KR20090008681A - Development of bridge scour field inspection system and method using common communications networks and wireless terminal unit - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 교량 하부 지반의 세굴 진행 상태 또는 교각 및 기초의 손상 상태를 조사하고 유지관리하기 위한 교량 세굴 현장조사 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 상용통신망과 무선단말기를 이용하여 교량 세굴의 진행 상태와 그에 따른 기초의 안정성 여부에 대한 정확한 현장 조사와 평가, 교량 하부구조에 대한 지속적인 유지관리를 수행할 수 있는 상용통신망과 무선단말기를 이용한 교량세굴 현장조사 시스템 및 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a bridge scour field survey system and method for investigating and maintaining the scour progress status of a bridge underground or damage conditions of bridges and foundations. The present invention relates to a bridge scour field survey system and method using a commercial communication network and a wireless terminal capable of performing accurate field surveys and evaluations on the progress status and stability of the foundation and continuous maintenance of the bridge infrastructure.
우리나라는 산악지역이 국토의 대부분을 차지하고 있어 전체유역을 놓고 볼 때 대하천이 차지하는 부분보다는 중ㆍ소하천이 차지하는 부분이 상대적으로 크고, 교량의 길이가 짧은 소교량이 수적으로 많은 부분을 차지하고 있다. 또한, 소교량을 가지고 있는 중ㆍ소 하천은 대부분 산악지대에 위치하여 하상경사가 크기 때문 에 유속이 대체적으로 빠르고 평상시 흐름방향과 홍수시 흐름방향이 현격한 차이를 나타내기도 한다. 이러한 지형적 특성과 더불어 우리나라 연강우량의 2/3이상이 여름철에 집중되고 있을 뿐만 아니라, 태풍과 국지성 호우로 인해 단기간에 걸쳐 많은 비가 내려 그 피해를 더욱더 가중시키고 있다. 그 중에서도 특히 중ㆍ소 하천의 유량은 시간적으로 매우 빠르게 변화하며 유속 또한 급속히 빨라져 하상의 변형이 순식간에 일어나곤 한다. 이와같은 시간적, 공간적인 호우특성과 지형특성으로 인하여 중ㆍ소 하천에 위치한 교량은 세굴에 특히 취약한 특성을 보여주고 있다.In Korea, the mountainous region occupies most of the country, so when looking at the whole basin, the small and medium rivers take up a relatively large portion, and the small bridges take up a large portion, rather than the large rivers. In addition, since small and medium-sized rivers with small bridges are mostly located in mountainous regions, the river slope is large, so the flow velocity is generally fast and there is a great difference in the flow direction in normal and flood flows. In addition to these topographical features, more than two-thirds of Korea's annual rainfall is concentrated in the summer months, and due to typhoons and local torrential rains, many rains have been falling for a short period of time to further aggravate the damage. In particular, the flow rate of the small and medium rivers changes very rapidly in time, and the flow velocity is also rapidly increased, so that the deformation of the riverbed occurs quickly. Due to such temporal and spatial rainfall and topography, bridges located in small and medium rivers are particularly vulnerable to scour.
일반적으로, 하천이나 강 등에 설치되는 교각과 같은 기초구조물은 물속의 바닥면을 일정 깊이로 굴착한 다음, 굴착된 곳에 교각기초가 위치하도록 시공되는데, 이러한 교각 기초구조물은 굴착 주변부를 토사로 단단히 되메움하여 지지되도록하고, 이 토사의 상면에 적합한 크기의 골재를 적층시켜 되메움된 토사가 유실되지 않도록 구성된다. 그러나, 이러한 기초구조물은 시간이 지나면서 물의 흐름이나 홍수 등으로 인해 골재와 토사가 씻겨 내려가는 세굴이 발생하게 되며, 이러한 세굴로 인해 기초구조물의 안정성은 크게 저해 받게 된다. 교량의 안정성에 치명적일 수 있는 이러한 세굴을 확인하기 위하여 종래의 방법들은 잠수부가 직접 물속에 들어가 육안으로 조사하거나, 수중카메라와 같은 전용장비를 수중으로 침투시켜 비전문가에 의한 촬영 후 육지에서 전문가에 의한 판독으로 세굴을 조사하였다. 그러나 사람이 직접 물속으로 입수하여 조사하거나 수중카메라와 같은 전용장비를 이용하는 방법들은 잠수인력이나 고가의 장비를 이용해야 하기 때문에 많은 비용과 시간이 소모된다. 또한 조사지역의 물이 혼탁하여 시야를 분간하기 어려울 경우에는 세 굴여부 조차 제대로 확인할 수 없으며, 홍수시와 같이 유속이 매우 빠른 경우에는 안전사고 문제로 인력을 바로 투입시키기 어렵기 때문에 몇시간안에 세굴심도의 최대깊이까지 도달될 수 있는 급박한 경우에는 대처하기 용이하지 않은 문제점이 있다. 또한 인력에 의한 주기적인 점검은 많은 비용이 투입되기 때문에 경제적이고 현실성있게 상시로 교량세굴의 안정성을 판정할 수 있는 시스템이 매우 필요한 현실이다.In general, foundation structures such as piers installed in rivers or rivers are excavated to a certain depth in the bottom of the water, and then constructed so that the foundation of the piers is located at the excavated site. It is constructed so that it is supported by filling and stacking aggregates of a suitable size on the upper surface of the earth and sand so that the back filled earth is not lost. However, over time, the scour occurs to wash away aggregates and soil due to the flow of water or flooding, and the scour is greatly hampered by the scour. In order to identify these scours, which can be fatal to the stability of the bridge, conventional methods allow divers to go directly into the water for visual inspection, or to penetrate dedicated equipment such as underwater cameras into the water and read by experts on land after shooting by non-experts. Scour was investigated with. However, methods that can be obtained directly from the water and surveyed or using dedicated equipment such as underwater cameras are expensive and time-consuming because they have to use diving personnel or expensive equipment. In addition, if the water in the survey area is cloudy and it is difficult to distinguish the field of view, even if it is difficult to check whether it is three or three. In the urgent case that can be reached to the maximum depth of the figure there is a problem that is not easy to cope. In addition, since periodic inspection by manpower is expensive, a system that can determine the stability of bridge scouring economically and realistically is very necessary.
