초록 ▼

본 연구는 구도심의 공중선을 효과적으로 지중화하기 위한 마이크로/미니 트렌칭 공법과 소규모 공동구 공법을 개발하고, 이를 효율적으로 관리하기 위한 전자기 인식기술과 정보관리기술 개발을 목표로 한다. 1차년도 연구에서는 국내외 기술현황과 특허동향을 분석을 통해 연구개발 방향을 설정하고, 일부 기초적인 실험연구를 진행하였다. 국내외 공중선 및 지중화율을 분석한 결과, 한국이 일본을 제외한 주요 선진국에 비해 국내 지중화율이 낮은 것으로 분석되었으며, 공중선 지중화 사업의 활성화를 위해 비용을 절감시킬 수 있는 효과적인 지중매설공법의 도

본 연구는 구도심의 공중선을 효과적으로 지중화하기 위한 마이크로/미니 트렌칭 공법과 소규모 공동구 공법을 개발하고, 이를 효율적으로 관리하기 위한 전자기 인식기술과 정보관리기술 개발을 목표로 한다. 1차년도 연구에서는 국내외 기술현황과 특허동향을 분석을 통해 연구개발 방향을 설정하고, 일부 기초적인 실험연구를 진행하였다. 국내외 공중선 및 지중화율을 분석한 결과, 한국이 일본을 제외한 주요 선진국에 비해 국내 지중화율이 낮은 것으로 분석되었으며, 공중선 지중화 사업의 활성화를 위해 비용을 절감시킬 수 있는 효과적인 지중매설공법의 도입이 필요할 것으로 판단되었다. 국외 최신 지중매설공법을 분석한 결과, 현재 유럽과 미국에서 마이크로/미니 트렌칭 공법이 활발히 적용되고 있으며, 이를 국내에 도입하기 위해서는 기술개발과 법 개정과 같은 노력이 필요할 것으로 판단되었다. 지하매설물 기술 분석에서는 GPR 탐사 기술에 대한 검토와 현재 개발되어 있는 관로 인식기술을 비교․분석하였다.
2차년도 연구에서는 마이크로/미니 트렌칭의 요소기술개발 연구와 기준(안) 개발 연구를 진행하였으며, 현장시험시공을 통해 요소기술 및 기준(안)을 검증하였습니다. 또한 구도심에 GPR 탐사를 통해 마이크로/미니 트렌칭 공법 적용 전 사전조사 방안을 마련하였습니다. 지중매설물의 전자기인식 기술을 검증하기 위해, 테스트 베드를 구축하고 타입별 인식성능을 평가하였다.
3차년도 연구에서는 현장시험시공을 통해 요소기술 및 기준(안)을 검증하였다. 또한 구도심에 GPR 탐사를 통해 마이크로/미니 트렌칭 공법 적용 전 사전조사 방안을 마련하였다. 지중매설물의 전자기인식 기술을 검증하기 위해, 테스트 베드를 구축하고 타입별 인식성능을 평가하였다. 연구결과를 현장에 적용하기 위하여 부산시와 서울시에 시범사업을 실사하였다.
4차년도에는 3차년도에 시범사업으로 시공한 현장에 대한 추적조사를 진행하였으며, 적용된 단면에 대한 장기공용성능을 평가하기 위하여 포장가속시험을 실시하였다. 또한, 소규모 공동구와 관련된 국내외 기술에 대하여 조사하였다. 전자기인식 관련 시작품과 플렛폼을 개발하였다

(출처 : 서지자료 463p)

Abstract ▼

The purpose of this study is to develop a micro/mini trenching method and a small utility conduit method for effective underground work of the cableway of urban regeneration and to develop electromagnetic recognition technology and information management technology to manage it efficiently.
In th

