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과제기본정보

보행지장물이 많은 도심부에서 보행연속성 확보를 위한 조립식 보도 시설물 개발 및 보행표준화 BIM 라이브러리 개발3년차

사업개요
사업개요
사업명 국토교통기술촉진연구사업 과제번호 19CTAP-C130266-03
국가과학표준분류 1순위 건설 교통 | 도로교통기술 | 교통환경 개선기술 적용분야 교통/정보통신/기타 기반시설
2순위 None | None | None 실용화대상여부 실용화
3순위 None | None | None 과제유형 개발
과제명 보행지장물이 많은 도심부에서 보행연속성 확보를 위한 조립식 보도 시설물 개발 및 보행표준화 BIM 라이브러리 개발
주관연구기관 경기대학교산학협력단
총괄연구 책임자 성명 오흥운
소속 경기대학교산학협력단 직위 교수
전화번호 031-249-9025 FAX 031-248-5646
총 연구기간 2017-04-01 ~ 2019-12-31
당해연도 연구기간 2019-01-01 ~ 2019-12-31

(단위:원)

년도별 비용
년도 정부출연금 기업부담금
현금 현물 소계
3차년도 210,000,000 7,870,000 62,130,000 70,000,000 280,000,000
과제기본정보
연구개발개요 O 본 연구의 최종목표는 보행지장물이 많은 도심부에서 보행자 및 교통약자의 보행환경 개선과 보행연속성 확보를 위한 조립식 보도시설물 개발과 보행자 중심의 일관성 있는 보행관련 기준(설계기준 및 3D도면) 표준화 기술을 개발하는 것임
O 이에 대한 세부 목표는 다음과 같음
① 보행로 설계기준 표준화 방안 마련
② 보행연속성 확보를 위한 조립식 보도시설물 개발
③ 보도시설 도면 3D 표준화 및 BIM 라이브러리 개발
O 최종성과물은 아래와 같음
- 보행로 설계기준 표준화 매뉴얼
- 보행연속성 확보를 위한 조립식 보도시설물
: 횡단보도 및 종단경사부 보도용 보도블럭, 횡단보도부의 차량 도로 경사형상
- 보행표준화 BIM 라이브러리 S/W 및 3D 전자표준도
최종목표 O 본 연구의 최종목표는 보행지장물이 많은 도심부에서 보행자 및 교통약자의 보행환경 개선과 보행연속성 확보를 위한 조립식 보도시설물 개발과 보행자 중심의 일관성 있는 보행관련 기준(설계기준 및 3D도면) 표준화 기술을 개발하는 것임.
O 구체적으로 아래와 같은 상세 목표를 가짐
- 보행로 설계기준 표준화 방안 마련
- 보행연속성 확보를 위한 조립식 보도시설물 개발
- 보도시설 도면 3D 표준화 및 BIM 라이브러리 개발
연구내용 및 범위 1. 연구내용은 아래와 같음
O 연구내용 1 : 보행로 설계기준 표준화 방안 마련
- 보도시설존의 표준화된 설치방안
- 보도시설의 종단경사 및 횡단경사 표준화 방안
- 보도시설의 표면 및 평탄성 표준화 방안
- 보도시설 시설한계 상의 공작물 설치 및 우회 표준화 방안
- 건물진출입로에 있는 보도시설 설치 표준화 방안
- 연석에서 보행 및 횡단 경사로 설치 표준화 방안
- 조립식 보도시설물, 3D표준화 및 BIM라이브러리 개발을 위한 지원 연구

O 연구내용2: 보행연속성 확보를 위한 조립식 보도시설물 개발
- 기존 시설물의 문제 및 개선방안 분석
- 조립식 보도시설물의 개발방향 및 개발제품 설정
- 조립식 보도시설물 개발 및 Test-bed 적용
- 보행로 사업화/실용화 방안 마련

O 연구내용3: 보도시설 도면 3D 표준화 및 BIM 라이브러리 개발
- 보도시설 도면 3D 표준화방안 마련
- BIM Tool을 이용한 보행표준화 라이브러리 구축
- 3D 표준화 결과물 사업화 및 BIM 라이브러리 실용화 방안 마련

