토목 공학 모니터링용 광섬유 브래그 격자 - 토목 공학 모니터링용 FBG 센서 - 토목 공학 모니터링용 FBG 복조기 - 토목 공학에서 FBG 센싱 기술의 응용

광섬유 브래그 격자(FBG) 센싱 기술은 지난 수십 년간 토목 공학 산업에서 점점 더 주목받아 온 고도로 전문화된 분야입니다. 이 기술은 구조 건전성 모니터링에서 지반 계측에 이르기까지 다양한 토목 공학 응용 분야에 널리 적용되어 왔습니다. 이 글에서는 토목 공학 분야에서 광섬유 브래그 격자(FBG) 센싱 기술의 구체적인 응용에 대해 논의하겠습니다.

 

구조 건전성 모니터링

구조 건전성 모니터링(SHM)은 건물, 교량 및 기타 인프라의 구조적 거동을 지속적으로 모니터링하는 것을 포함합니다. 광섬유 브래그 격자(FBG) 센싱 기술은 SHM에 효과적인 도구로 입증되었으며, 엔지니어가 변형률, 온도 및 기타 매개변수를 실시간으로 측정하고 모니터링할 수 있게 해줍니다. 이 기술은 구조물 성능의 변화를 감지하고 주요 문제가 되기 전에 잠재적 문제를 엔지니어에게 경고할 수 있습니다.

Physical Diagram of OFSCN® 300°C Capillary Seamless Steel Tube FBG Temperature Sensor(01 type, single-ended)

 

콘크리트 및 철근 모니터링

광섬유 브래그 격자(FBG) 센서는 콘크리트 및 철근에 매립하여 재료의 응력, 온도 및 부식을 모니터링할 수 있습니다. 광섬유 브래그 격자(FBG) 센싱 기술은 재료의 응력 집중이나 균열을 감지할 수 있어 엔지니어가 건물의 구조적 건전성을 평가할 수 있게 합니다.

 

산사태 및 사면 모니터링

광섬유 브래그 격자(FBG) 센싱 기술은 산사태와 사면을 모니터링하는 데에도 사용될 수 있습니다. 이 기술은 사면 각도, 변형률 또는 온도의 변화를 감지할 수 있으며, 이는 토양 침식이나 불안정성의 징후일 수 있습니다. 이러한 변화를 감지함으로써 엔지니어는 잠재적 손상이나 위험을 피하기 위한 예방 조치를 취할 수 있습니다.

Physical Diagram of OFSCN® 300°C Capillary Seamless Steel Tube FBG Temperature Sensor(01 type)

 

파이프라인 모니터링

광섬유 브래그 격자(FBG) 센싱 기술은 파이프라인 모니터링을 위한 강력한 도구입니다. 파이프라인의 변형이나 온도 변화를 감지할 수 있으며, 이는 누출이나 고장의 징후일 수 있습니다. 이러한 변화를 조기에 감지함으로써 엔지니어는 파이프라인의 손상이나 손실을 방지하기 위한 적절한 조치를 취할 수 있습니다.

 

지반 계측

광섬유 브래그 격자(FBG) 센싱 기술은 토양 변형 및 침하 모니터링과 같은 지반 계측에 사용됩니다. 이 기술은 토양 거동의 변화를 감지할 수 있으며, 이는 토양 불안정성이나 침하의 징후일 수 있습니다. 이러한 변화를 감지함으로써 엔지니어는 인프라에 대한 잠재적 손상을 피하기 위한 조치를 취할 수 있습니다.

OFSCN® 고범위 광섬유 브래그 격자(FBG) 스트레인 센서(스트레인 게이지)의 물리적 다이어그램 - 단일 종단, 길이 1m­­

 

In conclusion, fiber bragg grating (FBG) sensing technology has a broad range of applications in civil engineering, ranging from 구조 건전성 모니터링 to geotechnical instrumentation. This technology provides engineers with real-time data that can help them to identify and prevent potential problems before they become major issues. As such, fiber bragg grating (FBG)  sensing technology is a valuable tool in the field of civil engineering and is likely to continue to be widely used in the future.