R&D최종보고서
| 과제고유번호 | 201212CCTI-C064635-01 | |||||
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| 연구사업명 | 건설기술연구사업 | |||||
| 연구과제명 | 터널시공 중 위험 지질조건 판정을 위한 의사결정시스템 개발 기획(디지털 정보기반 터널시공 의사결정 시스템 개발) | |||||
| 총 연구기간 | 2012-12-28 ~ 2013-05-26 | |||||
| 연구책임자 | 김창용 | |||||
| 당해년도 참여 연구원수 |
3명 | 총 연구기간 참여 연구원수 |
10명 | |||
| 당해년도 연구비 |
정부 : 50,000,000 원 기업 : 0 원 계 : 50,000,000 원 |
총연구비 | 정부 : 50,000,000 원 기업 : 0 원 계 : 50,000,000 원 |
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| 연구기관명 | 한국건설기술연구원 | |||||
| 등록 발간번호 | - | |||||
| ISBN | - | |||||
| 주요 내용 |
□ 국내 터널 및 사면 기술은 수십년간 know-how를 통해 많은 향상이 이루어져 왔지만, 아직까지도 대규모 붕괴사고가 발생하는 등 토목 공사 중 안전시공의 위해요소가 많은 분야임 □ 또한, 터널 및 사면은 굴착 및 보강 방법을 사전에 결정하기 어렵기 때문에 시공중 설계변경이 빈번하게 발생하고 있으나, 그 기준이 체계화되어 있지 않아 공사비 증가의 주요 원인이 되고 있는 실정임 □ 특히, 터널은 굴착 직후에 시간의 경과에 따른 위험도가 증가되기 때문에 가능한 신속하고 정량적인 평가를 통한 보강공법 결정이 필수적으로 요구됨 □ 시공 중 발생하는 다양한 문제를 신속하고 효율적으로 해결하기 위해서는 시공 상황에 대한 지속적인 모니터링이 필요하며, 현장관리자 이외에 각분야 전문가들의 주기적인 자문 등이 요구됨 □ 터널 시공 선진국인 오스트리아의 경우 각 현장마다 시공사 직원뿐만 아니라 감독관리기관, 전문 컨설턴트, 대외 전문기관(대학, 연구소 등) 전문 인력 등으로 구성된 자문위원단이 상시 모니터링 결과 확인(On-line 기반) 및 주기적인 현장 미팅을 수행하고 있음 □ 국내 On-line network 기반의 인프라는 다른 국가들에 비해 월등한 수준이며 특히, IT 융합 관련 기술은 정책적인 투자에 힘입어 지속적으로 기술 개발이 이루어지고 있음 □ 국내 터널 건설 현장은 이러한 On-line 기술을 이용한 통합 모니터링 시스템 구축하여 관리의 효율성을 향상시킬 수 있음 □ 또한, 각 전문가 집단으로 구성된 터널 ‘자문위원단’을 구성하여 통합 모니터링 시스템을 통한 시공 상황에 대한 원격 지원을 가능하도록 하여 현장의 애로사항에 대한 신속하고 합리적인 의사결정이 이루어지도록 할 수 있음 □ 또한, 터널 시공 중 공정정보와 현장의 작업현황정보 및 작업진행에 따른 암반정보를 연계하여 보다 현실적인 공정관리를 할 수 있는 시스템이 필요함 □ 기존 공정관기 시스템으로는 설계오류 판단 및 사전 방지를 위한 시뮬레이션을 할 수가 없고, 시공단계의 효과적인 공정관리를 함에 있어 시각적 공정 시뮬레이션을 통한 협업 환경의 필요성이 증대됨 □ 현재 건설사업에서 전 세계적으로 확대되고 있는 BIM(Building Information Modeling) 적용으로 업무 효율성 증진 및 생산성 향상을 시킬 수 있음 [최종목표] 본 기획에서는 IT 융합기술과 선진화된 시공 관리 기술을 접목하나 하나의 목표인 ‘디지털 정보기반 On-line 터널 시공 의사결정 지원 체계’를 구축하는 것. 