기후변화에 따른 자연재해의 증가하고 있다. 이에 자연재해에 의한 토목구조물의 피해 및 붕괴를 예방하기 위하여 처짐 및 균열을 지속적인 관리가 필요하다. 이에 효과적인 구조물 관리를 위해 광학 이미지 기술이 유지관리 기술에 적용되고 있 다. 하지만 광학이미지 기술은 촬영에 따른 주변 조건의 영향이 크며, 그 때문에 촬영조건에 대한 검증이 필요하다. 이를 위해 본 논문에서 촬영조건으로 자연광, 촬영매수, 촬영거리를 따른 수직변위 추정값의 정확도에 대해 검증하였다. 실험을 통 해 확인한 결과 자연광이 수직변위를 추정하는데 자연광이 가장 큰 영향을 미치는 것을 확인할 수 있었고, 촬영거리 또한 수직변위를 검토하는데 주요한 영향을 미치는 것을 확인할 수 있었다. 본 결과를 통해서 외부환경에서 촬영하는데 활용하여 변위 추정 시 발생하는 오차를 최소화할 수 있으며, 이러한 과정을 통해 구조물 유지관리에 적용할 수 있다.

본 연구에서는 한반도 주변 화산분화 시나리오를 고려한 국내 농업시설물의 화산재 취약도를 구축하였다. 이를 구축하기 위하여 화산재 하중 통계치(평균, 표준편차)와 농업시설물 저항성능의 통계치를 통해 신뢰도 지수를 산정하는 FOSM(first-order secondmoment) 기법이 이용되었다. 화산재 하중 통계치는 화산재 확산 시뮬레이션인 FALL3D를 이용하여 백두산, 울릉도, 아소산에 대한 분화 시나리오를 고려하여 산정하였으며, 농업시설물의 저항성능 통계치는 농촌진흥청에서 제공하는 내재해형 비닐하우스의 설계 적설심을 통해 공칭 파괴강도에 기초하여 산정하였다. FOSM 기법으로 평가된 화산재 취약도는 연속적인 화산재 퇴적두께로 인한 파괴확률을 평가하기 위하여 GEV 누적분포함수의 모수 형태로 데이터베이스화하였다. 본 연구에서 구축된 농업시설물의 화산재 취약도는 분화 화산별(백두산, 울릉도, 아소산), 지역별(서울, 부산, 대구, 대전), 농업시설물별(07-자동화-01, 08-자동화-01, 10-자동화-01), 화산재 수분함유 상태별(습윤, 건조)로 각기 상이한 파괴확률을 평가하였으며, 추가적으로 구축된 농업시설물의 화산재 취약도를 비교·분석하여 최대/최소의 파괴확률 범위를 확인하였다.

최근 강풍으로 인한 시설물 피해가 증가함에 따라 구조물 설계 시 설계풍속을 반영하고 있으며, 설계풍속 산정 시 기상청에서 제공하고 있는 연최대풍속 년도별 풍속 자료를 활용한다. 하지만 기상청에서 제공하고 있는 연최대풍속은 지형이나 지표면조도에 의해 할증되거나 감소된 관측풍속 중 최댓값을 제공하고 있어 실제 기본풍속 조건에서의 연최대풍속과는 상이하기 때문에 기상청에서 제공하는 연최대풍속을 활용하여 통계적 빈도분석을 수행할 경우 풍속이 과소 또는 과대평가 될 수 있다. 따라서 본 연구에서는 40 년치 이상의 관측자료가 있는 전국 60개 지점의 기상관측소의 일최대풍속을 지형 및 지표면 조도에 따라 기본풍속 조건으로 보정하고 보정된 일최대풍속 중 연최대풍속을 선별하여 빈도분석을 통해 재현기간 풍속을 산정하였으며, 보정하기 전의 일최대풍속을 이용하여 연최대풍속을 선별한뒤 선별된 연최대풍속을 보정하여 산정된 재현기간풍속과 비교·분석하였다. 분석 결과 100년 재현기간 풍속 기준으로 최대 4.2m/s 차이를 보였으며, 평균적으로 약 0.33m/s의 차이를 보였다.

최근 총톤수 16만 톤급 이상의 대형 크루즈선이 국내 항에 정기입항하고 있다. 크루즈를 이용한 국내 관광객이 증가함에 따라 정부에서는 크루즈산업 활성화를 위해 항만기반시설 확충에 많은 노력을 하고 있다. 현재 국내 주요 항구에서 크루즈전용부두 공 사가 진행되고 있다. 그러나 국내 항만 및 어항설계기준에는 크루즈선 및 접안시설에 대한 표준제원이 제시되어있지 않다. 대상선박의 표준제원이 제시되어있지 않아 전용시설물 설계 및 인허가에 많은 어려움이 예상된다. 그래서 본 연구에서는 크루즈선에 대한 표준제 원을 제시하기 위하여 현재 운항중인 크루즈선의 톤수별 대표선형의 제원을 분석하고 PIANC 사례 및 국내 항설기준을 비교분석 하였 다. 분석결과 크루즈선은 연안여객선과 선박제원 및 선박조종성능에 차이가 있음을 알 수 있었다. 따라서 크루즈 전용시설물 설계를 위해서는 반드시 대상선박의 제원이 국내항설기준에 반드시 포함되어야 한다. 그리고 선박의 범위를 산정하기 위하여 크루즈선 평균 제원 값에 커버율(75%)을 적용하여 크루즈선 표준제원과 수역시설물에 대한 기준을 제시하였다.

BIM 설계에서 라이브러리의 구축 및 활용은 매우 중요하다. 기존 컨텐츠의 재활용이 가능하므로, 설계를 보다 효과적이 고 효율적으로 진행할 수 있다. 건축분야와 달리 토목분야, 특히 철도시설분야에서는 라이브러리의 구축 및 표준화가 미진하 다. 따라서 본 연구에서는 철도시설분야에 3차원 객체 라이브러리를 구축하고 표준화하고자 한다. 철도시설물 분류체계 및 관련도면을 수집 및 분석한다. 분석된 표준도면의 항목과 분류체계 항목을 매칭하였다. 각 항목별로 라이브러리가 필요한지 여부와 그럴 경우 어떤 소프트웨어가 적절한지를 검토하였다. 사용가능한 소프트웨어는 주로 Civil 3D와 Revit 등으로 나타 났다. 향후 이를 바탕으로 철도인프라 3차원 라이브러리의 속성 항목 및 명세서를 설계하고 라이브러리를 구축할 예정이다.