한편, 교량 하부 지반의 세굴로 인한 교량의 피해를 줄이기 위해서는 교량 하부 구조에 대한 지속적인 유지 관리가 필요하며 이를 통해 세굴의 진행 상태와 교량의 건전도를 정확히 조사하고 평가해야 한다.On the other hand, in order to reduce the damage of bridges due to scour in the underfloor bridge, continuous maintenance of the bridge substructure is required. Through this, the progress of scour and the health of the bridge must be accurately investigated and evaluated.
홍수 시, 세굴과 하천 불안정성에 대한 교량의 안정성을 확보하기 위해서는 합리적인 교량세굴 평가 시스템을 구축하여야 할 뿐만 아니라 국내 실정과 여건에 맞는 체계적인 유지관리 시스템의 마련이 시급하다. 또한 세굴의 진행 상태와 그에 따른 기초의 안정성 여부에 대한 정확한 조사와 평가, 교량 하부구조에 대한 지속적인 유지관리는 교량의 장수명화에 있어 가장 중요한 부분 중의 하나이다.In order to secure the stability of bridges against scour and river instability during flooding, it is urgent not only to establish a rational bridge scour system but also to establish a systematic maintenance system suitable for domestic conditions and conditions. In addition, the accurate investigation and evaluation of the progress of scour and the stability of the foundation and the ongoing maintenance of the bridge infrastructure are one of the most important parts of the bridge's long life.
최근 들어 하천의 설계 홍수량을 단기간에 상회하는 이상 홍수의 발생과 이로 인한 하천 불안정성으로 인해 교량세굴 파괴 가능성이 높아지고 있지만 지금까지의 교량 안전진단은 주로 상판의 구조적 결함, 교각의 콘크리트 균열이나 평수시 기초부의 지반 상태 등에만 집중되고 있어 홍수시 하천 흐름에 의한 세굴 안전성은 사실상 간과되고 있다. 이는 현재 안전진단업무 중에서 홍수시 교량 세굴능을 종합적으로 평가할 수 있는 기술적 방법이나 그러한 기술을 실증하기 위한 자료 자체가 부족하 기 때문이다. 또한, 현재 국도교량의 세굴문제는 육안점검과 3년 주기의 수중조사를 통해 관리되고 있으나, 위험도에 따른 합리적이고 체계적인 조사 및 유지관리가 결여된 상태이므로 홍수시 체계적인 방재대책 수립이 힘든 실정이다. 따라서 교량의 안정성 확보를 위해서는 면밀한 분석에 따른 정확한 세굴심 평가 및 조사가 필요하다. In recent years, the possibility of bridge scour is increasing due to the occurrence of abnormal floods and the instability of the rivers, which exceed the design floods in a short period of time. Since the concentration is concentrated only on wealth and ground conditions, scour safety due to river flow during flooding is virtually overlooked. This is due to the lack of technical methods for comprehensively evaluating bridge scour capacity during flooding and the lack of data to demonstrate such techniques. In addition, the scour problem of national road bridge is managed through visual inspection and three-year underwater survey, but it is difficult to establish systematic disaster prevention measures in case of flood because it lacks rational and systematic investigation and maintenance according to risk. Therefore, in order to secure the stability of the bridge, it is necessary to evaluate and investigate the scour depth according to the detailed analysis.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 제반 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 실시간 교량세굴 현장조사 및 교량세굴 유지관리시스템과의 서버-클라이언트 동기화 체계를 통한 상호응답 및 원격지 모니터링을 통해 현장의 긴급상황에 신속히 대처하고 직접 또는 간접적 요인으로 인한 조사자료의 유실 및 시간 경과 효과를 최소화함으로써 교량세굴 유지관리 체계의 효율을 극대화할 수 있는 상용통신망과 무선단말기를 이용한 교량세굴 현장조사 시스템 및 방법을 제공함에 그 목적이 있다.Therefore, the present invention has been proposed to solve the above problems, the real-time bridge scouring site investigation and the mutual response and remote monitoring through the server-client synchronization system with the bridge scrubbing management system to monitor the site emergency It provides a bridge scour field survey system and method using a commercial communication network and a wireless terminal that can maximize the efficiency of the bridge scrubbing maintenance system by responding promptly and minimizing the loss and time-lapse effects of survey data due to direct or indirect factors. There is a purpose.