RTK-GPS와 가속도계 통합계산을 통한 구조물의 변위 해석 (Displacement Analysis of Structures using RTK-GPS/Accelerometer Integration Methods)

서지정보

· 발행기관 : 한국측량학회
· 수록지 정보 : 한국측량학회지 / 29권 / 6호 / 583 ~ 591페이지
· 저자명 : 황진상, 윤홍식, 이동하, 홍성남, 서용철

초록

구조물에서 발생하는 동적변위를 정확하게 취득하는 것은 토목구조물의 안전성을 평가하기 위한 필수적인 사항이다. 본 연구에서는 구조물에 발생하는 변위를 가장 정확하게 측정할 수 있는 RTK-GPS/가속도계 통합방법에 대한 비교와 분석을 수행하였다. 이를 위하여 가속도 자료로부터 동적 변위를 계산할 때에 사용할 수 있는 주요한 2가지 방법을 비교하였고, RTK-GPS로 측정한 변위와 가속도계로 측정한 변위를 통합하여 동적 변위와 정적, 준정적 변위를 모두 측정할 때에 사용할 수 있는 통합계산 방법들을 비교하였다. 엄밀한 비교를 위하여 캔틸레버 보를 제작하고 다양한 종류의 변위를 발생시킨 후 비교 대상 방법별로 이에 대한 측정 정확도를 평가하되 평가의 기준으로 LVDT 측정값을 사용함으로써 정확한 평가가 이루어지도록 하였다. 연구의 결과, 가속도 자료를 FIR 대역 필터로 필터링 하고 이중적분하여 변위를 계산하는 방법이 가속도계를 이용한 동적변위 측정에 가장 적합한 것으로 나타났다. 또한, 동적변위와 정적변위, 준정적 변위를 종합적으로 측정하기 위한 RTK-GPS/가속도계 통합계산 방법으로는 대역별 변위 추출에 의한 통합 방법이 적합한 것으로 나타났다.

영어초록

Accurate observation results of dynamic displacements are essential to the protection of civil structures. In this study, we evaluated the optimal methods of the RTK/GPS Accelerometer integration through comparison and analysis of several experiments results. Two methods will be used to calculate the dynamic displacements from the results of the acceleration data as well as two integration methods for measuring the dynamic, static, and quasi-static displacements by incorporating the displacement results from the RTK-GPS and Accelerometer. By using a Cantilever Beam and LVDT measurement, we were able to ensure that the different displacement comparisons would be reliable and accurate.
As a results from experiments, the accelerometer processing method applied by use of accelerometers data was filtering with the double integral using FIR band-pass filter which is most optimal for assessing the dynamic displacements.
Also, the integrated method using extracting substitution displacements is suitable for measuring synthetically the dynamic static and quasi-static displacements of civil structures with RTK-GPS and accelerometer.

참고자료

· 없음