본문 바로가기 주메뉴 바로가기
22대 대한민국 국회 국회정보길라잡이 국회의원검색
회원가입 로그인
HOME

정보검색

소장정보 검색

국회도서관 홈으로 정보검색 소장정보 검색
결과 내 검색 동의어 포함
결과 내 검색 동의어 포함

-

목차보기

표제지

요약

목차

제1장 서론 14

1.1. 연구 배경 14

1.2. 연구 목적 16

1.3. 연구 방법 17

제2장 문헌조사 18

2.1. 선행 공법 조사 18

2.2. 특허 조사 22

2.3. BIM 선행기술 22

제3장 사각 굴착 BIM 설계 23

3.1. BIM 설계 방법 23

3.2. 지장물 간섭 설계 28

제4장 원형 굴착 BIM 설계 34

4.1. BIM 설계 방법 34

4.2. 시공 간섭 검토 38

제5장 3차원 입체 구조 BIM 설계 42

5.1. 입체 구조 형상 설계 42

5.2. 최적 형상 제안 43

5.3. 코너부 접합 BIM 설계 45

5.4. 육면체 결합부 BIM 설계 45

제6장 3차원 구조해석 49

6.1. 원형 육면체 강재의 단면 검토 49

6.2. 지하 연속벽 해석 53

6.3. 지하 연속벽체 해석 54

6.4. 연결 BOX 제안 58

제7장 경제성 검토 63

제8장 결론 64

참고문헌 67

ABSTRACT 72

표목차

〈표 2-1〉 수직 굴착 공법의 시공 절차 19

〈표 2-2〉 아치 구조 형상의 종류 22

〈표 4-1〉 레이어 구성표 36

〈표 5-1〉 접합법에 따른 처짐 변화 43

〈표 6-1〉 연결 BOX의 단면 검토 결과 (M22 볼트) 60

〈표 6-2〉 연결 BOX의 단면 검토 결과 (M24 볼트) 60

〈표 7-1〉 강 재량 감소 검토표 63

그림목차

〈그림 1-1〉 서울도시철도 7호선 청라국제도시 연장 공사의 002정거장 수직구#1 (원형 수직 굴착 BIM 사례) 14

〈그림 1-2〉 서울도시철도 7호선 청라국제도시 연장 공사의 001정거장 수직구#3 (사각 수직 굴착 BIM 사례) 15

〈그림 1-3〉 기존 공법(내부 버팀보 배치)과 금회 개발 공법의 3차원 BIM 16

〈그림 3-1〉 001정거장 수직구#3의 3차원 전체 형상 23

〈그림 3-2〉 세부 LAYER 구성 23

〈그림 3-3〉 수직구#3의 결합 상세 형상 24

〈그림 3-4〉 수직구#3의 전체 형상 25

〈그림 3-5〉 단면 번호(1-1단 면, 4-4단 면) 위치 26

〈그림 3-6〉 LAYER 명령으로 부재별 ON / OFF 27

〈그림 3-7〉 3차원 화면 전환 (3D Orbit) 27

〈그림 3-8〉 동영상 제작 명령 28

〈그림 3-9〉 지장물(지중관로) 매설 2차원 도면 28

〈그림 3-10〉 스케치 기능을 통해 중요한 부분만 노출 29

〈그림 3-11〉 최상부 위치에서 드론 기능으로 간섭 확인 30

〈그림 3-12〉 Zoom 기능을 통해 CIP 말뚝 내부 철근과 강재 간섭 확인 30

〈그림 3-13〉 CIP 말뚝과 관통되는 지장물을 쉽게 확인 31

〈그림 3-14〉 질감을 부여한 이미지 렌더링 31

〈그림 3-15〉 음영 처리한 이미지 32

〈그림 3-16〉 한전 관로를 이용한 3차원 BIM 화면 33

〈그림 4-1〉 002정거장 수직구#1의 3차원 전체 형상 34

〈그림 4-2〉 정거장#2의 전체 평면 형상 35

〈그림 4-3〉 수직구#1의 전체 결합 형상 35

〈그림 4-4〉 원형 굴착 가시설 모델링 36

〈그림 4-5〉 LAYER 명령으로 부재별 ON / OFF 37

〈그림 4-6〉 3D ORBIT : 3차원 회전 37

〈그림 4-7〉 동영상 제작 (3차원 곡선-빨간색 선) 38

〈그림 4-8〉 간섭을 관찰하기 위한 X-Ray 투시 기법 화면 39

〈그림 4-9〉 교차구간의 마감 벽체 누락 확인 40

〈그림 4-10〉 단면 변화 구간의 마감 벽 누락 확인 40

〈그림 4-11〉 지하차도 하부와 원형 터널 피복 확인 41

〈그림 5-1〉 형태별 기하 형상 42

〈그림 5-2〉 형태별 동일 하중 재 하 42

