[국내논문]하천시설 통합 유지운영을 위한 정보 현행화 및 프레임워크 구축방향 연구 A Study of Information Update and Framework for Intergrated Maintenance and Operation of River Facilities원문보기
최근 기후변화에 따른 다목적 하천기능관리가 요구되고 있지만, 국내 하천분야는 국가하천과 지방하천의 관리주체가 분리되어 하천정보를 통합적으로 운영하지 못하고 있다. 특히 설계 및 건설 준공도서를 재활용한 하천정보의 작성과 갱신이 미흡하다. 또한 하천기본정보는 GIS기반의 RIMGIS 시스템의 의존도가 큰 반면, 하천기본계획 성과물에 의한 공간정보 구축으로 하천정보의 신뢰성이 저하되고 있는 현실이다. 본 연구에서는 하천분야에서 다루는 정보의 활용범위가 다양하나 하천시설물의 유지와 운영을 위한 정보체계를 대상으로 하며 현행 하천시설물 유지운영 관련 정보체계의 현황을 조사 및 분석하여 현안 문제점을 도출하고, 시범적용 사례 검증을 통해 실무정보적인 관점에서 최적의 해결방안을 제시하였다. 그 결과로 상시적으로 신뢰할 수 있는 하천 시설물 유지관리 정보체계를 구축하고 정보통합운영 방안을 검토하였다. 본 연구는 앞으로 하천시설 통합 유지운영을 위한 정보 현행화와 기술적, 제도적인 절차를 개선하는데 활용될 수 있다. 또한 하천분야의 정보구축 개선을 위한 정보프레임워크 구축 방향제시를 통하여 앞으로 타 분야와 정보격차를 해소 할 뿐만 아니라 BIM정보체계를 도입하는데 도움이 될 것이다.
최근 기후변화에 따른 다목적 하천기능관리가 요구되고 있지만, 국내 하천분야는 국가하천과 지방하천의 관리주체가 분리되어 하천정보를 통합적으로 운영하지 못하고 있다. 특히 설계 및 건설 준공도서를 재활용한 하천정보의 작성과 갱신이 미흡하다. 또한 하천기본정보는 GIS기반의 RIMGIS 시스템의 의존도가 큰 반면, 하천기본계획 성과물에 의한 공간정보 구축으로 하천정보의 신뢰성이 저하되고 있는 현실이다. 본 연구에서는 하천분야에서 다루는 정보의 활용범위가 다양하나 하천시설물의 유지와 운영을 위한 정보체계를 대상으로 하며 현행 하천시설물 유지운영 관련 정보체계의 현황을 조사 및 분석하여 현안 문제점을 도출하고, 시범적용 사례 검증을 통해 실무정보적인 관점에서 최적의 해결방안을 제시하였다. 그 결과로 상시적으로 신뢰할 수 있는 하천 시설물 유지관리 정보체계를 구축하고 정보통합운영 방안을 검토하였다. 본 연구는 앞으로 하천시설 통합 유지운영을 위한 정보 현행화와 기술적, 제도적인 절차를 개선하는데 활용될 수 있다. 또한 하천분야의 정보구축 개선을 위한 정보프레임워크 구축 방향제시를 통하여 앞으로 타 분야와 정보격차를 해소 할 뿐만 아니라 BIM정보체계를 도입하는데 도움이 될 것이다.
Recently, it has become necessary to consider climate change when managing multi-purpose river functions. However, in terms of domestic rivers, the management of national and local rivers is separated and the river information cannot be integratedly handled. Especially, it is not sufficient to colle...
Recently, it has become necessary to consider climate change when managing multi-purpose river functions. However, in terms of domestic rivers, the management of national and local rivers is separated and the river information cannot be integratedly handled. Especially, it is not sufficient to collect and update information by recycling reports for design and construction. In addition, the basic information of the rivers is dependent on the GIS-based RIMGIS system, but the reliability of the information is deteriorating due to the construction of spatial information using the river basement planning results. The purpose of this study is to investigate the current status of the information system with regard to the maintenance and operation of the river facilities. Through the verification of actual cases, the optimal solution was suggested from the point of view of practical information. As a result, we constructed an information system for the reliable maintenance of river facilities and examined the integrated information management plan. The results of this study can be used to improve the existing information and technical and institutional procedures for the integrated maintenance and operation of river facilities. It will be helpful to introduce the BIM as well as solve to the information gap with other fields through the establishment of an information framework to improve the information construction of river areas.
Recently, it has become necessary to consider climate change when managing multi-purpose river functions. However, in terms of domestic rivers, the management of national and local rivers is separated and the river information cannot be integratedly handled. Especially, it is not sufficient to collect and update information by recycling reports for design and construction. In addition, the basic information of the rivers is dependent on the GIS-based RIMGIS system, but the reliability of the information is deteriorating due to the construction of spatial information using the river basement planning results. The purpose of this study is to investigate the current status of the information system with regard to the maintenance and operation of the river facilities. Through the verification of actual cases, the optimal solution was suggested from the point of view of practical information. As a result, we constructed an information system for the reliable maintenance of river facilities and examined the integrated information management plan. The results of this study can be used to improve the existing information and technical and institutional procedures for the integrated maintenance and operation of river facilities. It will be helpful to introduce the BIM as well as solve to the information gap with other fields through the establishment of an information framework to improve the information construction of river areas.
