1. 계측 개요
- 목적교각 계측은 교량 수직부재인 교각의 경사 · 변위 · 변형률을 구조물경사계, 변위계, 변형률계로 측정 기초 침하 · 세굴 · 지진 · 온도에 따른 교각 거동은 상부구조 안전과 직결
- 적용 범위부등침하 · 회전 변형은 교각 경사 증가로 나타나며, 장기 추세는 기초 · 지반 문제를 시사 사장교 주탑은 케이블 장력 · 풍하중과 함께 통합 해석
- 주요 구성교각 계측은 시공 단계(가설 · 콘크리트 타설 · 프리스트레스)별로 기준을 달리 적용 장기 모니터링에서는 온도 · 교통 하중 이벤트를 분리해 추세만 추출하는 것이 중요하며, 인접 하천 교각은 세굴 · 수위 변화와 침하 데이터 연계
- 운영 포인트계측관리계획서: 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
- 경사 · 회전구조물경사계로 교각 기울기 변화 추적
- 변위받침 · 신축 상대변위(변위계)와 절대 좌표변위(측량 프리즘 · GNSS)를 구분
- 응력변형률계로 예상 외 부담 검토
3. 대표 단면·원리
- 측정 대상교각은 축압 · 휨 · 전단을 받 기초 불균등 침하 시 경사 · 균열이 동반
4. 설치·운영
- 교각 상 · 하단에 구조물경사계를 설치 · Δθ로 회전 · 기초 변형을 판단
- 받침부 · 신축이음에 변위계로 상대변위를 측정
- 교각 상부 프리즘과 영향권 밖 GNSS로 절대 좌표변위 확인
- 기초에 지표침하계를 복수 설치해 부등침하를 평가
- 재하시험 시 변형률계를 추가
- 온도 · 하중 이벤트를 일지에 기록
- 가설 · 타설: 교각 경사 · 변위, 초기치 · 온도 보정
- 시공 중: 경사 · 변형률 · 침하, 부등침하 · 가설 지지
- 공용 개시: 경사 · 신축 · 침하, 정상 범위 확립
- 홍수 · 세굴: 침하 · 경사 급변, 기초 · 하천 조건
- 장기 운영: 추세 · 이벤트, 유지관리 · 보수 시기
5. 해석·관리
| 징후 | 센서 | 원인 추정 |
|---|---|---|
| 경사 증가 | 구조물경사계 | 부등침하 · 세굴 |
| 수평 변위 | 변위계 | 지진 · 온도 · 지반 |
| 변형률 증가 | 변형률계 | 과하중 · 손상 |
| 비대칭 | 복합 | 기초 불균질 |
- 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
교각 경사 허용값은?
설계 · 교량 유형 · 용도 기준 다름. 유지관리 매뉴얼 · 계측계획 준수
온도로 경사가 변하면?
일교차 · 계절 패턴을 기록 · 지속적 단방향 변화만 이상으로 판단
교각과 기초침하는 어떻게 연계하나요?
부등침하 · 세굴 시 교각 경사가 증가 기초침하 · 지표침하계와 함께 해석
절대 변위와 받침부 상대 변위 차이는?
받침 · 신축부는 변위계로 상대변위, 교각 프리즘 · GNSS로 절대 좌표변위를 구분해 기록
사장교 주탑 경사는 교각과 같나요?
주탑(tower)은 케이블 · 풍하중에 민감 교각 경사계와 동일 원리이나 측점 · 관리기준은 유형별로 구분