• 한국BIM학회 논문집
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• 제3권3호
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• pp.9-18
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• 2013

In case of applying the BIM method in the civil engineering of irregularly shaped structure, BIM method began to be introduced in the current building engineering area compared with the expected effects of the relatively high construction productivity has been recognized. In this paper, I have developed quantity calculation algorithms applying it to earthwork and bridge construction, tunnel construction, retaining wall construction, culvert construction and implemented BIM based 3D-BIM Modeling quantity calculation. Structure work in which errors occurred in range between -6.28% ~ 5.17%. Especially, understanding of the problem and improvement of the existing 2D-CAD based of quantity calculation through rock type quantity calculation error in range of -14.36% ~ 13.07% of earthwork quantity calculation. It's benefit and applicability of BIM method in civil engineering. In addition, routine method for quantity of earthwork has the same error tolerance negligible for that of structure work. But, rock type's quantity calculated as the error appears significantly to the reliability of 2D-based volume calculation shows that the problem could be. Through the estimating quantity of earthwork based 3D-BIM, proposed method has better reliability than routine method. BIM, as well as the design, construction, maintenance levels of information when you consider the benefits of integration, the introduction of BIM design in civil engineering and the possibility of applying for the effectiveness was confirmed. In addition, as the beginning phase of information integration, quantity document automation program has been developed for activation of BIM. And automatically enter the program code number, linkage and manual volume calculation program, quantity document automation programs, such as the development is now underway, and step-by-step procedures and methods are presented.

• 대한토목학회논문집
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• 제5권1호
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• pp.83-90
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• 1985

항공사진측량(航空寫眞測量)이 발달(發達)함에 따라서 현재(現在) 사용(使用)되고 있는 방법(方法)인 현장측량(現場測量)으로서 각 댁지(宅地)들에 대하여 지형정보(地形情報)를 수집(蒐集)하여 토공량(土工量)을 산출(算出)한다는 것은 비용(費用)이나 시간(時間)이 많이 요구(要求)되기 때문에 비경제적(非經濟的)이다. 따라서 본(本) 연구(硏究)에서는 항공사진(航空寫眞)에서 얻은 수치지형(數値地形)모델(DTM)을 이용(利用)하여 지형정보(地形情報)를 수집(蒐集)하고 이를 수치시험(數値試驗)하므로서 신속(迅速)하고 경제적(經濟的)인 토공량(土工量)을 산정(算定)하는데 그 목적(目的)이 있다. 수치시험(數値試驗)을 해서 토공량(土工量)을 계산(計算)한 결과(結果), 현장(現場) 측량(測量)으로부터 산출(算出)된 토공량(土工量)과 차이(差異)가 미소(微小)하므로 정밀도면(精密度面)으로 보아 계획(計劃) 및 예비설계시(豫備設計時)에 적합(適合)할 것으로 여겨진다.

• 한국측량학회지
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• 제39권1호
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• pp.47-54
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• 2021

건설현장에서 토공물량 산정은 설계에서 시공에 이르기까지 공사비에 큰 영향을 주는 요소로 정확한 값을 산출하는 것이 중요하다. 본 연구에서는 토공물량 산정을 위해 드론 사진측량과 드론 LiDAR를 이용한 방법으로 지형모델을 생성하였다. 드론 사진측량 방법으로 연구대상지의 DSM (Digital Surface Model) 및 정사영상을 구축하였으며, 드론 LiDAR를 이용해 연구대상지의 DEM (Digital Elevation Model)을 구축하였다. 각각의 방법으로 생성된 지형모델에 대한 정확도 평가를 수행하여 각각의 방법이 수평방향 0.034m, 0.035m, 수직방향 0.054m, 0.025m의 차이를 나타내어 지형모델 구축을 위한 드론 사진측량과 드론 LiDAR의 활용성을 제시하였다. 연구대상지의 토공물량 산정 결과, 드론 사진측량은 GNSS 측량 성과와 1528.1㎥의 차이를 나타내었으며, 드론 LiDAR는 160.28㎥의 차이를 나타내었다. 토공물량의 차이는 식생 및 가건물로 인한 지형모델의 차이로 판단되며, 연구를 통해 드론 LiDAR에 의한 물량산정의 효율성을 제시할 수 있었다. 향후 추가적인 연구를 통해 GNSS (Global Navigation Satellite System) 측량과 드론 LiDAR를 활용한 방법으로 산림지역에서의 지형모델 구축 및 활용성에 대한 평가가 이루어진다면 드론 LiDAR를 이용한 지형모델 구축의 활용성을 제시할 수 있을 것이다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제10권4호
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• pp.33-40
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• 2009

