KR101311456B1 - Analytical method of road stability - Google Patents

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KR101311456B1 KR1020120119314A KR20120119314A KR101311456B1 KR 101311456 B1 KR101311456 B1 KR 101311456B1 KR 1020120119314 A KR1020120119314 A KR 1020120119314A KR 20120119314 A KR20120119314 A KR 20120119314A KR 101311456 B1 KR101311456 B1 KR 101311456B1
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이진각
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Abstract

PURPOSE: A road stability analyzing method is provided to safely drive a vehicle on a road in the rain by checking preceding danger caused by hydroplaning on the road beforehand. CONSTITUTION: Information is inputted into an execution screen of an investigation program. Image information in an investigation section is obtained from the information to be stored as an investigation file. A superelevation, a vertical grade, and plastic deformation of a road is analyzed from the image information by executing an analyzing program. The investigation file is selected after the execution of the analyzing program. A profile of the road is generated by analyzing a superelevation, a vertical grade, and plastic deformation of a road in an abnormal range and a superelevation, a vertical grade, and plastic deformation of a road having gradual steps in a normal range. [Reference numerals] (AA) Road geometric structure feature consideration; (BB) Geometric structure judgement; (CC) Road longitudinal/perpendicular line, superelevation DATA; (DD) Flatland; (EE) Uphill; (FF) Downhill; (GG) Ponding sensor use/potential section calculation; (HH) Road surface stability analysis and evaluation; (II) Stability determination; (JJ) Dangerous section selection

Description

노면 안정성 분석방법{Analytical method of road stability}Analytical method of road stability

본 발명은 도로 노면에 대한 안정성을 분석하는 기술에 관한 것으로, 보다 상세하게는 노면의 기하 구조 변화(특히, 편경사) 및 소성 변형에 의한 노면 물고임 구간을 정확하게 분석하여 노면에서의 사전 위험도를 체크할 수 있도록 하는 노면 안정성 분석 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a technique for analyzing the stability of the road surface, and more specifically, to check the prior risk on the road surface by accurately analyzing the road bite section due to the geometric structure change (particularly, superelevation slope) and plastic deformation of the road surface A road surface stability analysis method is provided.

일반적으로, 도로 노면상에 물고임이 발생하는 경우 다양한 위험요소들이 나타날 수 있는데, 그 중에서 가장 큰 위험요소들로 작용할 수 있는 것들은 수막현상으로 인한 차량 제동거리 증가 및 차량의 뒤틀림, 동절기 눈길 및 빙판길로 변경되면서의 미끄럼, 야간의 전조등 반사 등으로 운전자 시야 방해, 대향 방향 및 바로 인접 차로의 물튀김 발생 등이 있다.In general, a variety of risk factors may occur when water traps occur on the road surface, and the biggest risk factors among them may include increased vehicle braking distance due to hydroplaning and vehicle warpage, winter snow and ice roads. The driver's vision is obstructed by slippage and reflection of headlights at night, and water splashes occur in opposite directions and adjacent lanes.

상기 도로 노면상에 물고임이 발생하는 원인으로는 다양한 기하구조 변화에 따른 상황에서 나타날 수 있는 경우와 노면의 소성변형 등이 있으며, 이는 기하구조상 횡단 소성변형에 따른 이유와 중차량 등 차량 주행 특성에 따라 발생하는 경우가 많았다.The causes of water trapping on the road surface include cases that may appear under various geometrical changes and plastic deformation of the road surface. This is due to the geometrical reasons for cross plastic deformation and vehicle driving characteristics such as heavy vehicles. It often occurred.

그 중에서도 고속도로를 기준으로 물고임의 잠재인자는 첨부된 도 1의 분석결과와 같이 배수시설위치 부적정, 소성변형, 단차, 통수능력부족 등으로 인해 물고임 현상이 많이 발생하였다.Among them, the potential factor of the water trap based on the highway was caused by the water trap due to inadequate drainage location, plastic deformation, step, and lack of water supply, as shown in the analysis results of FIG. 1.

또한, 도로에서 포장 및 소성변형 불량 등으로 인한 물고임과 교통사고와의 연관성은 첨부된 도 2에서와 같다.In addition, the relationship between the water trap and traffic accidents due to poor pavement and plastic deformation on the road is as shown in FIG.

그러나, 포장 및 소성변형 불량으로 인하여 도로의 파인 곳을 찾아내면 물고임 면적의 약 15%정도를 방지할 수 있는데, 날씨별 교통사고를 분석한 경우 상대적으로 많은 사고율을 보이고 있는 것이 강우시였으며, 이때 교통사고에 대한 특성을 분석한 결과, 실제 기하구조적인 측면은 만족하지만 시공 오류 및 유지관리시 발생하는 물고임 부분에 대한 조사와 강우시 교통사고와의 상관관계가 있음을 알수 있었다.However, if the pavement of the road is found due to poor pavement and plastic deformation, it can prevent about 15% of the area of the water tank. When analyzing traffic accidents by weather, rainfall was relatively high. As a result of analyzing the characteristics of traffic accidents, the actual geometric aspects were satisfied, but it was found that there is a correlation between the investigation of the water fault during construction error and maintenance and the traffic accident during rainfall.

더불어, 강우시 교통사고 지역에서 가장 영향을 받는 것은 포장의 등급인 것으로 나타나는데, 사고율이 크게는 25배 이상 차이가 나는 것으로 분석되었고, 따라서 포장에서 가장 문제가 되는 것은 강우시의 물고임이 발생하는 부분인 것이다.In addition, the most affected area in traffic accidents during rainfall is the level of pavement, and the accident rate differs by more than 25 times. Therefore, the most problematic part of pavement is the occurrence of water traps in rainfall. It is

즉, 물고임 부분의 원인을 심층적으로 분석하여 Fish-Bone과 구조방정식 모형을 각 요인들의 중요도와 상관성을 분석한 결과, 소성변형 및 단차가 물고임 부분의 주된 요인으로 나타난 것이다.In other words, in-depth analysis of the cause of the bite part showed that the plastic deformation and the step were the main factors of the bite part as a result of analyzing the importance and correlation between the fish-bone and the structural equation model.

상기 소성변형은 포장보수, 과적차량, 품질관리 등에 영향을 받는 것으로 분석되었고, 물고임과 사고지점과의 분석에서 물고임 100m이내에 강우시 사고의 64%가 발생하여 직접적으로 영향을 주는 것으로 확인되었으며, 이에따라 강우시 교통사고를 직접적으로 예방하기 위해서는 도로의 포장부분에서 소성변형, 단차 등 제시된 중요 요인들로 체크리스트를 만들어 진단한다면 많은 사고를 줄일 수 있는 것이다.The plastic deformation was analyzed to be affected by pavement repair, overloading vehicle, quality control, etc., and 64% of accidents occurred within 100m of the water pressure in the analysis of the water pressure and the accident point, which was directly affected. Therefore, in order to directly prevent traffic accidents during rainfall, many accidents can be reduced by making a checklist based on the suggested factors such as plastic deformation and step in the pavement of the road.

여기서, 소성변형이란 도로의 횡단면상에서 초기 시공 마무리 면으로부터 변형된 양을 의미하는 것으로, 따라서 물고임과 관련하여서는 노면의 소성변형 분석이 중요한 것이다.Here, plastic deformation means the amount of deformation from the initial construction finish surface on the cross section of the road, and therefore, the plastic deformation analysis of the road surface is important in relation to the water pool.

