3차원 레이저 스캐너는 고해상도 3차원 영상을 제공하고 레이저 빔을 현장이나 대상물에 발사하여 짧은 시간에 수백만점의 3차원좌표를 기록할 수 있는 최신 측량장비로서 다양한 응용분야에서 두각을 나타내고 있다. 본 연구에서는 3차원 레이저 스캐너를 이용하여 공사현장에서 슬래브 시공 시 철근배근 경계를 추출 철근배근 상태를 검측 하였다. 실험측량결과 지상라이다로 철근배근 경계를 신속하게 추출이 가능하였으며, 추출된 자료와 슬래브 도면과의 비교를 통하여 철근배근에 대한 검측이 가능하였다. 이에 따라 공사현장에서 레이저 스캐너를 이용하여 빠르고 정확한 시공검측과 자료 구축이 가능할 것으로 예상된다.
건설 품질관리는 건설 프로젝트의 성공적 수행을 위한 필수요소이다. 최근 ICT 기술 적용이 활성화 됨에 따라 현장 검측 업무에 첨단 기술 및 장비를 활용하기 위한 다양한 시도가 이루어지고 있다. 그러나 개별적 검측업무에 대한 첨단기술 적용에 앞서 전체 검측업무를 선제적으로 계획하는 것이 매우 중요하다. 본 연구의 목적은 건설 검측업무에 첨단 기술 및 장비를 활용하기에 앞서 검측대상과 관련 정보를 명확히 도출하기 위한 데이터베이스와 그 데이터 베이스를 활용하기 위한 알고리즘을 개발하는 것이다. 또한 건축 시공계획에 따라 검측업무에 해당하는 액티비티를 자동 생성하기 위한 프레임워크를 제안하였다. 그 방법으로 국토교통부에서 고시한 책임 상주 감리 체크리스트의 검사 항목을 바탕으로 검측 대상, 검측 시기, 검측 방법, 검측 범위, 검측 제약요소를 분석하고 분류하였다. 본 프레임워크는 철근 콘크리트 공사 사례에 적용되었다. 개발된 건설 검측 업무 액티비티 자동 생성 프레임워크는 건축 시공을 위해 사용하는 공정관리 프로그램, 검측업무 및 검측기술을 연계하는데 적용할 수 있다. 향후 다양한 건설 프로젝트의 검측 업무 시, 액티비티 자동 생성 및 자동화를 위한 기초로 활용될 것으로 판단된다.
국내 스마트폰 시장은 아이폰, 캘럭시 시리즈 등이 대중화에 성공하면서 빠르게 성장하였다. PC에 탑재된 기능과 더불어 모바일에서 사용되는 추가 기능을 제공하고, 시각적인 측면과 이동성이 뛰어나 여러 산업분야에서 이를 적극 도입하고 있다. 현재 물류관리, 차량관리, 교육, 헬스케어 등 다양한 분야에서 모바일 기기를 활용한 연구가 활발히 진행 중에 있으며, 특히 건설분야는 건설기술자의 현장업무에서 모바일기기를 활용하여 처리하는 데 활용되고 있다. 본 연구는 기존 건설사업관리시스템과 모바일기기를 함께 연동하여 자료조회, 검측업무 등을 현장과 현장사무소에서 함께 처리할 수 있도록 업무지원시스템 개발방안을 제시하였다. 이를 위해 건설분야의 모바일 연구동향를 조사하고, 건설사업관리시스템에서 모바일 서비스가 가능한 업무를 선정하였으며, 선정된 업무 뿐만 아니라 모바일 업무로 가능한 검측업무 등을 새로운 프로세스에 따라 처리할 수 있도록 시스템 개발방안을 제시하였다.
S-파 크로스홀 검측을 이용하여 쇄석말뚝의 건전도를 평가하였다. 이 평가 기법은 현장타설말뚝의 크로스홀 초음파 검측(CSL)과 개념적으로 유사하다. 이 기법의 주요한 차이점은 CSL에서는 P-파를 사용하나 이 기법에서는 S-파를 이용한다는 사실이다. 그 이유는 S-파만이 물보다 느린 매질의 강성을 감지할 수 있는 유일한 탄성파이기 때문이다. 양방향 S-파를 생성할 수 있는 전기-기계식 발진자를 사용하여 검측을 수행하였다. 이 쇄석말뚝의 형상을 말뚝을 통과하는 S-파 도달시간, 쇄석과 주변지반의 S-파속도 주상도를 이용하여 재생하였다. 쇄석의 S-파속도 주상도는 쇄석의 내부마찰각 및 정지토압계수로 산출하는 것이 타당한 것으로 확인되었다. 쇄석말뚝의 직경 산정은 이 내부마찰각과 토압계수에 크게 영향을 받지 않는다.