2. 연구범위는 아래와 같음
O 보행로 설계기준 표준화 방안 마련 : 보행지장물이 많은 도심부에서 보행연속성 확보를 위하여 보도시설 zoning 의 부족, 보도시설 표준경사 적용 어려움, 보도시설 표준 평탄성 보장 필요, 보도시설 공간에서 운영상 시설한계 개념 도입필요, 건물진출입로에서 보도시설의 기준 및 적용의 부조화 상황, 연석에서 보행 경사로 기준 및 적용의 부조화를 극복하는 표준화 방안을 매뉴얼 형태로 마련함

O 횡단보도 및 종단경사부 보도용 보도블럭 개발:
- 기존 기술은 보도 유형에 맞추어 턱낮춤을 하도록 도로안전시설 설치 및 관리지침상에 명기되어있으나 재질의 경우 미끄러지지 않도록 한다고만 명기되어있어 시인성 부분에 문제가 생길 여지가 있음.
- 본 기술은 다양한 보도 유형과 관계없이 일정한 경사도를 확보할 수 있는 경사 및 턱낮춤 보도블럭을 개발하고 제품의 시인성을 향상시켜 주, 야 관계없이 교통약자의 편의성을 향상시킴

O 횡단보도부의 차량 도로 경사형상:
- 기존기술은 차량의 속도를 제한할 필요가 있는 도로에 설치하는 것으로 전체를 암적색 아스콘으로 설치하며, 횡단보도 노면표시를 하도록 보행안전편의 시설물의 구조, 시설기준에 관한 세부기준에 명기되어 있으나 차량의 지속적인 통행으로 인하여 아스콘의 파손으로 차량 및 운전자 양측에 위험성이 증가됨.
- 본 기술은 시인성을 향상시켜 운전자가 효율적으로 감속할 수 있으며, 보행자가 안전히 건널 수 있도록 유도하여 횡단보도 사고를 방지하고, 경사부의 파손을 방지하여 유지보수 비용을 절감할 수 있도록 함

O 보행표준화 BIM 라이브러리 개발:
- 기존기술은 BIM 저작도구에서 기본적으로 제공하는 라이브러리는 건축 및 구조 등의 정보에 한하며 토목분야에 적용가능한 표준라이브러리는 국토교통부와 건설기술연구원에서 연구를 통해 제공하고 있으나 보행시설 관련 라이브러리는 제공되고 있지 않음.
- 본 기술은 기존 BIM 모델에 적용 활용될 수 있도록 표준화된 보행시설 라이브러리를 개발하여 라이브러리 작성을 위한 중복투자를 막고, 표준화된 3D 전자표준도를 제공하여 업무 생산성 및 정확도 향상에 기여함
건설기술연구개발사업 주요내용
건설기술연구개발사업 주요내용
구분 연구개발목표 연구개발 내용 및 방법
3차년도 O 보도시설 평탄성 및 시설한계 표준화 방안 마련
O 보행연속성 확보를 위한 조립식 보도시설물 개발
O 보도시설 도면 3D 표준화 및 BIM 라이브러리 개발
O 보도시설 평탄성 및 시설한계 표준화 방안 마련
- 보도시설의 표면 평탄성 표준화 방안
- 보도시설의 시설한계 상의 공작물 설치 및 우회 표준화 방안
- 조립식 보도시설물, 3D표준화 및 BIM라이브러리 개발을 위한 지원 연구

O 보행연속성 확보를 위한 조립식 보도시설물 개발
- 기존 시설물의 문제 및 개선방안 분석
- 조립식 보도시설물의 개발방향 설정
- 개발제품 설정

O 보도시설 도면 3D 표준화 및 BIM 라이브러리 개발
- 보도시설 도면 3D 표준화방안 마련
- BIM Tool을 이용한 보행표준화 라이브러리 구축
연구성과 기술적 기대성과 1. 기술개발적 측면에서
O 보행로 설계기준 표준화 방안 마련 : 보행지장물이 많은 도심부에서 보행연속성 확보를 위하여 보도시설 zoning 의 부족, 보도시설 표준경사 적용 어려움, 보도시설 표준 평탄성 보장 필요, 보도시설 공간에서 운영상 시설한계 개념 도입필요, 건물진출입로에서 보도시설의 기준 및 적용의 부조화 상황, 연석에서 보행 경사로 기준 및 적용의 부조화를 극복하는 표준화 방안을 매뉴얼 형태로 마련함