〈그림 5-3〉 구조해석 결과 (처짐, 휨모멘트) 43

〈그림 5-4〉 코너부 접합 방법에 따른 구조해석 (모델링과 휨모멘트도) 44

〈그림 5-5〉 코너부 접합부 보강을 위한 BIM 설계 45

〈그림 5-6〉 경사 플랜지 접합 시 BIM 설계 46

〈그림 5-7〉 직선 플랜지 접합 시 MIM 설계 46

〈그림 5-8〉 L 형강 이용한 BIM 결합 설계 47

〈그림 5-9〉 좌굴 방지를 위한 연결부의 BIM 설계 48

〈그림 6-1〉 H250 강재 사용 시 구조해석 모델링 49

〈그림 6-2〉 H300 강재 사용 시 구조해석 결과 49

〈그림 6-3〉 기존 사각 굴착 시 토압 해석 (심도 10m) 50

〈그림 6-4〉 원형 육면체 토압 해석 (심도 10m) 50

〈그림 6-5〉 사각형 굴착과 원형 입면체의 토압과 부재력 비교 (심도 10m) 50

〈그림 6-6〉 스크루잭 설치 점에서 반력 계산 51

〈그림 6-7〉 H250 원형 육면체의 LRFD 단면 검토 51

〈그림 6-8〉 H300 원형 육면체의 LRFD 단면 검토 51

〈그림 6-9〉 CIP 말뚝의 단면 검토 52

〈그림 6-10〉 띠장, 유무에 따른 CIP 말뚝의 처짐 변화 52

〈그림 6-11〉 띠장, 유무에 따른 H300 강재의 휨모멘트 52

〈그림 6-12〉 원형 링 구조의 좌표 계산을 위한 CAD 좌표 53

〈그림 6-13〉 변위 검토 53

〈그림 6-14〉 힌지 지점의 굴착 단계별 부재력 변화 54

〈그림 6-15〉 원형 링 설치 시 굴착 단계별 발생 부재력 55

〈그림 6-16〉 지하 연속벽의 단면 검토 56

〈그림 6-17〉 지하 연속벽 벽체의 P-M 상관 해석 56

〈그림 6-18〉 원형 지점에서 변위와 반력 계산 57

〈그림 6-19〉 M22 볼트 사용 시 제원과 평면 유효 폭 계산 58

〈그림 6-20〉 M24 볼트 사용 시 제원과 평면 유효 폭 계산 59

〈그림 6-21〉 연결 박스 보강판 과 굴착 방법 제안 61

〈그림 6-22〉 H빔 절곡 방법과 철판 제작 방법 시 응력 검토 62

〈그림 8-1〉 굴착 심도가 20m 미만 축력을 도입한 CC 공법 개발 제안 66

초록보기

 최근 지하철과 같은 공공시설물 설치를 위한 도심지 공사 특징은 토지 공간 확보가 어렵거나, 교통혼잡 문제를 극복하기 위해서 수직 굴착이 증가하고 있다. 수직 굴착 구조물은 공사 중에 자재 투입과 인부 이동통로 목적으로 활용되며 준공 후에는 출입 통로 기능을 하거나 유지관리 시설로 활용되어 설계와 시공이 증가하고 있는 추세이다. 최근 철도 주변의 개발이 확산하고 있는 가운데 비 개착 공법을 이용하여 철도 하부를 횡단하는 구조물을 시공하는 경우가 증가하고 있다.

대부분의 2차원 기존 공법은 수평 방향으로 버팀. 보를 배치하기 때문에, 공사 도중에 자재 투입 과정과 토사 배출 과정, 인부 접근 과정에 많은 불편함이 발생한다. 또한 수직구 본체 구조물 시공을 위한 거푸집 조립, 철근 조립과 레미콘 타설과 이후 해체 작업에서도 굴착 심도가 깊어짐에 따라 간섭에 따른 어려움이 가중되어 안전사고 위험성도 커진다. 따라서 버팀. 본의 내부 배치가 최소화되는 공법 개발이 필요한 상황이다.

본 연구에서는 강재를 육면체 원형 강재로 제작하여 내부 버티면 보각 없는 굴착 단계마다 붕괴를 방지하는 보강 구조물을 3차원 BIM 기술로 제안한 것이다. 굴착 면적과 심도에 따라 사용 강 재량 감소가 달라지기 때문에 해석한 표준 단면의 강재 감소량을 분석하였다. 표준제원 직경 6m, 굴착 심도 15m와 해석 표준 지반에서 검토한 결과, 경사 보강재는 약 30%의 보강재는 감소하였고 전체 강 재량은 약 10% 정도 감소하였다. 특히 동일한 안전율을 제공하면서 내부 버티면 보각 없는 상황에서 경제적인 제안 기술을 제안하여 3차원 BIM 기술의 우수성을 입증하였다.

추천서가 (다양한 추천 자료를 만나보세요)

권호기사보기

권호기사 목록 테이블로 기사명, 저자명, 페이지, 원문, 기사목차 순으로 되어있습니다.
기사명 저자명 페이지 원문 기사목차