국토부, 철도레일 손상 정밀 측정 ‘초음파 레일탐상장비’ 상용화

국토부, 철도레일 손상 정밀 측정 ‘초음파 레일탐상장비’ 상용화

초음파로 철도레일균열 찾는다

국가 연구개발 통한 레일탐상 분야 혁신사례

철도안전성 강화 기대

   국토교통부(장관 김현미)는 국가 연구개발*(R&D)을 통해 철도레일 내부의 균열이나 손상을 정밀하게 측정할 수 있는 ‘초음파 레일탐상장비’를 국산화 개발하여 상용화한다고 밝혔다. 

* (연구개발 과제명) 레일 결함탐상 검측시스템 개발(`16~`18)(수행기관) 한국철도공사, 한국표준과학연구원, ㈜샬롬엔지니어링, ㈜엘라켐, (주)에디웍스, 성균관대학교 

철도운영기관에서는 그동안 레일에 발생하는 결함을 확인하기 위해 일본, 미국 등 외국산 탐상장비에 의존하고 있었는데, 앞으로는 성능이 우수한 국산 탐상장비를 이용할 수 있게 됐다. 

* 초음파 레일탐상장비 개요(위상배열 초음파 레일탐상장비)

(원리) 병원에서 활용중인 위상배열 초음파기술을 철도레일에 적용하여, 다각도 신호를 취득하여 레일상태를 2차원 이미지로 표출 기존 4채널(0°, 45°A, 45°B, 70°) 단일각도 방식에서 64채널(30~70°) 다각도 신호취득으로 결함의 위치·깊이·크기 등 정밀검사 가능 레일결함의 검측정확도를 50% 향상

국토부

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이번에 개발된 ‘초음파 레일탐상장비’는 병원에서 초음파를 이용하여 태아나 몸속 상태를 검사하는 것처럼 철도레일의 균열이나 손상의 크기, 위치, 방향 등을 초음파를 이용하여 실시간으로 확인하는 장비로서, 해외 유사장비 대비 검측정확도가 50% 이상 높아졌고 그간 검측이 불가능했던 수직균열도 찾아낼 수 있어, 레일탐상 기술을 획기적으로 향상시켰다는 게 한국철도공사 관계자의 설명이다. 

한국철도공사는 개발된 탐상장비에 대해 ‘18년 10월 성능검증을 완료하고 장비 3대를 신규로 구매하여 레일탐상에 활용하고 있으며, 향후 각 철도운영기관에도 확산될 것으로 기대하고 있다. 

※ 기존 장비와 성능비교

국토부

결함 검측 결과 예시(수직결함 검측)

 

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아울러, 본 제품은 2018년 독일 철도박람회(Inno Trans*)에 시제품을 전시하여 여러 국가들로부터 관심과 호평을 받았으며, 특히 인도, 베트남 등에서 독점판매권 요청이 있어 특허협력조약**(PCT, Patent Cooperation Treaty) 출원과 함께 해당 국가 시장 진입을 위해 필요한 인허가 절차를 진행 중이다. 

* (Inno Trans) 독일 베를린에서 2년마다 열리는 세계 최대규모의 국제 철도차량 및 철도산업기술 박람회(’18.9.18.～9.21.) 

** (PCT) 해외 진출 시 기술분쟁 사전 방지와 지식재산권 보호를 위한 다자간 조약 

국토교통부 관계자는 “선제적 선로장애 예방을 목표로 개발한 레일탐상 장비를 통하여 철도의 주행 안전성 확보와 국민의 신뢰도 향상이 기대”된다면서, 앞으로도 다양한 연구개발(R&D)을 통해 최첨단 검측장비들을 계속해서 개발해 나가겠다고 밝혔다.

국토교통부 

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