OpenCV 기반 길이측정 알고리즘은 길이측정 검측업무를 보조함과 동시에 객관적인 검측결과를 제시할 수 있을 것으로 판돤된다, 그러나, 건설현장 내에서 체커보드의 유형과 촬영조건이 해당 알고리즘의 정확도에 어떠한 영향을 미치는지에 대한 연구는 미흡한 실정이다. 이에 본 연구에서는 디지털 기술을 활용한 검측업무 수행에 적합한 체커보드와 촬영방법을 제시하고자 OpenCV 기반 길이측정 알고리즘 정확도 측정 실험을 수행하였다. 실험결과 OpenCV 기반 길이측정 알고리즘을 통한 검측업무 시 촬영거리 4m 이내, 촬영각도 90°의 조건 하, 체커보드 크기와 Square size를 각각 A4 이상, 50mm 이상으로 설정하는 것이 적절할 것으로 판단된다. 본 연구의 결과는 디지털 기술을 통한 길이측정 검측업무 수행 시 가이드라인으로 활용될 수 있을 것으로 사료된다.
우리나라는 급경사의 산악지형이 많으며, 계절에 따른 집중호우가 나타나므로 하천유량변동의 정도가 매우 크다. 이러한 자연적 조건은 수자원의 관리에 있어 난점으로 작용하고 있으며, 정확한 하천 지역의 현황 파악에 있어서도 현실적으로 많은 어려움이 있기 때문에 이러한 문제점들을 해결하기 위하여 하천의 현황 파악 및 하천관리의 필요성이 지속적으로 증가되어 왔다. 본 연구에서는 하천의 현황을 파악하고, 관리하는데 적용하기 위하여 ALS와 MBES 측량기술을 이용하여 하천지 역에서 DEM 성과를 취득한 후, 그 성과가 접합되는 지역의 단일 DEM을 구축하였으며, 현장검측을 통하여 중첩지역에 대한 성과 검증을 수행하였다. 현장검측은 대상지역 내에서 검정장 2개 구역을 선정한 후, 토탈스테이션을 이용하여 구역 당 10여점을 측정하고 이를 ALS와 MBES데이터를 이용하여 구축한 TIN과 비교하였다. 비교검증 결과, NO.1 검정장의 RMSE는 0.322m, NO.2 검정장의 RMSE는 0.113m로 산출되었다. 이러한 결과는 ALS와 MBES 자료를 융합하여 하천지역의 DEM 을 구축하여 활용하는 가능성을 보였으며 (NO.2의 경우), NO.1의 경우에서 나타났듯이 향후 보다 나은 융합 방법에 대한 연구가 필요함을 시사하였다.
홍콩 HMRT(Hongkong Mass Railway Tunnel) 지하철 공사현장에서는 터널굴착시 나타난 고경사절리로 인해 상당한 여굴이 발생하였다. 이에 대한 원인을 규명하기 위하여 각 터널별로 발생한 여굴의 양과 위치 등을 조사하고 이를 입찰설계단계에서 이루어진 시추공조사와 굴착단계에서의 막장검측에 의한 지질조건과 서로 비교, 분석하였다. 터널굴착에서 발생하는 여굴은 막장의 고경사 절리의 분포와 방향에 의해 영향을 받았으며, 암반조건 RQD, Q'와도 밀접한 관계를 가지는 것으로 나타났다. 본 현장의 분석에 따르면 터널설계시 고경사절리의 존재여부 및 분포, 방향성 등을 면밀히 조사하고 해석하여 사전에 여굴의 발생 가능성을 확인하는 것이 필요하다.
Reinforcing bars are an important material for tensile strength of structures. For this reason, the inspection of the reinforcing bars confirming the layout and omission is very important for the safety of the structures. However, the current method of inspecting of the reinforcing bars through photographs of specific areas is difficult to identify condition all reinforcing bars. And It is also difficult to confirm after completion of a building. Therefore, reinforcing bar inspection using 3D scanner is required for automation of rebar inspection and database construction. For this purpose, this study test application of automated inspection method for rebar inspection using 3D scanner and discuss the effect of this method.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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