본 연구는 스마트건설 지원을 위한 드론 활용의 활성화를 위해 RTK 드론 기반의 항공측량 정밀도를 분석하고자 GPS만을 사용하는 방식, GCP를 설치하는 방식, RTK 드론을 이용한 방식의 정사영상의 위치정확도를 분석하였고 사업의 목적과 대상지의 형태에 따른 드론 활용의 기준을 제시하였다. 또한 상용 드론을 이용한 체적기반의 토공량 산출을 2.5D 환경에서 산출하여 기존 방법과 비교해서 드론영상을 효율적으로 활용할 수 있는 방법을 제시하였다. 본 연구로 대규모 건설현장의 작업효율 및 드론 활성화가 기대된다.

도로 공사나 토지 공사에서 대규모 절성토 개발 시 설계되는 토량이동계획에서 호수나 습지와 같이 이동불가능한 제척지를 고려해 최적 토량이동 경로 계산 알고리즘을 제안한다. 대규모 절성토 내 토량의 이동계획 수립은 운반단가에 많은 영향을 미치므로 사전에 토량이동계획을 수립해야한다. 선형계획법을 이용한 토량이동 최적화에 대한 연구는 있었으나 이동불가능한 제척지에 대한 영역을 고려한 토량이동 최적화에 대한 연구와 시스템 구현은 없었다. 대부분의 경우는 설계자가 제척지를 고려해 수작업으로 토량이동경로를 조정하고 있다. 본 논문에서 제시한 모델은 먼저 제척지 영역을 평면다각형 위상정보로 변환한 후 A*알고리즘을 이용하여 여러 가시점 경로를 계산한다. 이 경로에 선형계획법을 이용하여 토량이동 최적화를 위한 최소비용 경로를 얻는다. 본 논문에서는 최적 토량이동 설계시스템을 실현함으로써 제시한 모델의 타당성을 입증한다.

토공부 시공 시 공간이 협소한 교대, 옹벽, 암거 등의 구조물 뒤채움부는 다짐시험 관리가 곤란하다. 또한, 노체부는 공기 단축 등에 의한 다짐관리 소홀에 우려가 있다. 이와 같은 문제는 현행 토공 다짐도 측정시험으로 주로 사용하는 평판재하시험 방법의 적용상 난이도가 높기 때문이다. 평판재하시험을 하기 위해서는 반력 역할을 하는 장비가 있어야 하고, 시험에 시간이 과다하게 소요되며 이 모든 과정이 인력에 의해서 이루어지므로 주관적 평가에 오류가 발생할 수 있다. 한편 이를 보완하기 위하여 소형충격재하시험을 활용한 다짐관리 기준이 제정되었으나 이 또한 인력운영에 한계가 발생할 수 있다. 따라서, 본 연구에서는 다짐관리를 간편하고 빠르게 토공부 다짐관리를 위한 자동화 시스템을 개발하고자 한다.

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.

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 advanced the accuracy of earthwork calculation. Current method used for estimating the volume of pit excavation assumes that the ground profile between the grid points is linear(trapezoidal rule), or nonlinear(simpson's formulas). In this paper the spot height method, least square method, and chamber formulas, Chen and Lin method are compared with the volumes of the pits in these examples. As a result of this study, algorithm of chen and Lin me쇙 by spline method should provide a better accuracy than the spot height method, least square method, chamber formulas. The Chen and Lin formulas can be used for estimating the excavation volume of a pit divide into a grid with unequal intervals. From the characteristics of the cubic spline polynomial, the modeling curve of the Chen and Lin method is smooth and matches the ground profile well. Generally speaking, the nonlinear profile formulas provide better accuracy than the linear profile formulas. The mathematical model mentioned make an offer maximum accuracy in estimating the volume of a pit excavation.