 판단하게 된다.Referring to FIG. 4, in the determination of mid-term stability, the mid-term stability is determined by comparing the interfloor displacement ratio and the rate of change of the natural frequency of the structure.

구조물의 고유진동수 변화율을 일정시간 동안의 구조물의 고유진동수를 측정하여 확인할 수 있다. 고유진동수 변화율을 하기의 식으로 계산될 수 있다.The rate of change of the natural frequency of the structure can be checked by measuring the natural frequency of the structure over a certain period of time. The rate of change of the natural frequency can be calculated by the following equation.

고유진동수 변화률=(지진후 고유진동수-상시 고유진동수)/상시 고유진동수Natural frequency change rate = (natural frequency after earthquake-normal natural frequency)/normal natural frequency

고유진동수 변화율을 측정하는 방법은 제한이 없으며, 다양한 공지된 방식이 사용될 수 있다.The method of measuring the rate of change of the natural frequency is not limited, and various known methods may be used.

도 4의 (A)는 고유진동수 변화율이 안전(OP)인 경우를 나타내며, 도 4의 (B)는 고유진동수 변화율이 주의(IO)인 경우를 나타낸다.4(A) shows the case where the natural frequency change rate is safety (OP), and FIG. 4(B) shows the case where the natural frequency change rate is caution (IO).

고유진동수 변화율은 PGA 값과 달리 전체 단계를 안정(OP)과 주의(IO) 단계로만 구분한다.Unlike the PGA value, the natural frequency change rate divides the entire stage into only the stable (OP) and caution (IO) stages.

이는 고유진동수 변화율은 일정 범위 내에 있는지 아니면 일정 범위를 벗어나는지 여부에 따라 정상과 이상으로 판단하기 때문에 안정(OP)과 주의(IO) 두단계로 구분할 수 있기 때문이다.This is because the natural frequency change rate is judged as normal or abnormal depending on whether it is within a certain range or out of a certain range, so it can be divided into two stages: stability (OP) and caution (IO).

중기 안정성 판단은 층간변위비에 따라 판단하되, 고유진동수 변화율이 주의(IO)로 판단되는 경우, 층간변위비가 안전(OP)으로 판단되더라도 중기 안정성을 주의(IO)로 판단한다.The medium-term stability is judged according to the inter-floor displacement ratio, but if the natural frequency change rate is judged as caution (IO), the medium-term stability is judged as caution (IO) even if the inter-floor displacement ratio is judged as safety (OP).

장기 안정성 판단 기준은 구조물의 최상단부에 배치되는 변위계측기로부터 측정되는 변위 정보에 기초한다. 장기 안정성은 다른 판단기준과는 달리 독자적인 지표(구조물 최상단부 탄성 변위)로 안정성을 판단하게된다.The long-term stability criterion is based on displacement information measured from a displacement measuring instrument disposed at the top of the structure. Long-term stability, unlike other criteria, is judged by its own index (elastic displacement at the top of the structure).

표 1은 장기안정성 판단기준의 실시예이다.Table 1 is an example of the criteria for determining long-term stability. 구분division 범위range 안전(OP)Safety (OP) 최상단부 탄셩 변위비<80%Displacement ratio of uppermost tansheng<80% 주의(IO)Attention (IO) 80%<최상단부 탄성 변위비<99%80%<elastic displacement ratio of the uppermost part<99% 경고(LS)Warning (LS) 99%<최상단부 탄성 변위비<120%99% <elastic displacement ratio of the uppermost part <120% 위험(CP)Risk (CP) 120%<최상단부 탄성 변위비120%<elastic displacement ratio at the top end

표 1을 참조하면, 장기 안정성 판단기준은 최상단부의 탄성변위의 기준값과의 비를 기준으로 할 수 있다. 탄성변위의 기준값은 구조물의 종류에 따라 달라질 수 있다. 상기 표 1에서 설정함 범위는 실시예에 불과한 것이며 구조물의 종류, 지반 등 기타 다양한요인에 의해 설정될 수 있다.이와 같이 구조물 상태 판단부(200)는 센서부(100)에서 감지되는 정보를 이용하여 구조물의 상태를 단기, 중기, 장기적 관점에서 안전도를 판단할 수 있으며, 이 세가지 판단기준에서 하나라도 주의 이상의 신호가 송출되는 경우 알림부(300)로 신호를 송출할 수 있다.알림부(300)는 구조물 상태 판단부(200)로부터 구조물의 상태를 전달받아 이를 관리자 또는 재실자에게 알릴 수 있다.Referring to Table 1, the criteria for determining long-term stability may be based on a ratio of the elastic displacement of the uppermost end to a reference value. The reference value of the elastic displacement may vary depending on the type of structure. The ranges set in Table 1 are only examples, and may be set according to various factors such as the type of structure and the ground. As such, the structure state determination unit 200 uses information detected by the sensor unit 100. Accordingly, the level of safety can be determined from a short-term, mid-term, and long-term perspective of the state of the structure, and when a signal of more than one caution is transmitted according to these three criteria, a signal can be transmitted to the notification unit 300. ) May receive the state of the structure from the structure state determination unit 200 and inform the manager or occupant.

