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IT기술을 접목한 국도 비탈면의 체계적 관리 원문보기

도로 : 도로학회지, v.13 no.4 = no.50, 2011년, pp.38 - 44  

전만경 (국토해양부 도로운영과) ,  구호본 (한국건설기술연구원 지반연구실) ,  김종오 (국토해양부 도로운영과) ,  박영은 (국토해양부 도로운영과) ,  김승현 (한국건설기술연구원 지반연구실 연구팀)

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문제 정의

  • 그러나 비탈면은 교량이나 터널과는 달리 분명하게 구분되는 지반구조물이 아니며, 비탈면에 대한 대부분의 정보가 실내 컴퓨터에 저장되어 있기 때문에 관리자가 이러한 정보를 현장에서 확인하기가 매우 어렵다. 따라서 CSMS에서는 내비게이션(Navigation)과 스마트 어플리케이션(Smart Application) 개발을 통해서 비탈면 관리의 현장성을 확보하고자 하는 연구를 진행하게 되었다. 본 고에서는 CSMS를 소개하고, 최첨단 IT기술(Information Technology)을 접목시킨 내비게이션, 스마트 어플리케이션 개발 현황을 설명하고자 한다.
  • 비탈면 아이콘을 클릭하면 그림 6과 같이 해당 비탈면의 일반 현황, 비탈면 특성, 조사자 의견 등의 정보를 확인할 수 있으며, 간단한 메모도 가능하도록 조치하였다. 또한 비탈면 전경, 측면, 세부사진 등을 함께 확인할 수 있어 비탈면 관리자가 쉽게 현장에서 비탈면 정보를 확인하는 것이 가능하도록 하였다. 이들 자료는 데이터 싱크 기능을 이용하여 데이터베이스에서 통합 관리할 수 있도록 구현되어 있으며, 여러 비탈면 지점의 특이사항을 통합관리시스템을 통하여 관리 조회할 수 있다.
  • 따라서 CSMS에서는 내비게이션(Navigation)과 스마트 어플리케이션(Smart Application) 개발을 통해서 비탈면 관리의 현장성을 확보하고자 하는 연구를 진행하게 되었다. 본 고에서는 CSMS를 소개하고, 최첨단 IT기술(Information Technology)을 접목시킨 내비게이션, 스마트 어플리케이션 개발 현황을 설명하고자 한다.
  • 본 고에서는 선진국형 재해예방시스템으로서 발전중인 CSMS를 소개하고, 도로비탈면의 현장성을 최대한 확보하기 위한 연구의 일환으로 개발하였던 내비게이션과 어플리케이션을 소개하였다. 우리나라의 비탈면 관리 수준은 세계적으로 선도적인 역할을 충분히 보여 주고 있으며, IT기술과의 접목 수준은 거의 최첨단을 향해 나아가고 있는 시점이다.
  • 또한 RFID 기술을 도입하려면 인식칩을 사면에 내장하고 리더기를 구입해야 하는 데에만 적어도 10억원 규모의 예산소요가 예상되며, 달리는 차량에서는 인식이 불가능하므로 활용성 면에서 유리하지 못하다고 판단하였다. 이를 극복하기 위하여 차량에 부착하는 내비게이션에 비탈면 정보를 탑재할 수 있는 기술을 개발하였다. 내비게이션 시스템은 RFID 기술에 비하여 개발비가 훨씬 저렴할 뿐만 아니라, 사용자의 이용 접근성 확보 차원에서 쉽게 익숙해질 수 있다는 장점이 있다(그림 4).
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
스마트폰용 애플리케이션에 적합한 시스템의 특성 및 구조에 맞추어 최적화된 데이터 구조와 SQL을 통하여 개발한 효율적인 깎기비탈면 관리시스템의 주요 특징은 무엇인가? 스마트폰용 어플리케이션에 적합한 시스템의 특성 및 구조에 맞추어 최적화된 데이터 구조와 SQL을 통하여 효율적인 깎기비탈면 관리시스템을 개발하였으며 다음과 같은 특징을 가지고 있다. (1) 현장에서 실시간으로 수집되는 데이터가 원거리의 서버에 전송되어 데이터베이스에 반영되어야 하므로 자바(Java)를 이용하여 미들웨어를 개발하였으며, 내부 데이터베이스인 SQL Server와의 연동으로 효율적인 데이터베이스 관리가 이루질 수 있도록 지원하였다. (2) 비탈면에서 다루어지는 데이터베이스는 일반인이 쉽게 접근할 수 없는 데이터로서 보안 역시 중요하다고 할 수 있다. 이를 위하여 어플리케이션은 허가된 장비와 허가된 사용자만이 사용 가능하도록 사용자 인증 및 장비 인증 과정을 거쳐 관리자가 승인하는 자만이 접속 가능하도록 조치하기 위하여 사전에 등록된 자와 등록된 단말기만 사용할 수 있다. (3) SLOPE-NAVI.와 동일하게 안드로이드 기반 비탈면용 내비게이션 어플리케이션을 개발하여 관리자 및 전문가의 비탈면 위치 확인 및 이동을 용이하게끔 하였다. (4) 깎기비탈면 조사용 어플은 크게 관리자용과 전문가용으로 구분된다. 이는 일반적인 정기점검을 하여 보고하는 양식과 기초조사와 정밀조사를 하여 보고하는 양식에 의해 구분되며, 이는 사용자 인증 과정을 통하여 전문가 및 관리자를 구분하여 해당 어플 화면으로 이동할 수 있도록 구현하였다. (5) 붕괴비탈면 또는 위험비탈면의 경우, 사고 발생시 즉각적으로 관계자에게 연락을 취할 수 있도록 메시지 송·수신 기능을 탑재했다. 이는 사고 발생시 실시간으로 해당 정보가 관계자에게 전송되어 사고처리를 할 수 있도록 한 것이다. (6) 깎기비탈면의 위경도 위치 정보를 바탕으로 서버로부터 속성 정보를 가져와 사용자가 카메라를 이용한 증강현실 기능을 통하여 각종 정보를 스마트폰 화면에서 확인할 수 있도록 하였다.
관리자용 어플은 어떤 메뉴로 나뉘어 있는가? 비탈면 어플리케이션은 로그인한 사용자의 ID를 구분하여 관리자로 로그인하였을 경우 일반 관리자용 어플로 실행되며, 전문가로 로그인하였을 경우에는 전문가용 어플로 구분하여 실행하도록 구분하였다. 관리자용 어플은 깎기비탈면과 쌓기비탈면에 대하여 일상점검표 작성 메뉴, 해빙기 대비 점검표 작성 메뉴, 그리고 우기 대비 점검표 작성 메뉴로 나뉜다. 또한 직접 네비게이션을 실행하는 메뉴와 증강현실을 통해 인근(반경 최대 1Km)에 위치한 비탈면을 확인할 수 있는 증강현실 메뉴, 그리고 등록된 다른 사용자들에게 메시지를 전송할 수 있는 메뉴로 구분하였다(그림 8과 그림 9).
비탈면은 어떤 구조물을 일컫는가? 비탈면은 자연상태의 구성재료를 대상으로 단순 절취에 의해 만들어지는 구조물로서, 절취에 의한 응력 이완, 구성 재료의 공기 중 노출, 강우, 강설, 동결융해 등 외부환경 및 시간경과에 따른 풍화작용으로 구성 재료의 열화가 발생되기 쉽다. 강우와 강설의 경우 사면 내 지하수 침투를 유발시켜 암반 내 발달한 불연속면의 지반강도를 저하시킴으로써 비탈면의 붕괴에 의한 재해를 일으킨다.
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