TIMWORK-inc/kds-kcs-standards huggingface dataset:
(2) 계측목적을 고려하여 각 계측기기는 서로의 연관성을 유지하도록 하며 가능한 한 동일단면에 배치하여야 한다.
(3) 계측수량은 계측 목적, 결과분석, 공사상황, 계측기기의 고장 등을 고려하여 선정하여야 한다.
(4) 계측기기 설치수량은 기존 항만 구조물의 설치 실례와 운영실적을 참고하여 정하되 운영기간 중의 고장 등을 고려하여 30% 정도의 여유물량을 추가하여 계획하도록 한다.
(5) 항만 구조물의 변형 및 응력 측정
① 구조계산 결과를 참고하여 구조적 취약부위에 철근응력 및 콘크리트 응력 계기를 동일 지점에 배치하여야 한다.
② 항만구조물 배면 토압은 케이슨의 크기 및 구조계산 결과를 참고로 하여 설치 위치를 선정한다.
③ 반력은 항만구조물 하부 바닥면 모서리에 배치하여야 한다.
④ 항만구조물의 거동을 관측하기 위해 설치되는 침하 및 수평변위(기울기) 계측기기는 항만구조물 표면에 부착하는 것으로 한다.
(6) 항만 구조물 주변지반의 변형 및 응력 측정
① 항만 구조물 하부 지반의 침하 상태를 파악하기 위해 지층별 침하를 측정하여 항만 구조물 하부 지반의 안정성을 확인할 수 있도록 계획한다.
② 해측 지반에 지중수평변위를 측정하여 해측 지반의 거동상태를 파악할 수 있도록 계획하여야 한다.
③ 육측 지반에 지표침하, 층별 침하, 지중수평변위를 측정하여 육측 지반의 거동상태를 파악할 수 있도록 계획하여야 한다.
④ 항만공사에 필히 설치되어야 할 조위계는 현장의 대표 조위를 설치할 수 있는 장소에 설치하여 실시간으로 조위정보를 받을 수 있도록 계획하여야 한다.
4.1.8.5 계측기기의 선정
(1) 계측기기는 설치, 측정 및 유지관리가 용이하고 측정기간 동안의 내구성이 유지되도록 계획하여야 한다.
(2) 계측기기는 계측목적에 적합한 정확도를 가져야 하며 최대 예상변화량 이상의 측정범위를 갖도록 하여야 한다.
(3) 측정시스템은 측정의 편리성, 측정빈도, 측정방법, 기기의 호환성 및 경제성 등을 고려하여 구성하도록 하여야 한다.
(4) 자동계측기기의 경우 이상 작동에 대비하여 수동측정이 가능하도록 계획하여야 한다.
4.1.9 건축공사
4.1.9.1 계측계획의 수립
4.1.9.2 계측항목의 선정
(1) 침하측정은 초고층건물 또는 동별 층고나 중량의 현저한 차이가 있어 부등침하의 우려가 있을 경우, 또는 연약지반에 구축하는 건축물에 대해 침하측정을 실시하도록 하여야 한다.
(2) 경사측정은 대상건물 또는 주변건물이 지반침하와 같은 물리적 영향을 받아 부등침하가 발생할 우려가 있을 경우 건물의 기울기 측정을 계획하여야 한다.
(3) 변위측정은 장지간 구조물에서 사용성 측면의 처짐관리가 필요할 경우 변위측정을 계획하여야 하며, 새로운 구조시스템 또는 대공간구조물의 지붕 등 구조적 안전성을 면밀히 검토할 필요가 있을 때 변위측정을 계획하여야 한다.
(4) 변형률 측정은 일부 부재 또는 건물이 집중적으로 하중을 받음으로 인해 그 부재의 안전성 여부를 확인을 위해 계획하고 케이블구조, 다중이용 시설물, 새로운 형식의 구조물 등 안전상 관리가 필요한 구조물의 거동을 파악하기 위한 계획을 수립하여야 한다.
(5) 균열계측은 기 발생되어 있는 균열의 지속적인 변화 여부를 파악하여 구조물의 안전성을 감시하기 위하여 실시하도록 하여야 한다.