상기 소성변형의 원인은 표층부에서 소성흐름, 하부층의 침하, 타이어에 의한 마모 등으로 인한 것인데, 이러한 원인들에 의해 발생하는 형태는 각기 조금씩 다르게 나타난다.The plastic deformation is caused by plastic flow at the surface layer, settlement of the lower layer, wear by tires, and the like, and forms caused by these causes are slightly different.

일예로, 첨부된 도 3에서와 같이, 교차로에서 주로 발생하는 파손형태는 저속 또는 정지하중으로 인한 횡단변형이 상대적으로 많이 발생하고, 교차로 내에 이러한 변형이 각각의 주행방향으로 교차하고 있어 교차로 통과시 승차감이 매우 불량하고 안전에도 문제가 되고 있다.For example, as shown in the accompanying FIG. 3, the damage type that occurs mainly at the intersection has a relatively large number of cross deformations due to low speed or static load, and such deformations in the intersection cross each direction, and thus, when passing through the intersection, Ride quality is very poor and safety is a problem.

또한, 첨부된 4에서와 같이, 잦은 굴착복구로 인해 포장상태 악화를 초래하게 되면서, 이용자의 주행 승차감 불량은 물론 물고임이나 배수 등의 문제가 발생하게 되었다.In addition, as shown in the attached 4, due to the frequent excavation recovery caused the deterioration of the packaging state, a problem such as a bad ride and drainage, as well as poor riding comfort of the user.

또한, 첨부된 도 5에서와 같이, 시가지의 경우 교차로 등으로 인하여 교통 흐름이 단속류임으로, 잦은 정체로 교차로 주변 뿐만아니라 일반적인 구간에서도 횡단변형이 빈번하게 발생하였으며, 오르막 또는 내리막 구간에서 아스콘 포장의 밀림현상인 코루게이션(Corrugation)이 발생하여 물고임이 발생하였던 것이다.In addition, as shown in Figure 5, in the case of urban areas, traffic flows are intermittent due to the intersection, etc., frequent congestion, as well as the cross-sectional deformation occurs frequently in the general section, ascension pavement of the uphill or downhill section Corrugation, a jungle phenomenon, occurred, and water clogs occurred.

한편, 일반적으로 가장 빈번히 발생하는 소성변형의 형태를 2가지로 분석하게 되는데, 이는 평균법에 의한 소성변형량 측정과 피크법에 의한 소성변형량 측정이고, 상기 평균법에 의한 소성변형량 측정은 표층부에서 소성흐름에 의한 변형 형태이고, 피크법에 의한 소성변형량 측량은 하부층 침하 등의 원인으로 인한 것이다.On the other hand, in general, the most frequently occurring forms of plastic deformation are analyzed in two ways, which are the plastic strain measured by the average method and the plastic strain measured by the peak method, and the plastic strain measured by the average method is determined by the plastic flow at the surface portion. The plastic strain measurement by the peak method is due to the settlement of the lower layer or the like.

상기 평균법에 의한 소성변형량은 첨부된 도 6에서와 같이, 양쪽 차선을 연결하는 선을 기준선으로 보고 기준선에서 연직방향으로 Dl 및 D2를 구하여 그 중 큰 값을 소성변형량이라 규정하는 것이다.As shown in FIG. 6, the plastic deformation amount by the averaging method is based on a line connecting both lanes as a reference line, and D1 and D2 are calculated in the vertical direction from the reference line, and a larger value thereof is defined as a plastic deformation amount.

이에 반해, 피크법에 의한 소성변형량은 첨부된 도 7에서와 같이, 노면의 최고점에서 최저점의 차이를 소성변형량으로 규정한 것이다.On the contrary, the plastic deformation amount by the peak method defines the difference between the highest point and the lowest point of the road surface as the plastic deformation amount as shown in FIG.

결론적으로, 도로 노면 물고임으로 인한 위험요소는 상기에서 살펴보았듯이 다양한 요소들이 있으나, 그 중에서도 수막현상으로 인한 위험요소가 가장 크게 작용하고 있는 것이다.In conclusion, there are a variety of factors as mentioned above, but the risk factors due to the hydroplaning are the most important factors.

상기 수막현상은 자동차가 물이 고인 노면을 고속으로 주행할 때 타이어는 골 사이에 있는 물을 배수하는 기능이 감소되어 물의 저항에 의해 노면으로부터 떠올라 물위를 미끄러지듯이 도는 현상으로, 이것은 수상 스키와 같은 원리에 의한 것으로 타이어 접지면의 앞쪽에서 물의 수막이 침범하여 그 압력에 의해 타이어가 노면으로 부터 떨어지는 현상인 것이다.The water film phenomenon is a phenomenon in which when the car is traveling at high speed on the road where water is accumulated, the tire has a function of draining the water between the bones, so that it floats off the road due to the resistance of the water and slides on the water, such as water skiing. It is based on the principle that the water film invades in front of the tire ground plane and the tire falls from the road surface by the pressure.

이때, 상기와 같은 물의 압력은 자동차 속도의 두배 그리고 유체밀도에 비례하며, 타이어가 완전히 떠오를 때의 속도를 수막현상 발생 임계속도라 하고, 이 현상이 일어나면 구동력이 전달되지 않은 축의 타이어는 물과의 저항에 의해 회전속도가 감속되고, 구동축은 공회전과 같은 상태가 되기 때문에 자동차는 관성력만으로 활주하는 것이 되어, 제동력은 물론 모든 타이어 본래의 운동기능이 소실되어 버려, 핸들로 자동차를 통제할 수 없게 되는 것이다.At this time, the water pressure is twice the speed of the vehicle and the fluid density, and the speed when the tire is fully floated is called the film speed phenomenon threshold speed. As the rotation speed is reduced by the resistance, and the drive shaft is in the same state as the idling, the car slides with only inertia force, and all the tire's original movement functions as well as the braking force are lost, and the steering wheel cannot control the car. will be.

한편, 첨부된 도 8은 수막두께와 자동차 속도에 대한 타이어와 노면 사이의 마찰계수 변화를 나타내고 있는데, 자동차의 속도가 60km/h 이하에서 타이어와 노면 사이의 마찰계수는 수막의 두께 영향은 거의 없고, 또한 그 값도 높게 나타나게 되는데, 자동차 속도가 증가할수록 타이어와 노면 사이의 마찰계수는 감소하고, 또 수막의 두께가 두꺼울수록 마찰계수의 감소가 급격하게 일어나는 것이다.On the other hand, Figure 8 attached shows the change in the coefficient of friction between the tire and the road surface for the film thickness and the speed of the car, the friction coefficient between the tire and the road surface of the car speed is less than 60km / h has little effect on the thickness of the water film In addition, as the vehicle speed increases, the friction coefficient between the tire and the road surface decreases, and as the thickness of the water film increases, the friction coefficient decreases rapidly.

그러나, 종래 노면 안정성 분석기술은 주행중인 차량의 진동이나 속도에 관계없이 포장 손상 데이터인 종단방향에 대한 평탄도나 횡방향 소성변형을 측정하는데 그치고 있으며, 포장 손상 데이터인 종단방향 평탄도나 횡방향 소성변형에 따른 우천시의 물고임에 대한 분석기술은 전혀 제공되어 있지 않았다.However, the conventional road stability analysis technology only measures the flatness or lateral plastic deformation in the longitudinal direction, which is the pavement damage data, regardless of the vibration or speed of the driving vehicle, and the longitudinal flatness or lateral plastic deformation, which is the pavement damage data. No analysis techniques were provided for rainwater traps.

