• 한국방재학회:학술대회논문집
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• 한국방재학회 2011년도 정기 학술발표대회
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• pp.73-73
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• 2011

현재의 NATM터널에 대한 물량은 설계도면을 기반으로 산출되는데, 이러한 방법은 수작업에 많이 의존하게 되므로 실수로 인한 물량의 오류와 사람의 능력에 따른 물량의 차이가 나타나게 된다. 본 연구는 BIM기반의 모델에서 자동적으로 물량을 산출하여 물량산출의 오류나 차이점을 바로잡고 설계변경에 따른 물량산출작업을 효율적으로 수행하려는 프로젝트에 필요한 BIM 모델링을 통한 물량산출 프로세스의 가이드라인을 제시한다. 또한, 여러 BIM 프로그램들은 각각의 모델링 및 물량산출 방식을 가지고 있어서 하나의 프로세스로 통합하기 어려운 문제가 있기 때문에 본 연구에서는 Autodesk사의 Revit Structure에 적합한 작업 프로세스에 대한 가이드라인을 제시하며 NATM 터널의 전체 구간이 아닌 본선구간만을 대상으로 한다. 본 연구는 전체적인 NATM 터널의 BIM기반 물량산출 모델링 프로세스를 BIM 모델링과 BIM 물량산출로 분리하였다. BIM 모델링 프로세스는 물량산출의 대상과 범위 설정, 모델링을 위한 CAD도면 작성, 패밀리 파일의 설정, 공종별 모델링 작업으로 구성된다. 물량산출의 대상과 범위 설정 단계에서는 NATM 터널의 CAD 파일과 수량 산출서를 분석하여 물량산출을 위한 공종별 물량산출 범위를 확정하고, 도면에 표시되지 않는 물량정보를 파악하여 물량 값을 정확하게 산출할 수 있도록 하며, 모델링을 위한 CAD도면 작성 단계에서는 Revit Structure 특성을 고려하여 모델링에 참조하는 CAD 도면을 Revit Structure에서의 모델링에 적합하게 편집해야한다. 그리고 패밀리 파일의 설정과 공종별 모델링 작업 단계에서는 CAD도면과 Revit Structure의 패밀리 파일과의 단위를 일치시키고 NATM 터널의 특성에 맞게 공종별 모델링을 실시한다. BIM 물량산출 프로세스는 모델링 데이터의 분할, 패밀리의 재구성, 물량산출로 구성된다. 모델링 데이터의 분할단계에서는 물량산출의 목적에 맞게 CAD에서 기준선을 작성하여 공종별 모델링이 작성된 패밀리 파일로 불러온 다음 모델을 분할해야한다. 그리고 패밀리의 재구성과 물량산출단계에서는 분할된 공종별 모델의 패밀리 파일을 프로젝트 파일로 불러온 다음 물량산출의 목적에 맞게 재배치하여 물량을 산출한다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제27권8호
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• pp.63-71
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• 2011

대부분 비정형 구조물인 토목분야에서 BIM(Building Information Modeling) 기법을 적용할 경우 현재 BIM 기법이 도입되기 시작한 건축분야와 비교해 상대적으로 건설 생산성 향상의 기대효과가 높을 것으로 인식되고 있다. 본 연구에서는 NATM공법 터널을 대상으로 BIM기반 3D 모벨링을 통한 물량산출을 실시하여 기존의 2D기반의 물량산출과 비교, 오차분석을 수행하였다. 그 결과 구조물공에 있어서는 오차범위가 0.00%~-1.45%로 아주 작게 나타났으나, 토공에 있어서는 오차범위가 -19.78%~35.30%로 대단히 크게 나타났다. 이를 통해 기존 2D기반 구조물공 물량산출의 경우 0.00%~5.00%의 할증률을 감안하여 본다면 BIM기반 물량산출과의 오차가 무시할 정도로 나타남에 따라 BIM기반 3D 모델링을 통한 자동 물량산출의 신뢰성을 확인하였다. 또한 토공의 경우는 토공전제의 물량산출 오차는 구조물공과 동일하게 오차가 무시할 정도이지만, 암별 물량산출 오차가 크게 나타남으로서 2D 기반 물량산출의 신뢰성에 문제가 있음을 알 수 있었다. 따라서 토공은 반드시 BIM기반 3D 모델링을 통한 물량산출을 수행하여 물량산출의 신뢰성을 확보해야하는 사항이라 판단되며, BIM의 설계, 시공, 유지관리 단계의 정보통합의 장점을 고려하여 토목분야에서의 BIM 설계기법 도입에 대한 효용성 및 적용 가능성을 확인하였다.