(6) 기둥 축소량(column shortening) 측정은 초고층건물 기둥과 같이 시공과정 또는 시공 후 탄성수축, 건조수축, 크리프 등의 현상으로 기둥이 축소함으로 인해 구조물의 안전과 사용성에 영향을 미칠 우려가 있을 경우에 계측항목을 선정하여야 한다.
4.1.9.3 계측기기의 배치
(1) 침하측정
① 계측기기는 일반적으로 대상 건물의 주요 수직부재 또는 강성이 높은 수평부재에 설치하여 구조물의 침하를 파악할 수 있는 곳에 배치하여야 한다.
② 계측기는 구조물의 강성분포를 고려하여 부등침하 또는 일괄침하 여부를 파악할 수 있는 위치에 배치되어야 하며, 이때 필히 기초의 강성분포도 고려하여야 한다.
① 삼축방향의 계측기기를 설치하지 않을 경우 계측기기의 방향성을 고려, 건물의 삼축방향 움직임을 감지할 수 있도록 계측기기를 배치하여야 한다.
① 계측기기는 처짐이 가장 많이 발생하거나 변위가 가장 많이 발생할 것으로 예측되는 부위에 배치한다.
② 온도변화의 영향을 민감하게 받는 경우 온도계도 동시에 배치하여야 한다.
① 계측기기는 대상구조물의 붕괴 시나리오와 붕괴메커니즘을 구조해석 등을 통해 파악한 후 붕괴 유발부재에 대해 배치하여야 한다.
② 계측기기는 처짐이 가장 많이 발생하거나 변위가 가장 많이 발생할 것으로 예측되는 부위에 배치하여야 한다.
③ 대상 건물의 주요 구조부재에 설치하여 구조물의 과응력상태를 파악할 수 있도록 계획한다.
(5) 균열폭 진행성 측정
① 계측기기는 건물의 주요 균열부에 배치한다.
② 계측기기는 가급적 온도 변화, 지하수위 변화, 하중에 따른 신축 등 일상적인 균열신축 요인이 없는 곳에 배치한다.
(6) 기둥 축소량(column shortening) 측정
① 계측기기는 대상 건물의 기둥이 파괴 또는 붕괴 시 구조물 전체가 부분적 또는 전체적으로 기능을 유지하지 못하거나 심각한 구조적 손상을 미칠 우려가 있는 기둥 및 코아 벽체에 설치하도록 계획하여야 한다.
② 계측기기는 상대비교를 위해 대상 기둥뿐 아니라 상대변위를 측정할 수 있는 위치(예, 코아 벽체)에도 배치하여야 한다.
③ 구조물 전체의 거동과 일부 기둥의 거동에는 차이가 있을 수 있으므로 구조물 전체의 거동을 파악할 수 있도록 계측기기의 위치를 배치하여야 하고, 계측기기의 수량도 이에 맞춰 정하여야 한다.
④ 기둥축소량은 변형률을 측정하는 것을 기본으로 하며, 온도변화의 영향이 예측되는 경우에는 온도계도 동시에 설치하도록 계획하여야 한다.
4.1.9.4 계측기기의 선정
4.1.10 지하굴착공사
4.1.10.1 계측계획의 수립
(2) 계측계획 수립 시 다음 사항을 포함하여야 한다.
① 현장 공사개요 및 규모
② 현장 지반 및 인접 환경조건
③ 계측 기자재의 목적에 따른 계획범위와 계측위치에 따른 계측기기 종류와 수량
④ 현장 운영을 위한 독자적인 자체 계측기기 세부 시방내역
⑤ 계측기기의 매설, 설치, 유지 보호 및 관리 방안
⑥ 계측 규모에 맞는 인원 확보
⑦ 계측결과의 수립, 보관, 분류 양식의 합의
⑧ 계측결과 해석용 컴퓨터 프로그램 결정 및 사전교육
⑨ 계측결과를 빠른 시간 내 시공에 재반영할 수 있는 유기적인 체계구성
4.1.10.2 계측단면의 선정
4.1.10.3 계측항목의 선정
4.1.10.4 계측기기의 배치