즉, 종래에는 노면의 소성변형이나 평탄도를 분석하고 그 분석결과로부터 보수 등의 작업을 수행하고 있지만, 소성변형이나 평탄도의 측정결과가 기준치에 부합되더라도 그 기준치에 부합되는 노면에는 물고임이 발생할 수 있는데, 종래에는 이러한 기준치에 부합되는 노면에서의 물고임이 발생하는 것에 있어서는 거의 분석이 이루어지지 않고 정상범위로서 판단하여 유지 보수에서 제외하는 경우가 많았다.That is, conventionally, plastic deformation and flatness of the road surface are analyzed and repairs are performed from the analysis result. However, even if the measurement result of plastic deformation or flatness meets the standard value, water gushing occurs on the road surface meeting the standard value. However, in the past, almost no analysis was performed on the occurrence of water trapping on the road surface meeting these criteria, and it was often judged as a normal range and excluded from maintenance.

일예로, 차량 운행에 장애가 되지 않는 완만한 단차나 소성변형이 발생하는 노면의 경우 우천시 물고임이 발생할 수 있지만, 종래 노면 안정성 분석에서는 정상범위로서 판단될 경우 그 유지 보수에서 제외하게 되지만, 정상적인 범위의 노면이라 하더라도 완만한 단차나 소성변형이 발생하는 지점의 노면에는 물고임이 발생할 수 있으며, 이러한 물고임은 수막현상에 의해 야간 운전자의 전방시야를 방해할 수 밖에 없는 것이다.For example, in the case of a road surface with a gentle step or plastic deformation that does not hinder the operation of the vehicle, it may occur during rainy weather, but the conventional road surface stability analysis is excluded from the maintenance if it is determined as the normal range, but the normal range of Even on the road surface, water trap may occur on the road surface where the smooth step or plastic deformation occurs, and this water trap will inevitably obstruct the front view of the night driver by the hydroplaning phenomenon.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 개선하기 위한 것으로, 노면의 기하 구조 변화(특히, 편경사와 종단경사) 및 소성 변형에 의한 노면 물고임 구간을 정확하게 분석하도록 구성함으로써, 노면에서의 수막현상에 의한 사전 위험도를 미리 체크할 수 있도록 하면서 우천시 도로에서의 차량 주행이 안전하게 이루어질 수 있도록 하는 노면 안정성 분석 방법을 제공함에 그 목적이 있는 것이다.Accordingly, the present invention is to improve the conventional problems as described above, it is configured to accurately analyze the road surface water trap section due to the geometric structure changes (particularly, superelevation and longitudinal inclination) and plastic deformation of the road surface, water film on the road surface The purpose of the present invention is to provide a road surface stability analysis method that enables the vehicle to be safely driven on rainy roads, while checking the risks beforehand.

상기 목적 달성을 위한 본 발명 노면의 안정성 분석 장치는, 이동수단; 상기 이동수단에 설치되는 고정프레임; 상기 고정프레임의 상단에 설치되어 노면의 영상을 취득하는 촬영부; 상기 고정프레임의 하단에 설치되어 상기 촬영부에 의한 노면의 영상 취득시 조명을 제공하는 조명부; 를 포함하고, 상기 이동수단에는 상기 촬영부와 조명부를 온/오프 제어하고, 상기 촬영부로부터 취득한 영상정보로부터 노면의 기하 구조 변화(특히, 편경사와 종단경사) 및 소성 변형을 분석하고 그 분석결과에 따라 가상의 물을 노면에 시뮬레이션으로 분사하여 노면에서의 물고임 가능성을 판단하는 제어부를 구성한 것이다.The stability analysis apparatus of the road surface of the present invention for achieving the above object, the moving means; A fixed frame installed on the moving means; A photographing unit installed at an upper end of the fixed frame to acquire an image of a road surface; An illumination unit installed at a lower end of the fixed frame to provide illumination when the image of the road surface is acquired by the photographing unit; The moving means includes the on / off control of the photographing unit and the lighting unit, and analyzes the geometrical change of the road surface (particularly, superelevation and longitudinal inclination) and plastic deformation from the image information acquired from the photographing unit, and the analysis result. According to this configuration, a control unit is configured to determine the possibility of water trapping on the road surface by spraying virtual water onto the road surface by simulation.

또한, 상기 고정프레임은 상기 이동수단으로 탈부착이 가능한 구조물로서, 그 상,하단측에는 각각 개구부를 가지는 제 1,2 고정부를 형성한 것이다.In addition, the fixing frame is a structure that can be attached and detached by the moving means, the upper and lower ends to form a first and second fixing parts having openings, respectively.

또한, 상기 촬영부는 상기 고정프레임의 제 1 고정부에 일정경사각도로 설치되어 노면의 영상을 취득한 후 이를 상기 제어부에 전송하도록 렌즈에 IR필터를 구성하는 IR카메라인 것이다.The photographing unit may be an IR camera configured to install an IR filter on the lens so as to acquire an image of a road surface and transmit the image of the road surface to the controller.

또한, 상기 조명부는 상기 고정프레임의 제 2 고정부에 일정경사각도로 설치되어 노면방향으로 IR파장의 레이저 광원을 조사하는 레이저 조명인 것이다.In addition, the lighting unit is a laser light that is installed at a second inclined portion of the fixed frame at a predetermined inclination angle to irradiate a laser light source of IR wavelength in the road surface direction.

다른 한편으로, 상기 노면 안정성 분석 장치에 의해 구현되는 노면 안정성 분석 방법은, 노면의 영상정보를 취득하는 제 1 단계; 상기 제 1 단계로부터 취득된 영상정보로부터 노면의 기하 구조 변화(특히, 편경사와 종단경사) 및 소성 변형을 분석프로그램을 이용하여 분석하는 제 2 단계; 상기 제 2 단계의 분석결과로부터 기하 구조 변화(특히, 편경사와 종단경사) 및 소성 변형이 발생하는 노면의 특정구간에 가상의 물을 프로그램적으로 분사하여 물고임 가능성이 있는지를 시뮬레이션하는 제 3 단계; 및, 상기 제 3 단계의 시뮬레이션으로부터 노면의 기하 구조 변화(특히, 편경사와 종단경사) 및 소성 변형에 따른 노면의 물고임 여부를 판단하는 제 4 단계; 를 포함하여 진행하는 것이다.On the other hand, the road surface stability analysis method implemented by the road surface stability analysis device, the first step of acquiring the image information of the road surface; A second step of analyzing a geometrical change of the road surface (particularly, superelevation and longitudinal inclination) and plastic deformation from the image information acquired from the first step by using an analysis program; A third step of simulating whether water may be trapped by programmatically spraying virtual water into a specific section of the road where geometrical changes (particularly, superelevation and longitudinal inclination) and plastic deformation occur from the analysis result of the second step ; And a fourth step of determining whether or not the road surface is stuck according to the plastic structure change (particularly, superelevation and longitudinal inclination) and plastic deformation of the road surface from the simulation of the third step. .