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 원격접속을 통해 외부기기로부터 교량 세굴 조사 정보를 다운받으며, 현장에서의 교량 세굴 조사 자료를 파일로 저장하고 실시간으로 데이타를 송출하기 위한 무선 단말기; 상기 무선단말기로부터 송출된 교량세굴 현장 조사 데이타를 저장하고, 클라이언트의 요구에 따라 조사 대상 교량의 세굴정보에 대한 실시간 검색 및 자료의 다운이 가능하도록 상용통신망 및 네트워크를 이용한 원격접속을 통하여 무선단말기와 네트워크 단말기에 통신하는 데이타 베이스 서버; 상기 데이타 베이스 서버에 입력된 교량세굴에 관련한 현장 조사 데이타와 교량 세굴에 관련하여 기 입력된 데이타를 비교하고, 새로운 분석결과를 상기 데이타 베이스 서버에 입력하며, 또 분석결과를 상기 무선 단말기가 확인하고 보완할 수 있도록 상기 데이타 베이스 서버와 상호 연동하는 서버가 구축되어 있는 네트워크 단말기를 포함하는 상용통신망과 무선단말기를 이용한 교량세굴 현장조사 시스템 및 방법을 제공한다. In order to achieve the above object, the present invention, a wireless terminal for downloading the bridge scrubbing survey information from an external device through a remote connection, storing the bridge scour survey data in the field and transmitting the data in real time; Stores the bridge scrubbing field survey data sent from the wireless terminal, and at the client's request, the wireless terminal and the remote terminal through a remote communication using a commercial communication network and network to enable the real-time search and data download of scour information of the bridge to be investigated A database server in communication with the network terminal; Compare the field survey data related to the bridge scrubbing inputted to the database server with the data previously input in relation to the bridge scrubbing, input a new analysis result into the database server, and confirm the analysis result by the wireless terminal. The present invention provides a bridge scour field survey system and method using a commercial communication network and a wireless terminal including a network terminal on which a server interoperating with the database server is constructed so as to complement the database server.
또한, 본 발명은 무선 단말기의 프로그램을 실행하는 제1 단계; 데이타베이스 서버로부터 조사우선순위정보를 교량세굴 현장조사용 무선 단말기가 전송받는 제2 단계; 교량 현장에서 무선단말기의 교량세굴 현장조사 프로그램을 실행하여 교량 세굴 현장조사를 실시하고, 상기 현장조사 데이타를 상용 통신망을 이용한 원격접속을 통해 데이타베이스 서버에 송출하고 저장하는 제3 단계; 상기 데이타베이스 서버에 입력된 교량 세굴 현장조사 자료를 네트워크 단말기에서 전송받아 기 입력된 데이타와 비교, 검토 및 모니터링하는 제4 단계; 및 상기 네트워크 단말기에서 분석된 결과를 상기 무선단말기가 확인하고 보완하여 데이타베이스 서버에 저장하는 제5 단계를 포함하는 상용통신망과 무선단말기를 이용한 교량세굴 현장조사 방법을 제공한다. In addition, the present invention includes a first step of executing a program of the wireless terminal; A second step of receiving, from the database server, the radio priority terminal for surveying the bridge scrutiny information; A third step of performing a bridge scrubbing site survey by executing a bridge scrubbing spot survey program of a wireless terminal at a bridge site, and transmitting and storing the spot survey data to a database server through a remote connection using a commercial communication network; A fourth step of receiving, from a network terminal, the bridge scour field survey data inputted to the database server, comparing, reviewing and monitoring the previously input data; And a fifth step of confirming, supplementing, and storing the result analyzed by the network terminal in a database server, and using the commercial communication network and the wireless terminal.
전술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 상용통신망과 무선단말기를 이용한 실시간 교량세굴 현장조사 및 교량세굴 유지관리시스템과의 서버-클라이언트 동기화 체계를 통한 상호응답 및 원격지 모니터링을 통해 교량세굴의 진행 상태와 그에 따른 기초의 안정성 여부에 대한 정확한 현장조사와 평가, 교량 하부구조에 대한 지속적인 유지관리를 이룰 수 있다. 또한, 현장의 긴급상황에 신속히 대처하고 직/간접적 요인으로 인한 조사 자료의 유실 및 시간 경과 효과를 최소화함으로써 국내 교량 세굴 유지관리 체계의 효율을 극대화시킬 수 있는 효과를 가진다.As described above, according to the present invention, the progress of the bridge scour through the real-time bridge scour field survey using the commercial communication network and the wireless terminal and the server-client synchronization system with the bridge scrubbing management system and the remote monitoring through the remote response and remote monitoring Accurate site surveys and assessments of the stability of the foundations and continuous maintenance of the bridge infrastructure. In addition, it has the effect of maximizing the efficiency of domestic bridge scour management system by responding quickly to on-site emergency situation and minimizing the time-lapse effect and the loss of survey data due to direct / indirect factors.
이하, 첨부된 도1 내지 도17의 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings of FIGS. 1 to 17.