4.1.10.5 계측기기의 선정
4.1.11 발파진동유발공사
4.1.11.1 계측계획의 수립
(1) 시험발파는 발파공사 착수 시에 설계도서에서 작성된 기준을 검토하고 현장여건을 반영하여 시험발파계획서를 제출하여 공사감독자의 승인을 얻은 후 실시하도록 계획하여야 한다.
(2) 시험발파의 목적은 현장의 지반과 지형 및 발파조건에 부합되는 진동과 소음(폭음) 전파특성을 파악하고 인근 보안물건에 영향권을 분석하여 추후 공사 시 보안물건의 안전성을 유지하고 관리하는 데 목적을 두고 계획을 수립하여야 한다.
(3) 발파공사 착수 시에는 시험발파결과 작성된 분석결과를 반영하여 발파영향권의 범위에 위치하고 있는 보안물건에 대한 상세한 계측수행 및 분석계획을 작성하여 공사감독자의 승인을 득하도록 계획하여야 한다.
(4) 계측항목은 발파 시 발생되는 지반진동과 소음(폭풍압)의 측정을 모두 수행할 수 있도록 계획하여야 한다.
4.1.11.2 계측항목의 선정
(1) 굴착작업을 함에 있어 발파 및 기계굴착을 하는 공사장에서는 진동과 소음의 측정을 계획하여야 한다.
4.1.11.3 계측기기의 배치
(1) 발파진동 측정
① 진동게이지는 발파원을 향해 측정대상이 되는 구조물 양측면의 지반 속이나 지반 위에 위치하도록 계획하여야 한다.
② 진동게이지는 측정된 자료가 보안구조물에서 받는 진동수준을 충분하게 나타낼 수 있는 곳에 위치하도록 계획하여야 한다.
③ 접근이 곤란한 보안물건이 있을 경우 진동게이지를 교란이 되지 않은 지반 중 발파원과 가까운 곳에 배치하도록 계획하여야 한다.
(2) 발파소음(폭풍압) 측정
① 발파원에 가장 가까운 구조물의 측정면을 따라서 배치하여야 한다.
② 소음측정 게이지의 높이는 지상에서 900mm 정도가 적당하고 필요에 따라 높이를 변경하도록 계획하여야 한다.
4.1.11.4 계측기기의 선정
4.1.12 가물막이 및 동바리 공사
4.1.12.1 계측계획의 수립
(1) 공사계획에 맞추어 가시설물의 계측계획서를 작성하여 제출하도록 하여야 한다.
(2) 버팀대가 3단 이상 또는 수위의 차가 5m이상의 차이가 발생되는 가물막이는 계측계획을 수립하여야 한다.
(3) 높이가 4.5m를 초과하는 동바리에 대해서는 계측계획을 수립하여야 하며, 규모가 작거나 구조해석 결과에 안전이 확인된 경우에는 계측을 생략할 수 있다.
(4) 계측계획 수립 시 콘크리트 타설을 위한 동바리와 같이 실시간 하중이 변하는 경우에는 실시간 계측을 할 수 있도록 계획하여야 한다. 동바리는 콘크리트 타설 작업 중 침하와 변형을 정확하게 측정할 수 있는 장치를 설치하여 관리할 수 있도록 계측계획을 수립하여야 한다.
(5) 평상시에는 하중의 변화가 없으나 홍수 시에도 안전이 확보되어야 하는 가물막이는 실시간 계측을 할 수 있도록 계측계획을 수립하여야 한다.
4.1.12.2 계측단면의 선정
4.1.12.3 계측항목의 선정
4.1.12.4 계측기기의 배치
4.1.12.5 계측기기의 선정
4.2 계측기기 및 계측시스템의 구성
4.2.1 계측기기의 종류
4.2.1.1 계측기기 정의
(1) 계측기기는 물리적 에너지를 변환하기 위해 계측기기 재료의 감지 소자가 내장된 변환기에 의해 전기 또는 빛 에너지로 변환되어 자료 수집과정을 거쳐 정보화처리 되는 것이다.
표 4.2-1 감지소자에 따른 역학계측기기의 분류