서론 전주시 기린봉과 완산칠봉 도시공원은 전주시 완산구(완 산동, 서학동, 평화동, 삼천동)와 덕진구(인후동, 우아동)에 위치한 자연녹지지역·생활환경보전지역의 도시자연공원으 로 수목이 울창하고 자연경관이 아름다울 뿐만 아니라 도시 중심 시가지와 인접해 있으며, 전주 시민의 휴식 및 여가사 용 장소로써 중요한 역할을 하고 있다. 그러나 전주시의 중 심지역에 자리하고 있기 때문에 매해 도시공원의 탐방객 증가로 인한 답압, 뿌리노출, 암석노출 등의 피해와 각종 개발, 공해 및 오염물질 등으로 자연환경은 물론 고유의 생 태계가 파괴되고 있는 실정이다. 또한, 최근 도심 중심의 환경과 자연생태계 보전의 중요성이 부각되면서 파괴되어 가는 도시생태계를 복원하고, 도시를 녹화하기 위한 노력이 진행되고 있다. 이러한 도시공원의 자연자원의 관리 및 보 전을 위해서는 현재 탐방로의 현황과 훼손실태 등의 기초자 료를 조사하는 것은 매우 중요하다. 따라서 본 연구는 전주 시 기린봉과 완산칠봉 도시공원에 형성되어 있는 탐방로의 현황과 훼손실태를 파악하고, 도시공원의 관리 측면에서 탐 방로의 복원 및 관리방향을 제시하였다. 2. 연구방법 및 내용 현장조사는 2017년 3월~7월 사이에 실시하였으며, 조사 대상은 전주시 도시공원에 형성되어있는 지정 탐방로와 비 지정 탐방로를 모두 포함하였다. 조사방법은 구간별 훼손지 점을 전체적으로 조사하는 전체조사법을 실시하였으며, 조 사구역은 주능선에 따라 나누어 조사하였다. 조사야장은 GPS 현장조사야장과 탐방로 훼손/환경피해도 조사야장을 이용하였고, 훼손지 조사항목은 GPS장비를 활용하여 조사 구간, 구간길이, 조사지점 등의 지리정보를 수집하였다. 환 경피해 조사항목은 노폭 및 나지폭, 뿌리노출, 암석노출, 침 식깊이, 노폭확대, 노면침식 등으로 구분하여 훼손의 유형 을 기재하였다. 기존 도시공원계획에 반영되지 않은 비지정 탐방로를 GPS와 GIS를 이용하여 조사 후 DB를 구축하였 으며, 구축한 데이터를 이용하여 GIS와 AutoCAD 상에서 탐방로 훼손지의 위치도를 수치지형도(1/5,000)로 작성하 였다. 탐방로 복원방법의 하나로서 기존 노선계획과 도시공 원의 자연자원 및 시설의 연계성을 고려한 합리적인 실선노 선을 검토하였고, 나아가 훼손된 탐방로의 복원 및 관리방 안을 제시하였다. 결과 완산칠봉은 3개소의 구역으로 나누어 조사를 실시한 결 과, 지정 탐방로와 비지정 탐방로의 전체길이는 총 14.6㎞로 나타났다. 지정 탐방로의 총길이는 7.40㎞(Area-1 : 2.82㎞, Area-2 : 2.83㎞, Area-3 : 1.75㎞ )로 나타났으며, 비지정 탐방로는 7.23㎞(Area-1 : 1.73㎞, Area-2 : 2.18㎞, Area-3 : 3.32㎞)로 나타났다. 기린봉은 2개소의 구역으로 나누어 조사를 실시한 결과, 지정 탐방로와 비지정 탐방로의 전체길 이는 총 26.07㎞로 나타났다. 지정 탐방로의 총길이는14.49 ㎞(Area-1 : 4.36㎞, Area-2 : 10.13㎞)로 나타났으며, 비지 정 탐방로는 11.58㎞(Area-1 4.15㎞ Area-2 7.43㎞)로 나타 났다. 완산칠봉 도시공원의 탐방로 훼손지역은 총 50개소로 나타났으며, 분지길이 비교적 적은 Area-1에 비하여 Area-2 와 Area-3에 많은 훼손지역이 있는 것으로 나타났다. 기존 지정탐방로의 훼손지역보다 비지정탐방로의 훼손지가 더 높게 나타났으며, 훼손지 유형으로는 뿌리 노출형 23개소 (46%), 복합 훼손형 6개소(12%), 노면 침식형 6개소(12%), 탐방로 폭의 확대형 5개소(10%), 암반 노출형 4개소(8%), 탐방로 시설 훼손형 2개소(4%), 고사목의 전도로 인한 탐방 로 차단형 2개소(4%), 탐방로 폭의 협소형 1개소(2%)로 나 타났다. 기린봉 도시공원 탐방로 훼손지역은 총 162개소로 나타났으며, 같이 이용객이 많은 노선(도심권에 연접해 있는 노선)에 가장 많은 훼손이 일어났으며, 탐방 및 이용객의 수가 적은 지역에는 훼손의 정도가 많이 낮게 나타났다. 훼손 유형으로는 답압에 의한 뿌리노출이 66개소(40.74%), 노폭 확장 25개소(15.43%), 암반노출 22개소(13.58%), 하반침식 20개소 (12.35%), 노선의 측면붕괴 및 침식이 15개소 (9.26%), 고사목에 의한 전도목이 9개소(5.56%), 시설물 파 손 및 훼손이 5개소(3.09%)로 나타났다. 훼손된 탐방로에 대해서는 노선별 훼손유형에 적합한 복 원방안을 검토해야한다. 복원과 관리의 기본방향은 먼저, 탐방로는 쾌적하고 구조적으로 안정된 길로 조성되어야 하 며 탐방로 시설이나 시설행위가 주변 생태계나 경관을 훼손 하지 않도록 정비되어야 한다. 또한 탐방로 복원은 산지사 면별 또는 노선별로 완결하는 것으로 원칙으로 하고, 노면 침식을 예방하기 위하여 적당한 횡단배수시설을 설치해야 하며, 시설물은 10년 이상의 내구성을 확보하여야 한다.

