센싱 기술 이용한 인프라 상태 평가
인프라의 상태나 작용 외력을 파악하는 것은 다음의 3가지로 크게 나뉜다. ① 막대한 양의 인프라를 정기적으로 진단하고, 변형이나 상세 조사가 필요한 것을 추출(스크리닝)하는 점검, ② 변형이 확인된 구조물에 대해 실시할 상세 조사, ③ 지진이나 태풍 등 드물게 발생하는 이벤트에 대한 응답이나 그 외력을 파악하거나 열화 진행 정도를 파악할 목적으로 상시 센서를 설치해 이루어지는 모니터링이다.
센싱, 정보처리 기술의 발전에 따라 다양한 계측을 저렴하고 쉽게 실현할 수 있게 되어 인프라 관리에 활용할 수 있을 것으로 기대된다. 그중 하나가 거대한 인프라 중에서 변형을 가진 것 혹은 그 정도가 심각한 것을 효율적으로 추출하는 스크리닝에 활용하는 것이다. 점검을 대신하는 것은 어렵지만, 근접 점검 빈도를 줄이거나 점검을 보완할 목적으로 이용할 수 있을 것으로 기대된다.
그러나 현재로써는 상세 조사에 이용되는 기술은 많지만 스크리닝 목적으로 이용되는 센싱 기술은 드물다. 실무에 이용하는 데 있어서의 어려움은 특히 방법의 간이성과 신뢰성, 관리 수준과의 관계에 있다고 생각한다.
예를 들면, 레이더를 이용해 노면 아래의 콘크리트 상태를 파악하는 GPR(Ground Penetrating Radar)법이라는 방법이 있다. 비파괴로 효율적으로 평가할 수 있지만 일반 차량의 주행 속도보다 초저속으로 주사해야 한다. 도로를 폐쇄하므로 스크리닝 목적으로 사용하는 것은 어렵다.
별도의 예로서 콘크리트 표면의 뜬 상태를 적외선 카메라로 검지하는 기술이다. 변형부의 온도 분포나 그 시간 변화의 차이를 원격에서 면 형태로 쉽게 파악한다. 실무에서 이용하기 위해서는 검지 가능성을 제시할 뿐 아니라 어느 정도의 변형까지 어떠한 환경에서 검지할 수 있는지, 또한 검지 신뢰성이 낮은 경우에는 타음 검사 등을 어떻게 부가하면 되는지를 분명히 할 필요가 있다. 계측 결과를 관리 수준과 결부 지으면 실무에서 사용할 수 있을 것이다.
저렴하고 간편한 상시 모니터링은 스크리닝 목적으로 이용할 수도 있다. 예를 들면, 지진동이나 구조물의 응답을 모니터링해 지진 직후에 분석하면 철도나 도로 교통 관리에 도움이 된다. 운행 재개를 위한 안전 확인 일부를 모니터링 데이터의 자동 처리(예를 들면, 사람에 의한 확인이 필요한 것을 스크리닝)에 의해 단축할 수 있다면 효과는 크다. 그러나 현재로서는 분석 방법이 확립되어 있지 않으며, 또한 비용도 비싸기 때문에 일부 장대교에서 설계 검증을 주요 목적으로 모니터링하는 수준에 머무르고 있다. 이른바 스마트 센싱의 메리트는 거대한 인프라의 상태나 외력 추정량의 편차를 센싱으로 줄여 효율적이고 확실하게 관리해 나가는 것이라고 생각한다.