O 횡단보도 및 종단경사부 보도용 보도블럭 개발:
- 기존 기술은 보도 유형에 맞추어 턱낮춤을 하도록 도로안전시설 설치 및 관리지침상에 명기되어있으나 재질의 경우 미끄러지지 않도록 한다고만 명기되어있어 시인성 부분에 문제가 생길 여지가 있음.
- 본 기술은 다양한 보도 유형과 관계없이 일정한 경사도를 확보할 수 있는 경사 및 턱낮춤 보도블럭을 개발하고 제품의 시인성을 향상시켜 주, 야 관계없이 교통약자의 편의성을 향상시킴

O 횡단보도부의 차량 도로 경사형상:
- 기존기술은 차량의 속도를 제한할 필요가 있는 도로에 설치하는 것으로 전체를 암적색 아스콘으로 설치하며, 횡단보도 노면표시를 하도록 보행안전편의 시설물의 구조, 시설기준에 관한 세부기준에 명기되어 있으나 차량의 지속적인 통행으로 인하여 아스콘의 파손으로 차량 및 운전자 양측에 위험성이 증가됨.
- 본 기술은 시인성을 향상시켜 운전자가 효율적으로 감속할 수 있으며, 보행자가 안전히 건널 수 있도록 유도하여 횡단보도 사고를 방지하고, 경사부의 파손을 방지하여 유지보수 비용을 절감할 수 있도록 함

O 보행표준화 BIM 라이브러리 개발:
- 기존기술은 BIM 저작도구에서 기본적으로 제공하는 라이브러리는 건축 및 구조 등의 정보에 한하며 토목분야에 적용가능한 표준라이브러리는 국토교통부와 건설기술연구원에서 연구를 통해 제공하고 있으나 보행시설 관련 라이브러리는 제공되고 있지 않음.
- 본 기술은 기존 BIM 모델에 적용 활용될 수 있도록 표준화된 보행시설 라이브러리를 개발하여 라이브러리 작성을 위한 중복투자를 막고, 표준화된 3D 전자표준도를 제공하여 업무 생산성 및 정확도 향상에 기여함