조본 연구는 태안 안면도 모감주나무군락(천연기념물 제 138호)과 완도 대문리 모감주나무군락(천연기념물 제 428호)을 대상으로 천연기념물의 존속을 저해하는 외부요 인과 문제점을 분석하여 대상지에 맞춤형 보전관리 방안을 마련하고자 하였다. 실태조사는 2016년에 3회(봄, 여름, 가을)에 걸쳐 식물상, 매목조사, 생육상태, 후계목 실태, 주 변시설물, 관리실태 등을 조사하였다. 태안 모감주나무군락 에는 60과 109속 115종 11변종 4품종 3아종 총 133분 류군이 출현하였다. 모감주나무는 높이 2~8m로 253개체 생육하고 상태는 양호하며, 후계목은 비교적 넓은 공간에서 발아에 의한 치수가 발달하고 있으나 무차별적인 하예작업 으로 후계목이 감소하고 있는 추세이다. 외곽에는 보호책, 지주, 안내판 등이 설치되어 있지만 탐방로와의 거리가 가 깝고 구역내로 출입이 잦아 위협요인으로 작용하고 있다. 완도 모감주나무군락에는 46과 76속 76종 10변종 총 86 분류군이 출현하였다. 모감주나무는 높이 2~17m로 600 개체가 생육하고 상태는 양호하며, 후계목은 모감주나무군 락 가장자리와 여유 공간에서 발아에 의한 치수가 발달하였 다. 시설물은 안내판, 보호책, 경고문 등이 설치되어 있으나 일부 구간이 손상되어 있고, 주변에 농자재와 어구들이 무 차별하게 버려져 있어 위협요인으로 작용하고 있다. 천연기 념물의 보전관리를 위해서는 보호구역내 상시관리 강화와 하층식생 정비방법 개선, 개체군 유지를 위한 정기모니터링 및 생육환경 개선, 인위적 피해 방지를 위한 지역주민 참여 강화 등의 보전관리 방안이 마련되어야 할 것이다.

