KR101749834B1 - 설계하중 산출 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 설계하중 산출 장치 및 방법에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 설계하중 산출 장치는, 대상 지점을 포함하는 대상 영역 내에서 기 설정된 형상과 크기를 갖는 조도 산정 영역을 기 설정된 개수만큼 설정하고, 상기 설정된 조도 산정 영역별로 각 조도 산정 영역 내 다수의 지점의 높이 정보를 획득하고, 상기 각 조도 산정 영역으로부터 획득된 상기 높이 정보를 통계처리하여 상기 각 조도 산정 영역의 대표값을 산출하고, 상기 대표값에 따라 상기 각 조도 산정 영역마다 해당 조도 산정 영역의 지표면 조도를 산출하고, 상기 각 조도 산정 영역의 지표면 조도를 기초로 구조물의 설계하중 산출에 사용될 최종 지표면 조도를 산출하는 지표면 조도 산출부; 상기 대상 영역 내에서 기 설정된 형상과 크기를 갖는 지형계수 산정 영역을 기 설정된 개수만큼 설정하고, 상기 설정된 지형계수 산정 영역별로 각 지형계수 산정 영역 내 다수의 지점의 위치 및 높이 정보를 획득하고, 상기 각 지형계수 산정 영역으로부터 획득된 상기 위치 및 높이 정보를 이용하여 상기 각 지형계수 산정 영역의 정점 및 지표면을 결정하고, 상기 각 지형계수 산정 영역마다 해당 지형계수 산정 영역의 상기 정점의 높이로부터 상기 지표면의 높이를 감산하여 상기 각 지형계수 산정 영역의 정점높이 및 상기 정점높이에 따른 지형계수를 산출하고, 상기 각 지형계수 산정 영역의 지형계수를 기초로 상기 구조물의 설계하중 산출에 사용될 최종 지형계수를 산출하는 지형계수 산출부; 및 상기 최종 지표면 조도, 상기 최종 지형계수, 및 상기 대상 지점에 대한 파라미터 중 적어도 하나를 기반으로 상기 구조물의 설계하중을 산출하는 설계하중 산출부;를 포함할 수 있다.

Description

설계하중 산출 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR CALCULATING DESIGN LOAD}

본 발명은 설계하중 산출 장치 및 방법에 관한 것이다.

구조물 제작 시 구조물에 가해지는 각종 하중을 계산하여 이 하중들을 견딜 수 있도록 구조물을 설계하는 작업이 필요하다. 이와 같이 구조물 설계 시 구조물에 작용할 것으로 예상되는 하중을 설계하중이라고 한다. 설계하중은 그 원인에 따라 고정하중, 적재하중, 풍하중, 적설하중, 지진하중, 충격하중 등으로 다양하게 분류된다.

이 중 풍하중은 바람에 의하여 발생하는 하중으로서, 풍하중을 계산하기 위해서는 먼저 설계풍속을 산정해야 한다. 하지만, 이 설계풍속은 구조물 주변 영역의 지표면 상태나 지형의 영향을 받으며, 이들에 의해 풍속이 빨라지는 경우 구조물의 안전에 큰 영향을 미칠 수 있다.

일반적으로, 설계풍속은 지표면의 거칠기를 나타내는 지표면 조도에 따라 그 값이 달라지며, 평지와 달리 산, 언덕 또는 경사지는 풍속을 증가시킬 수 있으므로 지형계수를 도입하여 적절한 설계풍속을 계산한다.

그러나, 종래에는 지표면 조도나 지형계수 산출 시 설계자의 주관적인 판단이 개입될 소지가 다분하여 설계풍속이 부정확하게 산출되는 경우가 많았다. 그 결과, 설계풍속이 낮게 산출되는 경우에는 구조물의 안전성이 위협받게 되고, 반대로 설계풍속이 높게 산출되면 구조물의 경제성이 저하되는 문제가 발생하게 된다.