도 5는 도 1의 구성인 알림부(300)의 화면을 나타내는 도면이다.5 is a diagram illustrating a screen of the notification unit 300 configured in FIG. 1.

도 5를 참조하면, 알림부(300)는 구조물의 상태를 직관적으로 확인할 수 있도록 화면에 구조물의 상태를 나타낼 수 있다.Referring to FIG. 5, the notification unit 300 may indicate the state of the structure on a screen so that the state of the structure can be intuitively checked.

우선 구조물의 변위와 관련하여 복수의 정보를 송출할 수 있다. First, it is possible to transmit a plurality of information related to the displacement of the structure.

알림부(300)에는 가속도계로부터 얻어지는 변위 정보를 나타낼 수 있다. 이경우, 각 가속도계가 설치되는 우치를 표시할 수 있다. 또한, GPS 변위계로부터 직접 측정되는 변위가 함께 표시되도록 하여 신뢰도를 증대할 수 있다.The notification unit 300 may display displacement information obtained from an accelerometer. In this case, it is possible to indicate the location where each accelerometer is installed. In addition, it is possible to increase the reliability by allowing the displacement measured directly from the GPS displacement meter to be displayed together.

변위를 나타내는 화면은 구조물의 변위에 따라 실시간으로 움직이는 동적 화면이 표시될 수 있으며, 변위의 한계선을 안전, 점검필요, 심한 손상 등으로 구획하여 화면의 표시만으로 구조물의 안전상태를 확인하도록 할 수 있다.The screen showing the displacement can display a dynamic screen that moves in real time according to the displacement of the structure, and the limit line of displacement can be divided into safety, need for inspection, severe damage, etc., and the safety status of the structure can be checked only by displaying the screen. .

또한, 구조물의 변위 정보를 입체적으로 확인할 수 있도록 구조물의 상부에서 변위를 나타낼 수 있다.In addition, displacement may be indicated at the top of the structure so that displacement information of the structure can be confirmed in three dimensions.

일실시예로, 알림부(300)는 구조물에 작용하는 풍향과 풍속을 확인할 수 있도록 화면에 표시하며, GPS 변위계의 위치의 이동방향을 동서남북 방향으로 표시할 수 있다.In one embodiment, the notification unit 300 may display the wind direction and wind speed acting on the structure on the screen, and may display the moving direction of the position of the GPS displacement meter in the east, west, north and south directions.

이상으로 본 발명의 실시 예에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 구체적으로 살펴보았다.As described above, with reference to the accompanying drawings with respect to an embodiment of the present invention was looked at in detail.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and those of ordinary skill in the technical field to which the present invention belongs can make various modifications, changes, and substitutions within the scope not departing from the essential characteristics of the present invention. will be. Accordingly, the embodiments disclosed in the present invention and the accompanying drawings are not intended to limit the technical idea of the present invention, but are for illustrative purposes, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments and the accompanying drawings. . The scope of protection of the present invention should be construed by the following claims, and all technical ideas within the scope equivalent thereto should be construed as being included in the scope of the present invention.

100 : 센서부
200 : 구조물 상태 판단부
300 : 알림부
100: sensor unit
200: structure state determination unit
300: notification unit

Claims (13)

