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아스팔트-콘크리트 교면의 상부 표면으로부터 소정 거리 이격된 초음파 송신기(120) 및 초음파 수신기(130)를 각각 장착하는 초음파 측정장치 장착모듈(110);초음파 가진기로서, 기설정된 가진 주파수에 따라 아스팔트-콘크리트 교면에 비접촉 초음파를 가진하는 초음파 송신기(120);아스팔트-콘크리트 교면의 상부 표면으로부터 누설파를 계측하는 초음파 수신기(130); 및상기 초음파 송신기(120) 및 초음파 수신기(130)와 전기적으로 연결되고, 상기 초음파 송신기(120)의 가진 주파수를 설정하며, 상기 초음파 수신기(130)가 계측한 데이터를 수집하여 2차원 고속퓨리에 변환을 수행하고, 판상형 유도파 구조해석 알고리즘(146)에 따라 데이터를 처리 및 분석한 후, 아스팔트-콘크리트 교면포장 내부의 박리손상을 평가하는 제어단말(140)을 포함하되,상기 초음파 송신기(120)로부터 가진된 초음파는 아스팔트-콘크리트 교면의 내부에 판상형 유도파(Plate guided-wave)를 발생시켜 전달하며, 상기 제어단말(140)은 상기 아스팔트-콘크리트 교면포장 내부의 박리손상을 2차원 영상으로 시각화하여 표시하는 것을 특징으로 하는 비접촉 초음파를 활용한 아스팔트-콘크리트 교면 박리손상 평가 시스템
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제1항에 있어서, 상기 아스팔트-콘크리트 교면 내부에 박리손상이 있을 경우, 표면파와 함께 대칭형(S1) 모드가 강하게 가진되고, 0
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제1항에 있어서, 상기 아스팔트-콘크리트 교면 내부에 박리손상이 없을 경우, 대부분의 초음파 에너지가 표면파에 집중되고, 0
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제1항에 있어서, 상기 제어단말(140)은 여름철인 경우 상기 초음파 송신기(120)의 가진 주파수를 최대 20㎑로 설정하고, 겨울철인 경우 상기 초음파 송신기(120)의 가진 주파수를 최대 90㎑로 설정하는 것을 특징으로 하는 비접촉 초음파를 활용한 아스팔트-콘크리트 교면 박리손상 평가 시스템
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제1항에 있어서,상기 초음파 측정장치 장착모듈(110)에 장착된 상기 초음파 송신기(120) 및 초음파 수신기(130)와 아스팔트 상부 표면까지의 이격거리는 4㎝이고, 상기 초음파 송신기(120)의 입사각은 5°로 조절되는 것을 특징으로 하는 비접촉 초음파를 활용한 아스팔트-콘크리트 교면 박리손상 평가 시스템
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제1항에 있어서, 상기 초음파 측정장치 장착모듈(110)은,2열 홈을 갖는 알루미늄 프레임으로서, 레일 형태로 제작되는 레일 모듈(111);초음파 송신기 몰드(114)와 체결되어 상기 레일 모듈(111)을 따라 이동하는 제1 슬라이더(112);초음파 수신기 몰드(115)와 체결되어 상기 레일 모듈(111)을 따라 이동하는 제2 슬라이더(113);상기 제1 슬라이더(112)와 체결되어 상기 초음파 송신기(120)를 탑재하는 초음파 송신기 몰드(114); 및상기 제2 슬라이더(113)와 체결되어 상기 초음파 수신기(130)를 탑재하는 초음파 수신기 몰드(115)를 포함하는 비접촉 초음파를 활용한 아스팔트-콘크리트 교면 박리손상 평가 시스템
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제1항에 있어서, 상기 초음파 송신기(120)는 고전압을 알루미늄 판에 가진시켜 많은 양의 에너지를 공기 중으로 전달하는 정전식(elactrostatic type) 초음파 가진기인 것을 특징으로 하는 비접촉 초음파를 활용한 아스팔트-콘크리트 교면 박리손상 평가 시스템
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제1항에 있어서, 상기 초음파 수신기(130)는 적어도 8채널 이상의 다중채널의 MEMS(Micro Electro Mechanical Systems) 어레이(Array)로 구현되는 것을 특징으로 하는 비접촉 초음파를 활용한 아스팔트-콘크리트 교면 박리손상 평가 시스템
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제1항에 있어서, 상기 제어단말(140)은,상기 초음파 송신기(120)의 가진 주파수를 설정하는 가진 주파수 설정부(141);상기 초음파 수신기(130)가 계측한 데이터를 수집하는 데이터 수집부(142);상기 수집된 데이터에 대해 시간정보를 주파수정보로 변환하도록 2차원 고속퓨리에 변환(FFT)을 수행하는 2차원 고속퓨리에 변환부(143);상기 2차원 고속퓨리에 변환된 데이터를 판상형 유도파 구조해석 알고리즘(146)에 따라 처리 및 분석하는 데이터 처리 및 분석부(144); 및아스팔트-콘크리트 교면포장 내부의 박리손상을 평가하여 2차원 영상으로 시각화하여 표시하는 박리손상 평가부(145)를 포함하는 비접촉 초음파를 활용한 아스팔트-콘크리트 교면 박리손상 평가 시스템