감지 소자

대표적 변환기

스트레인 게이지

변형, 변위, 하중, 경사, 압력, 토크, 온도, 가속도

차동트렌스 게이지

변위, 하중, 각도, 압력, 가속도

진동현식 게이지

변형, 변위, 하중, 경사, 압력, 토크, 온도

포텐셔미터

변위, 하중, 각도, 가속도

광학식 게이지

변위, 하중, 각도, 가속도

광섬유격자 게이지

변형, 변위, 하중, 경사, 압력, 토크, 온도, 가속도
표 4.2-2 역학계측기기의 감지소자

역학게이지

대표적 감지소자

응력 및 변형

스트레인게이지, 진동현식, 광섬유격자

변위

스트레인게이지, 진동현식, 포텐셔미터, 차동트렌스, 광섬유격자, 광학식

각도

차동트렌스, 포텐셔미터, 광학식

경사

스트레인게이지, 진동현식, 광섬유격자, 포텐셔미터, 차동트렌스, 전해질, 광학

가속도

스트레인게이지, 차동트렌스, 압전소자, 정전용량소자, 서보형

하중

스트레인게이지, 진동현식, 광섬유격자, 포텐셔미터, 차동트렌스
4.2.1.2 스트레인게이지(변형률 게이지)
(1) 스트레인게이지는 금속이나 반도체에서 기계적인 신장 또는 압축을 받으면 그로 인해 저항이 변하는 성질을 이용하는 계측기기이다. 스트레인게이지는 진동현식 계측기기와 함께 역학게이지 중 가장 다양한 변환기가 제조되고 있으며, 건설 및 기계 현장의 다양한 계측 측정에 활용되고 있다. 변형률 게이지에 의한 계측값은 부재의 결함 및 손상상태, 결선방법, 와이어의 길이 및 주변환경 등의 영항을 많이 받으므로 계측기기 선정 시 다음 사항들을 고려하여 선정하여야 한다.
① 용도(콘크리트용, 강재용)
② 측정항목 및 위치(축응력, 주응력)
③ 기후(일반형, 방수형)
④ 측정범위
⑤ 사용온도범위
⑥ 정밀도
⑦ 게이지 저항, 게이지 계수율
⑧ 결선방법
⑨ 와이어 종류 및 길이
⑩ 사용 장비와 호환성 등
4.2.1.3 변위계(displacement)
(1) 변위계측에 이용되는 계측기기의 종류에는 다이얼 게이지(dial gauge), LVDT(Linear-