생태경관보전지역이란 자연환경보전법 제12조에 따라 생태계 및 경관을 보전하기 위해 지정된 지역으로, 자연상 태가 원시성을 유지하고 있거나 생물다양성이 풍부하여 보 전 및 학술적 연구가치가 큰 지역, 지형 또는 지질이 특이하 여 학술적 연구 또는 자연경관의 유지를 위하여 보전이 필 요한 지역을 의미한다. 불암산 삼육대 생태경관보전지역은 노원구 공릉동에 위치하고 있으며, 204,271㎡의 면적에 극 상수종인 서어나무를 비롯한 다양한 수종이 분포하고 있다. 불암산 삼육대 생태경관보전지역의 서어나무림은 서울시 에서 보기 드문 극상수종으로, 그 생태적 가치를 인정받아 2006년 7월 서울시 생태경관보전지역으로 지정되었다. 그 러나 서어나무림이 생태경관보전지역 지정 사유임에도 불 구하고 이용빈도가 높은 산책로와 인접하여 있고, 보전지역 내에 숲유치원과 예비군 교장을 비롯한 시설물이 설치되어 있어 이에 따른 위협을 받고 있을 것으로 예상되었다. 따라 서 본 연구는 불암산 삼육대 생태경관보전지역 내 서어나무 림의 식생군락구조를 파악하고 과거 자료와의 비교분석을 통해 서어나무림의 식생 특성 및 보전지역 내 위협요인 파 악을 목적으로 진행되었다. 연구는 2017년 7월과 8월에 걸쳐 불암산 삼육대 생태경 관보전지역 내 서어나무림을 중심으로 진행되었으며, 식생 군락구조를 파악하기 위하여 방형구법을 실시하였다. 위성 사진과 현장답사를 통해 작성된 현존식생을 바탕으로 습지 와 인접하고 있는 서어나무림, 수면(제명호) 주변 서어나무 림으로 구분하여 특성별 각 3개의 조사구를 설치하였다. 방 형구의 크기는 10m×10m(100㎡)로 설정하였으며, 방형구 에서 출현한 식물종을 층위에 따라 교목, 아교목, 관목, 초본 으로 구별하고 전수조사를 진행하였다. 수목은 수고, 흉고 직경, 수관폭을 조사하였고, 초본은 초장과 피도를 조사하 였다. 동정과 분류는 대한식물도감(이창복, 2003)과 산림청 (2011)의 국가표준식물목록을 바탕으로 하였으며, 귀화식 물 분류와 정보 수집은 국가표준식물목록의 321개의 귀화 식물을 기준으로 하였다. 또한 식물군락구조 특성에서 층위 별로 각 수종의 상대적 우세를 비교하기 위하여 수종별 우 점치를 상대밀도와 상대피도를 이용하여 산정하였다. 또한 도시화의 영향을 파악하기 위하여 각 조사구에 출현하는 식물종을 기준으로 전체 조사종수에 대한 귀화식물의 종수 를 백분율로 환산하여 귀화율을 산정하였다. 이후 결과를 종합하여 서어나무림의 군락 특성 분석을 실시하였으며, 과 거 2008년 관리계획 수립 당시 조사된 서어나무림의 군락 특성과 비교, 분석을 진행하였고 그에 따른 위협요인을 파 악하였다. 2008년 불암산삼육대 생태경관보전지역 관리계획 수립 당시 현존식생도 상의 서어나무 군락은 제명호의 북서쪽에 넓은 면적으로 분포하고 있고, 동쪽과 남동쪽에 일부 분포 하고 있는 것으로 나타났다. 총 204,271㎡의 면적 중 18,234㎡를 차지하고 있으며, 비율은 8.93%이다. 그 외에 서어나무가 나타나는 현존식생은 파악되지 않았다. 2017년 현존식생 조사결과, 제명호의 서쪽에 서어나무 군락이 분포 하고 있는 것으로 확인되었으나, 그 면적은 과거 2008년 자료에 비하여 현저하게 감소하였다. 제명호의 동쪽에도 서 어나무 군락이 적은 면적으로 분포하고 있고, 분포위치는 과거와 일치하였다. 생태경관보전지역 내 서어나무림의 면 적은 8,270㎡이며, 비율은 4.05%이다. 또한 서어나무 군락 외에도 신갈나무-서어나무 군락, 서어나무-신갈나무-소나 무, 소나무-서어나무 군락 등 서어나무가 다양한 수종과 경 쟁하고 있는 군락이 생태경관보전지역 내에 전반적으로 분 포하고 있는 것으로 확인되었다. 상대우점치(IV)를 통한 식생군락구조 분석 결과, 습지와 인접하는 서어나무 군락의 경우 3개의 조사구 모두 서어나 무가 상층에서 우점하고 있었으며, 굴참나무, 신갈나무, 졸 참나무의 참나무류를 비롯한 산벚나무, 오리나무 등 활엽수 가 상층에서 함께 나타나고 있었다. 중, 하층에서는 산벚나 무, 쪽동백나무, 철쭉 등이 나타나고 있었으며, 출현 수종에 있어서는 거의 차이가 없었다. 수면과 인접하는 군락의 경 우 서어나무가 절대우점하는 군락도 나타났으며, 오리나무 의 우점치가 서어나무보다 높게 나타나 두 수종이 경쟁관계 에 있는 군락도 나타났다. 서어나무가 절대우점하는 군락의 경우 서어나무는 중, 하층에서는 나타나고 있지 않으며, 당 단풍나무, 담쟁이덩굴이 각각 중층, 하층에서 우점하고 있 는 것으로 나타났다. 오리나무와 서어나무가 경쟁하고 있는 군락에서는 서어나무가 중층에서 우점하고 있었으며, 하층 에서 또한 나타나고 있었다. 조사구의 전반적인 중, 하층 식생은 습지와 인접하는 군락에 비해 다양하게 나타났으며 쥐똥나무, 산수유나무, 당단풍나무, 다릅나무 등의 수종이 나타났다. 과거 2008년 서어나무 군락 상대우점치 분석 결 과에서는 서어나무가 상층에서 절대우점하고 있었으며, 중 층에서는 물오리나무, 철쭉과 함께 나타나고 있었다. 하층 에서는 개옻나무, 굴참나무, 작살나무 등의 수종이 나타났 다. 2008년 서어나무 군락과 2017년 서어나무 군락의 상대 우점치를 비교하였을 때, 서어나무가 상층에서 절대우점하 던 것에 비하여 참나무류, 오리나무 등 타 수종과 함께 나타 나는 경향을 보였고, 중, 하층의 수종에 대해서는 비교적 차이가 거의 없는 것으로 나타났다. 또한 서어나무 군락 내 에 나타난 귀화식물은 없었으며, 불암산 삼육대 생태경관보 전지역 전체에 나타난 식물종에 대한 귀화식물 종수를 환산 하여 귀화율을 산정한 결과, 총 173개체군이 출현하였으며, 귀화식물은 10개체군이 출현하여 귀화율은 5.78%로 산정 되어 서울시(2010) 평균 귀화율 21.1%보다 현저히 낮은 값 을 보인다. 불암산 삼육대 생태경관보전지역은 극상수종인 서어나 무림과 다양한 수종이 함께 나타나 생물다양성이 높아 생태 경관보전지역으로 지정되었다. 하지만 서어나무 군락 및 생 태경관보전지역에 위치하는 숲유치원, 예비군교장을 비롯 한 시설물이 위치하고 있으므로, 이로 인한 영향 파악 및 추후 식생군락 변화, 귀화식물의 출현 여부를 지속적으로 관찰해야할 것이다. 따라서 본 연구는 불암산 삼육대 생태 경관보전지역 내 서어나무림의 특성과 위협요인 파악을 위 한 기초자료로서 의의가 있을 것으로 판단된다.

도로건설 및 포장기술이 발달함에 따라 도로의 내구성과 수명이 증가하게 되었고 도로 이용자들의 관심은 더 이상 도로의 구조성능이 아닌 기능성으로 그 주체가 변화하고 있다. 특히 도로의 기능성중 하나인 소음의 경우 도로교통소음 관련 민원처리 건수가 증가하고 있고 도로교통소음으로 인한 손해배상 책임을 인정하는 판결도 나오고 있어 도로 이용자들의 소음에 대한 관심이 증가하고 있는 것을 알 수 있다. 도로교통소음을 줄이기 위한 방법은 바이패스(루프) 도로, 방음벽, 식수대 등의 시설물을 설치하여 소음의 원천으로부터 거리를 두는 방법이 있지만 용지 확보 문제와 고층에서는 그 효과가 미미하다는 단점이 있다. 이러한 단점을 보완하기 위해 소음의 원천에서 소음을 저감시킬 수 있는 “저소음 포장공법”에 대한 연구가 진행되고 있다. “제강 슬래그를 활용한 박층 아스팔트 포장공법” 또한 소음을 저감시키는 효과가 있으나, 그 효과를 분석한 관련 연구 사례가 없어 본 연구에서는 13mm 밀입도 아스팔트 포장공법 대비 제강 슬래그를 활용한 박층 아스팔트 포장공법의 소음 저감량을 산출하여 제강 슬래그의 소음저감 효과와 그 원인을 분석하였다. 소음측정 방법은 SPB(Statistcal Pass-by), CPX(Close Proximity), CPB(Controlled Pass-by), CB(Tryes-Coast-by) 등 여러 가지 방법이 있지만 실제 도로변에 전달되는 소음을 측정하기 위해 Pass-by 방법을 사용하였고 시험시공 구간의 교통량이 적어 CPB 방법을 선정하여 사용하였다. 실험 결과 13mm 밀입도 아스팔트 포장공법 대비 약 7 ∼ 8%의 소음저감 효과가 발생하였다. 그 이유로는 제강 슬래그의 골재 입형, 최대골재치수, 골재 비중에 의한 것으로 판단된다. 향후 장기적인 소음저감 효과 분석을 위해 지속적인 모니터링과 추적조사가 필요하다. 또한 제강 슬래그는 고갈되는 천연골재와 부족한 1등급 골재의 대체 자원으로 활용이 가능하여 다양한 수요들이 발생 할 것으로 예상되며 관련 연구가 진행되어야 한다.

