• Korean Journal of Geomatics
• /
• 제2권1호
• /
• pp.25-29
• /
• 2002

The calculation of earthwork plays a major role in plan or design of many civil engineering projects, and thus it has become very important to improve the accuracy of earthwork calculation. In this paper, we propose an algorithm for finding a cubic spline surface with the free boundary conditions, which interpolates the given three dimensional data, by using B-spline and an accurate method to estimate pit-excavation volume. The proposed method should be of interest to surveyors especially concerned with accuracy of volume computations. We present some computational results showing that our proposed method provides good accuracy.

• 한국측량학회지
• /
• 제26권6호
• /
• pp.625-631
• /
• 2008

대규모의 토목공사에서 토공량의 확인은 공사비 산정의 적정성 여부와 직결되는 매우 중요한 검토항목 중 하나이다. 이러한 토공량을 정확히 산정하기 위해서는 정밀한 측량이 요구되고 있으나, 대규모 토공공사가 수행되는 시공현장에서는 토털스테이션과 같은 광학식 장비를 사용하여 토공량 확인측량을 실시하므로 관측시간이 과다하게 소요되고 이로 인하여 작업일수가 부족해져 정밀한 측량을 수행하지 못하는 사례가 빈번히 발생하게 되는 것이 현실이다. 이러한 사안은 후일 토공사 시공시 토사 반출입량의 정산문제로 발주자와 시공자간의 분쟁을 야기하는 등 현장에서 많은 문제점을 발생시키게 된다. 본 연구에서는 토털스테이션 등의 기존의 측량방법에 의해 토공량 확인측량을 실시하는 것과는 달리 VRS-RTK 측량기법에 의한 새로운 기법을 채택하여 신속하고 정확한 측량이 가능하도록 하는 기법을 고찰하였다. 본 연구에서 제시한 VRS-RTK 시스템은 소수의 인원으로 원지반의 3차원 좌표를 높은 밀도로 신속하게 관측하는 것이 가능하며, 이 기법은 제한된 시간 내에 정확한 토공량을 산출할 수 있는 가장 경제적인 측량기법 중 하나라는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국측량학회:학술대회논문집
• /
• 한국측량학회 2003년도 추계학술발표회 논문집
• /
• pp.341-345
• /
• 2003

This study develops modeling processes for alignment optimization considering characteristics of intersections using genetic algorithms and GIS for road alignment optimization. Since existing highway alignment optimization models have neglected the characteristics of intersections, they have shown serious weaknesses for real applications. In this paper, intersection costs include earthwork, right-of-way, pavement, accident, delay and fuel consumption costs that are sensitive and dominating to alignments. Also, local optimization of intersections for saving good alignment alternatives is developed and embedded. A highway alignment is described by parametric representation in space and vector manipulation is used to find the coordinates of intersections and other interesting points. The developed intersection cost estimation model is sufficiently precise for estimating intersection costs and eventually enhancing the performance of highway alignment optimization models. Also, local optimization of intersections can be used for improving search flexibility, thus allowing more effective intersections. It also provides a basis for extending the alignment optimization from single highways to networks. The presented two artificial examples show that the total intersection costs are substantial and sensitive to highway alignments.

• 한국측량학회:학술대회논문집
• /
• 한국측량학회 2010년 춘계학술발표회 논문집
• /
• pp.419-422
• /
• 2010

In this study, I executed civil engineering design and compared it with the existing method in order to analyze the expected effect of civil engineering design by using three dimensional space information and its advantages. Through a series of processes, it is possible to enhance the usability of three-dimensional space information, expected more accurate calculation of earth work and proceed with more reasonable construction in soil conversion and civil engineering work. Also, it enables improvement of productivity by establishing efficient construction plan.

