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Application of Scanning Total Station for Efficiency Enhancement of Tunnel Surveys

터널측량의 효율성 향상을 위한 스캐닝 토털스테이션의 활용

  • 박준규 (서일대학교 토목공학과) ;
  • 김민규 ((주)지오시스템 기술영업부)
  • Received : 2017.02.14
  • Accepted : 2017.04.07
  • Published : 2017.04.30

Abstract

Over- and under-excavation are factors that increase construction cost of tunnels, which makes management essential. Total stations have been used for tunnel surveying because GNSS is difficult to use in tunnels. However, it takes much time to acquire data using total stations. In this study, a total station was integrated with a 3D laser scanner and used for tunnel surveying in Namyangju-si, Gyeonggi-do. The scanning total station reduced the work time compared to the conventional method. Furthermore, reports were effectively generated for overbreak and underbreak for each section and compared with the design. In addition, we could analyze both the cross section and scanned area effectively by using the scanning data. This method can improve the efficiency of tunnel surveying work by combining the advantages of a conventional total station and a 3D laser scanner.

터널공사에서 굴착 시 발생하는 미굴 및 여굴은 공사의 비용을 증가시키는 요인으로 이에 대한 관리가 필수적이다. 기존의 터널측량에는 위성 수신이 어렵기 때문에 GNSS 보다 토털스테이션이 많이 활용되어왔다. 하지만 이 방법은 터널내부에 많은 기준점을 설치하고, 장비의 이동이 많기 때문에 자료 취득에 시간이 많이 소요되는 단점이 있다. 이에 본 연구에서는 토털스테이션과 3차원 레이저 스캐너가 통합된 스캐닝 토털스테이션을 터널측량에 적용하고, 이에 대한 활용성을 평가하고자 하였다. 경기도 남양주시 일원의 터널공사 현장을 연구대상지로 선정하고 스캐닝 토털스테이션을 활용하여 기존의 토털스테이션이나 3차원 레이저 스캐너보다 자료 취득 시간을 단축할 수 있었으며, 터널 설계도와 비교한 각 단면의 미굴 및 여굴량을 효과적으로 산출할 수 있었다. 또한 스캐닝 자료를 활용하여 해당 단면에 대한 분석은 물론, 자료 취득 영역에 대한 연속적인 분석 결과를 효과적으로 생성할 수 있었다. 향후 스캐닝 토털스테이션을 터널측량에 활용한다면 기존 토털스테이션과 3차원 레이저 스캐너의 단점을 보완하여 작업의 효율성을 향상시킬 수 있을 것이다.

Keywords

References

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