또한, 상기 제 1 단계는, 조사프로그램을 실행하는 단계; 상기 실행되는 조사프로그램의 실행화면에 정보를 입력하는 단계; 및, 상기 입력되는 정보로부터 조사구간내의 영상정보를 취득한 후 이를 조사파일로 저장하는 단계; 를 포함하여 진행하는 것이다.In addition, the first step includes: executing a survey program; Inputting information into an execution screen of the survey program to be executed; And acquiring the image information in the irradiation section from the input information and storing it as a survey file; .

또한, 상기 조사프로그램의 실행화면에 입력되는 정보는 조사명, 조사자, 노선, 행선, 차로, 시점, 종점, 그리고 조사 간격 정보인 것이다.The information input to the execution screen of the survey program is the survey name, investigator, route, route, lane, start point, end point, and survey interval information.

또한, 상기 제 2 단계는, 분석프로그램을 실행하는 단계; 상기 분석프로그램의 실행 후 상기 제 1 단계로부터 저장되는 조사파일을 선택하는 단계; 및, 상기 단계로부터 조사파일이 선택된 이후 노면의 기하 구조 변화(특히, 편경사와 종단경사) 및 소성 변형을 분석하여 노면의 프로파일을 생성하는 단계; 를 포함하여 진행하는 것이다.In addition, the second step, the step of executing the analysis program; Selecting an irradiation file stored from the first step after executing the analysis program; And generating a profile of the road surface by analyzing geometric changes (especially superelevation slope and longitudinal slope) and plastic deformation of the road surface after the irradiation file is selected from the above step. .

또한, 상기 제 2 단계에서, 노면의 프로파일을 생성하기 위해 캘리브레이션(calibration)을 실시하는 단계; 상기 실시되는 캘리브레이션에 따라 좌,우측에 일정한 블록을 적층하는 시뮬레이션을 통해 높이에 대한 분해능을 설정하는 단계; 를 더 포함하여 진행하는 것이다.Further, in the second step, performing a calibration (calibration) to create a profile of the road surface; Setting a resolution for height through a simulation of stacking predetermined blocks on the left and right sides according to the calibration; As shown in FIG.

또한, 상기 제 3 단계는, 상기 제 2 단계로부터 생성되는 실제 노면의 프로파일 정보를 화면상에 디스플레이시키는 단계; 상기 화면상에 디스플레이되는 실제 노면의 프로파일 정보에 가상의 물을 프로그램적으로 분사하는 단계; 및 상기 단계로부터 가상의 물이 분사되어 물고임 예상구간을 표시하는 물고임 예상구간의 화면정보를 디스플레이시키는 단계; 를 포함하여 진행하는 것이다.The third step may include displaying profile information of an actual road surface generated from the second step on a screen; Programmatically spraying virtual water on profile information of an actual road surface displayed on the screen; And displaying the screen information of the water trap expected section displaying the water trap expected period by spraying virtual water from the step. .

또한, 상기 제 3 단계에는, 실제 노면의 프로파일 정보에 가상의 물을 프로그램적으로 분사시, 상기 가상의 물 분사에 따른 물고임 수위를 시뮬레이션을 통해 조절하는 단계; 를 더 포함하는 것이다.In addition, the third step, the step of adjusting the water level in the simulation according to the virtual water injection when the virtual water spraying programmatically to the profile information of the actual road surface; .

또한, 상기 제 4 단계는, 상기 제 3 단계로부터 디스플레이되는 물고임 예상구간의 화면정보에서 물고임 면적과 부피를 연산함과 동시에, 도로별 노면의 소성변형값을 연산하여 실제 노면에서의 물고임 구간이 존재하는지를 판단하는 단계; 및, 상기 단계로부터 판단되는 노면에서의 물고임 구간을 GPS 데이터와 동기화시켜 지도상에 식별 가능하게 위험구간으로 표시하는 단계; 를 포함하여 진행하는 것이다.In the fourth step, the area and volume of the bite are calculated from the screen information of the bite predicted section displayed from the third step, and the plastic deformation value of the road surface for each road is calculated to calculate the bite on the actual road surface. Determining whether a section exists; And synchronizing the water tackle section on the road surface determined from the step with the GPS data to display the danger section on the map so as to be identified. .

이와 같이, 본 발명은 노면의 기하 구조 변화(특히, 편경사와 종단경사) 및 소성 변형에 의한 노면 물고임 구간을 정확하게 분석하도록 구성한 것으로, 이를 통해 노면에서의 수막현상에 의한 사전 위험도를 미리 체크하여 우천시 도로에서의 차량 주행이 안전하게 이루어질 수 있도록 하는 효과를 기대할 수 있는 것이다.In this way, the present invention is configured to accurately analyze the road surface section due to the change of the geometric structure of the road surface (particularly, superelevation slope and longitudinal slope) and plastic deformation, thereby checking in advance the risk of water film phenomenon on the road surface in advance It is expected to be effective in driving the vehicle safely on the road in rainy weather.

또한, 본 발명은 첨단화된 조사차량을 통한 비용 절감 및 기술적 경쟁력 향상으로 인한 시장성을 확보하고, 개발되는 도로 및 교통환경을 고려한 안전성 평가 기술에 있어 인력을 통해 검출되지 않는 교통안전 위해요소를 도출하여 잠재적으로 사고위험도가 높은 구간에 대한 사전대응이 가능하도록 도로관리자에게 정보를 제공함으로써 운전자-도로 및 교통환경 측면의 종합적인 도로안전진단 및 점검의 활용이 가능하고, 노면 물고임 등 도로상태에 대한 다양한 환경 평가를 통해 미끄럼 방지 및 마찰력 등에 대한 기준을 새롭게 설정하여 안정성을 높이고, 이를 통해 교통재해로 인한 물적 피해는 물론 인적 피해를 방지하는 효과를 기대할 수도 있는 것이다.In addition, the present invention secures marketability due to cost reduction and technical competitiveness improvement through the use of advanced research vehicles, and derives traffic safety hazards that are not detected by human resources in safety evaluation technology considering road and traffic environment to be developed. By providing information to road managers in order to proactively respond to potentially high risk areas, it is possible to utilize comprehensive road safety diagnosis and inspection in terms of driver-road and traffic environment, and Through various environmental evaluations, new standards for anti-slip and frictional forces can be set to increase stability, which can be expected to prevent physical and human damage from traffic accidents.