구조물에 설치되어 외력이 가해지는 경우 상기 구조물의 거동정보를 감지하는 복수의 센서부;
상기 센서부의 감지정보를 이용하여 구조물의 거동상태를 판단하되, 복수의 안정성 판단기준을 적용하여 구조물의 상태를 판단하는 구조물 상태 판단부; 및
상기 구조물의 상태를 알리는 알림부;
를 포함하며,
상기 구조물 상태 판단부는 상기 구조물의 단기 안정성, 중기 안정성 및 장기 안정성을 판단하되, 모든 판단 기준을 만족하는 경우 구조물이 안정상태로 판단하는 것을 특징으로 하는 구조물의 긴급 동적 안정성 판단 시스템.
A plurality of sensor units installed on the structure to detect behavior information of the structure when an external force is applied;
A structure state determination unit that determines a behavior state of the structure using the sensing information of the sensor unit, and determines the state of the structure by applying a plurality of stability determination criteria; And
A notification unit notifying the state of the structure;
Including,
The structure state determination unit determines the short-term stability, mid-term stability, and long-term stability of the structure, and determines that the structure is in a stable state when all criteria are satisfied.
제1 항에 있어서,
상기 센서부는 상기 구조물에 복수의 가속도계 및 구조물의 최상단에 배치되는 변위계측기를 포함하며,
상기 구조물 상태 판단부는 복수의 가속도계로부터 층간변위비 및 PGA(Peak Ground Acceleration)를 비교하여 구조물의 단기 안정성을 판단하는 것을 특징으로 하는 구조물의 긴급 동적 안정성 판단 시스템.
The method of claim 1,
The sensor unit includes a plurality of accelerometers in the structure and a displacement meter disposed at an uppermost end of the structure,
The structure state determination unit determines the short-term stability of the structure by comparing the inter-floor displacement ratio and Peak Ground Acceleration (PGA) from a plurality of accelerometers.
제2 항에 있어서,
상기 구조물 상태 판단부에서 상기 단기 안정성을 판단하는 경우,
상기 층간변위비와 상기 PGA 값을 안전, 주의, 경고 및 위험 단계로 구분하며, 상기 층간변위비와 상기 PGA 값 중 위험도가 높은 것에 기초하여 위험도를 판단하되, 상기 PGA 값을 보조지표로 활용하는 것을 특징으로 하는 구조물의 긴급 동적 안정성 판단 시스템.
The method of claim 2,
When the structure state determination unit determines the short-term stability,
The interfloor displacement ratio and the PGA value are divided into safety, caution, warning, and danger stages, and the level of risk is determined based on the high risk among the interlayer displacement ratio and the PGA value, and the PGA value is used as an auxiliary indicator. Emergency dynamic stability determination system of a structure, characterized in that.
제3 항에 있어서,
상기 구조물 상태 판단부는 상기 PGA 값이 주의 단계 이상으로 판단되는 경우, 상기 층간변위비가 안전 상태의 신호가 수신되더라도 구조물의 상태를 주의 단계로 판단하는 것을 특징으로 하는 구조물의 긴급 동적 안정성 판단 시스템.
The method of claim 3,
The structure state determination unit, when it is determined that the PGA value is greater than or equal to the caution level, determines the state of the structure as the caution level even when a signal of the safety state of the inter-floor displacement ratio is received.
제1 항에 있어서,
상기 센서부는 상기 구조물에 복수의 가속도계 및 구조물의 최상단에 배치되는 변위계측기를 포함하며,
상기 구조물 상태 판단부는 복수의 가속도계로부터 층간변위비 및 구조물의 고유진동수 변화율을 비교하여 구조물의 중기 안정성을 판단하는 것을 특징으로 하는 구조물의 긴급 동적 안정성 판단 시스템.
The method of claim 1,
The sensor unit includes a plurality of accelerometers in the structure and a displacement meter disposed at an uppermost end of the structure,
The structure state determination unit determines the intermediate-term stability of the structure by comparing the inter-floor displacement ratio and the natural frequency change rate of the structure from a plurality of accelerometers.
제5 항에 있어서,
상기 구조물 상태 판단부는 상기 층간변위비를 안전, 주의, 경고 및 위험 단계로, 상기 고유진동수 변화율은 안전 및 주의 단계로 구분하되,
상기 층간변위비와 상기 고유진동수 변화율 중 위험 단계가 높은 것을 구조물의 안전도로 판단하는 것을 특징으로 하는 구조물의 긴급 동적 안정성 판단 시스템.
The method of claim 5,
The structure state determination unit divides the interfloor displacement ratio into safety, caution, warning and danger stages, and the natural frequency change rate into safety and caution stages,
The emergency dynamic stability determination system of a structure, characterized in that it is determined as a safety degree of the structure that the risk level is high among the inter-floor displacement ratio and the natural frequency change rate.