본 발명은 현장조사시 신속하고 정확한 교량세굴 특성의 입력뿐만 아니라, 실시간 자료의 송ㆍ수신 및 관리가 가능하도록 상용통신망과 무선단말기, 예를들어 PDA(Personal Digital Assistant)를 이용한 실시간 교량세굴 현장조사 시스템으로서, 교량세굴 유지관리 시스템(BSMS)과 Server-Client 연동 및 동기화 시스템을 구축하였다. 또한, 데이터베이스 시스템의 확장 및 다양한 연산 기능과 부가 기능의 추가 개발을 통해 교량세굴 평가 및 기초의 위험도 분석 시스템에 대한 해석적 정확도와 기능성을 제고하였으며, 사용자 편의성을 개선하여 종합적이고 체계적인 교량세굴 현장조사 및 유지관리가 가능하도록 하였다. The present invention provides a real-time bridge scour field survey using a commercial communication network and a wireless terminal, for example, a PDA (Personal Digital Assistant), to enable the rapid and accurate input of the bridge scour characteristics during the field survey, as well as the transmission and reception of real-time data. As a system, the bridge scrubbing maintenance system (BSMS) and Server-Client interworking and synchronization system were established. In addition, through the expansion of the database system and the further development of various calculation functions and additional functions, the analysis accuracy and functionality of the bridge scrubbing evaluation and basic risk analysis system have been improved, and the user convenience has been improved for comprehensive and systematic bridge scouring. And maintenance is possible.
본 발명의 교량세굴 현장조사 시스템은 서울지방국토관리청 관내 국도교량에 대한 세굴 설계 및 해석, 교량기초의 지지력 평가 및 위험도 등급 결정을 통해 종합적인 현장 적용성을 검증하였다. The bridge scour field survey system of the present invention verified comprehensive site applicability through scour design and analysis for the national road bridge in Seoul Regional Construction Management Administration, evaluation of bearing capacity of the bridge foundation, and risk class determination.
하기에 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.Examples of the present invention are described in detail below.
도1은 본 발명에 따른 무선단말기를 이용한 실시간 교량세굴 현장조사 시스템의 개념도를 나타낸 개략도이다.1 is a schematic diagram showing a conceptual diagram of a real-time bridge scour field survey system using a wireless terminal according to the present invention.
도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 교량 세굴 현장조사 시스템은 데이타베이스 서버로부터 기본 교량 정보를 다운받으며, 교량 조사 현장에서의 조사자료를 파일로 저장하거나 실시간으로 데이타를 송출하기 위한 무선단말기와; 상기 무선단말기로부터 송출된 교량세굴에 관련한 현장 조사 데이타를 저장하고, 클라이언트의 요구에 따라 데이타를 출력하는 데이타 베이스 서버; 및 상기 데이타 베이스 서버에 입력된 교량세굴에 관련한 현장 조사 데이타와 교량 세굴에 관련하여 기입력된 데이타를 비교 검토 및 분석하고, 새로운 분석결과를 상기 데이타 베이스 서버에 입력하며, 또 분석결과를 토대로 무선단말기에 확인 보완을 지시하기 위한 서버를 구비한 네트워크 단말기를 포함한다.As shown in the figure, the bridge scrubbing field survey system according to the present invention downloads the basic bridge information from the database server, and the wireless terminal for storing the survey data in the bridge survey site as a file or transmitting data in real time ; A database server for storing field survey data related to bridge scrubbing transmitted from the wireless terminal and outputting data according to a client's request; And compare and review field survey data related to bridge scrubbing inputted to the database server and pre-input data related to bridge scrubbing, input new analysis results into the database server, and wirelessly based on the analysis results. It includes a network terminal having a server for instructing the terminal to confirm and supplement.
본 발명에서는 현장조사를 위하여 PDA 단말기를 사용한 예를 제시하고 있으나, 이에 국한하는 것은 아니고, 카메라 기능이 구비된 셀룰라 폰이나, 디지탈카메라 및 무선 노트북으로 이루어질 수 있음은 주지의 사실이다.In the present invention, an example of using a PDA terminal for field investigation is given, but it is not limited thereto. It is well known that the present invention may be made of a cellular phone, a digital camera, and a wireless notebook.
도2는 교량 세굴 유지관리 시스템 서버-클라이언트 구축 개념도를 나타낸다. 2 shows a conceptual diagram of a bridge scour maintenance system server-client construction.
도면에 도시한 바와 같이, 원격지로부터 데이타 베이스 서버와 통신하면서 교량 세굴에 관련한 현장조사 데이타를 상기 데이타 베이스 서버에 입력한다. 상기 교량세굴 유지관리 시스템은 자료의 입출력 및 관리, 위험도 해석 및 평가, 자료의 검색 및 통계기능을 수행하며 여기에서 산출된 데이타를 데이타 베이스 서버에 입력하고, 네트워크 환경에서 다중 접속자의 자료 접근 및 실시간 현장 모니터링이 가능하도록 한다. 이를 통해 교량 세굴 현장 조사시 신속하고 정확하게 현장 특성을 저장, 관리할 수 있으며 데이타 베이스 서버와 연결된 각 교량 관리 주체와의 실시간 모니터링을 통해 현장의 긴급상황에 응급대처가 가능하게 된다.As shown in the figure, on-site survey data relating to bridge scour is input to the database server while communicating with a database server from a remote location. The bridge scrubbing maintenance system performs input / output and management of data, risk analysis and evaluation, data retrieval and statistical functions, and inputs the calculated data into a database server and accesses and accesses data of multiple users in a network environment. Enable field monitoring. Through this, it is possible to store and manage the site characteristics quickly and accurately during the site scrubbing of bridges, and it is possible to provide emergency response in case of emergency through real-time monitoring with each bridge manager connected to the database server.
상기 교량 세굴 유지관리 시스템의 기능을 좀더 상세하게 설명한다.The function of the bridge scrubbing maintenance system will be described in more detail.
