12장 유비쿼터스지형공간정보의 건설분야 활용

유비쿼터스와 지형공간정보

e-러닝 강의

12장

유비쿼터스 지형공간정보의

강의 목차

스마트 지형공간정보의 생성

스마트 지형공간정보의 건설분야 활용

토론 및 조사

스마트 지형공간정보의 기본 활용

스마트 건설의 개념

대동여지도 근대측량(지상측량) 항공사진측량 항공레이져측량 고해상도위성측량

 벡터데이터

: 수치지도

 1.0(CAD)-> 2.0(GIS)->차세대정밀공간정보

 레스터데이터

: 항공사진영상, 위성영상

 고해상도(HQ), MS/HS

 Point Cloud 데이터

: LiDAR/CV해석

 항공/지상/드론 LiDAR

스마트 지형공간정보의 종류

스마트 지형공간정보 레스터기반 지형공간정보 Point Cloud (LiDAR/드론) 수치지도 (ver 1.0) 디지털항공영상 (면형/선형) 고해상도위성영상 (HQ/HS) PICTOMMETRY/MMS/ 드론/SLAM GNSS/TS (point) 벡터기반 지형공간정보 3차원모델링영상 (LoD/BIM) GSD1.0m이상 고해상도/하이퍼스펙트럴 GSD 0.25m 이상 고해상도 _{기본지리정보/주제도} VRS/SBAS->G4 /COGO 일반정사영상 /실감정사영상 생성 DSM/DEM/DCM/DBM/DTM 3차원 주제도/ 3D 모델링/ 시뮬레이션 생성 공간정보오픈플랫폼

(구글어스/MS 빙맵/브이월드/세슘/Open DATA/ Open API) Point Cloud 지형공간정보 수치지도 Ver. 2.0 차세대 수치지도 점밀도 3~6 점/㎡ /GSD당 1점 : 원시자료 : 2차가공자료 : 3차가공자료

레스터데이터 : 항공사진영상, 정사영상, 실감정사영상

(Open Source GIS Software) (Open Source Geospatial Web)

WorldWind

Open API & Mash-up서비스 (공간정보오픈플랫폼) 3D입체 가상세계 (VR vs. AR) 고해상도 공간정보 (래스터영상/Point Cloud))

공간정보오픈플랫폼 서비스의 3가지 경향

스마트 지형공간정보 기반 공간정보오픈플랫폼

스마트 지형공간정보 취득 방법의 특성

드론사진측량 Manual（2017.3착수) • 축척 : 250~500 • 식물：× • 나지：○ ・측량범위 : 촬영고도 150m 이내 ・GSD：대상물의 거리와 카메라의 특성 (Focus, Pixel)에 좌우 ・나지가 없는 경우 설계시 이용에 제약이 따름 드론LiDAR측량 Manual（2018.3 출판) • 축척 : 500~1000 • 식물：△ • 나지：○ ・측량범위(AGL)：촬영고도 30~150m ・점밀도：400점/㎡~4점/㎡（목적에 따라) ・하천 단면 작성시 유리 ・도심의 밀집지역이 아닌 산림과 식물의 측량에 유리 항공LiDAR측량 Public Guideline <C.8> Manual（2019.4 세팅) • 축척 : 500~1000 • 지형도 및 DSM/DEM • 식물：△ • 나지：○ • 물：○（ALB） ・측량범위(AGL)：300m~2000m ・점밀도：4점/m2_{（1/500 )~1점/m}2_（1/1000） ・정밀측량이 요망되는 사이트에는 이용에 제약이 있음 ・도심의 밀집지역이 아닌 산림과 식물이 있는 지역의 측량에 유리 ・2018~2019년 ALB를 이용한 하천 단면 측량 시도 지상LiDAR측량 • 축척 : <500 • 실내 및 시설물측량 • 식물 : △ • 나지（급경사)：○ • 나지（완경사)：△ ・측량범위 : 수 미터 ~ 300m ・점밀도 : 100점/m2_{（10m범위）} ・정밀측량이 요망되는 사이트에 적합 ・레이져펄스가 수평으로 발사되므로 식물의 측정에는 부적합 Manual（2018.3 착수) ＭＭＳ Manual > Public Guideline（2016.3） • 축척 : 500 정도 • 정밀도로지도 제작 • 식물：△ , 나지：○ ・측량범위 : 수 미터 ~ 300m ・점밀도 : 100점/m2_{（10m범위）} ・차량에 운행이 가능한 도로에서만 적용 ＴＳ/GNSS Guideline (Site, 도로측량 등) • 모든 지형에서 적용가능 ・포인트클라우드 데이터를 얻을 수 없음・측량점이 증가하면 데이터를 설계에 활용 가능함 ・드론이나 MMS처럼 대상지의 면단위(3차원) 데이터 취득은 불가능 レーザ ー測 κ Ｘ

스마트 지형공간정보 취득 시스템 개요

항공LiDAR측량시스템 구성도

• GPS : 촬영점 위치 정보 • INS : 카메라 회전각 정보 • Direct Georeferencing GPS/INS를 이용한 항공사진촬영시스템 LiDAR 시스템 • 장비명 : Optech ALTM 30/70 • 레이져 펄스 : 70kHz • 촬영고도 : 3,000m GPS/ INS 대형 및 중형 디지털 항공사진카메라 • 장비명 : 대형 및 중형 디지털항측카메라 • 영상크기 : 4,079*4,09화소(1화소 : 9 μm) • 사진축척 : 약 1/20,000(f=62~120mm)

스마트 지형공간정보 구축 흐름도

작업계획 수립 항공 LiDAR측량 & 디지털 항공사진영상 촬영 원시자료 처리 조정, 필터링, 분류 AT계산, 정사영상 DEM 및 등고선제작 모자이크 영상제작 데이터 검증 및 확인 3차원 입체정보 제작 LiDAR 데이터(면형) 디지털항공사진영상 DSM 디지털항공사진영상 DEM

디지털항공사진영상

수치표면모델(DSM)

레이저 펄스

일차 반송(First return)

방출 레이저 파장

(Outgoing laser pulse) 2차 반송Second return

3차 반송 (Third return) 4차 반송 (Fourth return)

 하나 이상의 반송 파장 (One or more return pulses)  각 반송 파장의 강도 (Intensity of each return pulse)  하나의 방출 레이저 파장 (One outgoing laser pulse)