• 한국측량학회지
• /
• 제12권1호
• /
• pp.119-129
• /
• 1994

지형공간정보체계는 광범위한 응용기술과 정부, 기업, 과학의 많은 분야의 종사자들에게 매우 큰 관심거리이다. 토목의 여러 분야에 있어서 절토량과 성토량을 추정하기 위해 지형을 모델화 해야 할 필요가 있다. 일반적으로 공사전의 수치지형모델을 작성하고 공사 후에 변화된 지형을 나타내는 예측 수치지형모델을 만든다. 토목공학의 중요한 요소인 토량산출을 위해 사다리꼴 법칙, 심프슨 1/3 법칙과 3/8법칙을 사용하여 산출하였다. 그리고 경사는 수평면에 접하는 면으로 정의할 수 있으며, 경사는 표고의 변화율인 기울기와 최대고도 변화율이 일어나는 방향의 두가지 요소를 가지고 있다. 본 연구에서는 토량의 산출 및 정지표고 산정, 경사도, 방향등의 공간정보를 도출하여 그 결과를 얻었다.

• 한국지리정보학회지
• /
• 제17권3호
• /
• pp.82-92
• /
• 2014

건설공사에서 흙을 주재료로 하는 비율은 상당히 많으며, 구조물의 형태 및 기초 등의 많은 부분을 차지하고 있다. 따라서 토공은 사회기반시설의 중요 구조물을 구성하고 이러한 구조물들은 시공 시행당시 보다 완성된 형태의 안정성이 무엇보다 중요하다. 본 연구에서는 토공에서의 중요 부분을 차지하는 사면에 대한 안정성 평가 자료를 지상 LiDAR로 취득할 경우의 정확도, 경제성, 효용성을 평가하기 위하여 현장 실험을 통한 결과, 다음과 같은 결론을 얻을 수 있었다. 첫째, 토털스테이션과 지상 LiDAR를 이용하여 관측한 결과, 수평위치오차 RMSE는 ${\pm}2.2cm$, 수직위치오차 RMSE는 ${\pm}3.0cm$로 분석되었으며, 공공측량 작업 규정의 허용범위와 비교한 결과 충분히 정확도를 확보하는 것으로 분석되었다. 또한, 토공 사면의 안정평가 자료중 중요한 부분을 차지하는 검토단면의 추출을 지상 LiDAR 자료를 이용함으로써 과학적이고 합리적으로 추출 할 수 있었으며, 이러한 추출 결과들은 토공 사면 안정평가자료에 중요한 기초자료로 제공되리라 판단된다.

• 한국측량학회지
• /
• 제40권5호
• /
• pp.421-428
• /
• 2022

토공은 건설공사의 시작이며 기초가 되기 때문에 가장 중요한 공정이다. 특히 토공의 다짐측정은 건설공사의 품질과 생산성에 직결되는 중요한 요소이다. 기존 다짐측정은 주로 들밀도 시험, 평판재하시험과 같은 아날로그 방식을 이용하여 수행되었다. 하지만 최근 4차 산업혁명의 고도화에 따라 스마트건설기술이 대두되면서 다짐측정 또한 기존 아날로그 시험의 단점을 보완한 기술에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. DCPT는 기존 시험법과 비교하여 간편하고 속도가 빨라 최근 관심이 증대되고 있지만 데이터를 수기로 측정하는 아날로그 방식으로 이력관리와 데이터 검증 등 여러 단점을 가지고 있다. 본 연구에서 개발한 IoT 기반 DCPT 시스템은 기존 DCPT에 디지털 와이어센서, 모바일 폰, 블루투스를 결합했다. 개발된 장비는 아날로그 DCPT 뿐만 아니라 다른 다짐시험법과 비교하여 빠른 시험시간, 1인 계측, 저비용, 모바일 기반 계측 이력 및 데이터 관리, 실시간 데이터 확인 등의 장점을 갖는 것이 특징이다. 추가로, 개발된 장비의 현장 적용성 검증을 위해 아날로그 DCPT와 함께 테스트베드를 구축하여 검증하였다. 테스트베드는 롤러장비를 통해 실제 토공현장과 유사한 조건으로 구축했다. DCPT 데이터는 322개 측점에서 총 3220개의 데이터를 획득했다. 분석결과로 IoT 기반 DCPT의 성능은 우수한 것으로 나타났으며 개발된 장비를 통해 구축된 테스트베드 또한 다짐이 수행됨에 따라 안정적인 결과를 보이는 것으로 나타났다.

