KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research (대한토목학회논문집)

Korean Society of Civil Engeneers (대한토목학회)
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Dynamic Characteristics of a Cable-stayed Bridge Using Global Navigation Satellite System

GNSS를 이용한 사장교의 동특성 평가

  • 박종칠 (한국도로공사 도로교통연구원) ;
  • 길흥배 (한국도로공사 도로교통연구원) ;
  • 강상규 (한국도로공사 도로교통연구원) ;
  • 임채운 (한국도로공사 서해대교관리소)
  • Received : 2010.04.22
  • Accepted : 2010.06.23
  • Published : 2010.08.31
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Abstract

This paper presents the extraction of natural frequencies and mode shapes of a cable-stayed bridge using data acquired from GNSS. The response signals of 6 GNSS measuring points installed at the Seohae cable-stayed bridge are used for analysis of dynamic characteristics. Using normalization process and a third order Butterworth filter for the measured signals, the related pass band's signals have been isolated. Then, the acceleration data by double differentiation for these signals are obtained. Total five natural frequencies have been extracted by the fast Fourier transform and compared to the results of different studies. For the acceleration obtained from GNSS signals, the mode shapes of the bridge have been successfully extracted by TDD technique.

본 논문은 GNSS 데이터를 이용한 사장교의 고유진동수와 모드형상 추출을 다루고 있다. 서해대교 사장교에 설치된 6개의 GNSS 측정점으로부터 응답신호를 얻어 동특성 분석에 사용하였다. 측정된 GNSS 신호에 대해 정규화 과정과 버터워스 필터를 사용하여 관심영역의 신호를 분리한 뒤, 이중 미분을 수행하여 가속도 데이터로 변환하였다. 변환된 가속도에 대한 FFT 분석을 통해 5개의 고유진동수를 추출하였으며, 이를 기존 연구결과와 비교 검증하였다. 또한 TDD기법을 이용하여 GNSS 데이터로부터 교량의 모드형상까지 추출할 수 있었다.

Keywords

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