| 3차년도 |
ㅇ 보수보강된 교량의 통합 성능평가시스템 개발
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- 모형 교량의 보수보강에 대한 장기 성능실험 과 현장 보수보강 성능평가- 기존 보수보강 기술 성능 평가 및 기준 수립- 보수된 콘크리트의 내구성 및 안전성 평가기법 개발- 보수보강된 철도교의 구조성능 평가- SI기법을 통한 내하성능 평가모델 개발- 실 교각의 보수보강에 대한 성능실험 및 평가- 복합섬유 정 동적 실험 및 장기거동 평가- 외부 프리스트레싱 정적실험 및 하중 단계별 긴 장력 파악- 콘크리트 교량 보수보강 재료의 재료거동 및 균 열거동 모델 개발
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| 연구성과 |
기술적 기대성과 |
1A과제 : 보수보강된 콘크리트 교량의 최적화된 평가/성능개선 시스템 구축- 교량 보수보강의 기초적인 역학적 거동 해석 및 분석을 통한 선진 기술확보- 교량 보수보강 성능향상을 위한 진보된 기술수준을 확보1B과제 : 교량 보수보강 효과검증시스템 활용화- 보수보강 기술 D/B로 손상에 적합한 기술 선정 및 활용 - 시의 적절한 보수보강 유도로 구조물 수명 연장1C과제 : 보수보강된 교량의 내구성 평가시스템 구축- 보수 지침 및 매뉴얼을 통한 관련 보수재료 개발산업체의 기술 발전- 내구성-안전성 통합평가기법 개발로 인한 관련분야 기술수준 선도1D과제 : 특수교량에 적합한 성능 평가 및 개선시스템 실용화- 철도교 및 사장교와 같은 특수교량 구조물에 대한 선진기술 확보로 특수교량의 보강공법에 대한 기술 우위가 가능함- 구조물의 보수보강의 효율적 수행이 가능함1E과제 :SI기법에 의한 보수보강된 교량의 내하성능 평가시스템 개발- 내하성능에 대한 정확한 평가분석을 통한 유리관리 기준 정립 및 가이드라인 제시- 새로운 개념의 SI 기법을 활용한 평가기술 개발로 차세대 사회기반시설물의 유지관리기법의 기준 제공 및 기술적 선점 효과1F과제 : 하부구조 성능평가/개선 기술개발 - 교각 보수보강의 기초적인 역학적 거동 해석 및 분석을 통한 선진 기술확보- 교각 보수보강 성능향상을 위한 진보된 기술수준을 확보1G과제 : 복합섬유를 이용한 보강 시스템 개발- 구조적 내구적 성능향상 동시에 확보- 보강시 해석, 설계, 제작 및 시공분야에서 진보된 기술수준을 확보1H과제 : 외부프리스트레싱 공법을 이용한 성능향상 시스템 개발- 외부 강선에 대한 긴장력을 추정할 수 있게 됨에 따라 구조물 유지관리 및 보강 분야에서 기술적 우위를 갖게 됨- 보강 기술을 전문기술에서 보급기술로 전환1I과제 : 보수 및 보강된 콘크리트 교량의 균열평가- 모델에 근거한 균열 예측 시스템의 도입으로 인한 기술의 선진화- 국내 균열 관련 기술수준의 증진에 기여2A과제 : 원격관리시스템 구축- 이 분야는 아직도 다른 나라에서도 활발한 적용이 되지 않고 있어 기술의 개발과 축척으로 수출의 파급효과가 예상된다. 2B과제 : 평가/개선을 위한 의사결정 시스템 개발- 노후 교량의 성능향상을 위한 평가가 불가능한 현실에서 현장계측기술을 개발함으로써 교량의 특성별 보수？보강의 효과를 정량적으로 산출할 수 있음. - 교량의 보수보강 성능개선 의사결정 시스템의 문제점을 개선할 수 있음 2C과제 : 교량의 유지관리용 모니터링 기술 실용화 - 실용화를 위한 상업적 시스템의 개발을 통하여 해외 수출이 가능함- 교량의 성능향상을 위한 정량적 평가는 현장의 특수성을 감안하여 Data Logger의 저가형, 고신뢰성 실용화로 국내뿐만 아니라 해외로 수출이 가능함