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제1항에 있어서, 상기 판상형 유도파 구조해석 알고리즘(146)은 아스팔트-콘크리트의 박리형태 내부손상을 분석하기 위한 것으로, 아스팔트 두께에 맞는 특정 주파수를 가진하고, 이에 대응하여 발생하는 초음파의 비평면(out-of-plane) 신호를 공중에서 측정함으로써 그 파동 모드를 분석할 수 있는 것을 특징으로 하는 비접촉 초음파를 활용한 아스팔트-콘크리트 교면 박리손상 평가 시스템
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a) 초음파 측정장치 장착모듈(110)에 장착된 초음파 송신기(120)를 이용하여 아스팔트-콘크리트 교면포장 상에 비접촉 초음파를 가진시켜 아스팔트-콘크리트 교면포장 내부에서 판상형 유도파를 발생시키는 단계;b) 초음파 수신기(130)가 상기 판상형 유도파에 대응하는 누설파를 측정하는 단계;c) 제어단말(140)이 상기 초음파 수신기(130)로부터 데이터를 수집하는 단계;d) 상기 제어단말(140)이 수집 데이터에 대한 2차원 고속퓨리에 변환을 수행하는 단계;e) 상기 제어단말(140)이 판상형 유도파 구조해석 알고리즘에 따라 데이터를 처리 및 분석하는 단계; 및f) 상기 제어단말(140)이 아스팔트-콘크리트 교면포장 내부의 박리손상을 평가하는 단계를 포함하되,상기 초음파 송신기(120)로부터 가진된 초음파는 아스팔트-콘크리트 교면의 내부에 판상형 유도파(Plate guided-wave)를 발생시켜 전달하며, 상기 제어단말(140)은 상기 아스팔트-콘크리트 교면포장 내부의 박리손상을 2차원 영상으로 시각화하여 표시하는 것을 특징으로 하는 비접촉 초음파를 활용한 아스팔트-콘크리트 교면 박리손상 평가 방법
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제11항에 있어서, 상기 아스팔트-콘크리트 교면 내부에 박리손상이 있을 경우, 표면파와 함께 대칭형(S1) 모드가 강하게 가진되고, 0
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제11항에 있어서, 상기 아스팔트-콘크리트 교면 내부에 박리손상이 없을 경우, 대부분의 초음파 에너지가 표면파에 집중되고, 0
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제11항에 있어서, 상기 제어단말(140)은 여름철인 경우 상기 초음파 송신기(120)의 가진 주파수를 최대 20㎑로 설정하고, 겨울철인 경우 상기 초음파 송신기(120)의 가진 주파수를 최대 90㎑로 설정하는 것을 특징으로 하는 비접촉 초음파를 활용한 아스팔트-콘크리트 교면 박리손상 평가 방법
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제11항에 있어서,상기 초음파 측정장치 장착모듈(110)에 장착된 상기 초음파 송신기(120) 및 초음파 수신기(130)와 아스팔트 상부 표면까지의 이격거리는 4㎝이고, 상기 초음파 송신기(120)의 입사각은 5°로 조절되는 것을 특징으로 하는 비접촉 초음파를 활용한 아스팔트-콘크리트 교면 박리손상 평가 방법
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제11항에 있어서, 상기 a) 단계의 초음파 송신기(120)는 고전압을 알루미늄 판에 가진시켜 많은 양의 에너지를 공기 중으로 전달하는 정전식(elactrostatic type) 초음파 가진기인 것을 특징으로 하는 비접촉 초음파를 활용한 아스팔트-콘크리트 교면 박리손상 평가 방법
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제11항에 있어서, 상기 a) 단계의 초음파 수신기(130)는 적어도 8채널 이상의 다중채널의 MEMS(Micro Electro Mechanical Systems) 어레이(Array)로 구현되는 것을 특징으로 하는 비접촉 초음파를 활용한 아스팔트-콘크리트 교면 박리손상 평가 방법
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제11항에 있어서, 상기 e) 단계의 판상형 유도파 구조해석 알고리즘(146)은 아스팔트-콘크리트의 박리형태 내부손상을 분석하기 위한 것으로, 아스팔트 두께에 맞는 특정 주파수를 가진하고, 이에 대응하여 발생하는 초음파의 비평면(out-of-plane) 신호를 공중에서 측정함으로써 그 파동 모드를 분석할 수 있는 것을 특징으로 하는 비접촉 초음파를 활용한 아스팔트-콘크리트 교면 박리손상 평가 방법
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