자료 입출력 관리는 조사 우선순위 정보와 현장조사 정보로 구성되고, 상기 현장조사 정보는 교량기초 정보, 유역 정보, 교량상세 정보의 세 부분으로 구성된다. 조사 우선순위 정보와 현장조사 정보는 프로그램 화면상에서 입출력하는 것이 가능하다.The data input / output management is composed of survey priority information and field survey information, and the field survey information is composed of three parts: bridge foundation information, watershed information, and bridge detail information. Survey priority information and field survey information can be input and output on the program screen.
조사 우선순위 입출력화면에서는 교량코드, 교량명, 관리주체 및 행정구역 등의 기본적인 정보와 조사 우선순위 결정기준(세굴 위험성 여부, 기초의 종류, 교통량, 하상경사)을 입출력하여 조사 우선순위를 결정한다. Investigation priority I / O screen determines the investigation priority by inputting and outputting basic information such as bridge code, bridge name, management authority and administrative area and investigation priority determination criteria (eg, risk of scour, foundation type, traffic volume, river slope). .
현장조사 정보 중 교량기초 정보는 교량과 기초의 제원 및 세굴보호공 등 교량의 구조적 특징과 세굴해석 결과를 관리하며, 유역 정보에서는 교량이 위치한 하천의 유역 특성 및 교량지점의 세굴 특성, 하천 불안정성 요인, 설계 빈도사상의 홍수에 대한 수리, 수문학적 설계변수, 지반공학적 설계변수들에 대한 정보를 관리한다. 교량상세 정보는 위험도 정보, 교량사진 정보, 하상선 정보, 조사이력 정보 의 네 가지 항목으로 구성되며, 위험도 정보는 세굴에 대한 기초-지반 시스템의 지지력 산정 및 위험도 평가 결과를 관리한다. 교량사진 정보는 교량 및 유역의 사진, 그림 정보를 저장, 관리하며 하상선 정보는 총 30개 지점의 수로 단면의 하상고 정보를 입력 받아 이를 2차원 그래프로 도시한다. Among the field survey information, the bridge foundation information manages the structural characteristics of the bridges such as the specifications of the bridges and foundations and scour protectors and the results of the scour analysis.In the basin information, the basin characteristics of the rivers in which the bridges are located, the scour characteristics of the bridge points and the instability of the rivers It also manages information on hydraulics, hydrological design and geotechnical design variables for flooding of design frequency events. The bridge detail information consists of four items: risk information, bridge photo information, river line information, and survey history information. The risk information manages the support capacity calculation and risk assessment results of the foundation-ground system for scouring. The bridge photo information stores and manages the pictures and pictures of bridges and watersheds. The riverbed information receives the bottom elevation information of a cross section of 30 points and shows it in a two-dimensional graph.
세굴에 대한 교량 기초의 위험도 해석 및 평가는 기초-지반 시스템의 지지력 평가에 의해 결정된다.The risk analysis and evaluation of bridge foundations for scour is determined by the evaluation of bearing capacity of foundation-ground systems.
자료의 검색 및 통계는 크게 상세 검색과 지역 검색으로 나뉘어진다. 상세 검색은 조사 우선순위 정보(지방국토관리청, 국도유지건설사무소, 행정구역, 도로호선, 조사 우선순위) 및 현장 자료 정보(지방국토관리청, 국도유지건설사무소, 도로호선, 조사 우선순위, 위험도 등급)등의 조건에 따라 교량 정보를 검색, 추출하며, 지역 검색은 교량의 위치 행정구역인 시도단위로써 교량을 검색한다. 상세 검색은 검색조건을 추가, 삭제하여 두 가지 이상의 검색 조건을 동시에 적용하여 교량을 검색할 수 있으며 다양한 검색조건에 의한 교량 검색이 가능하다.The data search and statistics are divided into detailed search and local search. The detailed search can be carried out with investigation priority information (local land management office, national road maintenance office, administrative district, road line, investigation priority) and field data information (local land management office, national road maintenance office, road route, investigation priority, risk level). The bridge information is searched and extracted according to the conditions, etc., and the local search searches the bridge by the city unit, the location administrative area of the bridge. In detail search, you can search for bridges by adding or deleting search conditions and applying two or more search conditions at the same time.
상기와 같은 구성장비를 이용하여 운용하였을 경우, 상용통신망(무선인터넷, CDMA 등)과 무선단말기를 이용하여 현장조사시 신속하고 정확하게 교량세굴 특성을 입력하고 안전하게 실시간으로 자료의 송ㆍ수신 및 관리가 가능하다. 이는 실시간 모니터링을 통해 현장의 긴급상황에 신속히 대처하고 직/간접적 요인으로 인한 조사 자료의 유실 및 시간 경과 효과를 최대한 감소시킴으로써 교량 세굴 유지관리 시스템의 기능을 극대화한다. In case of operating using the above-mentioned components, it is possible to input the bridge scour characteristics promptly and accurately during the field survey using commercial communication network (wireless internet, CDMA, etc.) and wireless terminal, and to transmit, receive and manage the data in real time safely. It is possible. It maximizes the function of the bridge scrubbing maintenance system by real-time monitoring to quickly respond to on-site emergencies and to minimize the loss of time and effects over time due to direct and indirect factors.
