온도계

기술자료 · (주)신계측기술정보 · 갱신일 2026-07-18

교량 온도계: 열신축·응력 보정·신축이음 연계·설치·해석 기술 자료

구조물 온도 계측 개념도
온도계: 상부구조·교각·신축이음 열신축·응력 보정

1. 계측 개요

  • 측정 대상 : 콘크리트, 강재 교량 온도 분포, 일교차, 계절 변화를 온도 센서, 기상계측기, 변형률계와 연동 확인(KCS 24 99 05).
  • 측정 대상 : 온도는 신축이음량, 응력, 처짐의 주요 외부 요인.
  • 계측 목적 : 온도-신축량 상관 이탈 → 구조적 이상 검토, 온도 구배 급변 → 열응력, 균열 가능성 검토, 온도 보정 후에도 변위, 변형률 증가 → 구조적 변형 검토.
  • 계측 목적 : 신축이음, 변형률과 시간 동기화.
  • 운영 포인트 : 교량 현장에서 계측 위치, 심도, 수집주기, 판정 절차는 계측관리계획서, 설계도서, 발주처 기준을 따른다.
  • 운영 포인트 : 추세, 변화속도, 인접 센서 동시 변화를 함께 검토한다.

2. 주요 계측 항목

  • 열신축 : 신축이음, 상부구조 변위의 온도 성분 분리, 확인.
  • 응력 : 온도 구배에 따른 콘크리트, 강재 응력 추정, 검토.
  • 해석 보정 : 변위, 변형률 데이터 온도 보정 기준 제공.

3. 측정 원리

  • 교량 : 일교차, 계절 온도 → 팽창, 수축.
  • 산정 방법 : 표면, 내부 온도 차이 → 온도 구배 응력.
  • 온도 센서 : 상부판, 변형률 인접부, 신축이음 인접부 배치.
  • 사장교 예시(연도교) : 거더 내부 + 최외측 케이블 온도.

4. 설치 및 운영

  • 계측관리계획서, 설계도 기준으로 온도 측점 선정.
  • 상부구조(변형률, 처짐 인접), 신축이음 인접부에 온도 센서 설치, 사장교는 케이블 온도를 계획서 기준: 추가.
  • 기상계측기, 일사량 데이터 연동.
  • 신축이음계, 변위계, 변형률계와 시간 동기화.
  • 계절별 최대, 최소 온도-변위 패턴 기록.
  • 재하시험 시 온도 이벤트 일지 기록.
  • 감리, 시공 확인: 온도 센서가 구조 온도 보정용 위치에 배치되었는지 확인.
  • 감리, 시공 확인: 신축이음, 변형률 계측과 시간 동기화가 설정되었는지 확인.
  • 감리, 시공 확인: 계절별 기준 패턴 확립 절차가 계획서에 명시되었는지 확인.
  • 설치, 초기: 온도, 신축, 기준선, 센서 위치.
  • 계절 순환: 일교차, 연간, 정상 열신축 패턴.
  • 공용 중: 온도-변위 상관, 이상 이탈.
  • 재하시험: 온도 이벤트, 하중-온도 분리.
  • 유지관리: 장기 추세, 이음, 응력 보정.

전생애주기계측(공사 중 설치 → 유지관리 단계 지속 운영) · KR C-02050 해설5 §1.3 (표14~16) · 측정은 10분 주기 자동 수집(현장·운영 조건에 따라 조정) · 내구연한·유지관리 이관은 설계도서·계측관리계획서 우선. 표준 프로토콜 · 시간 동기 · 로컬 버퍼 · 암호화·재전송 · 유지관리 시스템 연계 (원격계측시스템 · KR C-02050 해설5 §2)

전생애주기계측 항목

KR 전생애주기 항목본 페이지자동계측 사양(요약)배치 요약
가속도계가속도계100 Hz 이상 자동 수집 · ±2 g · 정밀도 0.002 g 이하경간 중앙·주탑 상부 등 동적 응답 측정 위치
처짐계처짐계100 Hz 이상 또는 10분 · 정밀도 0.1 mm 이하최장 경간 중앙 상판 상부
구조물경사계구조물경사계10분 자동 수집 · 정밀도 0.001° 이하교각·교대·세굴·부등침하 우려 개소
변형률계변형률계10분 자동 수집 · 정밀도 1 με 이하최대응력·균열 우려 부재
신축이음계신축이음계10분 자동 수집 · 정밀도 0.1 mm 이하교대 전단·중간교각·분절부
온도계주요 계측10분 자동 수집 · ±0.2℃(20℃ 기준)온도응력 큰 플랜지·외부 노출부
장력계장력계100 Hz 이상 자동 수집(케이블교)최장·최대장력·진동 우려 케이블
풍향풍속계풍향풍속계10분 자동 수집 · 풍속 ±0.5 m/s · 풍향 ±2°주탑·상부구조 바람 노출 양호 위치

5. 해석 및 관리

현상검토 방향현장 확인
일교차 주기정상 열신축신축이음 · 온도 상관
계절 범위 이탈구조적 변형 · 지지 이상 가능성상부판 변위 · 경사
온도 급변온도 구배 응력 · 균열 가능성변형률 · 균열계
결빙 · 한파비정상 응력 · 배수 이상 가능성교각 · 배수 · 육안
  • 근거 기준: KR C-02050 Rev.6「계측」해설5 §1.3(교량 표14~16), §4.3, KDS 11 10 15 교량계측, KCS 24 99 05 교량 유지관리계측, 설계 온도 범위, 계측관리계획서.
  • KCS: 계측책임자, 측정, 보고, 기준 초과 대응.

근거 기준

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