성토 시공시, 경제적인 시공을 위해 절 성토량의 균형은 중요하게 고려되어야 할 사항이다. 그러나 실제 완성기면까지 성토시 성토체 자체의 압축침하와 연약지반 성토시 발생하는 제체하부 원지반의 압밀침하, 암 버럭 사이의 간극 메움에 의한 침하와 강우와 유출시 발생하는 토량 손실에 의한 성토량의 부족분이 발생하고 있다. 성토량의 부족분에 대한 지침은 도로공사 시방서에 토량환산계수를 통해 설계하도록 되어 있지만 성토체 자체의 압축침하에 의한 부족분은 고려되고 있지 않다. 따라서 본 연구에서는 이세전(伊勢田)(1972)와 석정(石井)(1976)가 제안하고 있는 성토체의 제체압축침하량 산정기법을 적용하여 국내 여러 현장의 성토체를 대상으로 발생가능한 압축침하량을 산정하였다. 본 연구결과 성토고 및 성토재의 종류에 따라 성토고의 약 3~10%내외의 전침하량이 발생하는 것으로 나타났다. 그러므로 실제 설계시 성토재의 특성 및 성토고를 고려한 성토체의 즉시침하 및 크리프 침하를 반영한 설계가 필요할 것으로 판단된다.

• 한국측량학회지
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• 제9권2호
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• pp.19-36
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• 1991

본 연구는 토공량 결정에 있어 비신형 해석에 의한 부등 간격의 토공량 계산을 하는데 그 목적이 있다. 여기서는 수치 해석에 의해 유도된 식과 선형과 비선형 점고법을 비교 연구하였다. 그 결과 유도된 식의 알고리즘은 기존의 선형과 비선형 점고법보다 더 정확하였다. 각 방법들에 대한 실제적용을 위해 세가지의 모형 실험을 하였다.

• 한국측량학회지
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• 제18권3호
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• pp.305-313
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• 2000

건설시공현장에서 토공량결정은 전체공사비 중에 큰 비중을 차지하므로 정확한 계산방법이 있어야 한다 토공량을 계산하는 현행방법은 격자점사이의 횡단면의 간격을 선형 (사다리꼴법칙)이나 비선형(심프슨법칙)으로 가정한다. 일반적으로 비선형법칙이 선형법칙보다 더 정확한 것으로 나타나 있다. 그러나 앞에서 언급된 모든 방법은 예리한 코너부분이나 두점 사이의 갑작스런 지형변화에 대처할 수 없는 결점을 내포하고 있다. 본 연구에서는 일정 구역의 양방향에 splin법을 적용한 식을 구하였으며, 점고법, Chamber법, 그리고 Chen과 Lin법을 서로 비교하였다. 그 결과 제시된 방법은 기존의 방법들 보다 더 정확하였다. 또한, 제시된 수학적모델법은 현행식들의 정확도 평가에 기준이 된다.

• 한국측량학회지
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• 제12권2호
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• pp.219-226
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• 1994

노선의 거리와 토공량은 노선의 계획시에 경제적인 인자로써 가장 큰 비중을 차지한다. 본 논문에서는 이 두 가지 인자를 고려하여 노선을 선정하는 방법에 대하여 연구하였고 실제로 경사가 균일하고 굴곡이 존재하지 않는 지형과 경사가 없고 굴곡만이 존재하는 두 지형을 선정하여 두 인자를 고려한 최적노선의 선정을 실행하였다. 연구결과 최단거리를 갖는 노선은 지형의 경사에 관계없이 굴곡정도에 따라 결정되었으며 토공량의 산정은 지형의 굴곡정도와 보간식에 영향을 받아 차이가 발생하였음을 알게 되었다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제18권6호
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• pp.303-313
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• 2018

