DFOS 분포형 광섬유 계측
DISTRIBUTED FIBER OPTIC SENSING

 광섬유를 따라 연속적인 계측 정보를 확보하는 기술 

 

 

점 단위 계측을 넘어, 구조물과 지반의 변화를 선형·연속적으로 감지합니다.

분포형 광섬유 계측(DFOS)은 광섬유 케이블을 따라 발생하는 온도 및 변형 변화를 측정하여 장거리 구조물의 상태를 모니터링하는 기술입니다.

철도 노반, 터널, 댐, 제방, 흙막이 및 사면 등 다양한 인프라의 안전관리와 유지관리 의사결정을 지원합니다.

 

01. 현장 문제 정의

철도, 터널, 댐과 같은 장거리 구조물은 구간별로 지반 조건과 구조적 상태가 달라질 수 있습니다.

일반적인 점 계측은 센서가 설치된 위치의 변화를 측정하므로, 센서 사이 구간에서 발생하는 변형을 직접 확인하기 어렵습니다.

 

- 장거리 구조물의 특정 구간에 집중되는 변형

- 철도 노반 및 터널의 국부적인 이상 징후

- 댐·제방의 누수 및 온도 변화 가능 구간

- 사면 및 흙막이 구조물의 변형 분포

 

02. 기술 개념 및 해결 방식

DFOS는 광섬유 케이블을 센서로 활용하여 케이블을 따라 발생하는 물리적 변화를 분포형으로 측정하는 기술입니다.

광섬유에 빛을 입사하고, 케이블을 따라 발생하는 후방산란 신호의 변화를 분석하여 온도 또는 변형 정보를 확인합니다.

 

주요 특징

- 광섬유 케이블을 따라 연속적인 측정 가능

- 장거리 선형 구조물의 상태 모니터링에 활용

- 온도 및 변형 측정 방식에 따라 다양한 적용 가능

- 현장 조건에 맞춘 케이블 설치 및 데이터 분석 필요

 

03. 적용 대상

적용 분야	활용 목적
철도 노반	노반 변형 및 침하 모니터링
터널	터널 구조물의 변형 및 온도 변화 확인
댐·제방	누수 의심 구간 및 온도 변화 모니터링
흙막이·굴착현장	구조물 및 지반 변형 확인
사면·비탈면	변형 발생 구간의 연속적인 감시

 

 

04. 기존 계측 방식과의 비교

구분	점 계측	DFOS 분포형 계측
측정 범위	센서 설치 위치	광섬유 케이블을 따라 분포
변형 확인	설치 지점의 변형	구간별 변형 분포
장거리 구조물	다수의 센서 설치 필요	광섬유를 활용한 선형 계측
주요 고려사항	센서 위치 선정	케이블 설치 및 신호 해석

※ 측정 성능과 공간 분해능은 적용 센서, 계측 방식, 설치 조건에 따라 달라집니다.

 

05. 설치 및 운영 개념도

구조물·지반에 광섬유 케이블 설치   (철도,터널,댐,제방,흙막이)  ↓    광섬유 계측장비  (광신호 측정 및 데이터 수집)  ↓    분포형 데이터 분석  (구간별 온도·변형 변화 확인)  ↓    모니터링 및 유지 관리  (이상 구간 확인 및 현장 대응)

 

 

06. 성과 및 적용 사례

DFOS는 장거리 구조물의 계측 사각지대를 보완하고, 구간별 변형 및 온도 변화의 분포를 확인하는 데 활용할 수 있습니다.

 

기대 효과

- 선형 구조물의 연속적인 상태 확인

- 변형 발생 구간의 위치 파악 지원

- 장기 계측 데이터 기반 유지관리

- 기존 점 계측을 보완하는 모니터링 체계 구축

 

07. 관련 기술 및 제품 상담

해당 기술의 적용 가능 여부와 시스템 구성, 도입 관련 문의사항이 있으시면 언제든지 상담 요청 주세요.

 

기술 상담 문의 →

관련 제품 확인 →

 

※ 자세한 내용은 홈페이지 기술자료를 참고해주시길 바랍니다.