1993년 한강로·왕산로·동작대로·강남대로에 가로변버스전용차로를 설치하면서부터 시작된 버스전용차로는 1996년 천호대로에 중앙버스전용차로 설치, 2004년 서울시 대중교통 시스템 개편 등을 통해 점점 확대 도입되어 오늘날에 이르기까지 대중교통의 혁신에 큰 이바지를 했다. 그러나 버스전용차로는 버스 같은 중차량만 통행하므로 일반 차로에 비해 파손이 빈번하게 발생하는데, 이는 안정적인 버스 운행에 지장을 주며 버스 특성상 대량의 인원을 수송하므로 사고가 발생하면 대형사고로 이어질 가능성이 높다. 이에 따라 도시관리사업소에서 지속적으로 보수하고 있으나, 아직까지 사전에 방지할 수 있는 대책은 전뭄하다. 본 연구의 목적은 대중교통의 안전을 도모하고자 버스전용차로 실시간 모니터링 지점 선정을 위한 방안을 연구하는데 있다. 구체적으로 도로 파손에 영향을 미치는 버스전용차로의 특수 요인별(버스 통행량, 경유하는 버스 노선 수, 정류장 승하차 인원 수 등) 영향력을 분석하고, 버스전용차로 구간 중 어느 지점에 어떤 방법으로 모니터링 시스템을 구축할 것인지에 대해 제시할 것이다. 도로 파손 여부는 영상 검지기와 같은 기존의 장비로는 확연한 구분이 어려우므로 도로 표면에 설치하거나 주변 도로 시설물을 활용하는 방법을 고안하고자 한다.

도로 교통사고로 인해 매년 5천여 명의 사망자와 30만여 명의 부상자가 발생하고 있다. 도로 교통사고는 도로이용자-자동차-도로 인프라 측면에서의 결함에 따른 것으로, 특히 도로 인프라 가운데 도로교통 안전시설은 도로 자체의 선형 결함 등을 보완하고 야간 등 비정상적인 도로환경에서 운전자의 안전을 보장하기 위해 설치되며 매년 설치물량뿐만 아니라 시설 자체의 성능도 지속적으로 발전되고 있다. 본 연구는 도로교통 안전시설 가운데 야간 및 악천후 시 도로 시인성을 극대화하는 시설인 조명시설과 차량이 차도를 벗어난 경우에 운전자의 안전을 보장하는 차량방호 안전시설이 일체화된 시설물에 대한 성능검증을 위한 연구이며 현재 기존 연구 및 향후 연구계획에 대한 추진 시나리오를 정립하는 단계에 있다. 이를 위해 조명시설이 갖추어야 하는 시인 성능(휘도, 균제도), 차량방호 안전시설이 갖추어야 하는 방호성능(탑승자 방호, 차량 충돌 후 거동, 구조물 변위)에 대한 성능실험을 수행할 계획이다. 본 연구에서 개발코자 하는 조명-차량방호 일체형 안전시설은 첫째 도로 폭이 협소하여 충분한 시설한계(Right-of-Way)가 확보되기 곤란한 지점이나 교량 등 특수구간, 둘째 조명의 높이를 운전자의 눈높이에 맞추어 연속적인 주행환경 확보가 용이하고 도로 생태환경 보호에 유리한 점, 셋째 조명시설과 방호시설을 일체화함으로써 시선유도효과를 극대화하고 시설 간 간섭최소화를 통해 미관확보가 가능하다는 장점이 있다. 본 연구를 통해 도로교통 안전시설 각각의 성능발전뿐만 아니라 상호간 물리적 결합 등을 통해 도로이용자에게 우수한 주행환경을 제공할 수 있는 기회를 확대할 수 있으며 국내 안전시설 기술의 해외진출 시에도 타국제품 대비 상대적인 우수성을 확보할 수 있는 특화사항으로 발전될 수 있을 것으로 본다.

근린지역 보도에는 표지판, 신호등, 가로수, 식수대, 변압기 등 여러 보도시설물들이 설치되어있다. 이러한 보도시설물들은 대부분 보도 진행방향의 좌측에 설치된다. 하지만 보도시설물들이 설치되는 면적을 과도하게 차지하거나 연석에서의 이격거리가 불규칙하게 설치되는 등으로 인해 보도총폭 중 보도시설물의 설치공간이 차지하는 비율이 증가한다. 이로 인해 유효보도폭이 감소하게 되고 보도의 주기능인 보행이동성과 편리성의 저하에 영향을 미치게 된다. 본 연구의 목적은 FHWA에서 제시하는 Zoning을 이용하여 국내와 일본 보도의 도로완충존(Furniture Zone)과 유효보도폭(Pedestrian Zone + Building Frontage Zone) 비를 비교하는 것이다. 도로완충존과 유효보도폭 비를 비교하기 위해 국내 근린지역 4구간, 일본 근린지역 4구간의 보도폭을 조사하였다. 조사한 자료를 가지고 FHWA에서 제시하는 Zoning을 이용하여 국내와 일본의 근린지역 보도의 Zone을 구분한다. Zone구분 후 도로완충존과 유효보도폭의 비를 구하고 일본과 국내를 비교분석한다. 일본 4개지점의 Zone구분 결과, 도로완충존폭과 유효보도폭의 비는 최소 0.87에서 최대 1.87으로, 최소값에 해당하는 지점을 제외하면 모두 1.55이상의 값을 가진다. 국내의 Zone구분 결과, 보도총폭과 유효보도폭의 비는 최소 0.30에서 최대 2.65으로 최대값에 해당하는 지점을 제외하면 모두 0.96이하의 값을 가진다. 일본의 근린지역 도로완충존과 유효보도폭 비는 최소값을 제외하고 1.5이상으로 도로완충존보다 유효보도폭을 더 많이 확보하고 있다. 하지만 국내의 경우 최대값을 제외하고 0.96이하로 도로완충존보다 유효보도폭이 작다. 이는 지나친 도로완충존 확보로 보도폭 사용이 비효율적인 것으로 판단된다.