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| 사회 경제적 파급효과 |
1A과제 : 보수보강된 콘크리트 교량의 최적화된 평가/성능개선 시스템 구축 - 교량 구조물의 내구 수명연장을 통한 국가 재산적 가치 보전- 개발 기술의 사용화로 건설 산업 시장의 다각화 모색1B과제 : 교량 보수보강 효과검증시스템 활용화- 손상에 적합한 보수보강 기술 적용을 통하여 안전성 및 내구성을 증대되어 LCC 절감- 합리적인 보수보강 설계 및 평가 기준 제시를 통한 일관성 있는 보수보강 유도를 통한 간접비용 최소화1C과제 : 보수보강된 교량의 내구성 평가시스템 구축- 콘크리트 열화에 따른 보수 소요 비용 절약- 콘크리트 구조물의 사회기반 시설물로서의 신뢰성 회복1D과제 : 특수교량에 적합한 성능 평가 및 개선시스템 실용화- 보강공법에 대한 표준화되고 정량적인 기준을 제시함으로써 지침에 의한 효과적이고 경제적인 기술적용 가능- 보강공사의 효율성 확보로 인한 철도교 및 사장교의 장기적 내구수명 연장 및 유지관리 예산 절감1E과제 : SI기법에 의한 보수보강된 교량의 내하성능 평가시스템 개발- 교량의 건전도 증대 및 공용수명 연장 등 유지관리 비용 절감을 통한 경제적 이익 창출- 예측 가능한 경제적인 설계 및 유지보수 유도1F과제 : 하부구조 성능평가/개선 기술개발- 교각의 보수보강성능에 대한 정량적 기준제시를 바탕으로 한 효과적이고 경제적인 설계가능- 효과적인 보강공사의 시공으로 구조물 수면연장 및 유지관리 예산 절감1G과제 : 복합섬유를 이용한 보강 시스템 개발- 교량 구조물의 내구 수명연장을 통한 국가 재산적 가치 보전- 개발 기술의 사용화로 건설 산업 시장의 다각화 모색1H과제 : 외부프리스트레싱 공법을 이용한 성능향상 시스템 개발- 관련 기술에 대한 해외 의존도 감소와 함께 관련 산업의 발전유도- 보수보강성능에 대한 정량적 기준제시를 바탕으로 한 효과적이고 경제적인 설계가능1I과제 : 보수 및 보강된 콘크리트 교량의 균열평가- 보수/보강 후의 균열 예측을 통한 최적의 보수보강법 제시로써 합리성 증진- 균열수명 예측의 합리화로 유지관리비용 절감2A과제 : 원격관리시스템 구축- 교량의 성능향상을 위한 정량적 평가는 현장의 특수성을 감안하여 Data Logger의 저가형, 고신뢰성 실용화로 국내뿐만 아니라 해외로 수출이 가능함- 교량의 수치적인 관리가 가능하여 보수보강 방법의 문제점을 개선함으로써 국가 시설물관리 소요비용을 경감할 수 있음.2B과제 : 평가/개선을 위한 의사결정 시스템 개발- 정량화 기술은 관리시스템의 개발과 센서의 현장 실용화로써 가능해진다. - 교량의 보수？보강 성능개선에 관한 의사결정에 관한 관련 건설규정을 제정 및 개정하는 계기가 마련된다. 2C과제 : 교량의 유지관리용 모니터링 기술 실용화- 교량을 관리하는 담당자의 업무를 경감시키고 인력을 절감, 근무환경의 개선, 과학적인 현장관리 기법을 통하여 시공 교량의 실시간 지속적인 평가로 교량의 LCC를 증대시켜 국가 예산의 낭비를 막을 수 있음- 현장 계측기술은 센서의 신뢰성에 좌우되며 지금까지 개발된 센서를 평가하여 보다 실용적인 센서로 개선 적용하여 타 구조물의 성능향상을 위한 정량화를 촉진시킬 수 있음