현재 문제가 되고 있는 고비용/저효율 터널 공법을 개선하고 국내 터널 분야 시공관리의 낙후성 및 후진성을 극복하고 시공 중 경제성/안전성을 극대화할 수 있는 체계적인 시스템을 구축 하고자 함. 터널시공 중 위험 지질조건 판정을 위한 의사결정 시스템 개발의 핵심기술은 다음과 같이 네 가지 핵심기술분야로 분류 될 수 있으며 핵심기술에 필요한 세부요소기술을 도출하기 위함. [연구내용 및 범위] □ 기술개발 동향 및 수요조사실시 ○ 기술개발 동향 및 환경분석 - 국내외 정책?시장?기술 동향분석 - 국내외 기술개발현황 및 국내 기술 인프라?기술 인력 현황(기업, 연구소, 대학 등) 분석 - 기술수요 및 기술예측 조사 실시 - 동향분석 결과를 바탕으로 기술개발추진방향 정립 □ 기술개발 전략 수립 및 연구내용 설정 ○ 기술개발 전략 수립 - 비전 및 기술발전 시나리오 제시 - 비전 달성을 위한 세부목표 및 중점 추진분야 제시 - 중점 추진분야별 후보과제 도출 ○ 기술개발 전략 수립 - 후보과제별 기술개발 목표 및 최종성과물 설정, 후보 과제간 연계 및 중복 검토 등 종합검토 ○ 과제추진 체계 설정 ○ 연구개발 후보과제별 과제카드 작성 - 연구개발목표, 기술개발 및 산업/시장 동향, 기존 활용방안, 기술개발 필요성, 주요연구내용, 정부지원 타당성, 기술확보전략, 과제 규모, 최종성과물 및 활용방안 □ 연구개발과제 기획 ○ 연구 목표 및 범위 설정 - 목표 및 연구범위 설정 - 세부과제(핵심 요소기술) 도출 및 연구내용 설정 - 세부과제 연차별?단계별 성과목표(정량적, 정성적)와 성과지표(필수지표 포함)설정 및 성과맵 제시 ○ 연구목표 달성을 위한 추진방안 수립 - 기존 기술?인프라 등의 활용 및 연계 방안 수립 - 컨소시엄 형태 등 최적 연구추진체계 제안 ○ 성과물에 대한 활용방안 및 실용화 추진방안 제시 - 성과분석 및 검증방안 제시 - 제도?정책 활용, 현장적용, Test Bed 및 시범사업 등 구체적인 실용화 방안 제시 ○ 인력투입 계획 및 소요예산 산정 - 과제구성에 따른 연구일정 및 인력투입계획 수립 - 과제별 소요예산 산정 ○ 사전타당성 검토 - (정책적 타당성 검토) 국가 전략적 중요성, 상위계획과의 부합성, 관련 부처 및 기관 협조 의지, 연구개발 추진상의 위험요인과 대응방안 등에 대한 검토 - (기술적 타당성 검토) 기존 연구개발과의 중복성, 기술개발 계획의 우수성, 기술 수준 및 개발 성공 가능성, 특수사항 등에 대한 검토 - (경제적 타당성 검토) 경제성 분석, 경제?사회적 파급효과, 과학기술적 파급효과 등에 대한 검토 ○ RFP 작성 및 평가기준 설정 - 연구목표와 내용, 추진전략 등을 바탕으로 본 과제를 공모하기 위한 RFP 작성 - 연차별 평가를 위한 성과목표?지표?마일스톤의 설정, 평가방법 및 기준 설정 □ 기획보고서 작성 ○ 최종보고서 작성 및 제출 ○ 평가, 수정보완 및 최종보고서 제출 |
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| 색인어 | 한글 | On-Line 암판정 | 터널 시공 | 지보 변경 | 막장관찰 | 터널 모니터링 |
| 영문 | On-Line Rock Type Decision | Tunnel Construction | Support Change | Face Mapping | Tunnel Monitoring | |
| 최종보고서 | 터널시공_중_위험_지질조건_판정을_위한_의사결정시스템_개발_기획_최종보고서.pdf | |||||