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문제 정의
그 결과로 현행 하천시설물 관련 정보체계 문제점을 도출하고 분석하여 향후 하천시설물의 유지운영을 위한 정보체계 구축운영 예시를 들어 검증하였다. 검증 결과를 통해 향후 하천시설물의 유지운영을 위한 통합 정보표준체계의 구축과 운영을 위한 방안을 제시하고자 한다.
1과 같은 절차에 따라 현행 하천 관련 연구동향과 건설정보표준체계를 조사하고, 하천시설물 유지운영과 직접적인 관련이 있는 정보체계 현황을 조사하였다. 그 결과로 현행 하천시설물 관련 정보체계 문제점을 도출하고 분석하여 향후 하천시설물의 유지운영을 위한 정보체계 구축운영 예시를 들어 검증하였다. 검증 결과를 통해 향후 하천시설물의 유지운영을 위한 통합 정보표준체계의 구축과 운영을 위한 방안을 제시하고자 한다.
하천분야에서 다루는 정보는 하천환경 및 친수, 재해 홍수 등과 관련된 치수, 수자원의 활용을 위한 이수 등 활용범위가 매우 다양하다. 본 논문에서는 하천시설물의 유지와 운영을 위한 정보체계를 대상으로 하며, 시설유지를 위해 작성되고 이관되는 설계와 건설단계의 정보작성과 구축단계를 포함하여 하천시설물 정보통합 방안을 연구범위로 설정하고자 한다.
본 연구는 이러한 문제를 실무정보적인 관점에서 접근하고 분석하여, 상시적으로 신뢰할 수 있는 하천시설물의 유지운영을 위한 정보의 구축, 갱신, 운영의 방안이 무엇인지를 제시하고자 하였다.
건설정보의 생애주기를 관리하기 위해 필요한 기초적인 정보는 설계단계에서 작성되는 설계도서와 건설 준공 단계에서 작성되는 건설준공도서정보를 유지관리 단계로 이관하여 재활용하는 것이 최적의 방법이다. 이러한 관점에서 하천분야의 시설물 유지관련 정보화 구축 및 운영 현황을 학술적, 기술적 및 제도적인 검토를 통해 시사점을 도출하고자 하였다.
이러한 기술적 문제점은 절차적인 문제와 얽혀있고, 제도적인 시행과 연관되어 있어 복잡한 양상을 띠고 있는 것으로 판단됨에 따라 본 연구를 통해 시범적용을 통해 기술적인 문제와 제도적인 절차개선 방안을 제시하고자 한다.
제안 방법
구축된 BIM 모델정보는 KaceBIM Server(고려소프 트웨어)에 탑재하고 객체들을 병합하여 IFC Viewer로 OPEN 한 후 Fig. 10과 같이 정보를 조회하여 정상적인 정보서비스 여부를 점검하였다.
둘째, 기술적인 하천분야의 시설물 유지운영 정보구축 현황을 검토하였다.
셋째, 하천분야의 시설물 유지운영과 관련된 법·제도적인 측면에서 검토하였다.
시범대상의 건설준공도면을 활용한 GIS 공간정보 현행화를 위해 계획평면도에서 제방, 보, 배수통문, 배수통관 시설을 추출하여 정위치, 구조화 편집하였다. 주제도, 하천경계, 시설물위치, 시설물경계 등 4레벨로 하천시설 GIS공간정보를 시범 구축하여 Fig.
연구방법은 Fig. 1과 같은 절차에 따라 현행 하천 관련 연구동향과 건설정보표준체계를 조사하고, 하천시설물 유지운영과 직접적인 관련이 있는 정보체계 현황을 조사하였다. 그 결과로 현행 하천시설물 관련 정보체계 문제점을 도출하고 분석하여 향후 하천시설물의 유지운영을 위한 정보체계 구축운영 예시를 들어 검증하였다.
이를 검증하기 위해 Civil3D에 의한 지형 및 제방 모델링을 하였고, Revit에 의한 보, 배수통관 및 배수통문을 모델링하였으며 OpenBIM IFC 2x3 포맷으로 정보를 구축하였고, 하천분야 WBS와 기본적인 속성정보를 Revit에서 구축, 시설물별로 IFC포맷으로 변환 후 저장하였다.
시범대상의 건설준공도면을 활용한 GIS 공간정보 현행화를 위해 계획평면도에서 제방, 보, 배수통문, 배수통관 시설을 추출하여 정위치, 구조화 편집하였다. 주제도, 하천경계, 시설물위치, 시설물경계 등 4레벨로 하천시설 GIS공간정보를 시범 구축하여 Fig. 8과 같이 하천공간의 현행화 갱신을 수행하였다.