• 한국건설관리학회논문집
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• 제14권1호
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• pp.12-22
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• 2013

건설 산업 생애주기 전반에 걸친 정보를 BIM을 활용하여 관리할 수 있게 되었다. 그 중에서도 BIM기반 물량산출은 공사비와 직결되는 중요한 관리 요소로서 사업 타당성 및 경제성 분석을 위한 필수적인 관리 요소 중에 하나이다. 또한, BIM기반 물량산출 Data는 작업자마다 물량산출 결과가 상이하게 나타날 수 있으므로 BIM모델 구축에 대한 정확한 기준이 필요하다. 이러한 BIM기반 물량 산출은 정보의 신뢰성과 정확도 측면에서 매우 중요하다. 따라서 본 연구에서는 BIM기반 물량산출 결과의 정확도 및 신뢰성을 판단하고, BIM 모델링의 현실적이고 바람직한 방법을 제시하고자 단위세대 내부 마감재를 개별부재와 복합부재로 모델링하여 산출되는 BIM기반 물량산출 결과를 정량적으로 비교 검증하였다. 연구의 결과, 정확한 BIM기반 물량산출을 위해서는 다양한 마감재를 개별부재로 모델링하는 것이 바람직하지만, 작업의 생산성 측면에서 보다 현실적인 BIM기반 물량산출을 위해서는 개별부재와 복합부재를 병용하여 모델링 작업을 실시하는 것이 현실적인 BIM 모델링 방법임이 검증되었다.

• 환경영향평가
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• 제26권3호
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• pp.195-206
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• 2017

최근 도시물순환 회복을 위한 저영향개발(LID) 기법 적용에 대한 관심이 증가함에 따라, LID 계획 설계 및 시공, 유지관리 등에 활용할 수 있는 건축정보모델(BIM)에 대한 관심이 증가하고 있다. 이에 따라 본 논문에서는 LID 기법의 계획 및 설계공정 단계에서 BIM의 적용가능성과 활용방안을 검토하고자 2D기반의 설계도서를 통해 산출된 LID 시설물의 물량과 BIM 모델링에서 산출된 LID 시설물의 물량을 자동으로 비교하는 모듈을 개발하여 2D기반 산출물량과 비교검토하였다. BIM 기반 LID 시설물량 자동검토 모듈을 개발하기 위해서 연구대상지를 선정하고, BIM 모델링을 통해 물량산출표를 추출하였다. 추출된 물량산출표를 2D 기반의 물량산출표와 비교하기 위한 알고리듬을 작성하고, 작성된 알고리듬을 프로그램화해 산출된 물량의 비교 검토를 실시하였다. 대상지에 적용된 LID 시설물의 모델링을 완료하고, LID 시설물량 자동검토 모듈을 이용해 2D 기반 설계도서의 물량산출표와 BIM기반 물량산출표의 비교 검토를 실시하여, 좀 더 정확한 물량산출을 진행하였다. 또한 산출된 결과 중 재료의 물량 오차율이 ${\pm}30%$를 벗어나는 시설물들의 오차발생 원인을 분석하여 LID 시설물량 자동검토 모듈의 정확도를 검토하였다. LID 시설물량 자동검토 모듈을 통해, 설계도서를 기반으로 한 물량 산출과정에서 발생할 수 있는 오류들을 조기에 발견하고 수정할 수 있을 것으로 보이며, BIM 기반 LID 시설물 종합 관리 시스템 구축의 기반을 마련할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국건설관리학회논문집
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• 제13권3호
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• pp.43-55
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• 2012