The purpose of this study is to develop a micro/mini trenching method and a small utility conduit method for effective underground work of the cableway of urban regeneration and to develop electromagnetic recognition technology and information management technology to manage it efficiently.
In the first year, this study was set up by analyzing domestic and foreign technology status and patent trends. And, some basic experimental research was carried out. As a result of analysis of cableway and urban regeneration ratio of domestic and foreign countries, it is analyzed that Korea has lower domestic landing rate than major developed countries except Japan, and it is necessary to introduce an effective underground burial method respectively. As a result of analyzing the latest method of underground construction of foreign country, micro/mini trenching method is actively applied in Europe and USA and it is considered that efforts such as technological development and legal amendment will be needed to introduce it in Korea. Underground technology analysis compares and analyzes the GPR exploration technology and the currently developed channel recognition technology.
In the second year, this study was conducted on development of elemental technology for micro/mini-trenching and development of standards (draft), and verified the element technology and standard (draft) through field test construction. In addition, this study set up a preliminary survey method before applying the micro/min trenching through GPR survey. In order to verify the electromagnetic recognition technology of the underground, a test bed was constructed and the type recognition performance was evaluated.
In the third year, this study was conducted on development of elemental technology for micro/mini-trenching and development of standards (draft), and verified the element technology and standard (draft) through field test construction. In addition, this study set up a preliminary survey method before applying the micro/min trenching through GPR survey. In order to verify the electromagnetic recognition technology of the underground, a test bed was constructed and the type recognition performance was evaluated. To apply the research results, pilot projects were conducted in Busan and Seoul.
In the fourth year, a follow-up survey was conducted on the site constructed as a pilot project in the third year, and a pavement acceleration test was conducted to evaluate the long-term common performance of the applied section. In addition, domestic and foreign technologies related to small-scale common ducts were investigated. Developed a prototype and platform related to electromagnetic recognition.