도 1은 고속도로 노면의 물고임 잠재인자 분석 도표.
도 2는 고속도로 노면의 물고임 원인 분석 도표.
도 3은 교차로 도로의 노면에서 발생하는 파손 형태의 사진.
도 4는 잦은 굴착복구로 인한 노면의 포장의 악화상태를 보인 도로 사진.
도 5는 아스콘 포장의 밀림현상으로 인한 노면의 물고임 발생상태를 보인 사진.
도 6은 종래 평균법에 의한 노면의 소성변형량 측정 예시도.
도 7은 종래 피크법에 의한 노면의 소성변형량 측정 예시도.
도 8은 노면의 수막두께와 자동차 속도와의 관계 도표.
도 9는 본 발명의 실시예로 노면 안정성 분석 장치의 구조도.
도 10은 본 발명의 실시예로 노면 안정성 분석 장치의 분해도.
도 11은 본 발명의 실시예로 노면 안정성 분석 장치의 사용 상태를 보인 측면도.
도 12는 본 발명의 실시예로 노면 안정성 분석 장치의 사용 상태를 보인 배면도.
도 13은 본 발명의 실시예로 노면 안정성 분석 방법을 보인 흐름도.
도 14는 본 발명의 실시예로 노면의 기하 구조 변화 및 소성 변형을 분석하기 위한 정보 입력 화면도.
도 15는 본 발명의 실시예로 노면의 기하 구조 변화 및 소성 변형을 분석하는 프로그램의 실행 화면도.
도 16은 본 발명의 실시예로 노면의 물고음 가능성을 분석하기 위한 프로그램의 설정 화면도.
도 17은 본 발명의 실시예로 노면의 물고음 가능성을 분석하기 위한 프로그램의 분석결과 저장 화면도.
도 18은 본 발명의 실시예로 노면의 물고음 가능성을 분석하기 위한 프로그램의 설정 화면에 노면의 기하 구조 변화 정보를 입력하는 화면도.
도 19는 본 발명의 실시예로 노면 프로파일에 가상의 물을 분사시 물고임 구간을 5m 구간별로 표시하는 시뮬레이션 화면도.
도 20은 본 발명의 실시예로 노면 프로파일에 가상의 물을 분사시 물고임 구간을 10m 구간별로 표시하는 시뮬레이션 화면도.
도 21은 본 발명의 실시예로 노면 프로파일에 가상의 물을 분사시 물고임 구간을 15m 구간별로 표시하는 시뮬레이션 화면도.
도 22는 본 발명의 실시예로 노면 프로파일에 가상의 물을 분사시 물고임 구간을 20m 구간별로 표시하는 시뮬레이션 화면도.
도 23은 본 발명의 실시예로 노면 프로파일에 가상의 물을 분사시 황단방향의 노면 셀(Cell) 간격이 5mm인 물고임 구간을 표시하는 시뮬레이션 화면도.
도 24는 본 발명의 실시예로 노면 프로파일에 가상의 물을 분사시 황단방향의 노면 셀(Cell) 간격이 100mm인 물고임 구간을 표시하는 시뮬레이션 화면도.
도 25는 본 발명의 실시예로 노면 프로파일에 가상의 물을 분사시 물고임 수위를 0mm로 조절시 물고임 구간이 표시되는 시뮬레이션 화면도.
도 26은 본 발명의 실시예로 노면 프로파일에 가상의 물을 분사시 물고임 수위를 5mm로 조절시 물고임 구간이 표시되는 시뮬레이션 화면도.
도 27은 본 발명의 실시예로 노면 프로파일을 생성하기 위한 캘리브레이션 실시의 디스플레이 화면도.1 is a diagram of a potential factor analysis on the road surface of the highway.
Figure 2 is a cause analysis chart of the road surface of the highway.
3 is a photograph of a breakdown form occurring on the road surface of an intersection road.
Figure 4 is a road photograph showing the deterioration of the pavement of the road due to frequent excavation recovery.
Figure 5 is a photograph showing a state of occurrence of water clots due to the jungle phenomenon of ascon pavement.
Figure 6 is an exemplary view of measuring the plastic deformation of the road surface by a conventional average method.
7 is an exemplary view illustrating a measurement of plastic deformation of a road surface by a conventional peak method.
8 is a relationship chart between the film thickness of the road surface and the vehicle speed;
9 is a structural diagram of a road surface stability analysis apparatus according to an embodiment of the present invention.
10 is an exploded view of a road surface stability analysis apparatus according to an embodiment of the present invention.
11 is a side view showing a state of use of the road surface stability analysis apparatus in an embodiment of the present invention.
12 is a rear view showing a state of use of the road surface stability analysis apparatus according to an embodiment of the present invention.
13 is a flow chart showing a road surface stability analysis method according to an embodiment of the present invention.
14 is an information input screen diagram for analyzing the geometric structure changes and plastic deformation of the road surface according to an embodiment of the present invention.
15 is an execution screen diagram of a program for analyzing geometric structural changes and plastic deformation of a road surface according to an embodiment of the present invention.
16 is a diagram illustrating a program setting screen for analyzing a possibility of biting of a road surface according to an embodiment of the present invention.
FIG. 17 is a diagram illustrating an analysis result storage screen of a program for analyzing a possibility of biting of a road according to an exemplary embodiment of the present invention. FIG.
18 is a screen diagram for inputting geometrical structure change information of a road surface to a setting screen of a program for analyzing a possibility of biting of a road surface according to an embodiment of the present invention.
19 is a simulation screen diagram for displaying a water pool section by 5m section when spraying virtual water on the road surface profile according to an embodiment of the present invention.
20 is a simulation screen diagram for displaying a water pool section by 10m section when spraying virtual water on the road surface profile according to an embodiment of the present invention.
FIG. 21 is a simulation screen diagram showing a water basin section by 15m section when spraying virtual water on a road surface profile according to an embodiment of the present invention. FIG.
FIG. 22 is a simulation screen diagram of displaying a water trap section by 20m section when spraying virtual water on a road surface profile according to an embodiment of the present invention. FIG.
FIG. 23 is a simulation screen diagram showing a water basin section having a 5 mm cell spacing in the yellow-end direction when spraying virtual water on a road profile according to an embodiment of the present invention. FIG.
FIG. 24 is a simulation screen diagram showing a water basin section having a roadside cell spacing of 100 mm in the yellow-end direction when spraying virtual water on a road surface profile according to an embodiment of the present invention. FIG.
FIG. 25 is a simulation screen diagram showing a water trap section when the water level is adjusted to 0 mm when the virtual water is sprayed on the road surface profile according to an embodiment of the present invention. FIG.
FIG. 26 is a simulation screen diagram showing a water trap section when the water level is adjusted to 5 mm when the virtual water is sprayed on the road profile according to an embodiment of the present invention. FIG.
Fig. 27 is a display screen diagram of a calibration operation for generating a road surface profile according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 9는 본 발명의 실시예로 노면 안정성 분석 장치의 구조도이고, 도 10은 본 발명의 실시예로 노면 안정성 분석 장치의 분해도이며, 도 11은 본 발명의 실시예로 노면 안정성 분석 장치의 사용 상태를 보인 측면도이고, 도 12는 본 발명의 실시예로 노면 안정성 분석 장치의 사용 상태를 보인 배면도를 도시한 것이다.9 is a structural diagram of a road surface stability analysis device according to an embodiment of the present invention, FIG. 10 is an exploded view of a road surface stability analysis device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 11 is a state of use of the road surface stability analysis device according to an embodiment of the present invention. 12 is a side view showing a rear view showing a state of use of the road surface stability analysis device according to an embodiment of the present invention.

첨부된 도 9 내지 도 12를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 노면 안정성 분서장치는 차량과 같은 이동수단(10)에 후방측에 설치되는 것으로, 고정프레임(20), 촬영부(30), 조명부(40), 그리고 상기 이동수단(10)내에 설치되는 제어부(50)를 포함하는 것이다.9 to 12, the road surface stability analyzer according to an embodiment of the present invention is installed at the rear side of a moving means 10 such as a vehicle, and includes a fixed frame 20 and a photographing unit 30. , The lighting unit 40, and a control unit 50 installed in the moving means 10.