최근 건설 산업에서 이슈가 되고 있는 BIM의 신뢰성을 판단하기 위한 방안으로 BIM 품질 검증 방안이 대두되고 있다. 그러나 현재 BIM 품질 검증은 부재간의 간섭체크, 공간 배치 등 3D Model을 검토하는 것에 국한되어 있으며, 구조, 설비, 견적과 같은 각 분야별 BIM기반 작업 결과물의 검증 방안은 부재한 실정이다. 특히 BIM기반 견적분야에서는 수량 산출의 근거인 산출식이 출력되지 않아 BIM기반 물량산출 결과물을 신뢰하지 못하는 현상이 발생하였다. BIM기반 견적 작업 결과물의 신뢰성을 향상시키기 위해 제조업에서 정의하고 있는 신뢰성 개념을 분석하고, 다년간 BIM기반 물량산출 수행 경험을 토대로 BIM기반 견적 또는 물량산출 작업의 신뢰성에 영향을 미치는 요인을 도출한 결과, 모델링 방법 및 BIM Tool의 특징에 따라 BIM기반 물량 데이터가 달라지는 것을 알 수 있었다. 따라서 본 연구에서는 BIM 기반 견적 모델링 시 모델링 방법에 따른 결과값의 분석과 IFC 파일 교환을 통해 데이터의 신뢰성을 높이는 올바른 모델링 방법 및 데이터 검증 방안을 제시하고자 한다.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2011년도 정기 학술대회
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• pp.132-135
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• 2011

최근 설계 단계에서 설계품질 향상과 시공 단계에서 비용 절감을 효과를 기대하며 3차원 BIM 관련 기술에 대한 관심이 높아가고 있으며, 또한 부분적으로 기술 도입 효과가 나타나고 있다. BIM 기술은 크게 BIM 도구를 활용하여 설계정보를 디지털화하는 모델링 단계 기술과 BIM 모델로부터 설계 정보를 추출하여 업무 진행에 필요한 형태로 가공, 변환하는 정보 활용 기술로 구분하여 생각할 수 있다. BIM 기술에 대한 근자의 높은 관심에도 불구하고 실제 현장에 적용되어 가시적인 성과를 내는 데에 한계를 보이고 있는 이유 중 하나로 후자의 정보 추출 및 활용 기술의 범위와 완성도의 한계를 들 수 있다. 즉 많은 노력을 통하여 BIM 모델을 구축하더라도 이를 기반으로 물량산출, 도면 생성 등 가장 기본적인 업무조차도 현장에서 바로 사용할 수 있는 수준의 기능이 제공되고 있지 않다. 본 연구에서는 건축 골조를 대상으로 3차원 골조 모델을 이용하여 골조 물량, 특히 정확한 물량산출이 상대적으로 어려운 철근에 대하여 철근의 이음, 정착 등이 고려된 실행물량을 산출할 수 있는 시스템을 설계하고 구현하였다. 또한 3차원 모델을 기반으로 철근 배근시공도와 가공일람표를 관련 기준에 따라 정확히 자동 작성함으로써 골조공사가 효율적으로 수행되고, 특히 정확한 이음 및 정착과 가공 계획을 통하여 철근 손실율을 최소화함이 기대된다. 본 논문에서는 이러한 BIM 기반 골조 물량산출 및 도면생성 시스템과 관련하여 주요 시스템 설계 내용과 구현 결과에 대하여 기술한다.

• 한국건설관리학회논문집
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• 제12권6호
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• pp.79-92
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• 2011

건설 프로젝트에서 물량 산출은 공사비를 결정하는 중요한 요소로 정확성과 신뢰성이 요구된다. BIM 데이터로부터 물량정보의 추출은 물량산출을 매우 정확하고 신속하게 수행할 수 있다는 점에서 매우 매력적이다. 하지만, BIM을 어떻게 구축하였는가에 따라 그 물량산출 결과가 매우 상이하게 나타날 수 있다. 프로젝트가 진행됨에 설계정보가 점점 더 구체화되기 때문에 BIM 모델의 완성도와 물량산출의 정확도 또한 높아질 것으로 기대할 수 있다. 하지만, 단계별로 공사비를 예측할 때 현 단계에서의 BIM data를 기반으로 한 물량산출의 정확도가 얼마 정도인지 평가하거나 예측할 수 있는 방법이 없기 때문에 그 결과물을 신뢰하기 어렵고 기존방식의 견적에 다시 의존하게 되는 문제가 발생할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 BIM기반 물량산출에 영향을 미치는 요인을 도출하고, 이를 기반으로 BIM기반 물량산출 결과물의 완성도를 정량적으로 측정하고 예측할 수 있는 방법과 체계를 제시하는 것에 초점을 두고 있다. 본 연구에서 제시하는 측정체계와 지수는 약 6개의 파일럿 프로젝트 적용을 통해 그 측정결과의 일관성과 타당성이 검증되었다.