LiDAR Point Cloud 데이터의 다중 반송

1차반송 (수목상층) 2차반송 3차반송 4차반송 (지표면) 총 반 송

LiDAR Point Cloud 데이터의 반사강도

물 질 반 사 도 흰색 종이 재질 Up to 100 % 제재목 94 % 눈 80~90 % 맥주 거품 88 % 흰색 석조 85 % 석회, 점토 Up to 75 % 인쇄된 신문 69 % 팔랑거리는 휴지 60 % 낙엽수 60 % 탄화된 모래(마른) 57 % 해변모래, 사막의 나지 50 % 탄화된 모래(젖은) 41 % 침엽수 30 % 거친 나무 깔판(깨끗한) 25 % 부드러운 콘크리트 24 % 자갈이 섞인 아스팔트 17 % 화산암(용암) 8 % 검은색 합성고무 5 % 반사강도는0.9μm 파장의 반사도를 나타내 며, 대상체에서 반사되어 스캐너에 도달한 레 이저 강도와 송신된 레이저 강도의 비율로써 주로 대상체의 반사도에 의해 결정됨

LiDAR Point Cloud 데이터를 통한 3D 단면도

송전탑 건물 나 무 도로 전력선 아래의 지면 주차장 전력선 LiDAR데이터는종단면과 횡단면을 동시에 3차원으로 볼 수있음

LiDAR Point Cloud 데이터 기반의 DSM

수치표면모델(DSM)

=지표면(DEM)+도로+건물+식생 등

디지털 영상과 같이 대상지역의 모든 지형지물(지표면+인공물) 판별 가능(가장 정확한 지형모델)

수치표고모델(DEM)

=DSM-(도로+건물+식생 등 인공물)

LiDAR 데이터에서 수목과 인공 물을 제외하고 지표면 데이터만

으로 제작된 지형모델(기존 지형모델)

고밀도 등고선도

=DEM(음영기복도)+등고선(20cm간격)

LiDAR Point Cloud 기반 3차원 도시모델

디지털 항측카메라 비교

항공 디지털 센서

ADS40

단일 렌즈 방식 f = 62 mm 3 Panchromatic Lines 4 Multispectral Lines Frame

Z1-Imaging

(DMC)

Vexcel

UltraCam

f = 120 mm 흑백영상 촬영시 초점거리 f = 25 mm 다중영상 촬영시 초점거리 2D Array 4 Pan - 4 multi f = 100 mm 흑백영상 촬영시 초점거리 f = 28 mm 다중영상 촬영시 초점거리 2D Array 9 Pan - 4 multi

디지털 항측카메라 촬영방식

▶ 면(Area)형 (

Frame

방식) : 한 장 씩 찍는 방식

▶ 선(Line)형 (

Pushbroom

방식) : 한 줄 씩 스캔하는 방식

DMC ADS80 UltraCam

4 개의 흑백(전정색) 카메라 헤드 4 개의 다중분광 카메라 헤드



하나의 프레임내에

8개의 디지털 카메라

헤더 장착

디지탈항측카메라(인터그라프 DMC)

디지탈항측카메라(DMC)

다중분광 영상 4 panchromatic images Tie-point area



이미지 모자이크



Geometric 과 Radiometric 보정



컬러 영상과 Image Composite



모자이크



Tie point로 Calibration 체크

4 개의 사진 중첩

디지털항측카메라 취득 영상의 종류

디지털항공사진 정사영상 특성

디지털항공사진영상+노선도(CAD)

노선도CAD 자료를 중첩 가능하며 최적 노선에 따른 지장물 조사및 보상 협의 흥양교차로 골프연습장 백호회관 9μm 화소크기 약 0.25m 지상해상력 4,079×4,092(화소) 영상크기 약 1:25,000 사진축척 55.156mm 초점거리 Optech DSS serial 0015 디지털 카메라

고해상도 영상+GPS/INS+LiDAR Point Cloud 데이터을 취득할 수 있는MMS(Mobile Mapping System)를 VAN, 세그웨이, 고패드 등에 탑재하여 기존의 건물 및 시설물 모델링이나 도로시설물의 조 사 및 정밀도로지도제작에 활용도 커지고 있음

드론사진 및 LiDAR측량 시스템

드론사진 및 LiDAR측량시스템

구성

도

디지털카메라/LiDAR 소형 GPS 및 INS • GPS : 촬영점 위치 정보 • INS : 카메라 회전각 정보 • Direct Georeferencing 표정(지상기준점 최소) 고정익 UAV 회전익 UAV 해석 소프트웨어 UAV사진 및 LiDAR측량시스템

Point Cloud DSM, DEM

True Ortho Image

LiDAR DEM을 이용한

표고분석

• 대상지역면적 : 93,852 ㎡ • 최대표고 : 128.65m • 최저표고 :60.78m • 평균표고 : 84.79m 표고분석 110m 100m 90m 80m 70m이하 110m 이상 6,200 100~110m 4,754 110m 이상 19,826 80~90m 10,928 21,656 30,488 93,852 면적(㎡) 90~100m 70~80m 70m 이하 합계 구분

지형분석 :

표고분석

• 사업부지는 윗 영상에서좌측이 낮고 우측이 높은 표고분포를 나타내며, 건등산에 속하는 표고90m이상의 부지는 약 20% 에 해당되고약 55%의 부지는 평균표고 미만으로구성됨

15.84 14,870 50% 16.14 15,153 30% 13.20 17.30 28.70 100 구성비(%) 12,387 16,230 26,939 93,852 면적(㎡) 40% 20% 10% 이하 합계 구분 • 대상지역면적 : 93,852 ㎡ • 평균경사각 : 16 °31”15.6’ • 평균경사도 : 31.31%

경사분석

60%이상 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0%

LiDAR DEM을 이용한

경사분석

지형분석 :

경사분석

개발행위 허가 기준

(2009. 4)

입목본수도 기준

: 헥트르당 평균입목축적 130% 이하인 토지, 입목축적조사 방

법은 산지관리법에 의한다. (단, 판매목적의 수목은 산입하지않음)

경사도 기준

: 경사도

17°

미만, 도시지역 외 지역은

22°

미만인 경우

평균표고(기준지반고) 기준

: 50미터 미만 토지

도시생태계 보전가치 기준

: 비오톱 1등급 및 2등급 아닌 토지

(단, 비오톱지도가 제작되기 전에는 국토환경성지도에 준용함)

도시계획조례상의 개발행위 허가 기준

개발행위 허용 경사도 기준 변경사항

(2009. 4)

항 목

경사도 기준

비고

기 존

도시계획구역내 30%(약16.7도) 도시계획구역외 30%(약16.7도)

개정

도시계획구역내 17도 산지전용기준_25도(47%) 도시계획구역외 22도

경사도 산정 방법 변경

기존 경사도 산정방법

(선경사 방법)

