국내 연구진이 콘크리트 구조물의 미세한 균열 크기와 위치를 실시간 파악할 수 있는 광섬유 센서를 개발했다. 노후된 구조물의 붕괴 등 안전사고 예방에 기여할 전망이다.
한국광기술원(원장 신용진)은 광분포센서연구센터(센터장 김명진) 연구팀이 교량·터널·댐 등 다양한 사회기반시설 구조물 안전을 위협하는 미세 균열을 실시간 측정할 수 있는 광섬유격자 라인형 광센서를 개발했다고 29일 밝혔다.
산업통상자원부 센서산업고도화전문기술개발사업 일환으로 개발한 광센서는 광섬유를 진단 대상인 구조물 내·외부에 설치한 뒤 상시 모니터링한다. 구조물 하중에 따른 구조적 균열과 안전성에는 문제가 없지만 내구성에 영향을 미치는 비구조적 균열까지 구분할 수 있다.
연구팀은 콘크리트 구조물 균열을 유도한 실험을 통해 균열지점에 인접한 센서에서만 반응하는 광신호를 측정해 균열 방향과 크기를 분석하는 데 성공했다.
지금까지 구조물 안전진단은 대부분 인력을 투입해 주기적으로 수행한다. 검사구간이 제한될 뿐만 아니라 불시사고로 이어지는 아주 미세한 원인을 찾을 수 없었다.
새로 개발한 광섬유격자 라인형 광센서를 이용하면 초기에 아주 작은 뒤틀림이나 갈라짐 발생 현상을 검출해 예방보수가 가능하다. 특히 균열이 발생한 위치와 진행 경과를 정밀하게 분석 가능해 안전사고를 예측할 수 있다. 연구팀은 광센서를 기업에 이전해 사업화가 이뤄질 수 있도록 지원할 계획이다.
김명진 센터장은 “노후된 사회 인프라는 시간이 갈수록 급증해 실시간 무인감시가 가능한 기술 수요가 증가하고 있다”면서 “선제 예방보수에 활용돼 안전한 국민의 삶에 기여할 수 있기를 기대하고 있다”고 말했다.
광주=김한식기자 hskim@etnews.com