• 한국항해항만학회지
• /
• 제26권4호
• /
• pp.473-479
• /
• 2002

토공량 결정은 토질역학, 고속도로적용, 운송공학, 많은 측량에 자주 요구된다. 토공량 계산은 해안매립공사 같은 대규모의 토목설계나 계획에 큰 비중을 차지하므로 토공작업의 정확도를 향상시키는 것이 매우 중요하다. 이 연구에서는 3가지의 제안식(A, B, C)과 점고법 그리고 Chen 과 Lin법을 예제를 통하여 비교하였다. 그리고 주어진 3차원 자료를 스플라인 보간법을 이용하여 지형곡면을 양방향으로 보간하거나 자유경계조건에 의한 방법의 알고리즘을 제시하였다. 재래식방법의 수학적 방범은 절점에서 첨단점을 곡선화하는 일반적인 결점을 내포하고 있다. 이러한 결점을 피하기 위하여 새로운 방범의 수학적 모델로서 3차 스플라인 보간법을 적용하였다. 3차 스플라인 보간의 특성상 새로운 방법의 모형곡선은 지형단면과 부드럽게 잘 맞아떨어졌다. 이 연구의 결과 제안된 3가지의 방법의 알고리즘이 점고법, Chen과 Lin보다 더 정확한 결과를 나타내었다. 그리고 언급된 수학식에 의한 모형은 토공량 결정에 있어 최대의 정확도를 제시하는 것으로 판단된다.

• 한국측량학회지
• /
• 제21권4호
• /
• pp.365-371
• /
• 2003

고해상도의 디지털 카메라는 근거리 수치사진측량에서 널리 유용하게 사용되고 있으며 점차 활용도가 증가하고 있다. 또한 사진측량 장비의 급속한 발전으로 정밀도가 많이 향상되었고 컴퓨터를 이용한 지형공간정보체계기술의 발달로 더욱 정밀한 3차원 지형의 재현과 면적 및 토공량 산정이 가능하게 되었다. 본 연구에서는 휴대가 간편하고 수치영상의 자체저장능력을 지닌 디지털 카메라를 이용하여 촬영조건의 다양한 변화에 따른 위치오차를 분석하였으며 광속조정을 통하여 높은 정확도의 화소 좌표를 획득하여 3차원 지형의 모니터링을 위한 기초자료로 사용할 수 있도록 하였다. 또한 근거리 수치사진측량기법의 국부지역모형생성과 문화재의 보존과 복원을 보다 효율적으로 하기 위해 수치 정보 분석에 관한 연구를 수행하여 봉분의 3차원 구현에 대한 활용방안을 모색하였다.

• 한국측량학회지
• /
• 제32권5호
• /
• pp.551-560
• /
• 2014

다른 산업현장에 비해 토목 시공현장은 작업 공정이 길고 복잡하여 준공시까지 종합관리 및 공정관리, 품질관리가 어렵고 많은 문제점이 발생하고 있다. 본 연구는 토목 시공현장의 상황을 종합적으로 관리하고 현장정보를 상시 모니터링하기 위하여 무인항공사진측량, GPS측량 등을 활용하여 3차원 공간정보를 신속, 정확하게 처리하고, 주요설계, 시공도면 및 공정, 공사비 등을 언제, 어디서든 관리 및 분석하며 시공현장을 종합적으로 관리, 파악할 수 있는 자료를 제공하는데 목적이 있다. 토목 시공현장의 계획에서 준공까지 공정관리, 공사진행 확인 등 빠른 의사결정을 위한 최신의 정보를 제공할 수 있고, 고해상도 3차원 공간정보와 설계도면을 중첩하여 객관적으로 현장상황을 판단할 수 있으며, 현황도, 종 횡단면도를 제작하여 토적표, 내역서, 지반고 변화 등 각종 자료를 신속하게 제공하였다.