연성 개폐식 구조물 케이블 설치 위치 검증을 위한 드론 활용방안

Abstract

실내 체육관이나 돔 경기장의 경우 고정형 강성 구조물로 이루어진 것이 대부분이다. 이로 인한 환기 설비 및 조명 등을 상시 가동으로 인한 경제적 불이익이 발생하게 된다. 대공간의 지붕을 개폐식으로 시공할 경우 주간에는 자연 채광에 의한 쾌적성 확보 및 환기 비용 등을 절감 효과를 볼 수 있는 장점이 있다. 개폐식 공간은 강성 및 연성 구조로 시공할 수 있으며 연성 구조의 경우 주요 구조체를 이루는 시설로 케이블과 막 구조를 들 수 있다. 케이블의 설치를 위해서는 케이블이 만나는 중앙부의 위치 판단 및 설치 후 검증이 필요하게 된다. 특히, 막 구조의 경우 인력에 의존한 방식으로 넓은 면적의 막 자재를 검수하는데 분명한 한계가 존재한다. 그러므로 본 연구는 드론의 수치 정보를 활용하여 연성 개폐식 구조물 케이블의 설치 위치를 결정하는 방법을 제안하는 것을 목적으로 한다. 이를 위해 시공단계에서의 케이블의 시공품질 및 막 자재의 검수, 시공완료 단계에서의 케이블 및 막의 시공 품질을 검측할 수 있는 요인에 대하여 파악하였으며, 국토교통부 시공지침, 표준시방서, 관련 유사사례를 근거로 드론의 수치 정보를 활용하는 방안에 대한 적용성을 파악하였다.

Indoor gymnasiums and dome stadiums are mostly made of fixed hard structures, which leads to economic loss due to the continuous operation of ventilation and lighting equipment. When the roof of a large space is installed by retractable method, it secures comfortable environment by natural light during the daytime and reduces ventilation costs. The retractable spaces can be constructed in hard and soft structures. In the case of soft structures, cables and membrane are the primary components. In order to install the cables, it is necessary to determine the location of the central part where each cable meets. However, the existing approach depending on only some workers shows a limited ability in investigating the appropriateness of the installed cables. Therefore, this study aims to propose a method to determine the installation location of the soft retractable structure cables based on the numerical data derived from drones. Factors that can inspect the construction quality of cables and membrane materials in the construction stage and construction completion stage were identified. Based on the construction guidelines of the Ministry of Land, Infrastructure and Transport of Korea (MOLIT), standard specifications, and relevant similar cases, the applicability of the method using the numerical data of the drone was investigated.