본 발명의 실시예는 구조물에 가해지는 풍하중을 객관적이고 합리적으로 산출하는 설계하중 산출 장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 실시예는 풍하중 외에 구조물 설계 시 필요한 각종 설계하중들을 객관적이고 합리적으로 산출하는 설계하중 산출 장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 실시예는 사용자가 구조물의 설계하중을 쉽고 간편하게 구할 수 있도록 하는 설계하중 산출 장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 설계하중 산출 장치는, 대상 지점을 포함하는 대상 영역 내에서 기 설정된 형상과 크기를 갖는 조도 산정 영역을 기 설정된 개수만큼 설정하고, 상기 설정된 조도 산정 영역별로 각 조도 산정 영역 내 다수의 지점의 높이 정보를 획득하고, 상기 각 조도 산정 영역으로부터 획득된 상기 높이 정보를 통계처리하여 상기 각 조도 산정 영역의 대표값을 산출하고, 상기 대표값에 따라 상기 각 조도 산정 영역마다 해당 조도 산정 영역의 지표면 조도를 산출하고, 상기 각 조도 산정 영역의 지표면 조도를 기초로 구조물의 설계하중 산출에 사용될 최종 지표면 조도를 산출하는 지표면 조도 산출부; 상기 대상 영역 내에서 기 설정된 형상과 크기를 갖는 지형계수 산정 영역을 기 설정된 개수만큼 설정하고, 상기 설정된 지형계수 산정 영역별로 각 지형계수 산정 영역 내 다수의 지점의 위치 및 높이 정보를 획득하고, 상기 각 지형계수 산정 영역으로부터 획득된 상기 위치 및 높이 정보를 이용하여 상기 각 지형계수 산정 영역의 정점 및 지표면을 결정하고, 상기 각 지형계수 산정 영역마다 해당 지형계수 산정 영역의 상기 정점의 높이로부터 상기 지표면의 높이를 감산하여 상기 각 지형계수 산정 영역의 정점높이 및 상기 정점높이에 따른 지형계수를 산출하고, 상기 각 지형계수 산정 영역의 지형계수를 기초로 상기 구조물의 설계하중 산출에 사용될 최종 지형계수를 산출하는 지형계수 산출부; 및 상기 최종 지표면 조도, 상기 최종 지형계수, 및 상기 대상 지점에 대한 파라미터 중 적어도 하나를 기반으로 상기 구조물의 설계하중을 산출하는 설계하중 산출부;를 포함할 수 있다.

상기 대상 지점은: 상기 대상 영역 내 상기 구조물이 위치하는 지점; 또는 상기 대상 영역 내 상기 구조물이 속하는 필지에 대응하는 지점일 수 있다.

상기 지표면 조도 산출부는: 상기 대상 지점을 중심으로 기 설정된 중심각을 갖는 부채꼴 영역을 상기 조도 산정 영역으로 설정할 수 있다.

상기 지표면 조도 산출부는: 상기 조도 산정 영역 내 지점이 건물에 위치하는 경우, 해당 지점의 높이를 상기 건물의 높이로 산정하고, 상기 조도 산정 영역 내 지점이 지면 또는 수면에 위치하는 경우, 해당 지점의 높이를 0으로 산정할 수 있다.

상기 지표면 조도 산출부는: 상기 조도 산정 영역 내 다수의 지점의 높이 정보를 획득하기 전에 상기 대상 영역 내 다수의 샘플 지점의 위치 및 높이 정보를 획득한 뒤, 상기 샘플 지점의 위치 및 높이 정보를 기반으로 보간법을 이용하여 상기 조도 산정 영역 내 다수의 지점의 높이 정보를 획득하거나, 또는 상기 조도 산정 영역 내 다수의 지점의 높이 정보를 획득하기 전에 상기 대상 영역 내 다수의 샘플 지점의 위치 및 높이 정보를 획득한 뒤, 상기 샘플 지점의 위치 및 높이 정보를 이용하여 수치 표고 모델을 생성하고, 상기 수치 표고 모델을 이용하여 상기 조도 산정 영역 내 다수의 지점의 높이 정보를 획득하되, 상기 샘플 지점이 건물에 위치하는 경우, 해당 샘플 지점의 높이를 상기 건물의 높이로 산정하고, 상기 샘플 지점이 지면 또는 수면에 위치하는 경우, 해당 샘플 지점의 높이를 0으로 산정할 수 있다.

상기 지표면 조도 산출부는: 상기 조도 산정 영역 내 다수의 지점의 높이의 평균값, 중앙값, 최대값 및 최빈수 중 하나를 상기 조도 산정 영역의 상기 대표값으로 결정하거나, 상기 조도 산정 영역 내 다수의 지점의 높이에 대한 도수분포를 산출하고, 상기 도수분포에서 도수가 가장 큰 계급의 계급값을 상기 조도 산정 영역의 상기 대표값으로 결정하거나, 또는 상기 조도 산정 영역 내 다수의 지점의 높이에 대한 도수분포를 산출하고, 상기 도수분포에서 가장 높은 계급에 속하는 지점의 높이의 평균값을 상기 조도 산정 영역의 상기 대표값으로 결정할 수 있다.

상기 지표면 조도 산출부는: 상기 조도 산정 영역의 상기 대표값을 다수의 지표면 조도 각각에 설정된 기준범위와 비교하고, 상기 다수의 지표면 조도 중에서 상기 대표값이 속하는 기준범위의 지표면 조도를 상기 조도 산정 영역의 지표면 조도로 결정할 수 있다.

상기 지표면 조도 산출부는: 상기 각 조도 산정 영역의 지표면 조도 중에서 가장 낮은 등급의 조도를 상기 최종 지표면 조도로 결정할 수 있다.