Variable Differential Transformer), ring type 변위변환기, 포텐셔미터(potentiometer) 등이 있으며, 균열 및 신축이음부의 간격변화를 측정하기 위해 간혹 균열계 등도 사용된다.
4.2.1.4 다이얼 게이지(dial gauge)
(1) 소형으로 적용하기 쉽고, 계측 결과를 자체와 계측기에 의해 각각 또는 동시에 판독할 수 있으나, 동적 변위의 측정은 불가능하며, 대부분 실험실 수준의 계측에서 사용되고 있다.
4.2.1.5 차동트렌스 게이지
(1) 차동트렌스 게이지(LVDT: Linear Variable Differential Transformer)는 코일의 상호 유도작용을 이용하여 직선변위 및 각 변위를 전기신호로 변환하는 계측기기이다. 현장계측에서 가장 일반적으로 사용되는 변위변환기로써 정ㆍ동적 변위측정에 사용된다.
4.2.1.6 ring type 변위변환기
(1) 구조물의 변위에 따라 ring에 부착된 변형률 게이지를 이용하여 ring의 변형을 변위로 환산하여 측정하는 계측기기로 교량의 정ㆍ동적 처짐 측정에 사용된다.
4.2.1.7 포텐셔미터
(1) 포텐셔미터(potentiometer)는 가변저항 양단에 정전압을 인가한 상태에서 피측정 물체에 연결된 와이퍼(wiper)가 저항체 위를 이동하면 저항이 변위량의 크기에 비례하여 변화하는 전압을 얻는 원리를 이용하는 계측기기이다. 저항을 사용한 접촉식 포텐셔미터는 습동자의 마찰력에 의한 마모로 인해 수명의 신뢰성이 낮고 측정 장소의 환경적인 영향에 민감하여 사용이 부적절한 경우가 있다.
4.2.1.8 광학식 변위게이지
(1) 광학식 변위게이지(optical displacement sensor)는 위치검출소자(PSD: Position Sensitive Device)를 이용하여 반도체의 표면저항을 이용해서 1개의 핀접합으로 입사광점의 위치를 검출하는 반도체 소자이다. PSD에는 1축방향만의 광을 검출하는 1차원 PSD와 각 변위 측정에 적합한 1차원 PSD, 평면상의 광점 위치를 검출할 수 있는 2차원 PSD가 있다.
4.2.1.9 진동현식 게이지
(1) 진동현식 게이지의 구조는 피아노선과 전자석으로 구성되며, 피아노선(현)을 양단에 일정한 장력이 유지되도록 정착하고 전자석에 펄스를 인가하여 현이 자력선에 의해 고유 진동주파수로 진동하는데, 이때 현의 장력에 따라 진동 주파수가 변하게 되며 변화하는 진동 주파수를 측정하여 현의 장력을 계산하여 계측하는 원리를 이용하는 계측기기이다. 진동현식 계측기기의 장점은 현의 진동주파수를 전송하므로 전기저항식 게이지에 비해 감지신호를 장거리 전송하여도 신호의 감쇄가 없다. 단점은 온도계수가 크고, 신호의 감지 범위가 다른 소재에 비해 낮다. 진동현식 게이지는 스트레인게이지와 함께 역학게이지 중 가장 다양한 변환기로 제조되고 있으며, 주로 건설 현장에 많이 적용되고 있다.
4.2.1.10 광섬유격자 게이지
(1) 광섬유격자 게이지(FBG: Fiber Bragg Grating)는 광섬유 자체가 신호 전달 역할을 하므로 하나의 단일 광섬유선을 이용하여 구조물의 여러 부위에서 측정된 정보를 수집, 처리할 수 있는 다중점(multi-point) 게이지 또는 분포(distributed) 게이지의 구현이 가능하다.
4.2.1.11 가속도계
(1) 가속도계는 구조물의 진동을 전기적인 신호로 변환하여 물리량 값을 지시계 또는 자료 처리장치에 전송한다.
(2) 가속도계는 원리에 따라 여러 가지의 형식이 있으며, 현재 일반적으로 많이 사용되는 형식으로는 전기저항식, 서보형식 및 압전형식 등이 있다.
