1. 계측 개요
- 목적케이블 장력 계측은 현수교 · 사장교 · 아치교 · 닐슨교 등 주케이블 인장력을 케이블장력계(주파수법 · 가속 픽업)로 측정 시공 긴장 · 조정 단계와 공용 중 유지관리 모두에서 형상 · 내하력 평가의 핵심
- 적용 범위대구 3호선 금호강교 · 경관교량 · 신천사장교 등에 장력계가 설치되어 정적 · 동적 장력을 모니터링
- 주요 구성계측관리계획서: 계측 빈도 · 설계예상변위 · 최대허용변위 연계 운영. 교량 현장: 추세 · 변화속도 · 인접 센서 동시 변화 우선 검토. 상세 시방 · 허용값 → 설계도서 · 발주처 기준
2. 주요 계측 항목
- 형상 유지설계 장력 대비 편차 · 비대칭 확인
- 내하력장력 감소는 케이블 · 앵커 손상 징후일 수 있음
- 시공 품질긴장 · 조정 이력의 기준 데이터를 확보
3. 대표 단면·원리
- 측정 대상가속 픽업 · 주파수 분석으로 케이블 고유진동수 f를 측정 · 장력 T로 환산(KDS 11 10 15 §4.2.1.9).
- 측정 원리부분 장력계 · 현장별 보정이 적용될 수 있음.
- 해석 포인트하중계(앵커 로드셀)와 대상 · 원리가 다름
4. 설치·운영
- 케이블 노출부 · 앵커블록 근처에 센서 설치
- 온도 · 풍 · 진동 보조 채널을 둡니다
- 긴장 직후 · 조정 후 기준 장력 기록
- 동적 DAQ로 통행 · 풍 이벤트를 포착
- 케이블별 식별 · 배선을 문서화
- 정기 특별 점검 주기에 재측정
- 긴장 · 조정: 목표 장력, 시공 기록
- 준공: 기준 f · T, 설계 대비
- 공용: 온도 · 활하중, 정상 범위
- 특별 점검: 비대칭, 앵커 · 케이블
- 이벤트 후: 지진 · 풍, 잔류 장력
5. 해석·관리
| 징후 | 연계 | 조치 |
|---|---|---|
| 장력 감소 | 온도 · 손상 | 육안 · NDT |
| 비대칭 | 침하 · 풍 | 조정 검토 |
| f 변화 | 강성 | 연결부 |
| 급변 | 충격 | 긴급 점검 |
- 교량 관리기준은 설계, 교량 형식, 교통량, 하부 지반 조건 기준 설정 시공 중 가설 변위, 공용 중 장기 침하 · 경사, 재하시험 시 허용 변형률을 각각 적용 진동은 구조물 기준과 인체 · 민원 기준을 구분
- KCS: 현장 계측책임자 · 계측관리계획서 · 측정 · 보고 · 기준 초과 대응
자주 묻는 질문
하중계와 차이는?
하중계는 앵커 · 버팀보 축력, 케이블장력계는 주케이블 인장력(주파수법 · f → T)
시공 vs 운영 계측 차이는?
시공은 긴장 · 조정 검증, 운영은 추세 · 이상 징후 감시 동적 채널은 운영에서 강조
대구 3호선 사례는?
사장 · 아치 복합 교량에 장력계를 배치 · 통합 유지관리 S/W로 경보 · 보고를 운영
온도 영향은?
케이블 장력은 온도에 민감 온도계 · 계절 패턴과 함께 해석