본 연구는 최근 지속적으로 언급되고 있는 제4차 산업혁명 시대의 주요 기술 분야인 모바일 기술을 건설 분야와 융합하여 안전하고 스마트한 공사관리를 할 수 있는 서비스 모델을 제안하고자 한다. 본 연구에서 기술되어지는 모바일 기술은 최근에 개발된 기술은 아니지만, 단기(短基) 공사관리 분야에서는 구체화 되지 못하였다. 따라서 본 연구에서는 다양한 형태의 공사 중에서 교통과 안전사고에 영향을 주는 단기 공사 등에 대한 분류하고 특성을 분석하여 실제 도로현장에서 실효성 있게 적용할 수 있는 서비스 모델을 개발하였다. 본 연구는 일반국도 또는 지방도에 대한 신설 및 확포장 등 장기계속사업 공사를 대상으로 하는 것이 아니라 비교적 짧은 시간에 이루어지는 포장 및 시설물 긴급보수 공사나 교통안전시설물 청소 그리고 굴착 등이 수반되는 점용공사를 대상으로 한다. 즉 차량이 통행하고 있는 운영 도로를 대상으로 하며, 구체적인 공사 대상범위는 안전사고와 직결되는 포트홀 긴급보수공사, 그리고 교량, 터널 등 구조물 보수공사, 교통안전시설손괴에 따른 설치 및 보수공사, 사체수거, 그리고 점용공사 등과 같이 교통지체를 유발할 수 있는 공사가 대상이 된다. 상가에서 언급된 공사들의 특징은 공사시작과 종료에 대한 실시간 정보가 거의 제공되지 않으며, 보수공사 등이 수행되는 구간에 대한 정확한 위치정보가 수집이 되지 않아 운전자들에게는 돌발상활을 초래하고 있으며, 이에 따른 시공사 또는 유지보수담당자에게 인명피해가 지속적으로 발생하는 등 오래전부터 사회적인 이슈가 되어왔다. 따라서 본 연구에서는 도로보수공사 또는 보수원 청소작업 등에 의한 돌발상황을 실시간으로 운전자에게 미리 인지하게 함으로써 안전사고를 예방하고, 공사의 시작과 종료에 대한 정보를 제공하여 교통지체에 대한 상황을 운전자에게 정확하게 제공할 수 있는 모바일 앱 기반의 공사관리 서비스 모델을 그림과 같이 개발하였다.

최근까지 고속도로 터널부에서 교통사고가 꾸준히 발생하고 있으며, 이에 대한 심각성은 여러 매체를 통해 국민들에게도 계속해서 인식되고 있다. 이를 해결하기 위하여 한국도로공사는 다양한 교통안전시설물을 설치하고, 운전자에게 터널 내 소통정보나 돌발상황 정보를 주기위한 노력을 해왔다. 하지만 이러한 노력에도 불구하고, 여전히 매년 터널부에서는 다양하고, 심각한 교통사고들이 계속해서 발생하고 있다. 이러한 현상은 다양한 교통안전시설물이 사고가 발생한 터널에 대하여 철저한 사고요인에 대한 분석이나 표준적인 설치기준이 부재한 상태에서 설치를 진행한 현재까지의 상황에서 일정부분 문제를 찾을 수 있다. 따라서 본 연구에서는 터널부에서 발생하는 다양하고 복잡한 교통사고를 거시적, 미시적으로 분석하여 이에 따른 교통안전기법을 제시하고자 한다. 먼저 터널내의 실제 사고데이터와 사고내용을 바탕으로 사고원인을 파악하고, 각 원인별/유형별로 교통안전증진을 위한 목적을 제시한다. 그리고 제시된 목적에 따라 다양한 방법의 도로 기하구조 측면과 시설물 측면에서의 세부 교통안전기법을 제시한다. 이러한 세부 교통안전기법의 목적은 운전자 속도저감, 운전자 시인성 향상, 운전자 정보제공, 사고심각도 절감 등이 있다. 각 목적에 대하여 운전자 속도저감 기법에는 CCTV 지점단속, 구간단속기법, 속도제한 표지판 설치, 그루빙 등이 있으며, 운전자 시인성 향상기법에는 LED 조명 설치, 캐노피 설치 및 야외 영향권의 저명도 포장, 입출구부 영향권의 완화조명 설치 등이 있다. 또한 운전자에게 정보를 제공하는 기법으로는 길어깨 좁아짐 표지판을 설치하거나, LCS와 VMS 시설을 고도화하는 방법 등이 있고, 마지막으로 사고심각도 절감기법에는 기능성 충격흡수시설의 설치, 소방시설 점검기준 강화, 비상주차대 가감속차로 확보 등이 있다. 또한 제시되지 않은 기법으로 터널에서 주로 발생하는 특정 사고유형에 대한 기법이 있다. 먼저 터널 진출입부에서 발생하는 암순응과 명순응에 의한 운전자 시각불능현상에 대한 대안으로 캐노피 설치, 야외 영향권 저명도포장, 연속터널의 적정간격 및 장대터널의 적정길이 제시, 진출입부 영향권 완화조명 설치 등이 있다. 또한 기본구간에 비해 좁아진 측방여유폭에 의한 측면충돌사고를 예방하기 위한 기법으로 LED 등 기능성 데리네이터 설치, 럼블 스트립 설치, 차로폭 및 측방여유폭의 기준 강화 등이 있다. 최종적으로 이러한 다양한 도로시설부문의 터널 교통안전성 증진 기법과 기대효과를 제시하는 데에 목적이 있다.