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| 활용방안 |
1A과제 : 보수보강된 콘크리트 교량의 최적화된 평가/성능개선 시스템 구축- 국내외의 연구 및 시공사례의 분석으로 교량 보수/보강공법의 기술적 이론적 보완점 진단- 기 개발된 보강기술에 대한 평가의 정량화 및 표준화 달성1B과제 : 교량 보수보강 효과검증시스템 활용화- 교량 점검 및 진단시 보수보강 방안 수립에 활용- 보수보강 기술 D/B를 통한 국내 보수보강 기술현황 파악을 쉽게 하여 기술 개발 방향 수립에 활용1C과제 : 보수보강된 교량의 내구성 평가시스템 구축- 국내 기존 콘크리트 교량의 유지관리에 적극적 활용- 도출된 매뉴얼을 통한 관련 보수 시스템의 평가1D과제 : 특수교량에 적합한 성능 평가 및 개선시스템 실용화 - 철도교 및 사장교의 보강공법의 지침을 제시함으로써 국내외 특수교량 보강공법의 기틀마련- FRP가 적용된 철도교 및 사장교의 보강공법에 대한 구조적 신개념이 확보된 보강신기술의 개발1E과제 : SI기법에 의한 보수보강된 교량의 내하성능 평가시스템 개발- 노후교량 및 보수보강된 교량의 내하성능 평가에 대한 적합성 및 활용성 제공- 합리적인 내하평가를 통한 교량의 건전도 증대 및 공용수명 연장 등 경제적 최적설계에 활용1F과제 : 하부구조 성능평가/개선 기술개발 - 국내외의 연구 및 시공사례의 분석으로 교각 보수/보강공법의 기술적 이론적 보완점 진단- 기 개발된 보강기술에 대한 평가의 정량화 및 표준화 달성1G과제 : 복합섬유를 이용한 보강 시스템 개발- 국내외의 연구 및 시공사례의 분석으로 복합섬유 보수/보강공법의 기술적 이론적 보완점 진단- 기 개발된 보강기술에 대한 평가의 정량화 및 표준화 달성1H과제 : 외부프리스트레싱 공법을 이용한 성능향상 시스템 개발- 국내외의 연구사례를 조사하여 현재 외부 프리스트레싱 보강공법의 문제점 진단- 기 개발된 보강기술에 대한 평가의 정량화 및 표준화 달성1I과제 : 보수 및 보강된 콘크리트 교량의 균열평가기법 개발- 환경하중을 고려한 시간의존적 균열예측 모델개발- 모델에 근거한 균열 보수 및 예측 도구로 활용2A과제 : 원격관리시스템 구축- 교량의 성능향상을 위한 정량적 평가는 현장의 특수성을 감안하여 Data Logger의 저가형, 고신뢰성 실용화로 국내뿐만 아니라 해외로 수출이 가능함- 교량이외의 타 시설물 등에도 응용될 수 있으며 복잡한 Factor를 계측에 의한 단순화함으로써 수치적인 관리와 모니터링에 의한 이상변형을 실시간 Mobile 통신하여 가장 과학적인 기술을 축척할 수 있음2B과제 : 평가/개선을 위한 의사결정 시스템 개발- 현장 교량의 보수보강 성능향상 기법에 대한 DB 구축으로 시공의 표준화 및 수치화를 할 수 있음- 교량의 보수보강 성능향상의 최소 기준을 설정함으로써 시공기술의 향상을 도모할 수 있음 2C과제 : 교량의 유지관리용 모니터링 기술 실용화- 교량의 정량적인 계측기술은 센서의 신뢰성에 좌우되며 지금까지 개발된 세계적인 센서를 평가하여 보다 실용적인 센서로 개선 적용할 필요가 있음. - 교량의 성능향상을 위한 정량적 평가는 현장의 특수성을 감안하여 Data Logger의 저가형, 고신뢰성 실용화가 반드시 따라야 함
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