DOI QR코드

DOI QR Code

BIM-based visualization technology for blasting in Underground Space

지하공간 BIM 기반 발파진동 영향 시각화 기술

  • Received : 2023.09.12
  • Accepted : 2023.11.21
  • Published : 2023.12.29

Abstract

We propose a visualization method to respond to civil complaints through an analysis of the impact of blasting. In order to analyze the impact of blasting on tunnel excavation, we propose a simulation visualization method considering the mutual influence of the construction infrastructure by linking measurement data and 3D BIM model. First, the level of BIM modeling required for simulation was defined. In addition, vibration measurement data were collected for the GTX-A construction site, terrain and structure BIM were created, and a method for visualizing measurement data using blast vibration estimation was developed. Next, a spherical blasting influence source library was developed for visualization of the blasting influence source, and a specification table that could be linked with Revit Dynamo automation logic was constructed. Using this result, a method for easily visualizing the impact analysis of blasting vibration in 3D was proposed.

본 논문에서는 도심지 지하 발파에 대한 영향 분석을 효율적으로 하기 위해 터널 굴착 시 발파영향에 대해 계측데이터와 연계하여 3차원 BIM 모델 데이터를 작성한 후 인프라 전체의 상호 영향을 고려한 시각화 방안을 제안한다. 이를 위해 시각화에 필요한 BIM 모델링 수준을 정의하였고 GTX-A구간 대상으로 진동계측 데이터 수집, 지형 및 구조물 BIM 작성, 발파진동추정식을 활용한 계측데이터 시각화 방식을 개발하였다. 발파영향원 시각화를 위해 구 형태의 발파영향원 라이브러를 개발하였고 Revit Dynamo 자동화 로직 연동이 가능한 제원표를 구성하였으며 이를 통해 발파진동 영향분석을 3차원으로 쉽게 시각화 하는 방안을 제시하였다. 텍스트 중심의 발파진동 영향분석을 3D로 시각화된 입체적인 방식으로 검토할 수 있어 발파진동 설계 및 민원대응에 용이할 것으로 판단된다.

Keywords

Acknowledgement

이 논문은 2023년 국토교통과학기술진흥원(20UUTI-B157786-02) 지원 및 2023년 과학기술정보통신부의 재원으로 국가과학기술연구회 오픈XR(OXR) 융합연구사업 (No. CRC21011)의 지원을 받아 수행된 연구임

References

  1. 부산일보, "소음 민원도 170건. 조용한 날 없는 만덕~센텀 대심도 공사" (accessed Jun., 12, 2023)
  2. 국토교통부, "스마트건설기술로드맵", 2018년
  3. 환경부, "소음.진동관리법", 2023년
  4. 환경부 중앙환경분쟁조정위원회(2020) https://ecc.me.go.kr/ (accessed Jun., 07, 2023).
  5. 황남순, 김경현, 김정환, 정민성, 이형진, 나경민. "도심지의 대심도 수직구 발파에서 지반진동저감시공 사례", 대한화약발파공학회, 제39권, 제2호, 15-26쪽, 2021년
  6. 이영생, "NATM 터널의 진동,소음 저감 공법에 관한 연구", 경기대학교 석사학위논문, 2021년
  7. R.E. Shannon, "Systems simulation: The Art and Science," Prentice Hall, 1975년
  8. 고일두, 이동섭, 노현진, 황태우, "다채널을 활용한 효율적인 엔지니어링 VR(Virtual Reality 시뮬레이터," 한국전산구조공학회 학술발표대회논문집, 652-655쪽, 2011년
  9. 서명배, "가상건설 활성화를 위한 BIM 재질 매핑 자동화 기술," 스마트미디어저널, 제9권 제3호, 107-115쪽, 2020년 9월
  10. 이동윤, 서명배, "IPA를 활용한 건축 설계단계 VR 적용가능업무 평가," 스마트미디어저널, 제9권 제4호, 152-161쪽, 2020년 12월
  11. 김동식, 황민식, 이현석, 김용희, 윤태수, "4가지 솔루션을 통한 사실적인 폭발효과 제작," 스마트미디어저널, 제4권, 제4호, 120-129쪽, 2015년 12월
  12. 이해찬, 김진만, "BIM 기반 시각화 시뮬레이션 도구 개발을 위한 연구," 대한건축학회 추계학술발표대회 논문집, 제72권, 제2호. 104쪽 2019년
  13. 전형준, 손진희, 정태량, 김득성, 박영민, "3D 소음시뮬레이션을 이용한 택지개발 사업진행에 따른 소음검토방향 연구," 한국소음진동공학회 추계학술대회, 770-771쪽, 2015년
  14. 위성용 "UAM 도심 운용 소음 예측을 위한 시뮬레이션," 소음진동공학회, 25-28쪽, 2021년 9월
  15. 지준태, 이영헌, 여재익, "고폭약 폭발 시험장에서의 소음 예측 시뮬레이션," 한국항공우주학회 춘계학술, 412-413쪽, 2020년
  16. 고효인, "철도소음 저감설계를 위한 소음도 시뮬레이션 연구," 한국건축친환경설비학회논문집, 제9권 제2호, 101-106쪽, 2015년
  17. 국토교통부, 건설산업 BIM 기본지침, 2020년 12월
  18. 국토교통부, 건설산업 BIM 시행지침-설계자 편 2022년 7월
  19. 한국건설기술연구원, 도로 및 하천분야 BIM 성과품 작성.납품지침, 2019년 12월