상기한 교량 세굴 현장조사 방법을 구현하기 위한 순서도가 도3에 도시되었 다.3 is a flow chart for implementing the bridge scour field survey method.
도3은 본 발명에 따른 상용통신망과 무선단말기를 이용한 교량세굴 현장조사방법을 구현하기 위한 처리흐름도이다.Figure 3 is a flow chart for implementing a bridge scour field survey method using a commercial communication network and a wireless terminal according to the present invention.
도면에 도시한 바와 같이, 개인휴대 단말기(이하, 'PDA 단말기' 라 칭함)의 프로그램을 실행한다(S1). 그리고, 상용 통신망을 이용하여 데이타 베이스(DB) 서버와 통신하여 그에 입력된 GIS(Geographic Information System) 기반의 교량기초정보를 PDA 단말기에서 다운받는다(S2). 교량세굴 유지관리 시스템에서 결정된 현장 조사 우선 순위를 데이타 베이스 서버로부터 전송받아 현장조사를 실시한다(S3). 상기 PDA단말기에서 현장 조사 자료를 파일로 저장하거나 실시간으로 데이타 베이스 서버에 저장한다(S4). 상기 데이타 베이스 서버에 입력된 현장 조사 자료를 교량세굴 유지관리 시스템에서 전송받아 검토 및 분석하고, 분석 결과를 데이타베이스 서버에 저장한다(S5, S6).As shown in the figure, a program of a personal portable terminal (hereinafter referred to as a 'PDA terminal') is executed (S1). Then, it communicates with a database (DB) server using a commercial communication network and downloads GIS (Geographic Information System) -based bridge basic information input thereto from the PDA terminal (S2). The site survey priority determined by the bridge scrubbing maintenance system is received from the database server, and the site survey is performed (S3). The PDA terminal stores the field survey data in a file or stores the data in a database server in real time (S4). On-site survey data input to the database server is received from the bridge scrubbing management system for review and analysis, and the analysis results are stored in the database server (S5, S6).
여기서, 상기 데이터베이스 서버는 현장조사 및 관련 자료들을 입,출력저장 관리하며 GIS 기반의 교량세굴 유지관리 시스템의 네트워크 서버 및 PDA 단말기와 상호 연동적으로 통신하여 교량 세굴에 관련한 데이타를 송,수신한다. 상기 데이타베이스 시스템은 교량세굴 유지관리 시스템의 현장조사 항목 중 ‘교량기초정보’, ‘유역정보’, ‘하상선정보’를 관리하며, 사진 및 동영상 촬영, 기타 문서 편집 기능을 활용하여 PDA 단말기로부터 제공된 다양한 자료를 편집/수정하는 것이 가능하다. Here, the database server inputs, outputs and manages the field survey and related data, and communicates with the network server and PDA terminal of the GIS-based bridge scrubbing management system to transmit and receive data related to the bridge scour. The database system manages 'bridge foundation information', 'watershed information', and 'floating vessel information' among field survey items of the bridge scrubbing maintenance system, and utilizes photos and video recording and other document editing functions from PDA terminals. It is possible to edit / modify the various materials provided.
도4는 PDA를 활용한 교량세굴 현장조사 시스템의 처리흐름도이다. 4 is a flow chart of a bridge scour field survey system using a PDA.
도면에 도시한 바와 같이 교량세굴 유지관리 시스템을 통해 결정된 조사 우선순위를 기준으로 현장 상세조사를 실시하되, 상용통신망의 접속 가능 유무에 따라서 원격접속 또는 시스템 내의 로컬 접속으로써 현장조사를 수행한다(S21, S22).As shown in the figure, the detailed site survey is conducted based on the survey priority determined through the bridge scrubbing management system, and the site survey is performed by remote connection or local connection within the system according to whether the commercial communication network is accessible (S21). , S22).
원격접속이 가능한 경우 데이타 베이스 서버와 연결하여 검색을 실시하고, 현장의 교량 세굴을 상세하게 조사한다(S23, S24, S25, S26). 이때, 현장조사 정보는 실시간으로 데이타 베이스 서버에 전송되어 저장되고, 교량세굴 유지관리 시스템에서의 모니터링이 이루어진다(S27). 상기 교량 세굴 유지관리 시스템에서는 추가 조사 및 조사 결과를 확인한다(S28). 최종적으로, 상기 교량 세굴 유지관리 시스템은 그의 서버를 통하여 현장 조사된 교량세굴 데이타를 분석하여 데이타 베이스 서버에 저장한다(S29). If remote access is available, connect to the database server to conduct a search and investigate the scour in the site in detail (S23, S24, S25, S26). At this time, the site survey information is transmitted to and stored in a database server in real time, monitoring is performed in the bridge scrubbing maintenance system (S27). The bridge scrubbing maintenance system checks the results of further investigation and investigation (S28). Finally, the bridge scrubbing maintenance system analyzes the bridge scrubbing data surveyed through its server and stores it in the database server (S29).