수치지도 등고데이터나 현지측량 결과로 선경사를 산정하여 이중 최대경사도를 채택

변경 경사도 산정방법

(면경사 방법)

수치지도 등고데이터나 현지측량 결과를 활용하여 격자크기 10mX10m로 생성후 평균경사도를 채택

대상지역 (약 9,881㎡) 원주시청 코오롱아파트

단계동

무실동

원주교회  분석 대상지는 원주시청 인근의봉화산 지역으로 지구내에는 도로 개설 과정에 발생된약 10m의 사면이 존재함

• 대상지역의 지형공간정보 현황

(LiDAR데이터, 1/1,000수치지도, 현황측량 성과)

LiDAR 데이터(2006년10월) 1/1,000 수치지도(2010년 10월) 현황측량 데이터(1/1,000) • 분석대상지의 경사분석이 가능한지형공간정보는 3종류가 존재함 • 그러나, 일반적으로 이중 가장 정확한 표고자료를 갖고 있는LiDAR 데이터는2006년 10월에 촬영된 데이터로, 대상지의 개발 (도로개설 이전) 이전 자료로 경사도분석에 이용할 수 없음 • 반면, 국토지리정보원사업으로 제작된1/1,000수치지도및 개발업자가 시행한현황측량실측도데이터는2010년 10월 이후에 제작된 데이터로 개발에 따른 현황을 잘 나타내고 있음 • 두 자료는 위 그림에서 도로개설로 생성된 사면을 나타내는 빨간색으로 표시된 부분이 유사하므로, LiDAR데이터를제외한나머지 두 자료(1:1,000수치지도, 현황측량자료)로 대상지의경사도 분석수행

• 경사도 산정방법에 따른 평균경사도 분석 결과

 GIS Tool을 이용한 경우, 표준격자 간격이 작은 경우 상대적으로 높은 평균경사도를 나타 내었으 나, 미소하여 표준격자에 따른 영향은 크지 않다고 판단됨  수계산에 의한 방법은등고선의 수직거리의 고려 유무에 따라 약 1도 이상의 차이를 나타 내며, 등 고선의 수직거리를 고려한 방법이 수계산 방법을 이용한 면경사 산정시 더욱 신뢰할 수 있는 결과 로 판단됨  수계산에 의한 방법이 GIS Tool에 의한 방법에 비해 약 1도 이상의 평균경사도가 높게나타났으 며, 등고선의 수직거리를 고려한 경우가 GIS Tool에 의한 평균경사도 결과와 더욱 근접함을 알 수 있었음  대상지역의 평균경사도 분석 결과, GIS Tool에 의한 방법이 수계산에 의한 방법에 비해분석자의 개입이 없고 활용자료에 따른 영향이 적어 상대적으로 신뢰도가 높은 평균경사도 산정방법으로 판단됨 항 목

GIS Tool(Arc GIS) 수계산 방법

1/1,000 수치지도 (1mX1m) 현황측량 성과 (1mX1m) 1/1,000 수치지도 (10mX10m) 현황측량 성과 (10mX10m) 1/1,000 수치지도(10mX10m) 현황측량성과 (10mX10m) 수직거리무시 수직거리고려 수직거리무시 수직거리고려 경사도 16° 42´ 16° 38´ 16° 38´ 15° 45´ 20° 28´ 17° 40´ 18° 59´ 16° 53´

활용 데이터에 따른 경사도 분석 대상지역

분석대상지

현재 개발이 진행중인무실 2지구의3곳 을 선정하여 경사도 분석 실시.

경사도 분석방법

경사도 분석을 위하여1/5,000 수치지 도와2007년 3월 취득한 항공레이저측 량LiDAR 데이터를이용하여 격자크기 10mⅹ10m로 DEM 를 생성하고, 평균경 사도 산정후 비교분석

경사도 분석 내용

 공간해상도(GSD) : 0.25m  촬 영 일 : 2007. 3. 10 경사도22。지역 경사도25。지역 경사도17。지역

대상지역의 1/5,000 수치지도

(등고선 간격 : 5m)

경사도22。지역

경사도25。지역

대상지역의 수치표고모델 (DEM) : LiDAR DEM(10mⅹ10m)

대상지역의 LiDAR DEM

수목과 인공물을 제외하고 지표면 데이터만으로 제작된 수치표고모델(DEM)

대상지역 경사도 산정

(17도 지역)

구 분 LiDAR DEM(1mx1m 격자) LiDAR DEM(10mx10m 격자) 1/5천수치지도 DEM(10mx10m격자)

평균경사도 20。47、 17。32、 16。50、

LiDAR 1mX1m격자 DEM LiDAR DEM(10mX10m격자) 1/5,000 수치지도(10mX10m격자) DEM A A’ A-A’횡단비교 LiDAR DEM(1mx1m) LiDAR DEM(10mx10m) 수치지도 DEM(10mx10m) 수 목 수치지도DEM이LiDAR에 비해표고가 2~5m높게 나타났으나, 평균경사도는 기복 이 완만하게 표현되어 LiDAR DEM에 비해 1~4도낮게 나타남

대상지역 3차원 동영상

(17도 지역)

면 적: 약 19,404.77 ㎡ 최저표고: 162.39m 최고표고: 185.78m 평균표고: 174.85m 10%이하 10~20% 20~30% 30~40% 40~50% 50%이상 구분 합 계 10 °이하 10~20 ° 20~30 ° 30~40 ° 40 °이상 면 적(㎡) 19,404.77 3,003.18 6,073.59 8,001.12 2,231.56 95.32 구성비(%) 100.00 15.48 31.3 41.23 11.49 0.5 LiDAR DEM(1mX1m격자)를 이용한 경사도 분석

국토환경성지도를 이용한

환경성분석

절대보전 (1등급) 상대보전 (2등급) 완 충 (3등급) 소극적개발 (4등급) 적극적개발 (5등급) 11,933 5등급 22,358 3등급 4,786 30,806 23,969 93,852 면적(㎡) 4등급 2등급 1등급 합계 구분

환경 분석 :

국토환경성지도

LiDAR Point Cloud 데이터를 이용한 식생분석

구 분 합 계 0.5m~5m 5m~10m 10m~15m 15m 이상 포인트수 29,484 17,852 6,208 5,185 239 ◈ 0.5m ~ 5m ◈ 5m ~ 10m ◈ 10m ~ 15m _{◈ 15m 이상}

식생분석 :

나무높이분석

LiDAR데이터를 통한 대상지역 의 나무높이를 분석한 결과 대 상부지의 좌측에 대부분의 수목 이 존재하며 전체 입목의 약 60%는 5m미만으로 나타났으 며, 15m이상의 수목은 0.8% 로 나타남