지금까지 하천시설의 유지운영을 위한 정보체계를 조사하고 분석된 문제점을 극복하기 위해 새로운 절차에 의해 시범 구축을 하였다. 그 결과 하천시설물의 유지운영을 위한 정보구축 방안을 다음과 같이 제시한다.
첫째, 학술적인 관점에서 ‘2.1 하천관련 연구동향’에서 조사한 하천분야의 시설물 유지운영과 관련된 연구 논문의 내용을 검토하였다.
파일 분류 체계는 한국도로공사의 ‘유지관리 도면 DB구축 작업지침’을 참조하여 GIS 연계조회를 위한 파일 분류를 재정비하였다.
성능/효과
다섯째, 하천기본계획수립단계에서 하천측량 및 하상 변동조사의 드론 등을 활용한 3차원 공간정보를 구축하고 2D 도면작성 기술을 도입하여야 한다.
또한 RIMGIS는 Fig. 2와 같이 하천시설물을 42종으로 구분하여 배수펌프장, 통문, 통관, 양배수장 등을 점 형태로, 제방, 축제, 호안 등을 선 형태로 단순 표출하고 속성을 간략하게 구축하고 있으며, 시설물의 위치정보 즉 하천중심선과 측점정보는 구축하지 않는 것으로 파악되었다.
셋째, RIMGIS는 지방하천을 포함하여 우선적으로 공간정보의 신뢰성을 확보하여야 한다. 현재의 하천공간정 보는 오류가 많고 국가하천을 대상으로 점(point) 정보형태의 하천시설물을 관리하고 있다.
후속연구
하천 주요시설물인 제방 외 기타 시설물들은 규모가 작아 3차원 BIM정보체계를 도입하는데 효율성에 대해 일각에서 부정적인 시각이 있다. 그러나 하천시설물을 객체화하고 모듈화 한다면 3차원 정보구축이 매우 용이하고 친환경, 방재 및 시설유지관리의 시각화로 효율적인 운영이 가능할 것이다.
본 연구에서 제시한 방안을 도입하여 기술적, 제도적인 절차를 개선하고, 첨단 ICT 기술과 연계한 정보구축과 BIM 정보체계의 적극적인 도입을 한다면 타 분야와 정보격차를 해소할 수 있을 것이다.
본 연구에서는 기초적인 정보를 기반으로 상시적이고 체계적으로 정보를 작성하고 축적하며, 정보 활용에 필요한 표준화와 절차 등을 점검하고 현안문제점을 도출하여 구체적이고 실질적인 해결 방안을 제시할 필요가 있을 것으로 판단된다.
하천 시설물의 위치정보를 확보하여 관련정보체계와 연계하기 위해서는 하천중심선을 기준으로 하천네트워크 노드별로 측점을 부여하거나, 또 다른 위치정보를 부여하는 방법 등 방안마련을 위한 추가적인 연구가 필요한 것으로 판단된다.
이러한 하천분야의 정보구축 개선방안을 추진하기 위해서는 하천분야의 정보표준체계를 정리하고 정보통합이 가능하도록 개별 표준간의 상호관계를 정립하여야 한다. 한국빌딩스마트협회에서는 건축 및 설비분야를 대상으로 9개 부문 52종의 정보프레임워크 KBIMS를 개발 하였고[12], 본 연구를 통해 Table 5와 같이 하천분야로 확대하거나 신규로 추가하여 하천분야 정보프레임워크 개발을 추진할 예정이다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
현재 하천기본정보의 문제점은?
또한 전반적인 정보 선순환의 기본이 되는 설계 및 건설단계의 준공도서는 정보화 축적이 미흡하여 상당량의 망실이 우려되고, 유지운영단계에서의 재활용 또한 미흡하다. 하천기본정보는 GIS기반의 RIMGIS 시스템의 의존도가 큰 반면에 하천기본계획단계 정보를 기반으로 공간정보가 구축되고 있어 정보신뢰성이 취약한 실정이다.
하천시설물의 유지운영을 위한 정보체계의 구축과 운영이 타 분야에 비해 상대적으로 낙후되어 있는 이유는?
그러나 하천시설물은 자연친화적이고, 도로와 철도 등에 비해 상대적으로 소규모이기 때문에 상시로 시설물을 운영하지 않아 유지운영을 위한 정보체계의 구축과 운영이 타 분야에 비해 상대적으로 낙후되어 있으며 격차가 점차 심화되고 있다.
하천 주요시설물인 제방 외 기타 시설물들은 규모가 작아 3차원 BIM정보체계를 도입하는데 효율성에 대한 부정적인 시각을 해결할 수 있는 방안은?
하천 주요시설물인 제방 외 기타 시설물들은 규모가 작아 3차원 BIM정보체계를 도입하는데 효율성에 대해 일각에서 부정적인 시각이 있다. 그러나 하천시설물을 객체화하고 모듈화 한다면 3차원 정보구축이 매우 용이하고 친환경, 방재 및 시설유지관리의 시각화로 효율적인 운영이 가능할 것이다.
참고문헌 (12)
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