(3) 가속도계는 계측 대상 주파수 전체 범위를 계측할 수 있는 사양을 선정하여야 한다. 특히 주파수 특성에 따라 계측 자료의 시간간격을 설정하는 것이 중요하다.
4.2.1.12 계측기기의 특성을 나타내는 용어
(1) 감도(sensitivity)는 입력량에 대한 출력량의 비율을 나타낸다. 다른 사양서에는 감도 대신에 스케일 팩터(scale factor)라고 적혀 있기도 하다.
(2) 범위(range)는 각 계측기기가 측정할 수 있는 범위를 나타낸다. 이것을 보통 풀 스케일(full scale), 풀 스팬(full span) 또는 풀 스토록(full stroke)으로 나타내기도 한다. 약어 FS로 사용한다.
(3) 분해능(resolution)은 각 계측기기가 측정할 수 있는 최소 물리량을 나타내며, 작을수록 좋은 계측기기이다.
(4) 비직선성(non-linearity)은 계측기기의 입력대비 출력 관계가 이상적인 직선 관계로부터 벗어남의 정도이다. 비직선성에서 나타나는 수치가 작은 계측기기일수록 더 신뢰할 수 있는 계측기기라는 의미이다.
(5) 정확도(accuracy)는 계측기기에서 나오는 출력값이 실제 참값과 얼마나 가까운지를 나타내는 값이다. 계측기기 사양서에는 정확도 표시를 오차 개념으로 표시한다.
4.2.2 계측시스템의 구성
(1) 계측시스템은 크게 자료 획득시스템 및 전송시스템으로 구성한다. 자료 획득 시스템은 계측기기, 스위치박스, 변형측정기, 기록기, 자료저장 및 제어를 위한 컴퓨터, 분석을 위한 컴퓨터, 그 밖의 주변기기 등을 말한다. 전송시스템은 데이터 전송을 위한 송신, 수신 장치를 말한다.
(2) 계측자료 획득 장치(data logger)는 계측시스템의 핵심으로 브릿지 전원, 신호증폭기, A/D변환기 등의 기본 기능 외에 교환기의 제어와 컴퓨터와의 인터페이스 등의 기능을 가지고 있는 장치이다.
(3) 계측기기는 센서 및 게이지 등이다.
(4) 스위치박스는 측점이 많은 경우 변형측정기만으로 계측기와 연결이 불가능할 때 사용하는 일종의 교환기로 스캐너라고도 한다.
(5) 제어 및 분석을 위한 컴퓨터는 많은 양의 계측자료를 효율적으로 분석하기 위하여 측정기와 연결하여 계측을 제어하고 분석하는 컴퓨터 시스템이다.
(6) 히스토그램 분석기는 구조물의 피로해석 및 이에 따른 잔존수명 예측에서 정확한 응력 빈도함수를 측정하기 위해서 사용되는 장치이다.
(7) F.F.T 분석기는 Fourier Transform 회로를 이용하여 계측 자료의 주파수를 분석하고 출력하는 기기이다.
(8) 저장장치는 계측된 자료를 저장하는 장치이다.
(9) 차폐 케이블(shield cable)은 각종 노이즈를 차단하기 위하여 사용하는 자료 전송용 케이블로서 가는 선을 망사 모양으로 꼰 것과 알루미늄 포일 형태가 있다.
(10) 접지(earth end)는 보호함, 내부 기기, 전원 접지 단자, 차폐 케이블의 실드 등은 적절하게 접지를 하여 유입된 노이즈를 흘려보낼 수 있는 경로를 마련해 주는 것이다. 접지는 또한 기기 누전 시 사람을 보호할 수 있다. 접지는 검토를 충분히 하고, 접지의 품질을 파악하여 적절히 설치하여야 하며, 잘못된 접지는 오히려 노이즈 유입원이 되는 경우도 있다.
(11) 데이터 획득 시스템 자체는 크기와 경제성 면에서 소수의 채널을 가지고 채널 수 만큼의 계측기기를 측정할 수 있다. 하나의 데이터 획득 시스템이 제공하는 채널 수 보다 많은 계측기기를 측정하기 위해서는 다중화기(multiplex)를 사용하여 채널을 확장하는 것이 가능하며, 확장된 채널 수 만큼 연결 가능한 계측기기 수가 늘어난다. 데이터 획득 시스템은 다중화기 제어 신호를 사용하여 확장된 채널의 주소를 지정하여 원하는 계측기기를 순차적으로 측정할 수 있다.