산림관리 :

나무높이분석

범례 (Legend)

1 에서(to) 5 m 5 에서(to) 5 m 10 에서(to) 15 m 15 에서(to) 20 m 20 에서(to) 25 m > than 25 m 벌목지 (Clear Cut) 벌목지 (Clear Cut) 벌목지 (Clear Cut)

스마트 건설의 개념

조사/측량/정량화 (첨단센싱장비:면계측) (3D 계획 및 설계면설계->3D설계) (ICT기반 자동화 시공자동화 시공 ) 평가 및 유지관리 (ICT기반 평가/유지관리)

고품질 3차원 공간정보

면계측・면관리、3D 설계、ICT 기반 시공/평가/유지관리(생애주기) 전면 활용

GNSS 기반 자율조향 시공 (GPS+GLONASS+Geileo+Beidou) 지상 LiDAR+MMS+Drone +TS+GNSS -> 3D공간정보 선단위(2D)면단위(3D)_{계획 및 설계} 첨단기술을 통한 시공평가 공간정보오픈플랫폼 활용 생애주기관리

4차 산업혁명의 핵심기술

4차 산업혁명의 핵심기술

 AI : 인공지능  AR/VR/MR  IoT : 사물인터넷  Big Data : 빅데이터  Cloud Computing : 클라우드컴퓨팅  Drone/Robot/자율주행차 : 융합기술  3D 프린팅

기존산업

(건설)

ICT기술

(SMART)

• 4D↑BIM 설계 • 全 단계 융합 • Point Cloud 기반 • 모듈화, 제조업 化 • 자동화, 현장 관제 • ICT기반 자동조향 • 정보 피드백 • 원격제어 • 과학적 (면단위 계측) 공간 Big Data

VR/AR BIM 장비 자동화 & 로봇 시공 3D 프린터 Drone IoT 센서 AI기반 Drone

전

통 건설기술

+

4차 산업혁명 첨단기술 융합한 건설 기술

(

Drone, Robot, Big Data, IoT, AR/VR, 3D프린터

등)

공간정보오픈플랫폼

생애주기(LCC) 관리

스마트 기술과 건설 기술의 연계

핵심 ICT 기술

건 설

조사 및 정량화 계획 및 설계 시 공 평가(감리) 유지관리 AI(인공지능) VR/AR/MR IoT(사물인터넷) BigDATA Cloud 기술 Drone/로봇/자율주행차 3D 프린팅

나를 똑똑하게 하는

스마트기술

이 건설의 각 부문에

융합

된것이

스마트건설

현장 측량 : 선단위

계측

(수치지도 등고선)



면단위

계측

(Point Cloud 기반)

미래 : 면단위 계측(3D) • 넓은 지형정보를신속 ·정확하게 구축 • 사람이접근하기 어려운 지역 (극한지, 재난지역 등) 현장조사 용이 카메라 및 LiDAR 탑재 드론을 활용한 사업부지 지형 촬영 다양한 영상정보 및 Point Cloud Data를 활용한 3D 지형테이터 도출 인력 중심 현장 측량 • 시간·인력이 많이 소요 : 고비용 저효율 • 정확한 토공사 물량 산정이어려움: 부정확 • 수치지도 등고선 기반 2D : 선단위 계획 현재 : 선단위 계측(2D) 사람이 측량 장비를 활용하여 부지 측량 (TS/VRS GPS) 현장측량 결과를 활용, 2D 지형도 작성 (수치지도 활용) 2D 지형도 작성·활용 드론 활용 자동 측량 3D 지형 모델링

계획 & 설계 :

2D설계3D설계

미래 : 면단위 3D 설계(BIM) • 설계오류로 인한 시행착오 감소, 품질 향상 • 설계자동화로 생산성 향상 • 건설 전단계 공간정보플랫폼 구축 목적물과 동일한 3차원 모델 구축, 각종 정보 포함 : BIM기반 3D 설계 빅데이터·AI 기반으로 자동으로 설계 2D 도면 설계 • 설계오류 및 변경 빈번, 작업 과다 • 정보 부족, 유지관리 단계 활용 제한적 • 등고선를 통한 종·횡단면도 설계 현재 : 선 단위 2D 설계 표준도를 활용한 반복 설계 표준도 활용 BIM 설계 AI 기반 설계 자동화 평면도·단면도·입면도 등 대량의 2D 도면 작성

점군데이터 취득 점군데이터를 이용한 TIN 제약조건에의한 TIN 경사변환점의 취득 과정 기존 방법(선단위 측량) • 점과 점을 연결한 선형 대상물 표현 • 종횡단면도 작성 • 등고선도 이용 스마트 건설 (면단위 측량) 대상지 전체 계획평면도 대상지 계획횡단도 설계 CAD 데이터 편집 3차원 지표 모델 생성 3차원골조 생성 3차원 면 생성 계획 및 복원 계획 지형생성 수정된 새 지형으로 교체 계획지형으로 교체 기존지형제거 기업도시 기존 지형모델 기존지형모델에 계획 지형모델 중첩

2D 설계의 3D 변환 과정

시공 단계 : 건설기계 운용 

ICT 기반의 자동화 시공

미래 : ICT 기반의 자동조향 • 작업 최적화로 생산성 향상 • 인적 위험요인 최소화로 안전성 향상 건설기계 운전 자동화 자율 조향 주행 및 시공 AI가 여러 건설기계를 통합 관제 운전자 수동 조작·시공 • 운전자 숙련도 부족, 관제과정에서 사고 우려 • 장비 간 연계미흡으로 과다투입·비효율 발생 현재 : 개인에 의한 수동조작 장비 인근에서 건설기계 관제 인력 현장 관제 운전 자동화 AI 기반 건설기계 관제 육안 관측에 따라 건설기계 수동조작

3차원 측위기술을 이용한 건설장비의 Auto Control

머신가이던스/콘트롤 굴삭기

X-53x

멀티 GNSS 수신기

GR-i3

QZSS

BeiDou대응

수신

위성수

의 증가！

산간부

작업

협소현장

작업

도시부

작업

GPS GPS+GLONASS GPS+GLONASSQ ZSS+BeiDou

GPS

GPS

,

GLONASS

,

QZSS

,

BeiDou

머신콘트롤 굴삭기

X-53x

3D-MC 굴삭기

설계도면대로 굴삭기를

콘트롤！

세미 오토

후 장착

업그레이드 가능！

2D-MG

3D-MG

3D-MC

Up

Grade

스마트건설의 자동화 시공 사례

3D 굴삭기 시스템 「X-53x」

붐 오토 기능을 작동하면 암 조작만으로 설계면에 맞 추어 붐이 유압으로 제어되 어, 버켓이 설계면과 동일 한 높이를 유지하며 시공이 가능.