상기 고정프레임(20)은 상기 이동수단(10)의 후방측에 수직 설치되는 탈부착이 가능한 구조물로서, 그 상,하단측에는 각각 개구부를 가지는 제 1,2 고정부(21)(22)가 형성되는 것이다.The fixed frame 20 is a removable structure that is vertically installed on the rear side of the moving means 10, the first and second fixing parts 21 and 22 having openings on upper and lower ends thereof, respectively, are formed. will be.

상기 촬영부(30)는 상기 고정프레임(20)의 상단에 마련되는 제 1 고정부(21)에 일정경사각도로 설치된 상태에서 노면의 영상을 취득한 후 이를 상기 제어부(50)에 전송하는 것으로, 렌즈에 IR필터가 구성되는 IR카메라인 것이다.The photographing unit 30 acquires an image of a road surface in a state in which it is installed at a predetermined inclination angle on the first fixing unit 21 provided at the upper end of the fixed frame 20, and transmits the image to the control unit 50. The IR camera is configured with an IR filter.

즉, 상기 촬영부(30)는 이동수단(10)이 80km/h 이상의 속도에서 50cm 마다의 횡단변형의 값을 얻기 위한 촬영 카메라로서 이는 초당 280프레임을 얻을 수 있으며, 원하는 구간에서의 영상(ROI)을 설정할 경우 초당 500프레임의 영상 획득도 가능한 것이다.That is, the photographing unit 30 is a photographing camera in which the moving means 10 obtains the value of the transverse deformation every 50 cm at a speed of 80 km / h or more, which can obtain 280 frames per second. ), You can acquire 500 frames per second.

여기서, 상기 렌즈는 도면에는 도시하지 않았지만, 이동수단(10)의 뒷면에 1m 높이에서 2m 이상의 폭을 인식하기 위한 5mm의 광각렌즈이고, 이러한 광각렌즈를 사용하는 것은 일반 광각렌즈에서 발생하는 영상 모서리 부분의 왜곡이 적은 장점이 있기 때문인 것이다.Here, although not shown, the lens is a 5mm wide-angle lens for recognizing a width of 1m or more and 2m or more on the back of the moving means 10. The use of such a wide-angle lens is an image edge generated from a general wide-angle lens. This is because the distortion of the part has the advantage.

상기 조명부(40)는 상기 고정프레임(20)의 하단에 마련되는 제 2 고정부(22)에 일정경사각도로 설치된 상태에서 상기 촬영부(30)에 의한 노면의 영상 취득시 조명을 제공하는 것으로, 노면방향으로 IR파장의 레이저 광원을 조사하는 레이저 조명인 것이다.The lighting unit 40 is to provide illumination when acquiring the image of the road surface by the photographing unit 30 in a state of being installed at a predetermined inclination angle on the second fixing unit 22 provided at the lower end of the fixed frame 20, It is a laser light that irradiates a laser light source of IR wavelength in the road surface direction.

즉, 상기 조명부(40)는 IR파장의 레이저 광원으로서 가시광선 영역에서는 보이지 않으며, 상기 촬영부(30)의 렌즈에 IR필터를 통하여 인식이 가능한 것이며, 이동수단(10)의 후면에서 4m 이상의 레이져 라인을 노면에 표시하게 되는 것이다.That is, the illumination unit 40 is an IR wavelength laser light source, which is not visible in the visible light region, is recognizable through an IR filter on the lens of the photographing unit 30, and has a laser of 4 m or more from the rear surface of the moving means 10. The line will be displayed on the road surface.

상기 제어부(50)는 상기 촬영부(30)와 조명부(40)를 온/오프 제어하는 한편, 상기 촬영부(30)로부터 취득한 영상정보로부터 노면의 기하 구조 변화(특히, 편경사와 종단경사) 및 소성 변형을 분석하고 그 분석결과에 따라 가상의 물을 노면에 시뮬레이션 방식으로 분사하여 노면에서의 물고임 가능성을 판단하도록, 노면의 기하 구조 변화(특히, 편경사와 종단경사) 및 소성 변형을 분석하는 분석프로그램은 물론, 노면의 물고임 여부를 판단하는 분석프로그램을 탑재 구성한 것이다.The controller 50 controls on / off of the photographing unit 30 and the lighting unit 40, and changes in the geometric structure of the road surface (particularly, superelevation and longitudinal inclination) from the image information acquired from the photographing unit 30 and Analyze the plastic deformation and the plastic deformation of the road surface (particularly superelevation and longitudinal slope) and plastic deformation so as to determine the possibility of water trapping on the road surface by analyzing the plastic deformation and spraying virtual water on the road surface in the simulation method. In addition to the analysis program, the analysis program for determining whether the road is a bite is configured.

이와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 노면 안정성 분석은 첨부된 도 9 내지 도 13에서와 같이, 우선 이동수단(10)을 이동하면서 고속도로 또는 국도의 노면 영상정보를 이동수단(10)의 후방측에 설치되는 촬영부(30)와 조명부(40)를 이용하여 취득한다.As described above, in the road surface stability analysis according to the embodiment of the present invention, as shown in FIGS. 9 to 13, the road image information of the highway or national road is moved to the rear side of the moving means 10 while moving the moving means 10. It acquires using the imaging | photography part 30 and illumination part 40 provided in the inside.

즉, 제 1 단계로서, 상기 이동수단(10)내에 설치되는 제어부(50)의 조사프로그램을 실행시키면 첨부된 도 14와 같은 화면이 디스플레이된다.That is, as a first step, when the irradiation program of the control unit 50 installed in the moving means 10 is executed, a screen as shown in FIG. 14 is displayed.

다음으로, 상기 실행되는 조사프로그램의 실행화면에 정보 즉, 조사명, 조사자, 노선, 행선, 차로, 시점, 종점, 그리고 조사 간격 정보를 입력한다.Next, information is input into the execution screen of the survey program to be executed, namely, the survey name, investigator, route, route, lane, starting point, end point, and survey interval information.

여기서, 상기 입력되는 조사 간격 정보는 첨부된 도 19 내지 도 22에서와 같은 분석결과를 얻기 위해 이동수단(10)의 진행방향에 따른 거리로서 5m, 10m, 15m, 20m 의 이동거리이거나, 또는 첨부된 도 23 및 도 24에서와 같이 노면의 횡단측정 간격인 5mm, 100mm의 횡단 셀 간격이며, 상기 횡단 셀 간격은 5mm∼100mm의 범위내에서 선택이 가능한 것이다.Here, the input irradiation interval information is a distance according to the moving direction of the moving means 10 to obtain an analysis result as shown in FIGS. 19 to 22 attached, or a moving distance of 5 m, 10 m, 15 m, 20 m, or attached. As shown in Figs. 23 and 24, the transverse cell spacing of 5 mm and 100 mm, which are the transverse measurement intervals of the road surface, can be selected within the range of 5 mm to 100 mm.

다음으로, 상기 입력되는 정보에 따라 제어부(50)는 촬영부(30) 및 조명부(40)를 온 동작시키게 되고, 이에따라 상기 촬영부(30)는 조명부(40)에서 노면으로 조사하는 조명에 따라 조사구간내에서 영상정보를 취득한 후 이를 상기 제어부(50)에 전송하게 되며, 상기 제어부(50)는 상기 취득된 영상정보를 조사파일로 저장하여 두는 것이다.Next, the control unit 50 turns on the photographing unit 30 and the lighting unit 40 according to the input information. Accordingly, the photographing unit 30 according to the illumination irradiated to the road surface by the lighting unit 40. After acquiring image information in the irradiation section, the image information is transmitted to the control unit 50, and the control unit 50 stores the acquired image information as an irradiation file.