(출처 : BIBLIOGRAPHIC INFORMATION SHEET 464p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 요약문 ... 3
• Summary ... 6
• 목차 ... 9
• 표목차 ... 17
• 그림목차 ... 21
• 제1장 서론 ... 34
• 1. 연구의 필요성 ... 34
• 1.1 공중케이블 난립 문제 ... 34
• 1.2 국내 공중케이블 정비사업 추진 및 한계 ... 35
• 2. 연구의 목표 ... 36
• 2.1 최종 목표 ... 36
• 2.2 연차별 목표 및 연구 내용 ... 37
• 3. 연구추진전략 및 체계 ... 39
• 3.1 연구추진 방향 ... 39
• 3.2 연구 추진 체계 및 전략 ... 39
• 3.3 연구개발 Roadmap ... 40
• 제2장 국내외 공중선 지중화 사업현황 분석 ... 42
• 1. 국내 공중선 설치현황 ... 42
• 1.1 도로상 공중선, 지하관로의 설치절차 ... 42
• 1.2 국내 공중선 설치 현황 ... 44
• 2. 국내외 지중관로 현황 ... 48
• 2.1 국내 지중관로 설치현황 ... 48
• 2.2 국외 지중관로 설치현황 ... 50
• 3. 소결 ... 51
• 제3장 최신 지중매설공법 현황 분석 ... 52
• 1. 일반 지중매설공법 현황 ... 52
• 1.1 국내외 관로 매설기준 ... 52
• 1.2 일반적인 관로 지중화 공사 방법 ... 54
• 1.3 일반적인 관로 지중화 공사의 한계 ... 58
• 2. 마이크로/미니 트렌칭 공법 ... 61
• 2.1 마이크로/미니 트렌칭 정의 및 기준 ... 61
• 2.2 마이크로/미니 트렌칭 시공장비 ... 64
• 2.3 마이크로/미니 트렌칭 시공절차 및 장단점 분석 ... 69
• 3. 일본 굴착복구 공법 관련 동향 ... 71
• 3.1 개요 ... 71
• 3.2 저비용 전기통신선 매설 공법 연구 ... 72
• 3.3 일본 기준완화 내용 및 동향 ... 75
• 제4장 일반 굴착복구공사 관로 매설깊이 검토 ... 80
• 1. 개요 ... 80
• 2. 통신관(FC관) 성능평가 ... 80
• 2.1 실험개요 ... 80
• 2.2 편평실험 결과 ... 82
• 2.3 관로 동적재하실험 결과 ... 84
• 3. 일반굴착복구공법 검증용 현장시험시공 ... 89
• 3.1 시험시공개요 ... 89
• 3.2 일반굴착복구단면 차량재하시험 ... 92
• 4. 지중매설관 해석 ... 103
• 4.1 연성관 강성의 이론해 ... 103
• 4.2 실내시험 및 해석모형 ... 106
• 4.3 매설관의 재료모형 ... 107
• 4.4 일반 굴착복구단면 구조해석 ... 113
• 제5장 트렌칭 전용 되메움재 기술 개발 ... 124
• 1. 개요 ... 124
• 2. Cellular Mortar ... 126
• 3. 아스팔트계 되메움재 ... 127
• 3.1 Type 1(상온형·중온형 방식의 바인더 재료) ... 127
• 3.2 가열형 방식의 바인더 재료 조사 분석 ... 132
• 3.3 실내시험을 통한 혼합물 분석 ... 134
• 3.4 유형별 혼합물 시공방법 및 시공성 검토 ... 139
• 3.5 재료 유형별 시공방식 비교 분석 ... 142
• 3.6 기존 공법 시공방법 분석 ... 143
• 3.7 되메움재 포설장치 시작품 제작 ... 144
• 3.8 Type 2(매스틱 바인더 재료) ... 146
• 4. 폴리우레탄(Polyurethane) 되메움재 ... 149
• 4.1 Type 1 ... 149
• 4.2 Type 2 ... 150
• 제6장 Test Bed 구축 및 시범사업 ... 152
• 1. 연천 1차 Test Bed ... 152
• 1.1 개요 ... 152
• 1.2 시험결과 ... 153
• 1.3 구조해석결과 및 최적단면도출 ... 155
• 2. 연천 2차 Test Bed ... 157
• 2.1 개요 ... 157
• 2.2 되메움 시공 및 결과 ... 157
• 2.3 전자인식기 설치 및 결과 ... 158
• 3. 부산광역시 미니 트렌칭 시범사업 ... 161
• 3.1 개요 ... 161
• 3.2 GPR 탐사 ... 161
• 3.3 되메움 시공 및 결과 ... 164
• 3.4 전자인식기 설치 및 결과 ... 165
• 4. 서울특별시 미니 트렌칭 시범사업 ... 166
• 4.1 개요 ... 166
• 4.2 GPR 탐사 ... 166
• 4.3 시범사업 구간 트렌칭 최적경로 설계 ... 168
• 4.4 되메움 시공 및 결과 ... 170
• 제7장 공중선 지중매설 시범사업 추적조사 ... 174
• 1. 개요 ... 174
• 2. 현장 조사 ... 174
• 2.1 부산광역시 시범사업구간 현장조사 ... 174
• 2.2 서울특별시 시범사업구간 현장조사 ... 177
• 3. 지지력 조사 ... 178
• 4. 분석결과 ... 181
• 제8장 포장가속시험을 통한 장기공용성능 평가 ... 184
• 1. 포장가속시험비 장비 개요 ... 184
• 2. Full-scale APT(HVS) ... 185
• 3. 실물 시험포장 시공 ... 187
• 4. 트렌칭 단면 시공 ... 188
• 5. 포장가속시험 수행 ... 193
• 제9장 트렌칭 시공구간 지하매설물 최적조사 방안 검토 ... 200
• 1. GPR 탐사기술 국내외 현황 분석 ... 200
• 1.1 GPR 탐사 ... 200