상기 지형계수 산출부는: 상기 대상 영역 내 상기 대상 지점에서 서로 교차하는 교차선 사이의 영역을 상기 지형계수 산정 영역으로 설정하거나, 또는 상기 대상 영역 내에서 상기 대상 지점을 지나는 직선의 영역을 상기 지형계수 산정 영역으로 설정할 수 있다.

상기 지형계수 산출부는: 상기 지형계수 산정 영역 내 다수의 지점에 대한 전자지도, 및 상기 지형계수 산정 영역 내 다수의 지점을 측량하여 얻은 측량 데이터 중 적어도 하나로부터 상기 지형계수 산정 영역 내 다수의 지점의 위치 및 높이 정보를 획득하거나, 상기 대상 영역에 대한 전자지도, 및 상기 대상 영역에 대한 측량 데이터 중 적어도 하나를 기반으로 보간법을 이용하여 상기 지형계수 산정 영역 내 다수의 지점의 위치 및 높이 정보를 획득하거나, 또는 상기 대상 영역에 대한 전자지도, 및 상기 대상 영역에 대한 측량 데이터 중 적어도 하나를 이용하여 상기 대상 영역에 대한 수치 표고 모델을 생성하고, 상기 수치 표고 모델로부터 상기 지형계수 산정 영역 내 다수의 지점의 위치 및 높이 정보를 획득할 수 있다.

상기 지형계수 산출부는: 상기 지형계수 산정 영역 내 다수의 지점 중에서 가장 높은 지점을 상기 지형계수 산정 영역의 상기 정점으로 결정할 수 있다.

상기 지형계수 산출부는: 상기 지형계수 산정 영역 내 다수의 지점 중 지점과 상기 대상 지점 간의 수평거리 순으로 연속되는 셋 이상의 지점들을 선택하고, 상기 선택된 셋 이상의 지점들 중에서 상기 지점과 상기 대상 지점 간의 수평거리 순으로 중간에 해당하는 지점이 가장 높은 지점인 경우, 해당 지점을 상기 지형계수 산정 영역의 상기 정점으로 결정할 수 있다.

상기 지형계수 산정 영역 내에서 상기 대상 지점을 중심으로 일측에 위치한 지점의 경우, 해당 지점과 상기 대상 지점 간의 수평거리는 음수이고, 상기 지형계수 산정 영역 내에서 상기 대상 지점을 중심으로 타측에 위치한 지점의 경우, 해당 지점과 상기 대상 지점 간의 수평거리는 양수일 수 있다.

상기 지형계수 산출부는: 상기 지형계수 산정 영역 내 다수의 지점으로부터 얻은 상기 중간에 해당하는 가장 높은 지점이 다수인 경우, 상기 다수의 가장 높은 지점 중 상기 대상 지점과의 수평거리가 가장 짧은 지점을 상기 지형계수 산정 영역의 상기 정점으로 결정할 수 있다.

상기 지형계수 산출부는: 상기 지형계수 산정 영역 내 다수의 지점 중에서 가장 낮은 지점; 상기 지형계수 산정 영역 내 다수의 지점 중에서 최빈수에 해당하는 높이를 갖는 지점; 상기 지형계수 산정 영역 내 다수의 지점의 높이에 대한 도수분포에서 도수가 가장 큰 계급의 계급값에 해당하는 높이를 갖는 지점; 상기 지형계수 산정 영역 내 다수의 지점의 높이에 대한 도수분포에서 도수가 가장 큰 계급에 속하는 지점들의 평균 높이에 해당하는 높이를 갖는 지점; 상기 지형계수 산정 영역 내 다수의 지점의 높이에 대한 도수분포에서 가장 낮은 계급의 계급값에 해당하는 높이를 갖는 지점; 또는 상기 지형계수 산정 영역 내 다수의 지점의 높이에 대한 도수분포에서 가장 낮은 계급에 속하는 지점들의 평균 높이에 해당하는 높이를 갖는 지점;을 상기 지형계수 산정 영역의 상기 지표면으로 결정할 수 있다.

상기 지형계수 산출부는: 상기 각 지형계수 산정 영역의 지형계수 중에서 가장 큰 지형계수를 상기 최종 지형계수로 결정할 수 있다.

상기 파라미터는: 기본 풍속, 기본 지상 적설 하중 및 지반 종류 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

상기 설계하중 산출부는: 상기 대상 영역 내에서 기 설정된 형상과 크기를 갖는 파라미터 산정 영역을 설정하고, 상기 설정된 파라미터 산정 영역 내 다수의 지점의 위치 정보 및 파라미터를 획득하고, 상기 위치 정보 및 상기 파라미터를 기초로 보간법을 이용하여 상기 대상 지점에 대한 파라미터를 산출할 수 있다.