다음으로, 제 2 단계로서, 상기 제어부(50)는 상기 취득된 영상정보의 저장된 조사파일로부터 분석프로그램을 가동하게 되고, 상기 가동되는 분석프로그램에 따라 첨부된 도 15에서와 같이 노면의 기하 구조 변화(특히, 편경사와 종단경사) 및 소성 변형을 분석한 후 이를 화면에 디스플레이시키게 되는 것이다.Next, as a second step, the control unit 50 starts the analysis program from the stored survey file of the acquired image information, and changes the geometric structure of the road surface as shown in FIG. 15 attached according to the running analysis program. (Particularly superelevation slope and longitudinal slope) and plastic deformation are analyzed and displayed on the screen.

즉, 상기 제 2 단계는 제어부(50)가 분석프로그램을 실행하고, 상기 분석프로그램의 실행 후 상기 제 1 단계로부터 저장되는 조사파일을 이동수단(10)의 탑승자가 선택시, 상기 제어부(50)는 조사파일이 선택된 이후 노면의 기하 구조 변화(특히, 편경사와 종단경사) 및 소성 변형을 분석프로그램을 통해 분석하여 노면의 프로파일을 생성하게 되는 것이다.That is, in the second step, when the control unit 50 executes the analysis program and the occupant of the moving unit 10 selects the survey file stored from the first step after the analysis program is executed, the control unit 50 After the survey file is selected, the geometry of the road surface (particularly superelevation and longitudinal inclination) and plastic deformation are analyzed by analysis program to generate the profile of the road surface.

여기서, 상기 제어부(50)는 첨부된 도 27에서와 같이, 노면의 프로파일을 생성하기 위해 캘리브레이션(calibration)을 실시한 후, 상기 실시되는 캘리브레이션에 따라 좌,우측에 일정한 블록을 적층하는 시뮬레이션을 통해 높이에 대한 분해능을 설정하도록 하였다.Here, as shown in FIG. 27, the controller 50 performs a calibration to generate a profile of the road surface, and then heights through a simulation of stacking predetermined blocks on the left and right sides according to the calibration. The resolution for was set.

다음으로, 제 3 단계로서, 상기 제어부(50)는 첨부된 도 17 내지 도 24에서와 같이 상기 제 2 단계의 분석결과로부터 기하 구조 변화(특히, 편경사와 종단경사) 및 소성 변형이 발생하는 노면의 특정구간에 가상의 물을 프로그램적으로 분사하여 물고임 가능성이 있는지를 시뮬레이션하게 되는 것이다.Next, as a third step, the controller 50, as shown in Figures 17 to 24 attached to the road surface in which geometric structural changes (particularly, superelevation and longitudinal inclination) and plastic deformation occurs from the analysis results of the second step Programmatic injection of imaginary water into a specific section of the simulation simulates the possibility of water trapping.

즉, 상기 제어부(50)는 상기 제 2 단계로부터 생성되는 실제 노면의 프로파일 정보를 첨부된 도 19 내지 도 24에서와 같이 도면상의 우측 화면상에 디스플레이시킨다.That is, the controller 50 displays the profile information of the actual road surface generated from the second step on the right screen of the drawing as shown in FIGS. 19 to 24.

다음으로, 상기 제어부(50)는 우측 화면상에 디스플레이되는 실제 노면의 프로파일 정보에 가상의 물을 프로그램적으로 분사하여, 물고임 예상구간을 표시하는 물고임 예상구간의 화면정보를 첨부된 도 19 내지 도 24에서와 같이 좌측 화면상에 디스플레이시키게 되는 것이다.Next, the control unit 50 programmatically sprays virtual water on the profile information of the actual road surface displayed on the right screen, and attaches screen information of the estimated bite period to display the estimated bite period. 24 to be displayed on the left screen as shown in FIG.

여기서, 실제 노면의 프로파일 정보에 가상의 물을 프로그램적으로 분사시, 상기 제어부(50)는 첨부된 도 25 및 도 26에서와 같이 상기 가상의 물 분사에 따른 물고임 수위를 시뮬레이션을 통해 조절할 수 있으며, 그 물고임 수위 조절을 위한 정보는 사용자에 의해 조정될 수 있는 것이다.Here, when the virtual water is programmatically sprayed on the profile information of the actual road surface, the controller 50 may adjust the water level according to the virtual water spray as shown in FIGS. 25 and 26 through simulation. The information for adjusting the water level can be adjusted by the user.

한편, 제 4 단계로서, 상기 제어부(50)는 상기 시뮬레이션으로부터 노면의 기하 구조 변화(특히, 편경사와 종단경사) 및 소성 변형에 따른 노면의 물고임 여부를 판단할 수 있는 것이다.On the other hand, as a fourth step, the control unit 50 can determine whether the road surface due to the change in the geometric structure of the road surface (particularly, superelevation and longitudinal inclination) and plastic deformation from the simulation.

즉, 상기 제어부(50)는 디스플레이되는 물고임 예상구간의 화면정보에서 물고임 면적과 부피를 연산함과 동시에, 도로(예; 고속도로, 국도)별 노면의 소성변형값을 연산함으로써 실제 노면에서의 물고임 구간이 존재하는지를 판단할 수 있게 되는 것이다.That is, the controller 50 calculates the area and volume of the bite in the screen information of the estimated bite section displayed, and at the same time calculates the plastic deformation value of the road for each road (eg, highway, national road). It is possible to determine whether a bite section exists.

이때, 상기 제어부(50)는 GPS와 연동되어 있으므로, 상기 제어부(50)는 상기 판단된 노면에서의 물고임 구간을 GPS 데이터와 동기화시켜 열람이 가능한 지도상에 위험구간으로 표시하게 되고, 이에따라 상기 표시되는 위험구간에 대한 사전 인지를 통해 운전자들은 우천시 열람한 물고임 구간에서 서행하면서 안전 주행할 수 있고, 관리자 측면에서는 물고임의 정도에 따라 유지 보수를 신속하게 결정하여 도로에서의 위험인자를 제거하는 후속조치를 신속하게 진행시킬 수 있게 되는 것이다.In this case, since the controller 50 is interlocked with the GPS, the controller 50 displays the dangerous section on the map that can be viewed by synchronizing the water pressure section on the determined road surface with GPS data. By knowing the displayed danger zones, drivers can drive slowly and safely in the bite section read in rainy weather, and on the manager's side, it is possible to quickly determine maintenance according to the degree of bite and remove risk factors on the road. Follow-up will be able to proceed quickly.

이와 같이, 본 발명의 실시예는 한 지점에서 측정하고자 하는 노면 폭의 굴곡 높이를 측정할 수 있도록 비젼(Vision)처리 방식을 적용한 것이며, 이는 종래와 같이 10m마다 대표값을 사용하는 소성변형 측정모듈을 업그레이드하여 50cm마다 횡단변위(또는 종단변위)를 측정하여 실제 도로형태와 유사한 프로파일을 모델링하고, 이를 통해 우천시 도로의 위험요소인 노면의 물고임 예상구간을 예측하는 효과를 기대할 수 있는 것이다.Thus, the embodiment of the present invention is to apply a vision (Vision) processing method to measure the bend height of the road width to be measured at one point, which is a plastic deformation measurement module using a representative value every 10 m as in the prior art By measuring the cross-displacement (or longitudinal displacement) every 50cm to model the profile similar to the actual road shape, and through this can be expected to the effect of predicting the estimated area of the road, the risk factor of the road during rainy weather.

