3 다이폴 안테나 방식 레이더에 의한 콘크리트 터널 라이닝 배면 공동의 형상 추정

Abstract

콘크리트 터널 라이닝의 배면 공동은 구조물의 붕괴로까지 이어질 가능성이 있다. 이와 같은 공동을 비파괴로 조사하기 위한 방법 중의 하나가 레이더법이다. 본 연구는 레이더를 이용해 공동을 정량적이고 효율적으로 검사하기 위한 것이다. 본 목적에 부합되도록 3 다이폴 안테나 방식의 레이더를 이용해 특정된 공동의 방향성과 형상을 추정할 수 있는 해석방법을 제안하였다. 이를 위해 3 다이폴 안테나로부터 얻을 수 있는 전자파의 편파모드방식의 해석방법을 이용해 다양한 방향성과 기하학적형상을 갖는 공동에 대하여 측정 및 해석을 수행하였다. 그 결과, 전자파의 각 편파모드가 공동의 기하학적 특성에 따라 다르게 응답하는 것을 확인하였고, 이를 통해 특정된 공동의 방향성 및 기하학적 형상을 구분하는 것이 가능하였다. 【The presence of voids behind tunnel linings is very likely to result in settlement or structural collapse. One proposed method of detecting such voids by non-destructive method is radar. More than effectively judging the existence of voids behind tunnel linings, this study aims to develop the analysis algorithm of radar capable of estimation of the shape of specific voids. To acquire directional information and estimate the shape of three-dimensional voids, the radar of three-dipole antenna type is used. As a foundation to this ongoing research, an investigation of microwave polarization methods using three-dipole antenna carried out with various void orientations and void geometries. As a result, it is clarified that the response of four microwave polarization modes depends on void geometry and thus there is a possibility of identifying the geometry and orientation (the shape) of specific voids using radar of three-dipole antenna type.】