붐 오토 기능

버켓 오토 기능

유지하려는 각도에서 버켓 오토 기능을 작동하면 버켓 각도가 고정되어 조작이 줄 어 들고 법면 정형 시 높은 효과를 실현. 버켓 작업의 대폭 경감 숙련자의 기술과 동등한 높은 정확도！

스마트건설의 자동화 시공 사례

시설물 점검·진단

미래 : IoT+ICT 연계 유지관리 • 실시간 모니터링, 정밀하고 신속한 점검·진단 • 접근이 어려운 시설물 점검·진단 용이 시설물에 설치된 다양한 센서들을 통해 시설물 상태 정보 실시간 수집 로봇과 드론을 활용한 시설물 자율점검 및 진단 • 많은 인력과 시간 소요 • 주관적 판단에 따른 점검의 정확성에 한계 현재 : 인력중심의 점검 인력 중심 시설물 점검 초연결형 센서 정보수집 로보틱 드론의 시설점검 현장에서 육안으로 관측하여 점검

TS 트래킹 드론측량시스템

전용 프리즘 고속・고정도 자동추적 모터 토탈스 테이션 셔터 로거 ③画像データ ①ＴＳ追尾データ ②シャッタデータ

사진측량은 카메라의 위치와 자세 계산이 중요！

TS 트래킹 UAS

카메라의 위치 ・자세 계산 방법 위치（X,Y,Z）→TS로 카메라 위치를 관측 자세（ω,Φ,κ）→사진의 특징점에서 계산 GCP 없이 UAV 측량이 가능！

일반적인 사진측량（SfM）

카메라의 위치・자세 계산 방법 위치（X,Y,Z）→사진의 GCP에서 계산 자세（ω,Φ,κ）→사진의 특징점에서 계산 국토교통성 인증 ②셔터 데이터 ③화상 데이터 ①TS 추적 데이터

+

각도 측정 거리 측정

고속・고정도 자동추적 모터 토탈스테이션

드론을 이용한 공공측량 방안

시공관리 및 모니터링을 위한 기준(안) 드론사진측량을 이용한 토공관리(안) 드론사진측량을 이용한 검사 및

드론을 이용한 공공측량 매뉴얼 작성 토목 공사 시공 관리 기준의 개정 토목공사 검사 기술 기준의 개정 토목 공사 Process 기존 공정 ICT 기반 개선 공정  드론 사진측량  드론LIDAR측량  Point Cloud 생성  정사영상, DSM, Point cloud  3차원 Point cloud 자 료를 이용한 시공 단면 관리 및 토공관리  주요 시공 지점 별 모니 터링  20m 체인별 단면정보  기존 단면 정보의 부족  설계도로 부터 시공 토량 산출  GNSS 검사점 측량  드론 기반 준공검사 측량  시공 연장별 검사점 조사  2차원 기반 현장측량  등고선  현장 친화적인 3D 설계 자료 생성  3차원 설계자료

CV 해석에 의한 드론사진측량 과정

영상입력 카메라 정보 입력 외부표정요소 입력 _{항공삼각측량(AT)}자동

지상기준점입력 Bundle

Adjustment Reconstruction 성과품 생성

Point Cloud Solid (TIN 보간)

Texturing (3D Model) 속성값 검색 및 카메라 자세 추정

드론사진측량 수행을 위한 기준 정립 필요

0 50 100 150 -50 -100 -150 400 450 500 550 0 50 100 150 -50 -100 -150 400 450 500 550 A A’ B B’ C C’ B C B’ C’ 0 50 100 150 -50 -100 -150 400 450 500 550 A A’ 현황선 계획선 2015-2014 2016-2015 2016-2014 구분 성토 (m2_{) 절토 (m}2₎ 토공 량 2015-2014 1,058,826.460 88,019.540 2016-2015 1,080,510.810 6,553.640

드 론 사 진 측 량

검사 측량 Process

단면비교 설계단면 실측단면 3 차 원 설 계 자 료

드론으로 수집한 이미지를 3D 모델로 구현 드론 이미지 기반 공정관리 절/성토량 자동 추정 스마트기기를 활용한 계획정보 시각화 AR기기를 활용한 정보 제공 VR장비를 활용한 시각화 로봇을 활용한 자재 이동 로봇을 활용한 건설 콘크리트침목 검사 로봇 AI+드론 기반공정분석 및 시공진도 관리 VR 및 AR을 활용한 사업계획 검토, 시공품질 점검 인간-로봇협력형 장비 생산 및 운영

스마트 지형공간정보의

건설분야 활용

스마트 공간정보의 토목설계 활용 특성

토목설계

에 있어 가장

불확실성이 높고, 소요 비용을 예측하기 어려운 공정은

토공

LiDAR데이터를

통해 작성된

DEM

을 이용하여

토공 정확도 향상

시공시 공사 대상지역 내에서

절토와 성토의 균형을 맞춤으로써 경제적인 이익

토공의 균형을 이루는 토공정규 용이

OK

대

체

LiDAR데이터(지표면+식생+인공물) 식생제거 지표면 추출 기존 항공사진측량 지도 (나무오차발생)

No

• 기존 수치지도 (1m) 수치표고모델 생성(20cm) (식생제거, 정확한 등고선생성) 등고선 생성

작업 방법 비교

(노선길이

50km인 경우)

• 비용이 비싸다 • 작업 기간이 길다 단 점 • 단시간 대용량 데이터 취득 • 고 정밀 , 높은 정확도 • 데이터 처리의 자동화 • 작업 시간 단축 • 다양한 데이터 활용성 • 3차원 시각화 및 가시화 • 벡터지도 제작 가능 • 현행 각종 토목 설계기준 장 점 (고도1,200m일 때) • 수평 : 60cm이하 • 수직 : 20cm이하 (1/5,000사진축척)지도정확도 • 수평 : 80cm • 수직 : 2.5m(등고선) 정확도 •DEM, DSM, 디지털정사사진영상 • 반사강도지도, 종횡단도 • 고정밀등고선도, 음영기복도 • 유역경사도, 경사방향도 분석 등 •1/1,000 수치지도 • 항공사진 모자이크 성과물 1억 6억 비 용 2개월(원하면 즉시 가능) 7개월 작업 기간

항공레이저(LiDAR)측량

기존 항공사진측량

작업 방법

기존 항공사진측량과의 비교

1/1,000 수치지도 DEM LiDAR DEM

• 등고선간격의 차이 : 1m vs 20cm

• 산악부 : 지형의 섬세한 표현 차이 • 평지부 : 소로, 비닐하우스 등이 나타남

스마트 지형공간정보의 주요 활용 분야

공공분야 활용

도시계획관련업무

:

3차원지형정보를 통한 현실감 있는 모형 제시

도로/교통관련업무

:

도로노선 및 교통시설 설치 전

사전 시뮬레이션

토지/건축관련업무

:

건축물인허가, 각종 민원 지원 등

입체적인 관리

문화/관광관련업무

: 관광개발, 문화복지시설의

적지선정

, 홍보

도시/환경관련업무

: 특수 시설 및 도시 전체의

환경개선 사업

지원

산업/경제관련업무

: 각종 단지의

입지선정

, 홍보, 마케팅 지원

재난/재해관련업무

: 3차원으로 구성된

자연지형, 건축물, 도로 및 각종

시설물를 활용하여 폭우, 폭설, 강풍, 산불

에 의한

재해 대책

수립

민간분야 활용

도심활성화

/주차기획/운송관리/

지적

/

건축

/

토지관리

/관광기획/관광홍보

과학협력/

산업환경

/

의약

/식품위생/지식정보

특화산업단지

/유통관리/입지지원/벤쳐지원/

지식문화산업

/

지역특구

농정

/

투자유치

/

기업지원

/

농산물유통

/안전점검/

재난관리

/경보통제

친환경 생태학적 도시계획 방법

과학기술을 활용한

생태학적 도시계획(Science based Eco-Planning:SbEP)



친환경생태도시

(u-ECO City)

설계 및 개발의 기반 기술 적용



첨단 IT(GIS/RS

등) 기술을 활용하여

도시계획 기술의 과학화



지능형국토정보

를 활용한

생태지도

제작 기술

적용

 기존 정성적 환경영향평가 기법의 개선한

정량적 환경영향평가 가능



3D SbEP 기법

개발 및 적용



도시/환경/경관/건축계획

및 심의 등에 공통 활용 가능한

계획 도구 개발

생태문제를 최소화 하기 위한 도시계획(Low Impact Urban Planning:LIUD)

 생태문제를 개선한

친환경생태도시 계획 및 개발 기술

적용



_{지능형국토정보}

_{를 활용한 자연 및 도시공간의}

_{생태적 건전성평가기법 개발}

_적용

 SbEP에 근거한

Low impact urban design

기법 개발 및 적용



_{3D LIUD 기법 개발 및 적용}

대상지역의 디지털항공사진영상

개발대상지역

송전탑1 송전탑2 송전탑3/4 원남장로교회 • 축 척 : 1/25,000(해상도:0.25cm) • 제작일 : 2006. 10. 14

도시계획 구역지정 계획 적용 사례

대상지역의 경관분석 자료(1)

희미하게송전탑2가 보임

대상지역의 경관분석 자료(2)

송전탑2가 삭제되어 안 보임

대상지역 주변의 송전탑 위치분석

LiDAR데이터를 통한 송전탑 분석(3D)

송전탑1 _송전탑2

송전탑3/4

대상지역 주변의 송전탑 위치분석

송전탑1 _송전탑2 송전탑3/4

LiDAR데이터를 통한 송전탑 분석(높이분석)

227.7m 169.0m

B

B’

58m

도심지 아파트 경관계획

2 3 4 7 9 10 6 1 5 8 11 경관지원조사 ♦원주천변과 5번국도와 서원대로가 교차하는 국도 변 주변에 위치 ♦동북쪽으로는 원주천과 치악산, 남쪽으로는 백운 산과 포복산, 북쪽으로는 원주시청과 원주 중심지가 위치 ♦남측에 서원대로가 동 서축을 연계, 동측의 금대 로, 서측의 남원로가 남북 축을 연계 조망점 선정 ♦근경-1 조망점 ♦중경-2,3,4,5,6,7,8 조망점 ♦원경-9,10 조망점 ♦시통축-11 조망점

조망점 ₁ 조망분석 (근경)

개발 전

개발 후

1

개발 전

개발 후

조망점 ₄ 조망분석 (중경)

4

조망점 10 조망분석 (원경)

개발 전

개발 후

10

단지 내부 현황 시뮬레이션 동영상 (단지내 피로티)

동지 일조분석 (12월22일 09:00~14:00)

■

변경전

■

변경후

개발에 따른 단지 주변 현황 3차원 동영상

봉화산 2지구 3차원 시뮬레이션

원주 기업/혁신도시 주요 현황

위 치 원주시 지정면 가곡리, 신평리 일원 면 적 약164만평(제1단계) 사업비/기간 1,603억원/2006.01~2015.12(10 년) 주 요 사 업 생명, 건강산업, 의료기기 R&D 센터,_{주거, 공공, 편익 시설 등 지원시설}

전국 유일한

기업도시 및 혁신도시

동시 선정

위 치 원주시 반곡동 일원 면 적 약 105만평 기 간 2006.01~2015.12(7년) 주 요 사 업 공공기관 13개 기관 이전

생명/건강/관광

비타민시티

u-eco CITY 전략

지식기반형

u-IT839 전략

저류지 물류센터 R&D용지 근린공원 공동주택 근린생활 공동주택 R&D용지 근린공원 골프장 근린공원 저류지 산업용지 중심상업용지 복합영농시설 유보지 체육시설 집단에너지 시설 보전녹지 보전녹지 연수원 유보지 연립주택 헬스센타 고 초 중 도서관

대상지역 토지이용계획 분석

기업도시 개발 계획

대상지역의 국토환경성지도 차이

기업도시 개발 계획

절대보전 (1등급) 상대보전 (2등급) 완 충 (3등급) 소극적개발 (4등급) 적극적개발 (5등급) 절대보전 (1등급) 상대보전 (2등급) 완 충 (3등급) 소극적개발 (4등급) 적극적개발 (5등급) 기존 국토환경성 지도 업데이트된 국토환경성 지도(2007. 4) 기존 생태자연도 업데이트된 생태자연도  기존 국토환경성지도는2007년 4월갱신  절대보전 등근은 유사하나, 적극적개발 등급 현저히 감소  1/25,000축척의 지도로 실시설계시 대축척지형도의 개발 계획 수립시경계부에서 분제점발생  기존 생태자연도는좌표체계가 미포함되어있어 개발지역 의 경계부에서 문제점 발생  업데이트된 생태자연도는좌표체계를 포함하고있기 때문 에 수치지도, 지적도, 등고선 등과 병합하여 다양한 분석이 가능