통신망 사용이 불가능한 지역에서는 로컬접속을 통하여 데이타 베이스 서버에 연결하여 교량 조사 정보를 PDA 단말기에 다운로드한다(S31, S32, S33). 그리고, 상기 PDA 단말기를 이용하여 현장조사를 실시하여 파일로 저장한다(S34, S35). 최종적으로, 원격접속이 가능한 지역에서 또는 실내작업을 통해 데이타 베이스 서버로 자료를 전송하고, 상기 교량 세굴 유지관리 시스템의 서버를 통하여 현장 조사된 교량 세굴 데이타를 분석하여 데이타 베이스 서버에 저장한다(S36, S37). In areas where communication networks cannot be used, the bridge survey information is downloaded to the PDA terminal via local access (S31, S32, S33). Then, the field survey is conducted using the PDA terminal and stored as a file (S34, S35). Finally, the data is transmitted to the database server in a remotely accessible area or through indoor work, and the bridge scour data surveyed through the server of the bridge scrubbing maintenance system are analyzed and stored in the database server (S36). , S37).
도5 내지 도17은 PDA 모니터상에 교량세굴 조상에 대한 정보를 입력하고, 전송하는 전 과정을 나타낸 예시화면을 각각 나타낸다.5 to 17 show exemplary screens showing the entire process of inputting and transmitting information about bridge scour ancestors on a PDA monitor.
교량세굴 유지관리 시스템과 PDA 단말기를 이용한 교량세굴 현장조사 시스템은 Server-Client 연동 및 동기화 시스템을 통해 데이터베이스 시스템 서버에 접속 하며, PDA 단말기를 이용한 현장조사 시스템은 무선인터넷이나 CDMA 등의 상용통신망 체계에 접속하여 무선 전송이 가능한 상태로 프로그램을 실행한다. 상용통신망의 접속이 불가능한 현장의 경우에는 PDA 단말기의 로컬접속을 통해 시스템을 운용하여 현장조사를 실시하고 조사된 정보를 기기에 저장한 후 접속이 가능한 지역에서 자료 송수신을 수행하게 된다. 원격접속을 통한 현장조사는 상용통신망에 접속할 수 있는 현장에서 데이터베이스 서버에 연결하여 실시간 데이터 검색 및 전송을 통해 교량세굴 유지관리 시스템과 상호 연동되어 작업을 수행한다. Bridge scrubbing management system and bridge scaffold field survey system using PDA terminal are connected to database system server through Server-Client interworking and synchronization system. Field survey system using PDA terminal is connected to commercial communication network system such as wireless internet or CDMA. Run the program with the wireless transmission enabled. In the case of the site where the commercial communication network cannot be connected, the system is operated through the local connection of the PDA terminal to conduct the site survey, store the surveyed information in the device, and transmit and receive data in the accessible area. The site survey through remote access is connected to the database server at the site that can be connected to the commercial communication network, and works with the bridge scrubbing maintenance system through real-time data search and transmission.
도5 및 도6은 원격접속 주 메뉴 및 연결 실행화면을 각각 나타낸다. 5 and 6 show a remote access main menu and a connection execution screen, respectively.
도면에 도시한 바와 같이, 원격접속 작업은 상용통신망에 접속할 수 있는 현장에서 데이터베이스시스템 서버에 연결하여 자료검색을 통해 조사 우선순위 및 교량 기본정보를 실시간으로 전송받아 조사작업을 실시한다.As shown in the figure, the remote access operation is connected to the database system server in the field that can access the commercial communication network and conducts the survey work by receiving the survey priority and basic information of the bridge in real time through data search.
도7은 조사 우선순위 정보를 나타낸 화면이고, 도8은 조사자료 전송을 나타낸 화면으로서, 상기 PDA단말기는 조사 대상 교량의 조사 우선순위 및 교량 기본정보를 데이터베이스 서버로부터 전송받아 조사를 실시하며, 현장조사 작업이 완료되면 저장하여 데이터베이스 시스템 서버로 자료를 전송한다.FIG. 7 is a screen showing survey priority information, and FIG. 8 is a screen showing survey data transmission. The PDA terminal receives survey priority and basic information of a bridge to be surveyed from a database server and conducts an investigation. When the investigation is completed, the data is saved and sent to the database system server.
도7 및 도8에서 교량기초정보의 입력화면에 보인 바와 같이 PDA 교량세굴 현장 조사 시스템의 입력항목은 크게 교량기초정보, 유역정보, 하상선 정보의 세 가지로 나뉘어지며, 각 데이터베이스는 교량세굴 유지관리 시스템과 동일한 항목으로 구성되어 있다. 입력화면이 작은 PDA 장비의 특성상 기본항목과 추가항목을 다른 화면으로 구성하였으며, 간편한 입력을 위하여 스타일러스 펜의 필기체 입력과 타 이핑 입력 그리고 PDA 기기의 자판 입력이 모두 가능하다. As shown in the input screen of the bridge basic information in Fig. 7 and 8, the input items of the PDA bridge scour field survey system is largely divided into three types of bridge foundation information, watershed information, riverbed information, each database maintains bridge scour It consists of the same items as the management system. Due to the nature of PDA devices with small input screens, the basic and additional items are composed of different screens. For easy input, handwriting and typing of the stylus pen and keyboard input of PDA devices are possible.
도9는 원격 접속을 통해 데이타 베이스 서버 내에 저장된 교량현장 정보를 검색하는 화면을 나타낸 것이며, 도10은 현장 조사 작업이 완료 된 후 데이타를 저장하여 데이타 베이스 서버로 자료를 전송하는 화면을 나타낸다.FIG. 9 shows a screen for retrieving bridge site information stored in a database server through a remote connection. FIG. 10 shows a screen for storing data and transmitting data to a database server after a field survey is completed.