대도시를 제외한 일반적인 지방소재 시‧군에서 관리하고 있는 지역도로의 경우, 장비조사 비용에 대한 경제적 부담과 협소한 도로 등 지역적 여건에 따라 정량적 장비조사를 활용한 유지관리에 어려움을 겪고 있는 실정이다. 본 연구에서는 이러한 지역도로 관리의 문제점을 극복하기 위하여 육안 조사를 통해 경제적이고 정략적 평가가 가능한 도로 포장상태 조사방안을 제시하고자 한다. 현장조사 수행 사진은 그림 1.과 같다. 일반적인 도로 현황 조사를 위하여 차량 내부에 캠코더를 설치하고 선정된 노선을 주행하면서 도로를 촬영하였으며, 영상 분석을 통해 도로의 기본정보, 시설물 등에 대하여 조사하였다. 또한, 도로 포장상태 조사를 위해 걸어 다니면서 육안으로 균열현황을 조사하였다. 신속하고 효율적인 육안조사를 위해 거리측정기를 이용하여 100m를 기준으로 선형균열(m), 면적균열(m2), 포트홀(갯수, m2)에 대한 균열현황을 조사하고, 조사결과를 이용하여 지역도로 평가지수(Local-road Pavement Condition Index,이하 LrPCI)와 균열률을 산출하여 포장상태를 평가하였다. 산업통상자원부에서 지원하는 공공기관연계 지역산업육성사업 ‘지역 도로관리 신산업 창조를 위한 기술개발(과제번호A016100014)’ 연구를 통해 개발된 LrPCI는 타 포장상태 평가지수 HPCI(고속도로), NHPCI(국도), SPI(서울시), MPCI(시단위)와 달리 균열률, 도로종류와 설계(제한)속도에 따른 개별 결함지수를 적용한 포장상태 지수이다. 기존의 포장상태 평가지수는 단일식으로 도로포장 상태를 평가하고 있으나 지역도로의 경우 지방도, 국도, 시도, 군‧면‧리도와 같이 다양한 도로가 존재하므로 동일조건의 평가방안을 적용하는 것은 무리가 있다고 판단되어 도로 특성을 고려한 포장평가방안을 개발하였다. 본 연구에서는 개발된 LrPCI와 장비조사 결과를 이용하여 경험식을 도출하였고, 이를 적용하여 포장상태를 평가하였다. ㅇㅇ시를 대상으로 육안조사를 통해 도로 포장상태 평가를 수행하였으며, 육안조사를 통한 도로포장상태 평가의 신뢰성 검증을 위해 같은 구간에서 자동포장 상태조사장비(KRISS)를 이용하여 포장상태를 조사한 후 결과를 비교‧분석하였다. 육안조사와 자동포장 상태조사장비의 균열률에 대한 비교‧분석 결과 평균 1.85% (최소0.03%, 최대9.99%) 차이로 매우 유사하게 나타나 균열률만 이용하여 포장 상태평가가 가능함을 알 수 있었다. 또한, 경제적인 면에서 육안조사는 장비조사의 약 30% 비용으로 수행이 가능하며, 신규 노동시장 창출에도 기여할 것으로 예상된다. 따라서 본 연구에서는 조사자의 안전을 위해 4차선 이하 지방도, 시도, 군‧면‧리도의 포장 상태조사는 육안조사로 대체 가능하며, 향후 육안조사 결과의 신뢰도 향상과 체계적인 조사체계 수립을 위한 추가 연구가 필요할 것으로 판단된다.

최근 도심지의 돌발적인 도로함몰로 인명해가 발생하고, 시민들에게 불안감을 야기하는 사례가 빈번히 발생하여 사회적 이슈로 부각되고 있다. 이에, 2015년 세종대학교 산학협력단을 주관으로 국토교통부, 국토교통과학진흥원이 지원하는「도로함몰 위험도 평가 및 분석기술 개발」에 대한 연구가 시작되었다. 본 연구는 장기적이고 근본적으로 도로함몰을 예방하기 위한 도로함몰 위험도 탐지시스템 및 분석 프로그램 개발, 도로함몰 위험도 평가기술 개발, 재난 예방형 도로관리 시스템 구축을 목표로 현재 3차년도 연구가 진행 중이다. 현재, 지표투과레이더와 노면영상 수집장치가 포함된 도로함몰 복합탐지 시스템을 구축하여 운용 중에 있으며 (그림 1), 해당 장비로부터 수집된 데이터를 이용하여 도로 지하시설물 및 동공탐사를 할 수 있도록 분석 자동화 알고리즘을 개발하고, 현장적용을 위한 GUI를 구축하여 그 성능을 검증하였다.

최근 전 세계적으로 SNS, 매스컴 등을 통해 싱크홀(Sinkhole)이 사회적 이슈가 됐다. 특히, 포장도로 하부 동공으로 인해 발생하는 도로함몰은 도로이용자에게 직접적인 안전상의 위험이 되기 때문에 시민들의 불안이 확산되고 있다. 서울시(2014)는 도로함몰에 대한 시민들의 불안을 조기에 해소하고 보다 안전하게 통행할 수 있는 도로환경을 조성하고자 ‘도로함몰 특별관리 대책’을 수립하여 발표했다. 환경부(2015)는 노후관로 약 40,000km 구간을 대상으로 정밀조사를 실시했으며 ‘하수관로 정밀조사 매뉴얼’을 발간했다. 국토부는 2018년부터 예방형 재난피해 지하시설물 관리를 위한 ‘지하시설물의 안전관리에 대한 특별법’을 공포했다. 이는 도로함몰의 사후 대책, 하수관 및 지하시설물의 관리 법률 등의 개선이다. 그러나 각 기관의 이러한 노력에도 불구하고 도로함몰을 체계적으로 관리하고 운영하는 시스템은 미흡한 상태이다. 도로함몰은 도심에 대규모로 발생하는 경우 도시의 이미지를 실추하고 도로이용자에게 안전상의 직접적 위협과 물적 피해를 야기하기 때문에 도로함몰에 집중된 관리전략이 필요하다. 전략에는 도로함몰의 조사, 분석, 예측, 평가, 보수, 모니터링, feedback의 체계적인 운영 절차와 구성요소의 최적화가 필요하다. 따라서 본 연구의 목적은 도로함몰관리시스템을 구성하는 위치정보, DB, 운영전략, 운영절차의 정의와 최적화 방안을 정리하고 분석하는 것이다. 그림 1.은 본 연구에서 제시하는 도로함몰 관리 시스템의 Tracking Tool과 Analysis Tool 사이의 System Framework의 구성이다

