고속도로 전구간 BIM 모델 정의하기

1. Introduction

CIM은 구조분야 특히 교량 BIM에 특화된 소프트웨어로 개발되었습니다.

하지만 한국도로공사에서 발간한 "고속도로 스마트 설계지침"에 따르면 교량 뿐만 아니라

도로, 터널 등에도 BIM을 적용하라고 명시되어 있습니다.

기존 S/W는 각각 특화된 기능을 제공하고 있으므로 프로젝트를 수행하기 위해 여러가지 S/W를 활용해야 하며,

모델을 통합하는 별도의 시간이 필요하고 그 과정에 소실되는 정보도 발생할 수 있습니다.

모든 과정을 한가지 S/W로 통합할 수는 없지만 여러 S/W를 다뤄야 한다는 것은 어려운 과정입니다.

도로는 크게 포장, 토공, 배수, 부대공으로 구성되어 있습니다. 도로를 구성하는 객체는 지형의 변화에 따라 유동적으로 변합니다. 따라서 도로를 구성하는 객체는 지형의 변화에 따라 유연하게 움직여야 합니다.

변동성이 크다는 것은 정형화가 어렵다는 것입니다. 그래서 사용자는 많은 변수에 대응해야 하며 기능은 점점 더 복잡해 집니다.

midas CIM에는 선형을 기반으로 하는 토목분야에 최적화된 BIM 솔루션으로서, 아래의 예제를 통하여 고속도로 통합모델에 대한 실무 적용성을 검토해 봅니다.

2. Description

00고속도로 건설공사(제00공구)는 교량 총5개소(1,420m), 터널 총2개소(1,992m), 토공(904m), 출입시설 1개소로 계획되어 있으므로 BIM 모델 구축이 어려운 복잡한 프로젝트입니다.

전 구간은 midas CIM의 기능으로 구축하였으며 모델은 별도의 분리제작 없이 통합하여 작성하였습니다.

모델의 LOD는 200~300수준입니다.

1) 선형은 IP를 입력하거나 곡선의 종류와 길이로 구성할 수 있습니다. 또는 DWG 선형을 Import하여 생성할 수 있습니다.

2) 도로의 객체는 Library를 활용하여 구성합니다. 간단한 Text Format을 활용하여 차로폭, 차선수, 측구의 형태 등을 변경할 수 있습니다.

3) 토공은 Face를 선택하거나 Feature를 선택하여 생성할 수 있습니다. 도로 토공에서 정의 되어야 하는 한계높이, 경사, 소단폭, 지반 대응 체인 간격 등을 설정할 수 있습니다. 생성된 토공은 Profile 수정을 통해 개별로 수정할 수 있습니다.

4) 터널은 Smart Template을 활용하여 생성합니다. 터널 형상을 결정하는 변수를 수정할 수 있고 편경사에 대응합니다. 지보패턴도 간단한 설정으로 생성할 수 있습니다. 록볼트나 그라우팅은 지보패턴 설정에 따라 자동으로 배치됩니다.

5) midas CIM으로 고속도로 프로젝트를 위한 BIM 모델을 구축하였습니다. 표준 횡단을 기반으로 Library를 작성하고 조합하여 도로와 토공을 생성하였지만 사면 겹침 처리, 노즈부 처리, 교차로 작성은 수동으로 정의하였습니다. 

3. Conclusion

현재의 기능으로도 고속도로 프로젝트의 BIM 모델 구축은 가능하지만 설계자의 효율적인 작업을 위해 편의 기능은 지속해서 개발될 예정이며, 구축된 모델을 기반으로 도면 및 수량에 대한 성과물 제작 완성도에 대해서도 지속적인 개선이 이뤄질 계획입니다.