4.2.2.1 계측자료 획득 장치
(1) 측정의 편리성, 측정빈도, 측정방법, 기기의 호환성 및 경제성 등을 고려하여 구성하여야 한다.
(2) 계측자료 획득 장치에는 정적 계측자료 획득 장치와 동적 계측자료 획득 장치로 구분할 수 있으며 계측대상 시설물의 중요도, 피해 발생 시 영향, 경제성, 계측빈도 등을 고려하여 계획을 수립하여야 한다.
① 정적 계측자료 획득 장치
가. 정적 데이터 획득 장치는 정적 계측기기로 측정할 수 있는 신호처리회로와 자료저장 메모리, 컴퓨터와의 통신을 위한 통신 인터페이스장치가 내장되어야 한다.
나. 정적 데이터 획득 장치는 다양한 전기적 신호를 처리할 수 있어야 하며, 계측기기의 정밀도를 안정적으로 보장하여야 한다.
다. 정적 데이터 획득 장치는 측정자료의 저장, 일정 주기로 자동측정할 수 있는 스케줄 설정기능, 자가진단기능 및 자동복귀기능을 갖추어야 한다.
라. 다수의 계측기기를 연결하기 위한 채널확장장치를 사용하는 경우 데이터 로거의 제어신호에 따라 순차적으로 측정이 이루어져야 한다.
② 동적 데이터 획득 장치
가. 동적 데이터 획득 장치는 계측 대상 시설물의 동적 분석이 가능한 측정속도를 수행할 수 있어야 한다.
나. 동적 데이터 획득 장치는 계측치가 임계치 이상의 값을 갖는 경우에 계측 시작과 저장을 지시하는 트리거 기능을 보유하여야 한다.
다. 동적 계측자료를 저장할 수 있는 적절한 용량의 내장메모리가 장착되어 있거나 외부 메모리장치를 연결할 수 있어야 한다.
라. 대용량 자료 전송이 가능한 통신 인터페이스장치를 내장하고 있어야 한다.
4.2.2.2 계측기기 운용기법
(1) 인력에 의한 계측기기 운용과 자동화 장비에 의한 운용기법으로 크게 구분할 수 있으며, 붕괴 및 활동의 진행 특성, 계측대상 시설물의 중요도, 피해 발생 시 영향, 경제성, 계측빈도 등을 고려하여 운용기법을 선택하여야 한다.
4.2.2.3 일반적인 계측관리의 자동화
(1) 기록지 또는 저장장치에 계측자료를 기록할 때까지를 자동화하고, 그 후의 처리는 별도로 컴퓨터로 실시하는 반자동 계측관리 기법과, 자료 수집ㆍ해석ㆍ그래프화까지를 유선ㆍ무선으로 온라인화된 시스템으로 일관하여 실시하는 전자동 계측관리 기법 및 상기의 두 가지 방법을 병용하는 기법으로 구분하며, 계측대상 조건을 고려하여 운용기법을 선정하여야 한다.
4.2.2.4 피해 방지 및 최소화 방법
(1) 조기에 징후를 감지하는 것이 중요하고, 모니터링과 동시에 신속하게 그 정보를 전달ㆍ처리하는 것이 필요하며 계측자료의 수집ㆍ처리ㆍ해석까지를 일괄하여 처리하는 자동화 기술을 사용하는 것을 고려하여야 한다.
4.2.2.5 계측자료 자동화 획득 장치
(1) 계측기기로부터 계측자료를 원격계측실의 컴퓨터로 전송하여 원격컴퓨터에서 계측자료의 저장ㆍ분석이 가능하여야 하며, 필요시 수동 계측이 가능한 시스템으로 계획하여야 한다.
(2) 각 지점의 계측기기를 원격지에서 원격제어하여 계측의 빈도를 조정할 수 있도록 계획하여야 한다.
(3) 계측자료 자동화 획득장치를 사용하는 경우 안정적으로 계측자료를 획득ㆍ저장ㆍ송신할 수 있도록 전원공급장치를 설치하고 전압안정장치, 제습장치, 항온장치, 낙뢰 방지장치 등의 부속기기를 설치하여야 하며 필요한 경우 진동의 영향을 받지 않도록 방진장치를 계획하여야 한다.
표 4.2-3 전원 공급장치의 설치 유무