한국도로공사는 ‘고차원 설계환경 기반의 차세대 고속도로 설계 및 관리역량 강화’, BIM 기반의 건설·운영 프로세스를 정립하기 위하여 EX-BIM 로드맵을 수립하였다(2016. 5). 현재 초기 도입단계로써,「EX-BIM 시공단계 표준모델 구축 연구」(한국도로공사, 건설처, 2017)를 수행하고 있다. 연구의 일환으로 시공단계 BIM 적용방안 마련을 위하여 ‘성남-구리간 고속도로 건설공사’를 대상으로 설계단계 BIM 성과품에 대한 검토 및 효과분석을 시행하고 있다. 성남-구리 노선 5개공구는 모두 설계-시공 일괄입찰방식으로 추진중이며, 수도권 주요 도심지를 우회하고 한강을 횡단하는 노선으로, 대부분 교량과 터널 등 구조물 위주로 설계되어 있다. 설계단계 BIM 성과품은 작성완료단계에 있으며, 이어 시공단계 BIM을 수행할 예정이다. BIM 적용 목표로 공기의 적정성, 수량의 적정성, 주요 시설물에 대한 간섭검토 등을 요구하였다. 그래서, 각 공구별 수행사는 BIM 실행계획서(BEP, BIM Execution Plan)를 작성하여 BIM 활용방안을 제시하고 설계단계 BIM을 수행하였으며, 이를 반영하여 최종 BIM 성과품을 작성하는 절차로 진행하였다 설계단계에서는 공기와 수량의 적정성 검토, 주요 시설물에 대한 간섭검토 위주로 BIM을 적용하였다. 공구별 3D/4D 모델을 작성하여, 일련의 과정과 결과를 BIM 결과보고서에 포함하여 성과품으로 작성하였으며, 이를 근거로, 설계 성과품 품질 향상과 시공단계 BIM 활용을 위하여 설계BIM 성과품을 검토하고 효과분석을 수행하였다. 성과품 검토 결과, 노선 특성에 따라 교량 및 터널 등 구조물 위주로 BIM을 적용하였으며, 도공 자체 WBS 모델 분류 체계에 따라 일부 모델을 구성하였으나, 공종별 주요 수량검토를 수행하기에는 공구 및 대상별 LOD가 다소 상이하고 미흡한 수준이었다. 설계단계 효과분석은 도면오류, 간섭검토, 주요 수량검토 등 설계시 대표업무에 대한 결과를 분석하였으며, 발주처나 시공사 입장에서 가시적 효과는 간섭검토, 도면오류검토 순으로 예상되었다. 추가로, 건설참여자를 대상으로 설계단계 BIM 모델을 시연하고 시공단계 활용성에 대하여 인터뷰를 실시하였는데, 가상현장과 사전시공 등 사업관리 측면에 대해 관심을 보였다. 본 연구는 성남-구리간 건설공사를 대상으로 설계단계 BIM 성과품을 검토하고 효과분석을 시행하여 고속도로 건설공사시 BIM 도입에 대한 타당성을 제시하고자 한다. 이와 함께, 설계단계 ROI 결과를 토대로 시공단계까지 확대 적용할수 있도록 지속적인 BIM 데이터 관리와 BIM 활용 효과에 대한 모니터링이 필요할 것이다.

This study reviews concepts, theories and formulas included in standards on soil-structure interaction and also shows practical example of application for engineers. Real structures are 3 dimensional and multi degree of freedom but they are often idealized to single degree of freedom for convenience. In this study, detailed procedures to calculate soil spring constants and damping coefficients and method to model soil-structure system are explained. Additionally, case studies to judge fixed base condition and evaluation of applicability of simple analysis method based on response spectra are performed.

본 연구는 철도 시설의 선로를 대상으로 하여, Building Information Modeling(BIM)을 위한 데이터 모델인 Industry Foundation Classes(IFC)의 유지관리관점의 부분집합인 Construction Operations Building information exchange(COBie)를 통해 철도 시설물 유지관리문서를 생성할 수 있는 방안을 제시하였다. 철도 선로유지관리 문서 생성에 필요한 항목을 정의 하기 위해 국토교통부의 선로유지관리지침 분석을 수행하였고, 이를 COBie 스프레드시트에서 참조하기 위한 방식을 정의하 였다. 철도 시설물 선로의 유지관리정보 항목을 반영한 정보모델 생성을 위하여 IFC 프레임워크 내의 사용자 정의 속성집합 을 활용하였으며, 이를 통해 IFC에서 지원하지 않는 철도 선로에 대한 추가 항목을 생성하였다. BIM 소프트웨어를 통해 추 가적으로 생성한 사용자 정의 속성집합을 반영한 IFC 기반의 정보모델을 생성하였고, 이를 정의된 참조방식에 따라 선로 유 지관리 정보항목을 COBie 스프레드시트에 전달하고 그 결과를 확인하였다. 이를 통해 IFC 기반의 As-built 모델로부터 COBie 스프레드시트로 정보를 전달함으로써 철도 시설물 유지관리업무를 위해 필요한 문서 생성에 활용할 수 있음을 확인 하였다.