• 1.2 국내 GPR 탐사기술 현황 ... 206
• 1.3 국외 GPR 탐사기술 현황 ... 210
• 1.4 지하매설물 GPR 탐사 적용사례 ... 214
• 2. 지하매설물 사전조사의 중요성 ... 217
• 3. Test Bed 현장 GPR 탐사 적용 ... 220
• 3.1 탐사계획 ... 220
• 3.2 탐사결과 ... 224
• 4. 지하매설물 GPR 탐사 적용성 평가 ... 231
• 4.1 탐사계획 ... 231
• 4.2 탐사결과 ... 233
• 4.3 트렌칭 최적경로 도출 ... 243
• 5. GIS 기반 지하매설물 GPR 탐사결과 DB 시스템 초기개발 ... 253
• 5.1 개요 ... 253
• 5.2 초기버전 설계 ... 255
• 6. 부산시 시범사업 구간 지하매설물 조사 ... 259
• 7. 서울시 시범사업 구간 지하매설물 조사 ... 262
• 8. 시범사업 구간 트렌칭 최적경로 설계 ... 263
• 9. 시범사업 구간 GPR 추적조사 ... 265
• 9.1 부산시 시범사업 구간 추적조사 ... 265
• 9.2 서울시 시범사업 구간 추적조사 ... 269
• 제10장 공중선 지중화 확대를 위한 소형 공동구 국내 적용전략 ... 272
• 1. 개요 ... 272
• 1.1 국외 소형 공동구 관련 기술 현황 ... 272
• 1.2 소형 공동구 국내 적용을 위한 핵심기술 개발 전략 ... 279
• 제11장 공중선 지중매설물의 관리 기술 및 제도 동향 ... 288
• 1. 개요 ... 288
• 1.1 굴착공사의 지하매설물 관리 현황 ... 288
• 1.2 지상 및 지하 표식 ... 290
• 1.3 도로대장 및 지하시설물도 ... 294
• 2. 지중매설물 관리를 위한 전자인식 기술 ... 298
• 2.1 Electromagnetic (EM) Locator ... 298
• 2.2 Ground Penetrating Radar ... 309
• 2.3 RFID + GPS Marking System ... 317
• 2.4 IoT (Internet - of - Things) 기술 기반 ... 323
• 2.5 기타 ... 336
• 3. 지중매설물 관리 제도 동향 ... 347
• 3.1 U.S. Department of Transportation Pipeline and Hazardous Materials Safety Administration(PHMSA) ... 347
• 3.2 State Utility Regulations and Damage Prevention ... 353
• 3.3 Utility Damage Prevention Structure ... 360
• 3.4 Street Design - Underground Utility Layout ... 365
• 제12장 클라우드 기반 지중매설물 관리 시스템 개발 ... 374
• 1. 지중매설물 전자기 인식 센서 요구 기능 및 핵심사양 도출 ... 374
• 1.1 개요 ... 374
• 1.2 전자인식기 요구 기능 정의 ... 375
• 1.3 IoT 센서 인식관련 센서 요구 기능 도출 ... 383
• 1.4 지자기센서 인식관련 센서 요구 기능 도출 ... 385
• 2. 핵심장치 기본 설계 ... 386
• 2.1 지중 매설물 위치 관리 응용 프로그램 설계 ... 386
• 2.2 핵심장치에 대한 세부 설계 ... 391
• 3. 지중매설물 전자인식기 하드웨어 시작품 개발 ... 403
• 3.1 요구기능 정의 및 설계 ... 403
• 3.2 최적기술 정의 및 기술개발 ... 405
• 4. 클라우드 기반 지중매설물 관리 시스템 개발 ... 407
• 4.1 현장 작업자용 모바일 App ... 407
• 4.2 Apps 및 클라우드 시스템 개발을 위한 분석/설계 ... 411
• 4.3 Back-End 관리시스템 기능 개발 ... 416
• 제13장 공중선 지중매설물 관리 시스템의 현장적용 ... 418
• 1. 매설깊이에 따른 인식 성능 평가(1차 시험시공) ... 418
• 1.1 개요 ... 418
• 1.2 Passive RFID 현장 테스트 ... 420
• 1.3 IoT 센서 현장 테스트 ... 422
• 1.4 지자기센서 센서 현장 테스트 ... 426
• 1.5 소결 ... 430
• 2. 포장재(매질)에 따른 인식 성능 평가(2차 시험시공) ... 431
• 2.1 전자인식기 설치 ... 431
• 2.2 채움재별 태그 전자인식 결과 ... 432
• 2.3 깊이별 태그 인식 결과 ... 432
• 3. 시범사업을 통한 전자인식기 현장 적용성 평가 ... 433
• 3.1 대상 전자인식기 ... 434
• 3.2 1차 테스트베드(부산시 연제구) 설치 및 결과 ... 434
• 3.3 2차 테스트베드(서울시 양천구) 설치 및 결과 ... 438
• 3.4 개선사항 도출 ... 439
• 3.5 태그마운트 개발 ... 439
• 4. 연천 최종 시험시공 ... 440
• 4.1 공사 및 시험 결과 ... 440
• 4.2 테스트 위치, 대상 및 조건 ... 440
• 4.3 현장 매설 ... 442
• 4.4 시험 결과 ... 442
• 제14장 결론 ... 444
• 1. 1차년도 ... 444
• 2. 2차년도 ... 448
• 3. 3차년도 ... 453
• 4. 4차년도 ... 455
• 참고문헌 ... 456
• 서지자료 ... 463
• Bibliographic Data ... 464
• 끝페이지 ... 465