기업도시 개발 계획

국토환경성지도+토지이용도

•공동주택부지로절대보전지역과 상충되어

이대로 개발시대규모사면 및 산림훼손발생 가능

계획평면도 대상지 전체 공사계획평면도

대상지역의 공사계획에 따른 지형편집

지 형 모 델 생 LiD A R 포 인 트 화 설계 CAD 데이터 편집 3차원 지표 모델 생성

기업도시 개발 계획

계 획 단 면 도

산지전용에 따른 경관영향검토(‘07.8.16)

기업도시 개발 계획

동부순환도로 실시설계 적용 사례

과업종점 소초터널

흥양교차로부근항공사진영상+노선도

동부순환도로 실시설계 적용 사례

A A’ A

A

A’

시점부-교차로의 횡단면도 흥양교차로의 LiDAR DEM(20cm) 교차로 사면의 표고가4m이상 차이가 발생 터널종점부의 테이퍼 길이에 영향을 미침

터널갱구부항공사진영상+노선도

동부순환도로 실시설계 적용 사례

A A’ 터널갱구부의 횡단면도

A’

A

갱구부 사면의 표고가 2~4m차이가 발생

A

A’

터널시점부의 횡단면도 터널시점부항공사진영상+노선도

동부순환도로 실시설계 적용 사례

A A’ 상하행 터널 시점부의 표고가2~3m낮음 DSM은갱구부나 갱문의 생태학적 설계에 활용

동부순환도로 실시설계 적용 사례

터널종점부의기존 수치지도와 현황측량등고선 비고 터널종점부의횡단면 표고분석

LiDAR 수치지도 현황측량

3차원 지형모델 자동화 생성

2차원 토목설계 CAD자료

• 2차원 그래픽 정보 • 벡터 형태의 자료 구조 • 좌표 체계 결여 • 타 공간정보와 호환성 결여 • 가시성 및 분석력이 낮음

3차원 스마트 공간정보

• 3차원 공간정보 • 다양한 자료 형태 제작 가능(벡터,레스터) • 좌표체계 도입 • 타 공간정보와 호환성 확보 • 가시성 및 분석력 향상 수동→자동 단순묘사→세부묘사 2D→3D • 공간모델링 기법 도입 • 자동화 기법 및 시스템 개발 • 각종 3차원 공간정보와 호환성 검토 • 작업공정 및 구축 비용의 효율화 • 3차원 지형모델의 활용성 확보 각종 영향평가 기초자료정보 제공 고품질 3차원 지형모델 생성 GIS DB 및 수치지형도 수정.갱신 방안 제시

3차원 지형모델 자동화 과정

기존에는 계획 선형의 생성과 계획 선형의 좌표이동 3차원 지형생성 등 모든 작업이 수작업에 의한 방법으로 진행되어 짐 계획선형 생성 • 수작업에 의해 수행 • 도면에 대한 문제발생시 대처 능력이 빠름 3차원좌표 이동 및 회전 • 계획선형을 도로중심선에 위에 이동 • 계획선형의 방향설정 3차원 지형 생성 • TIN을 이용하여 면 생성 및 수정

X

Y

3차원 지형모델 자동화 생성

동부순환도로 실시설계 적용 사례

지하차도 3차원모델링

(디자인1안)

지하차도 디자인 심의 적용 사례

지하차도 디자인2안 동영상

지하차도 디자인1안 동영상

지하차도 디자인 심의 적용 사례

지하차도 디자인 심의 3차원모델링

대상지역의 공사계획에 따른 지형편집

기존지형제거

계획지형으로 교체

대상지역 영상편집 및 3차원모델 생성

방음벽 패턴 설계

위성영상을 통한 송전선로 계획 예

IKONOS

영상을 이용한 송전선로 계획

송전선로 건설사업 활용 사례

• 사업시행 : 한전 제천전력개발처 • 사용전압 : 154kV

• 송전탑수 : 18기

북원주 송전선로 건설사업 활용 사례

호매동 하수종말처리장 윗골소류지 강원GDP(돈사) 돈사 _윗골

사업대상지 정사영상+계획노선도 :

공간해상도

0.28m

북원주 송전선로 건설사업 활용 사례

호매동(조망점4) 하수종말처리장 윗골소류지 강원GDP(돈사)(조망점5) 돈사(조망점6) 윗골(조망점8)

3차원모델링을 이용한

조망분석

북원주 송전선로 건설사업 활용 사례

조망점 1번(원주천교)

사업대상지 3차원 단면도

NO. 8 송전선로의 작업로 정사투영영상

• 20m간격의 종단면 동영상

송전선로 운영 시스템

라이다 수목 데이터 1/5,000 수치지도 1/1,000 수치지도 E: 185185.12 N: 434093.07 H: 136.93m • 송전탑 상/하단 3차원 위치 좌표 및 높이 추출 • 위험지역(도로, 공사장, 수목, 학교 등) 거리 분석 E: 185185.12 N: 434093.07 H: 43.98m Tower length : 92.95m Tower length : 99.46m E: 185220.17 N: 434428.56 H: 177.18m E: 185220.17 N: 434428.56

송전선로 경과지 용지교섭 객관성 확보

선하지 면적 : 18,721㎡ 용지보상 비용 저감 이용 용지교섭 이용 20m 3m

북원주 송전선로 건설사업 활용 사례

사업대상지 3차원 동영상

혁신도시 진입도로 실시설계

1997년 제작 1/1,000 수치지도

단계천처리구역 원주천좌안처리구역 단계천처리구역 원주천좌안처리구역

2005년 제작 1/1,000 수치지도

하수관거정비 임대형투자사업(BTL)

하수관거정비 임대형투자사업(BTL)

항공사진정사영상 + ’05년 수치지도

• ’97수치지도에 비해 수평위치 정확도 양호 • 전 아파트 붕괴 • 부지 정비 • 전 아파트 붕괴

LiDAR 및 1/1,000수치지도 DEM 비교분석

하수관거정비 임대형투자사업(BTL)

남부종합시장 세경1차아파트 중앙웨딩타운 남부종합시장사거리 삼성화재 대성아파트 현대아파트 원흥아파트 원주의료원

LiDAR

DSM

을 이용한 하수관로 매설

도로변 지장물 분석

하수관거정비 임대형투자사업(BTL)

하수관거정비 임대형투자사업(BTL)

D-D’ 단면의 오차분석

D

D’

E

E’

-0.38 0.07 -0.27 -0.17 0.01 -0.21 -0.04 LiDAR-05 -3.85 -4.23 -4.09 -4.01 -2.70 -1.86 -0.62 LiDAR-97 41.03 39.29 37.53 35.44 34.42 33.02 32.22 LiDAR 100m 90m 80m 70m 60m 50m 40m 단면 DATA •하수관로의 종단면분석 • 기본계획을 수행한’97수치지도의 경우 표고오차가 커 하수관이역류현상발생 가능

