본 논문에서는 BIM을 활용한 흙막이 시스템을 개발하고 소개한다. 선행 연구 분석을 통해서 흙막이 BIM 시스템을 이루는 기술들 에 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 추가 로 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 검 증을 통해서 시스템이 앞으로 나아가야할 방향과 한계에 대해 알아보았다.

Building Information Modeling (BIM) tools have not only increased the use of technology in the design process, but also increased the need for more information standard systems. The object classification system consists of 327 types of construction results obtained from 25 kinds of facilities, 174 types of parts, and 207 types of construction parts. In the previous study, the property classification system was developed into 4 major classifications, 13 middle classifications, 58 small classifications (category), and 333 attribution information of roads and rivers. It is extremely difficult to input the property information according to such extensive object classification. In addition, the development of external applications such as Revit plug-ins has created a need to automate specific and repetitive tasks. Therefore, following the BIM property classification system, an attribute input program was implemented for the system to enhance the productivity and convenience of the BIM users.

PURPOSES : The Ministry of Land, Infrastructure and Transport (MOLIT) and its subordinate agencies have recently established various policies for the application of BIM and are implementing these policies, and are increasing project orders with the application of BIM. Developed countries where they have earlier adopted BIM provide BIM standards and guidelines at the national level to support BIM implementation by private-sector constructors. Domestic BIM standards and guidelines, however, have been lacking details on upper-level standards that have to be presented by ordering agencies, thereby limiting the practical application thereof. This study aims to provide BIM practice manual development measures to ensure the facilitation of the writing of BIM outputs and their delivery in the road sector. METHODS: This study first analyzed domestic BIM standards and guidelines, and examined BIM processes in the existing BIM guidelines to determine the major works required in each stage of the implementation of road construction projects. Further, the study determined those matters that were required in working BIM but were not specified in existing BIM guidelines. Those derived contents have been reflected in the definition of the configuration system in the table of contents of the BIM practice manual, and in the contents on the road sector, and the details of each configuration system have been specified. RESULTS : The proposed BIM practice manual for the road sector is a technical guide on BIM guidelines published by public ordering agencies, and provides the basic requirements and methods required for the writing of BIM models. Further, the manual provides working procedures and detailed methods for writing BIM to enable working-level staffers on BIM projects to construct BIM data. The proposed BIM practice manual was configured with considerations for domestic civil-sector BIM technology levels and will be further developed and improved according to the development of domestic BIM technology. CONCLUSIONS : In an effort to respond to the changing domestic construction technology environment, and to apply and activate BIM, this study analyzed domestic BIM standards and guidelines, and defined a working BIM manual configuration system and its detailed configuration method. The findings and improvements are presented as a BIM practice manual on development measures in the road sector. This manual is expected to minimize the repetitive trials and errors and design errors in the construction of road-sector BIM models, to improve the productivity and efficiency in the creation of BIM outputs and their delivery, and to enhance the quality and utilization of the outputs. Further, the proposed manual is expected to provide and share information on the practical cases for BIM, to bolster the capabilities of design engineering, to ensure the linkage with relevant agencies, and thus to expand the diffusion of BIM in a virtuous cycle.

건축물을 중심으로 개발된 데이터 스키마인 Industry Foundation Class(IFC)를 토목구조물에 적용하기 위하여 IFC 요소를 확장하는 노력이 진행되고 있지만, BIM소프트웨어에서 확장 IFC 기반의 정보모델을 생성하는 방법이 충분하지 않아 어려움이 따른다. 본 연구에서는 정보관리가 가능한 확장 IFC 기반의 철도 궤도부 정보모델을 생성하기 위하여 독립적인 선형중심의 철도 궤도부 요소모델을 생성하고, 생성된 모델을 기반으로 확장 IFC 기반의 모델을 생성하는 방법론을 제시하였다. 이를 위하여 첫째, 철도 궤도부 요소를 연속적 구조물과 비연속적 구조물로 분류하였다. 연속적 구조물은 선형 기반 소프트웨어에서 생성하였고 이산화된 선형정보 연계를 통해 비연속 구조물을 독립적인 객체로 생성하고 이들을 통합하여 철도 궤도부 정보모델을 생성하였다. 둘째, 철도 궤도부의 정보관리를 위한 분류체계 및 확장 IFC 스키마를 제시하였다. 마지막으로 속성정보와 User-interface를 활용하여 객체의 의미정보를 식별하여 확장 IFC 요소와 매핑하였다. 제시한 방법론을 통하여 오송철도종합시험선로를 대상으로 정보관리가 가능한 확장 IFC 기반의 정보모델을 생성됨을 확인하고 실용성을 검증하였다.

도로 분야의 유지관리 측면에서 LCC(Life Cycle Cost)에 대한 중요성이 증가하고 있으며, 도로 설계 및 시공 자료의 관리와 유지관리 단계에서 재활용에 관련된 관심이 증가하고 있다. 따라서 국내외에서 IT 기술 발전에 따라 3차원 설계 기술을 토목분야에 적용하기 위한 노력이 발주처와 관련 기관에서 이루 어지고 있다. 이에 따라 본 연구에서는 2주의 BIM(Building Information Modeling) 기본 소프트웨어 교 육과 2달간의 BIM 소프트웨어 사용 후 38명의 차장 이하 엔지니어에게 토목 설계 분야별 BIM 적용 가능 성에 관련된 설문을 수행하였으며 수행 결과는 그림 1 및 그림 2와 같다. 본 논문 작성을 위해 설문에 응 한 엔지니어는 설문 대상 38명 중 35명다. 설문 조사 결과 토목 분야에서 현재 BIM 도입 및 적용의 경우 그림 1과 같이 시각화에 대한 적용 효과가 가장 높은 것으로 나타났으며, 구조물 설계와 관련된 BIM 적용 효과가 다음으로 높을 것으로 예측되었다. 그러나 아직 지표면 및 횡단작성과 관련하여 BIM 기술을 적용 하는 것은 부정적인 것으로 나타났다. 토목 엔지니어링 분야의 BIM 도입을 위해 필요한 준비사항에 대한 설문 결과 그림 2를 살펴보면 엔지 니어에 대한 BIM 소프트웨어 교육이 가장 급선무 인 것으로 나타났으며, 설계 프로세스 정립과 관련한 의견도 높게 나타났다. 그리고 아직은 BIM 도입 초기인 것을 감안하여 BIM 소프트웨어 구입과 BIM 소프 트웨어를 원활하게 작동하고 일정 수준 이상의 시각화 결과물 도출을 위한 컴퓨터 업그레이드 준비도 필 요한 것으로 나타났다. 본 설문 조사는 당사의 설계 엔지니어에 대한 교육 및 설문 조사를 바탕으로 수행 되어 전체 토목 엔지니어사에 대한 BIM 활용 자료로는 부족하지만 향후 본 설문 조사를 바탕으로 추가 설문을 수행한다면 토목 엔지니어링 분야의 BIM 도입에 활용도가 높을 것으로 사료된다.