2. 효과측면에서
O 보행로 설계기준 표준화 방안과 관련하여 보도시설 zoning 의 부족, 보도시설 표준경사 적용 어려움, 보도시설 표준 평탄성 보장 필요, 보도시설 공간에서 운영상 시설한계 개념 도입필요, 건물진출입로에서 보도시설의 기준 및 적용의 부조화 상황, 연석에서 보행 경사로 기준 및 적용의 부조화 등에 관한 연구가 기존의 보고서 연구 등에서 나타나지 않은 개념임. 이러한 부분의 연구를 통한 분석, 기술, 자료보급은 기술적인 측면에서 보도시설의 기술을 매우 향상 시킬 것으로 보임
O 국내에 조립식 보도시설물을 보도 경사로 및 횡단보도에 적용하는 연구 수행사례는 거의 없으며 현재 상용화 된 제품은 보행자를 위한 제품이 아닌 차량의 이동을 원활하게하기 위한 제품으로 조립식 보도시설물의 개발은 국내 및 해외 시장에서도 기술 선도가 가능할 것으로 기대됨
O 또한, 본 시설물은 야간의 경사 및 횡단보도 시인성 향상으로 인하여 보행자 및 교통약자의 보행 쾌적성과 안전성이 향상되어 삶의 질을 높여주는 보도를 가능하게 하는 기술이며 시각 및 청각적 요소를 기술에 삽입하여 다양한 보행자들의 사고 위험성을 경감시켜주는 기술임
O 특히, 모듈화 된 조립식 기술 제품으로 파손시 즉각 유지보수가 가능하여 도로의 방해물로 잔존하게 되는 파손된 보도시설물의 2차사고 위험성을 대폭 경감시키는 기술임
O 조립식 보도시설물 기술 개발을 통하여 첨단화 및 선진화 된 외국 기업과 기술경쟁이 가능하며, 해외 사업에 국내 기술을 적용함에 따른 고급 기술 수출이 가능할 것으로 판단됨. 또한 조립식 보도시설물기술 개발을 통한 시장 창출 이외에도 유사 업체들 간의 기술경쟁을 통하여 국내 안전시설 산업의 기술이 향상될 것으로 기대 됨
O 국내 관련 법규 및 국내 설계환경 반영한 BIM 요소기술 자립을 통한 BIM 기술의 국산화에 기여함으로써 해외 기술 의존도 줄이고 국제 표준에 이바지함
사회 경제적 파급효과 1.경제적 측면에서
O 조립식 보도시설물 기술 개발은 횡단보도, 시선유도표지 등 보행 안전시설물 산업분야 전체에 시인성 향상을 위한 용도로 적용될 수 있어 기술 파급 및 추가적인 경제적 파급효과를 기대할 수 있음
O 특히 현재의 험프식 횡단보도의 경우 파손시 전체 보수 외에는 보수 방법이 없어 유지보수비용이 상당함
O 본 기술은 유지보수성을 향상시킴으로써 부분 교체 혹은 보수가 가능한 제품으로 보행 및 도로시설물의 품질확보를 기대할 수 있으며, 조립식 보도시설물은 표준화 된 규격이 없어 본 기술 개발에 따른 내수시장 활성화와 시정 선점 효과를 기대할 수 있고 시인성을 향상시킨 본 기술을 선진 해외시장으로 수출하여 경제적 파급효과 및 기술 수출로 인한 국가브랜드 상승에 기여할 수 있음
O 국내 교통안전 수준은 OECD 국가 중 최하위 수준으로 인적, 물적 피해가 심각한 수준이며 특히, 교통약자에 대한 보도시설은 매우 열악하여 주, 야간의 교통사고 유발 가능성이 큼
O 개발하고자 하는 제품은 장애인을 포함한 모든 보행자들의 교통사고 유발을 최소화시키는 것이 목적으로 특히 파손시 장애물로 남게 되는 기존 보도시설물과 달리 즉시 교체가 가능한 조립식으로 유지보수가 편리하여 2차 사고를 미연에 방지함
O 본 연구에서 개발한 기술은 기존 토목분야 BIM에서 BIM 데이터 활용성을 높이고 이를 통해 생산성 및 업무 효율성, 사업비 절감의 효과를 가져와 국내 건설 산업에 긍정적 효과를 발생시킬 것으로 기대됨
2. 사회적측면에서
O 보행로 설계기준 표준화 방안은 그 효과가 사회전반에 걸쳐 대규모적이라 판단됨. 보도시설 zone의 구분을 통한 활용성 증가, 보도시설의 표준경사 적용의 용이성 증가, 보도시설 표준 평탄성의 보장 증가, 보도시설 공간에서 운영상 시설한계 개념 도입 및 활용증가, 건물진출입로에서 보도시설의 표준화 향상, 연석에서 보행 경사로 의 표준화 향상은 기준 및 적용의 부조화는 그동안 보도시설의 설치, 개선, 사용의 큰 변화를 이끌어 낼 것으로 사료됨
O 본 기술은 시인성 및 청각적 보행 유도기능을 포함하여 교통약자의 보행 편의성을 향상시키는 기술이며, 본 기술을 통하여 국민의 행복 구현 및 삶의 질 향상에 기여할 수 있음
O 야간 시인성 및 최근 이슈화 되는 미세먼지와 안개를 포함한 시인성 저하와 관련하여 문제시 되고 있는 보행자 교통사고를 본 연구과제로 인하여 보도 이미지 개선과 도로교통 안전성에 대한 신뢰 상승에 기여할 수 있음
활용방안 O 지속적인 사회적 이슈가 되고 있는 보도시설물에 대하여 교통 약자를 위한 고기능 및 보행 유도기술의 활용이 가능함
O 조립식 및 표준화 제품으로 도로환경과 상관없이 동일한 성능을 발휘하여 보행자에게 통일감 줄 수 있으며 특히 위험한 야간의 시인성을 향상시키고, 시설물을 시각화하여 보행자 스스로 시설물 이용시 주의할 수 있도록 유도함. 또한, 청각적 요소를 시설물에 삽입하여 다양한 교통약자에게 보행시설물 이용의 용이성을 향상시킴
O 연구 개발품을 표준 규격화하여 국내 보도시설물의 표준화 모델을 제시할 수 있으며, 표준화모델 및 기술 개발, 기술 교육을 통하여 국내 보도시설물 업체 및 기술자들에게 기술 보급이 가능함
O 본 연구개발을 통하여 교통약자의 이동성을 증진시켜 대외 활동을 용이하게 만들며, 안전한 보도 이용을 촉진할 수 있음
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