A-A’ 대상지의 종횡단면도

하수관거정비 임대형투자사업(BTL)

지표면, 신설계획관, 맨홀

A

A’

3.40m 119.96m 123.36m 2.93m 120.45m 123.38m 2.81m 120.56m 123.37m 종점 종점 종점 시점 시점 시점 시종점 120.30m 120.56m 120.70m 관저고 3.08m 2.81m 2.82m 표 층 123.38m 123.37m 123.52m 지반고 WJ-A001-026 WJ-A005-008 WJ-A005-007 단면 DATA 지표면 맨홀 맨홀 신설계획관 정사영상을 이용한 하수관로 종단면도 LiDARDEM 및하수관망도를 이용한 횡단면도

하수관거정비 임대형투자사업(BTL)

기존 하수관로 표현(정사사진영상+건물+기존관로) 신설 하수관로 표현(정사사진영상+건물+신설관로) 대상지역의 신설 하수관로3차원모델링

하수관거

의 3차원 모델링 예

3차원 CITY모델의 하수관거 표현

수치지도 1m 침수 수치지도 2m 침수 수치지도 3m 침수 수치지도 5m 침수

LiDAR 데이터 1m 침수 LiDAR 데이터 2m 침수 LiDAR 데이터 3m 침수 LiDAR 데이터 5m 침수

LiDAR 데이터 LiDAR 데이터

수치지도 _수치지도

지적도를 이용한 침수흔적도 작성 예

기존

지적도

를 활용한

침수흔적조사서

작성

지역명/침수기간/침수시간/침수원인/지역특성 수록

•

침수지역

: 덕양구 D강매지구

•

침수기간

: 2006. 7. 12

8시~23시

(15시간)

•

침수원인

: 담수지 부족 및 강매배수펌프장 배수능력 부족

•

지역특성

: 농경지

3.0m 이상 지역 2.5m ~ 3.0m미만 지역 2.0m ~ 2.5m미만 지역 1.5m ~ 2.0m미만 지역 1.0m ~ 1.5m미만 지역 0.5m ~ 1.0m미만 지역 0.0m ~ 0.5m미만 지역 침 수 심 구 분 침 수 심 지적도에 의한 침수흔적도

3차원 침수모델링 및 침수흔적도 작성

3차원 침수흔적도 작성

3.0m 이상 지역 2.5m ~ 3.0m미만 지역 2.0m ~ 2.5m미만 지역 1.5m ~ 2.0m미만 지역 1.0m ~ 1.5m미만 지역 0.5m ~ 1.0m미만 지역 0.0m ~ 0.5m미만 지역 침 수 심 구 분 침 수 심

설계빈도별 원주천 홍수위 모델링

대상지역 정사영상

원주1 원주2 원주3 원주4 원주5 원주6 원주7 원주8 원주9 원주10 원주11 원주12 원주13 주산교 봉장교 북원교 봉학교 봉평교 개봉교 변영교 관설초교 판부면사무소 명륜초교 원주중학교 학성초교 하수종말 처리장 하수종말 처리장 호저대교

LiDAR 데이터에 의한 DEM Surface Model

원주3 원주4 원주5 원주6 원주8 원주9 원주10 원주11 원주12 원주13 원주1 원주2 원주7 3차원 음영기복도 시 점 부 확 대

설계빈도별 홍수수위 모델링

-스캐닝을 통한 현황평면도 이미지 획득 기존 보고서자료 _{항공레이저측량} 작업구역추출 - 불량포인트 제거 - 교량포인트 제거 LiDAR 전처리 기존 횡단면 보정 정사영상 LiDAR data LiDAR DEM 생성

침수모델링 자료처리 과정

작업경계생성 - 현황측점에 대한 3차원 좌표생성 - 벡터라이징을 통한 횡단면 생성 기존 데이터 생성 영상에 대한 정위치 편집 기존 단면 DEM 생성 단면자료 통합 - 50년빈도 홍수위 침수모델링 - 100년빈도 홍수위 침수모델링

주황색 지역은직접적인 침수지역은 아니지만홍 수수위보다 높이가 낮은 지역으로 침수위험이 있 는 지역임 연두색 지역은홍수수위보다 높은 지역이지만 사방이침수지역 으로 둘러싸이게되어고립될 수 있는지역임 붉은색 지역은홍수수위에 따라 직접적인 침수되 가 발생되는 지역임

침수모델링 자료처리 과정

설계빈도별 홍수수위 모델링

설계빈도별 홍수위 모델링

NO. 0 NO. 1 NO. 2 NO. 3

원주천 1지역 지형단면비교

LiDAR DEM 단면기존설계 단면 원주 1

홍수위 : 88.26m 홍수위 : 88.57m 홍수위 : 89.69m 홍수위 : 89.72m

설계빈도별 홍수위 경계선 생성

50년빈도홍수위 3차원 모델링 200년빈도홍수위 3차원 모델링

설계빈도별 홍수수위 모델링

50년빈도홍수위 3차원 모델링 200년빈도홍수위 3차원 모델링

설계빈도별 홍수위 모델링

정사영상+설계빈도별 홍수위경계선

원주1 원주2 원주3 원주4 원주5 원주6 원주7 원주8 원주9 원주10 원주11 원주12 원주13 주산교 봉장교 북원교 봉학교 봉평교 개봉교 변영교 관설초교 판부면사무소 명륜초교 원주중학교 학성초교 하수종말 처리장 하수종말 처리장 호저대교 200년빈도 (하) 50년빈도 (상)

설계빈도별 홍수위 모델링

원주천 복원계획을 반영한 3차원 모델링

DEM/DSM

(DEM) (DSM)

LiDAR데이터로 추출한 횡단면은 기존 방법에 비해 상세한 하상의 형상정보 제공 : 수문해석의 신뢰도 향상

하천 횡단면 비교

하천 횡단면 비교

78번 단면 75번 단면 기존방법(수준측량)을 이용한 하천 횡단면 LiDAR데이터 활용한 하천 횡단면 스마트 지형공간정보의 횡단 간격 LiDAR 기존 하천측량 방식

원주천 복원 계획에 따른 3차원 모델링

3차원 모델을 통한 시뮬레이션

수문해석 결과를 반영한 3차원 모델링

3차원 모델을 통한 시뮬레이션

원주천 복원 계획을 반영한 3차원 모델링

원주천댐 3차원모델링

원주천 상류인

판부면 신천리

에

홍수조절용 원주천댐

건설

항공레이져측량 성과와 댐 설계도를 융합

하여 개발전^후의

3차원 모델링

수행