도11은 로컬접속 주 메뉴 화면을 나타내고, 도12는 로컬 접속을 통해 교량 기본정보를 다운받는 화면이고, 도13은 로컬접속을 통해 조사자료의 저장을 실행하는 화면을 각각 나타낸 것으로서, 로컬접속을 통한 현장조사는 상용통신망에 접속할 수 없는 현장에서 PDA 단말기에 입력된 교량세굴 조사 프로그램을 실행하여 교량 기본정보를 전송받아 조사 작업을 실시하며, 조사된 정보는 작업 후 PDA의 내부 저장장치에 저장하게 된다.Fig. 11 shows the main menu screen of the local connection, Fig. 12 is a screen for downloading basic information of the bridge via local connection, and Fig. 13 shows a screen for executing the storage of survey data through the local connection. In the field survey through the bridge scrubbing program entered into the PDA terminal at the site that can not be connected to the commercial communication network receives the basic bridge information and conducts the survey work, and the survey information is stored in the internal storage device of the PDA after the work do.
도14 및 도15는 현장 사진자료, 동영상 및 기타 관련 자료의 전송 및 수신의 예시화면으로서, 상기 PDA 단말기에는 현장의 사진, 동영상 및 기타 관련 자료의 송수신 기능이 포함되며, 사진과 동영상의 촬영은 PDA 장비 내에 장착된 디지털카메라를 이용한다. 14 and 15 are exemplary screens of transmission and reception of on-site photographic material, video, and other related data. The PDA terminal includes a function of transmitting and receiving photographs, video, and other related materials on the site. Digital cameras installed in PDA devices are used.
도16은 파일전송 및 확인하는 상태의 화면이고, 도17은 사용자의 환경설정화면을 보여준 것으로서, PDA 단말기의 파일전송 및 다운로드 기능을 통하여 현장에서 조사된 자료 또는 기존에 저장된 자료를 수신 받아 확인, 편집, 수정할 수 있다. 또한, 프로그램의 작업 시 사용자 편의성을 높이기 위해서 시스템에 자주 이용되는 자동 로그인, 아이디 저장, 비밀번호 저장, 하상선 정보 동기화와 같은 옵션을 설정하여 불필요한 반복 작업을 수행하지 않도록 하였다Figure 16 is a screen of the file transmission and confirmation state, Figure 17 is a screen showing the user's environment setting screen, through the file transfer and download function of the PDA terminal received data checked in the field or previously stored data, Can edit and modify In addition, in order to improve user convenience during operation of the program, options such as automatic login, ID storage, password storage, and river line information synchronization, which are frequently used in the system, are set to prevent unnecessary repetitive tasks.
상기한 바와 같이 본 발명의 무선단말기를 이용한 교량세굴 현장조사 시스템은 교량세굴 유지관리 시스템과의 Server-Client 연동 및 동기화 시스템을 통해 데이터베이스 시스템 서버에 접속하며, 무선인터넷이나 CDMA 등의 상용통신망 체계를 이용하여 정보의 무선 전송이 가능하다. 또한, 교량세굴 유지관리 시스템 내에는 네트워크 환경에서 다중 접속자의 자료 접근 및 실시간 현장 모니터링이 가능하다. 이를 통해 교량세굴 현장 조사 시 신속하고 정확하게 현장 특성을 저장, 관리할 수 있으며, 서버와 연결된 각 교량 관리주체와의 실시간 모니터링을 통해 현장의 긴급상황에 응급대처가 가능하다. As described above, the bridge scour field survey system using the wireless terminal of the present invention connects to a database system server through a server-client interworking and synchronization system with the bridge scrubbing maintenance system, and establishes a commercial communication network system such as wireless Internet or CDMA. Wireless transmission of information is possible. In addition, within the bridge scrubbing management system, data access and real-time field monitoring of multiple users in a network environment are possible. Through this, the site characteristics can be stored and managed quickly and accurately during the site scrutiny of bridge scrubbing, and real-time monitoring with each bridge manager connected to the server enables emergency response in the field emergency.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.The present invention described above is not limited to the above-described embodiment and the accompanying drawings, and various substitutions, modifications, and changes are possible within the scope without departing from the technical spirit of the present invention. It will be evident to those who have knowledge of.
도1은 본 발명에 의한 무선단말기를 이용한 실시간 교량세굴 현장조사 시스템의 개념도.1 is a conceptual diagram of a real-time bridge scour field survey system using a wireless terminal according to the present invention.
도2는 교량 세굴 유지관리 시스템 서버-클라이언트 구축 개념도.Figure 2 is a bridge scour maintenance system server-client construction conceptual diagram.
도3은 본 발명에 따른 상용통신망과 무선단말기를 이용한 교량세굴 현장조사 및 유지관리방법을 구현하기 위한 처리흐름도.Figure 3 is a flow chart for implementing a bridge scour field survey and maintenance method using a commercial communication network and a wireless terminal according to the present invention.
도4는 무선단말기를 이용한 교량세굴 현장조사 시스템의 처리흐름도.Figure 4 is a process flow diagram of the bridge scour field survey system using a wireless terminal.
도5 내지 도17은 무선단말기 모니터상에 교량세굴 조상에 대한 정보를 입력하고, 전송하는 전 과정을 나타낸 예시화면. 5 to 17 is an exemplary screen showing the entire process of inputting and transmitting information about the bridge scour ancestors on the wireless terminal monitor.
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