본 연구는 무인항공기, 레이저스캐너 등 최신의 기술을 활용하여 3차원 지형 분석 플랫폼 개발 등 토공현장을 디지털화하여 궁극적으로 토공 자동화를 이루는데 있다. 이를 위해서는 해당 요소기술 개발과 함께 국내 건설공사의 특성에 맞게 기술이 적용 활성화될 수 있도록 제도화가 요구되어진다. 본 연구의 무인항공기 및 레이저스캐너를 활용한 토공측량 자동화 기술은 시범사업을 통해 토공작업 계획, 현장관리 등의 기본 정보가 되는 지형의 좌표, 토질, 시추, 토공량, 성 절토 여부 등의 정보가 원활하게 취득될 수 있도록 하는 활용성 검토가 이루어졌다. 또한, 토공자동화에 대한 기술개발 및 활용에 있어 활발하게 적용되고 있는 일본에서의 토공자동화에 대한 기준, 매뉴얼 등 제도 개선 추진현황 및 내용을 파악하고 이를 벤치마킹하여 국내 관련 제도의 개선안을 마련하였다. 향후 금번 제시한 "공공측량 작업규정" 개선을 포함하여 건설사업 초기단계부터 시공완료 단계까지 해당 기술 적용에 요구되어지는 관련 제도 내용을 파악하여 구체적인 제도화를 추진할 계획에 있다.

• 한국측량학회지
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• 제30권6_1호
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• pp.539-547
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• 2012

토공작업이 대단위로 이루어지는 단지조성공사 건설현장에서는 매월 공사대금 신청을 위한 기성물량 산출측량을 주기적으로 실시한다. 토공사 기성측량은 RTK-GPS 또는 TS등으로 관측하여 작성한 횡단면도를 전회에 작성한 횡단면도에 중첩하여 금회 시공분에 대한 토공량을 산출하는 방식으로 진행된다. 그러나 기존 방식은 측량비용과 시간이 과다하게 소요되므로 실제 현장에서는 제한된 시간 내에 측량을 완료하기 위하여 모든 경사변환점의 위치를 빠짐없이 관측하기 보다는 측량기술자가 자의적으로 판단하여 기복이 심한 지형만을 선별적으로 관측하게 된다. 따라서 이 경우에는 높은 정확도의 물량이 산출되지 않을 뿐만 아니라 다른 측량기술자가 측량한 성과와도 서로 다른 결과가 초래되어 매 공사대금 신청 시마다 발주자와 원도급자 또는 하도급자 간에 기성물량과 관련한 분쟁으로 이어지는 경우가 흔하게 발생된다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위하여 3차원 모바일레이저 시스템을 이용하여 신속하게 토공량을 정확하게 산출할 수 있는 기법을 개발하고 적용실험을 실시하였다. 또한 모바일레이저의 정확도 검증을 위해 스캐닝 된 지형현황자료로부터 검사점을 확인하는 과정에서 저가형 모바일레이저가 지형현황측량에도 적용될 수 있는지의 여부를 판단하기 위한 실험을 부가적으로 수행하였다. 실험결과, 토공량 산출적용실험에서는 종래 방식으로 48시간 이상 소요되었던 횡단측량 외업 시간을 2시간 내로 단축하고 측점간격 또한 3m에서 0.2m이내로 좁혀 고정밀의 토공량 산출측량을 수행할 수 있었다. 또한 지형현황측량 적용실험에서는 위치정확도가 10cm이내인 정밀 지형도를 작성할 수 있었다.

• 한국측량학회지
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• 제28권1호
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• pp.5-12
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• 2010

건설시공현장에서 토공량 결정에 대한 정확한 계산은 매우 중요하다. 지금까지의 방법은 예리한 코너부분이나 두 직선 사이의 격자점이 있을 경우 지형변화에 대처할 수 없는 결점을 가지고 있다. 이 연구는 좀 더 정확한 토공량의 계산을 위하여 스플라인을 이용한 방법들이 연구되었다. 본 논문에서는 주어진 데이터를 지나고 경계조건이 없는 스플라인 곡명을 구하는 알고리즘을 살펴보고, 이를 이용한 근사적인 토공량 결정 방법을 제시한다.