종류

공사 중 계측

유지관리계측

정전압 공급장치

설 치

설 치

무정전 전원공급장치

미설치

설 치

각종 noise 저감장치

설 치

설 치
4.2.2.6 계측자료 통신방법
(1) 계측자료 통신방법은 유선 및 무선방식을 사용할 수 있다.
(2) 계측자료 통신방법은 전압드롭, 전자기 간섭 등 주위 환경뿐만 아니라, 유지 관리비를 고려하여 결정하여야 한다.
(3) 유선에 의한 통신에는 차폐 케이블(shield cable)을 사용하여야 한다.
(4) 무선에 의한 통신에는 무선 통신관련 법규에 위배되지 않는 방법을 적용하여야 한다.
(5) 자동계측시스템의 통신장치는 현장의 제반여건을 고려하여 선정 및 보완하여 구축하도록 한다.
(6) 공사 중 계측과 연계하여 장기계측을 수행할 경우에는 통신시스템에 대한 장기간 안정성과 유지관리의 효율성 및 경제성 등을 고려하여 통신시스템을 계획하여야 한다.
(7) 통신 매체는 RS232, RS485, RS422, UTP, 광케이블, 모뎀, 무선 RF 모뎀, 무선 CDMA 모뎀, 802.11(a,b,g) 등의 방식을 사용할 수 있어야 하며, 통신 프로토콜은 MODBUS 또는 FIELDBUS를 사용하여 호환성을 유지할 수 있어야 한다.
(8) 통신망 구축 시 도면에 표시된 규격 또는 그 이상의 규격을 사용하여야 한다.
(9) 통신용 케이블의 배선은 색상을 통일하여 배선하도록 하며, 접속방법은 안정적인 결속이 되도록 견고한 고정방식을 적용하여야 한다.
4.2.2.7 전원차단기
(1) 누전에 의한 자동화계측장치의 오동작, 파손, 계측자료의 오류를 방지하기 위하여 전원차단기를 사용한다.
(2) 전원차단기의 용량은 전체 시스템의 소비전류를 감안하여 적정한 용량을 선정하여야 한다.
4.2.2.8 전압안정기
(1) 불안정한 전원으로 인한 자동화계측장치의 오동작, 파손, 계측자료의 오류를 방지하기 위하여 정전압, 정주파수를 공급할 수 있는 전압안정기를 사용하여야 한다.
4.2.2.9 무정전 전원공급장치
(1) 정전 및 단전으로 인한 계측자료 손실을 최소화하기 위하여 무정전 전원공급장치를 사용한다.
(2) 무정전 전원공급장치의 용량은 시스템 소비전류와 지속시간을 감안하여 적정한 용량을 선정하여야 하며, 정전압, 정주파수를 공급할 수 있어야 한다.
4.2.2.10 항온ㆍ항습장치
(1) 항온ㆍ항습장치는 주변환경이 시스템의 가동에 영향을 줄 경우에 적용한다.
4.2.2.11 보호함
(1) 보호함은 계측기기 및 자동계측장치를 보호하기 위하여 사용한다.
(2) 보호함의 재질은 주변여건에 따라 선정하여야 한다.
(3) 보호함은 시건장치를 장착하여 외부인의 접촉을 방지하여야 한다.
(4) 보호함은 내부장치 및 배선의 점검이 용이한 크기여야 한다.
4.2.2.12 잡신호 필터
(1) 잡신호(노이즈) 발생이 예상되는 부분에는 적정한 잡신호 필터장치를 사용하여야 한다.
4.2.2.13 접지설비
(1) 접지설비는 주변환경과 접지의 용도에 따라 적합한 형태를 선정하여야 한다.
(2) 접지설비는 이용 가능한 현장구조물 접지설비를 사용하며, 현장여건이 여의치 않을 때는 별도의 접지공사를 하여야 한다.
(3) 접지설비는 접지로 인하여 오히려 시스템에 역기능이 발생할 경우에는 설치 여부를 재검토하여야 한다.
4.2.3 운영시스템 및 프로그램
4.2.3.1 일반사항
(1) 운영시스템 및 프로그램은 각 계측기기로부터 자동계측장치로 전달되는 신호를 관리하고, 장치를 제어하며, 계측자료를 분석하는 종합기능의 컴퓨터 프로그램이어야 한다.
(2) 운영프로그램의 기능은 그래픽을 바탕으로 구성되어 사용이 간편하고, 한글화된 구조이어야 한다.
(3) 자동계측장치로부터 전달되는 계측자료는 실시간으로 디스플레이가 가능하여야 한다.
(4) 운영프로그램의 계측자료 처리 시 요구되는 다음의 기능을 포함하여 계획하여야 한다.
① 계측자료의 이상 유무 판단 알고리즘
② 계측기기의 타입별, 계측기기 위치별 관리한계의 설정
③ 트리거링에 의한 자동 계측자료 파일 관리
④ 계측기기의 전기적 신호를 공학적 파라미터로의 전환기능
⑤ 계측자료의 용지 인쇄 및 범용 파일형식(엑셀, 텍스트)으로의 출력기능
⑥ 관리한계 초과 시 경보발령 기능
4.2.3.2 운영프로그램 구성
(1) 운영프로그램은 그래픽 화면 구성으로 설치단면의 위치 및 단면 내 설치된 계측기기의 위치를 표기하여 사용자가 이해하기 쉽도록 구성되어야 한다.
(2) 계측자료는 시간이력에 대한 그래프 표시가 되어야 하며, 계측항목에 따른 다양한 비교 분석기능이 가능하여야 한다.
(3) 원격으로 자동계측장치를 제어하여 계측빈도 및 설정상태를 조절할 수 있어야 한다.
(4) 자동계측의 결과는 가능한 한 인터넷을 통하여 다수의 사용자에게 실시간으로 제공되어야 한다.
(5) 운영프로그램은 자동계측자료 외에 수동계측자료 및 기타 관측자료를 입력할 수 있어야 하며 종합적인 분석이 가능하여야 한다.
4.2.4 경보시스템
4.2.4.1 일반사항
(1) 현장의 계측결과에 대한 경보전파는 다양한 방식으로 전파될 수 있어야 한다.
4.2.4.2 SMS 문자경보
(1) 휴대폰 문자전송방식을 이용하여 관리자에게 즉시 경보전파가 이루어져야 한다.
(2) SMS 문자경보의 내용에는 발생시점, 계측기기 번호, 계측자료가 포함되어야 한다.
4.2.4.3 경광등
(1) 현장의 여건에 따라 경광등을 사용하여 경보를 전파한다.
4.2.4.4 사이렌
(1) 현장의 여건에 따라 사이렌을 설치하여 경보상황을 전파한다.