제1 항에 있어서,
상기 센서부는 상기 구조물에 복수의 가속도계 및 구조물의 최상단에 배치되는 변위계측기를 포함하며,
상기 구조물 상태 판단부는 구조물의 최상단부의 탄성 변위비의 범위에 따라 안전, 주의, 경고 및 위험 단계로 구분하는 것을 특징으로 하는 구조물의 긴급 동적 안정성 판단 시스템.
The method of claim 1,
The sensor unit includes a plurality of accelerometers in the structure and a displacement meter disposed at an uppermost end of the structure,
The structure state determination unit classified into safety, caution, warning, and danger stages according to a range of an elastic displacement ratio of an uppermost end of the structure.
제1 항에 있어서,
상기 센서부는 상기 구조물에 설치되는 복수의 가속도계, 변위계측기 및 풍속계를 포함하며,
상기 구조물 상태 판단부는 복수의 가속도계로부터 층간변위비 및 상기 풍속계로부터 측정되는 기설정된 시간 동안의 평균 풍속을 비교하여 구조물의 단기 안정성을 판단하는 것을 특징으로 하는 구조물의 긴급 동적 안정성 판단 시스템.
The method of claim 1,
The sensor unit includes a plurality of accelerometers, displacement meters, and anemometers installed on the structure,
The structure state determination unit determines the short-term stability of the structure by comparing an inter-floor displacement ratio from a plurality of accelerometers and an average wind speed for a predetermined period of time measured from the anemometer.
제8 항에 있어서,
상기 판단부에서 상기 단기 안정성을 판단하는 경우,
상기 층간변위비와 평균 풍속 값을 안전, 주의, 경고 및 위험 단계로 구분하며, 상기 층간변위비와 상기 평균 풍속 값 중 위험도가 높은 것에 기초하여 위험도를 판단하되, 상기 평균 풍속 값을 보조지표로 활용하는 것을 특징으로 하는 구조물의 긴급 동적 안정성 판단 시스템.
The method of claim 8,
When the determination unit determines the short-term stability,
The interfloor displacement ratio and the average wind speed value are divided into safety, caution, warning, and risk stages, and the risk level is determined based on the high risk among the interfloor displacement ratio and the average wind speed value, and the average wind speed value is used as an auxiliary indicator. An emergency dynamic stability determination system of a structure, characterized in that utilizing.
제9 항에 있어서,
상기 판단부는 상기 평균 풍속 값이 주의 단계 이상으로 판단되는 경우, 상기 층간변위비가 안전 상태의 신호가 수신되더라도 구조물의 상태를 주의 단계로 판단하는 것을 특징으로 하는 구조물의 긴급 동적 안정성 판단 시스템.
The method of claim 9,
The determination unit, when it is determined that the average wind speed value is greater than or equal to the caution level, determines the state of the structure as the caution level even when a signal of the safety state of the interfloor displacement ratio is received.
제1 항에 있어서,
상기 구조물 상태 판단부는 상기 구조물의 위험도를 단계를 구분하여 판단하되, 센서부로 감지되는 초동신호에 기초하여 1차 안정도를 판단하고, 구조물에 변위가 발생하는 경우 구조물의 변위에 기초하여 2차 안정성을 판단하는 것을 특징으로 하는 구조물의 긴급 동적 안정성 판단 시스템.
The method of claim 1,
The structure state determination unit determines the level of risk of the structure by dividing the stages, but determines the primary stability based on the initial motion signal detected by the sensor unit, and determines the secondary stability based on the displacement of the structure when a displacement occurs in the structure. Emergency dynamic stability determination system of a structure, characterized in that to determine.
제1 항에 있어서,
상기 알림부는 상기 센서부에 포함되는 가속도계, 변위계측기 및 풍속계의 감지 값을 모형화하여 상기 구조물의 실시간 움직임을 나타내는 것을 특징으로 하는 구조물의 긴급 동적 안정성 판단 시스템.
The method of claim 1,
The notification unit is an emergency dynamic stability determination system of a structure, characterized in that by modeling the sensing values of an accelerometer, a displacement meter, and an anemometer included in the sensor unit to indicate real-time movement of the structure.
제12 항에 있어서,
상기 알림부는 구조물의 변위를 측면 움직임과 상부 움직임, 구조물에 작용하는 풍향 및 풍속을 실시간으로 화면에 나타내는 것을 특징으로 하는 구조물의 긴급 동적 안정성 판단 시스템.
The method of claim 12,
The notification unit is an emergency dynamic stability determination system of a structure, characterized in that the displacement of the structure is displayed on a screen in real time, such as side movements and upper movements, and wind direction and wind speed acting on the structure.
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