이상에서 본 발명의 노면의 안정성 분석장치 및 그 분석방법에 대한 기술사상을 첨부도면과 함께 서술하였지만, 이는 본 발명의 가장 양호한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다.Although the technical concept of the stability analysis device and the analysis method of the road surface of the present invention has been described with the accompanying drawings, this is illustrative of the best embodiments of the present invention by way of example and not limitation.

따라서, 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와같은 변경은 청구범위 기재의 범위내에 있게 된다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. It is to be understood that such changes and modifications are within the scope of the claims.

10; 이동수단 20; 고정프레임
21; 제 1 고정부 22; 제 2 고정부
30; 촬영부 40; 조명부
50; 제어부10; Vehicle 20; Fixed frame
21; A first fixing part 22; The second fixing portion
30; Photographing unit 40; Illumination unit
50; The control unit

Claims (12)

삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 조사프로그램을 실행하는 단계, 상기 실행되는 조사프로그램의 실행화면에 정보를 입력하는 단계, 상기 입력되는 정보로부터 조사구간내의 영상정보를 취득한 후 이를 조사파일로 저장하는 단계를 포함하는 제 1 단계; 상기 제 1 단계로부터 취득된 영상정보로부터 노면의 편경사와 종단경사 및 소성 변형을 분석프로그램을 통해 분석하도록, 분석프로그램을 실행하는 단계, 상기 분석프로그램의 실행 후 상기 제 1 단계로부터 저장되는 조사파일을 선택하는 단계, 상기 단계로부터 조사파일이 선택된 이후 비정상적 범위에 속하는 노면의 편경사와 종단경사 및 소성 변형은 물론, 정상적인 범위에 속하는 완만한 단차를 가지는 노면의 편경사와 종단경사 및 소성 변형을 분석하여 노면의 프로파일을 생성하는 단계를 포함하는 제 2 단계; 상기 제 2 단계의 분석결과로부터 비정상적 범위에 속하는 노면의 편경사와 종단경사 및 소성 변형은 물론, 정상적인 범위에 속하는 완만한 단차를 가지는 노면의 편경사와 종단경사 및 소성 변형이 발생하는 노면의 특정구간에 가상의 물을 프로그램적으로 분사하여 물고임 가능성이 있는지를 시뮬레이션하는 제 3 단계; 및, 상기 제 3 단계의 시뮬레이션으로부터 비정상적 범위에 속하는 노면의 편경사와 종단경사 및 소성 변형은 물론, 정상적인 범위에 속하는 완만한 단차를 가지는 노면의 편경사와 종단경사 및 소성 변형값을 통해 실제 노면에서의 물고임 구간을 판단하는 제 4 단계; 를 포함하여 진행하고,
상기 제 3 단계는 상기 제 2 단계로부터 생성되는 실제 노면의 프로파일 정보를 화면상에 디스플레이시키는 단계와, 상기 화면상에 디스플레이되는 실제 노면의 프로파일 정보에 가상의 물을 프로그램적으로 분사하고, 상기 가상의 물 분사에 따른 물고임 수위를 시뮬레이션을 통해 조절하는 단계, 및 상기 단계로부터 가상의 물이 분사되어 물고임 예상구간을 표시하는 물고임 예상구간의 화면정보를 디스플레이시키는 단계를 더 포함하여 진행하며,
상기 제 4 단계의 실제 노면에서의 물 고임 구간을 판단하는 것은 상기 제 3 단계로부터 디스플레이되는 물고임 예상구간의 화면정보에서 물고임 면적과 부피를 연산함과 동시에, 도로별 노면의 소성변형값을 연산하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 노면 안정성 분석방법.Executing a survey program, inputting information into an execution screen of the survey program to be executed, obtaining first image information in the survey section from the input information, and storing the survey information as a survey file; Executing the analysis program to analyze the superelevation slope, the longitudinal slope and the plastic deformation of the road surface from the image information acquired from the first step through an analysis program, and the survey file stored from the first step after executing the analysis program. The step of selecting, after the irradiation file is selected from the above step by analyzing the superelevation, longitudinal inclination and plastic deformation of the road surface in the abnormal range, as well as the superelevation, longitudinal slope and plastic deformation of the road surface with a gentle step in the normal range A second step comprising creating a profile of the; From the analysis result of the second step, the partial slope and longitudinal slope and plastic deformation of the road surface belonging to the abnormal range, as well as the specific section of the road surface where the superelevation slope, longitudinal slope and plastic deformation of the road surface having a gentle step belonging to the normal range occur. A third step of programmatically spraying imaginary water to simulate whether or not there is a possibility of clumping; And the superelevation slope, longitudinal slope and plastic deformation of the road surface belonging to the abnormal range from the simulation of the third step, as well as the superelevation slope, longitudinal slope and plastic deformation values of the road surface having a gentle step within the normal range. A fourth step of determining a bite section; Including proceeds,
The third step includes displaying the profile information of the actual road surface generated from the second step on the screen, and programmatically spraying virtual water on the profile information of the actual road surface displayed on the screen. The step of adjusting the water level according to the water spray of the simulation through the step, and the virtual water is sprayed from the above step further comprises the step of displaying the screen information of the water basin expected section showing the expected water basin section ,
Determining the water pool section on the actual road surface of the fourth step is to calculate the area and volume of the water pool in the screen information of the estimated water pool section displayed from the third step, and to calculate the plastic deformation value of the road surface for each road Road stability analysis method characterized in that the calculation is made. 삭제delete 제 5 항에 있어서, 상기 조사프로그램의 실행화면에 입력되는 정보는 조사명, 조사자, 노선, 행선, 차로, 시점, 종점, 그리고 조사 간격 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 노면 안정성 분석방법.The method of claim 5, wherein the information input to the execution screen of the survey program includes a survey name, an investigator, a route, a route, a lane, a start point, an end point, and an survey interval information. 삭제delete 제 5 항에 있어서, 상기 제 2 단계에는, 노면의 프로파일을 생성하기 위해 캘리브레이션(calibration)을 실시하고, 상기 캘리브레이션에 따라 좌,우측에 일정한 블록을 적층하는 시뮬레이션을 통해 높이에 대한 분해능을 설정하는 단계; 를 더 포함하여 진행하는 거을 특징으로 하는 노면 안정성 분석방법.The method of claim 5, wherein in the second step, a calibration is performed to generate a profile of the road surface, and a resolution for height is set through a simulation of stacking a predetermined block on the left and right sides according to the calibration. step; Road stability analysis method characterized in that further comprising. 삭제delete 삭제delete 제 5 항에 있어서, 상기 제 4 단계에는,
상기 노면에서의 물고임 구간을 GPS 데이터와 동기화시켜 지도상에 식별 가능하게 위험구간으로 표시하는 단계; 를 포함하여 진행하는 것을 특징으로 하는 노면 안정성 분석방법.The method of claim 5, wherein the fourth step,
Synchronizing the bite section on the road surface with GPS data to display the danger section on the map so as to be identified; Road stability analysis method characterized in that it proceeds, including.
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