• 한국BIM학회 논문집
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• 제1권1호
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• pp.13-17
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• 2011

최근 설계사무소의 단가 및 설계 생산성이 계속 낮아지면서 3차원 설계에 대한 관심이 사회적으로 높아졌다. 설계사무소의 영역을 넘어 건설사회의 설계팀에서 기획설계 및 건설현장의 시공검토용으로 BIM이 활용되기 시작하면서 많은 성공사례가 나오기 시작하였다. 그래서 근래 각광 받고 있는 BIM의 견적 활용성에 대하여 알아보고자 기본적인 콘크리트 량과 거푸집 량을 일반 2D 기반의 방식으로 물량을 산출하고, 3차원 캐드를 통해서도 같은 내용의 물량을 산출하여 BIM 견적의 활용성과 그 정확도를 검토하고 문제점들을 분석하여서 BIM의 효율성을 높이는 방법을 연구한다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제33권1호
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• pp.35-44
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• 2020

최근 건설업계에서 설계시의 수량산출 및 예정공사비의 정확도에 대한 요구가 높아지고 있으며, 설계변경 시에 즉각적인 물량의 변화와 공사비의 변화를 파악하는 것이 중요한 이슈가 되고 있다. 또한, 수량과 공사비와 관련한 각종 소송들이 빈번하게 발생하면서 이를 해결하기 위한 방안으로 BIM기반의 물량산출 및 견적이 대안으로 등장하였다. 그러나 현재 BIM기반의 물량산출 및 견적은 2D 기반의 기존 방식보다 활용이 원활하지 못하다. 이는 물량산출 및 내역에 대한 국가적인 표준이나 기준이 마련되어 있지 못하고, 산출 작업자의 경험이 중요한 요소로 작용하기 때문이다. 하지만, 이는 견적의 관점이고 설계자의 관점에서 BIM을 이용한 즉각적이고 비교적 정확도가 우수한 수량과 공사비의 파악이 예산에 맞는 설계를 진행하기 위하여 필요하다. 본 연구에서는 서울시 ◯◯타운 생활관의 철근콘크리트 구조의 콘크리트, 철근, 거푸집의 수량을 사례로 2D기반의 설계수량과 BIM을 기반으로 한 계획설계, 실시설계 시의 수량과 실제 시공수량을 비교·분석하고 차이가 발생하는 원인을 분석하여 향후 설계자 관점에서 BIM기반의 수량산출에 도움이 되고자 하였다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제35권4호
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• pp.197-205
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• 2022

본 논문에서는 BIM을 활용한 흙막이 시스템을 개발하고 소개한다. 선행 연구 분석을 통해서 흙막이 BIM 시스템을 이루는 기술들에 대한 조사를 바탕으로 요소 기술들을 개발하였다. 첫 번째 요소 기술로, 선행 연구 및 표준 등을 활용해 BIM라이브러리를 구축하여 범용성과 재사용성을 확보하였다. 두 번째로, 토공 2D 기반의 토공 물량 산출법들을 분석하고 흙막이 BIM 시스템으로 활용하되 추가로 IDW 보간법을 활용하여 지형 생성 및 토공량 산출 시스템을 구축하였다. 세 번째로, 물량 산출을 위한 4가지 수식을 제안하여 객체 마다 각각 다르게 물량 산출법을 적용하여 개발하였다. 이후, 시스템에서 산출되는 물량산출서와 2D 기반 물량산출서와의 비교와 검증을 통해서 시스템이 앞으로 나아가야할 방향과 한계에 대해 알아보았다.