상기 설계하중 산출부는: 상기 대상 영역 내에서 기 설정된 형상과 크기를 갖는 파라미터 산정 영역을 설정하고, 상기 설정된 파라미터 산정 영역 내 다수의 지점의 위치 정보 및 파라미터를 획득하고, 상기 위치 정보 및 상기 파라미터를 기초로 보간법을 이용하여 상기 대상 지점에 대한 임시 파라미터를 산출하고, 상기 대상 지점에 대한 임시 파라미터를 기 설정된 다수의 기준범위와 비교하고, 상기 다수의 기준범위 중에서 상기 대상 지점에 대한 임시 파라미터가 속하는 기준범위에 대응하는 값을 상기 대상 지점에 대한 파라미터로 결정할 수 있다.

상기 설계하중 산출부는: 상기 대상 영역 내에서 기 설정된 형상과 크기를 갖는 파라미터 산정 영역을 설정하고, 상기 설정된 파라미터 산정 영역 내 다수의 지점의 위치 정보 및 속성값을 획득하고, 상기 위치 정보 및 상기 속성값을 기초로 보간법을 이용하여 상기 대상 지점에 대한 속성값을 산출하고, 상기 대상 지점에 대한 속성값을 기 설정된 다수의 파라미터 기준범위와 비교하고, 상기 다수의 파라미터 기준범위 중에서 상기 대상 지점에 대한 속성값이 속하는 파라미터 기준범위에 대응하는 파라미터를 상기 대상 지점에 대한 파라미터로 결정할 수 있다.

상기 속성값은: 풍속, 연최대풍속, 적설량, 적설 깊이, 기반암 깊이, 전단파 속도 및 표준관입시험의 N치 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

상기 설계하중 산출부는: 상기 대상 영역 내에서 기 설정된 형상과 크기를 갖는 파라미터 산정 영역을 설정하고, 상기 설정된 파라미터 산정 영역 내 다수의 지점의 위치 정보 및 등급으로 표현된 파라미터를 획득하고, 각 지점의 상기 등급으로 표현된 파라미터를 해당 등급에 대응하는 수치로 변환하고, 상기 지점의 위치 정보 및 상기 변환된 수치를 기반으로 보간법을 이용하여 상기 대상 지점에 대한 수치를 산출하고, 상기 대상 지점에 대한 수치를 기 설정된 다수의 등급 기준범위와 비교하고, 상기 다수의 등급 기준범위 중에서 상기 대상 지점에 대한 수치가 속하는 등급 기준범위에 대응하는 등급을 상기 대상 지점에 대한 상기 등급으로 표현된 파라미터로 결정할 수 있다.

상기 설계하중 산출 장치는: 상기 설계하중을 이용하여 상기 구조물의 해석, 설계 및 안전 진단 중 적어도 하나를 위한 연산을 수행하는 구조물 분석부를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 설계하중 산출 방법은, 대상 지점을 포함하는 대상 영역 내에서 기 설정된 형상과 크기를 갖는 조도 산정 영역을 기 설정된 개수만큼 설정하고, 상기 설정된 조도 산정 영역별로 각 조도 산정 영역 내 다수의 지점의 높이 정보를 획득하고, 상기 각 조도 산정 영역으로부터 획득된 상기 높이 정보를 통계처리하여 상기 각 조도 산정 영역의 대표값을 산출하고, 상기 대표값에 따라 상기 각 조도 산정 영역마다 해당 조도 산정 영역의 지표면 조도를 산출하고, 상기 각 조도 산정 영역의 지표면 조도를 기초로 구조물의 설계하중 산출에 사용될 최종 지표면 조도를 산출하는 단계; 상기 대상 영역 내에서 기 설정된 형상과 크기를 갖는 지형계수 산정 영역을 기 설정된 개수만큼 설정하고, 상기 설정된 지형계수 산정 영역별로 각 지형계수 산정 영역 내 다수의 지점의 위치 및 높이 정보를 획득하고, 상기 각 지형계수 산정 영역으로부터 획득된 상기 위치 및 높이 정보를 이용하여 상기 각 지형계수 산정 영역의 정점 및 지표면을 결정하고, 상기 각 지형계수 산정 영역마다 해당 지형계수 산정 영역의 상기 정점의 높이로부터 상기 지표면의 높이를 감산하여 상기 각 지형계수 산정 영역의 정점높이 및 상기 정점높이에 따른 지형계수를 산출하고, 상기 각 지형계수 산정 영역의 지형계수를 기초로 상기 구조물의 설계하중 산출에 사용될 최종 지형계수를 산출하는 단계; 및 상기 최종 지표면 조도, 상기 최종 지형계수, 및 상기 대상 지점에 대한 파라미터 중 적어도 하나를 기반으로 상기 구조물의 설계하중을 산출하는 단계;를 포함할 수 있다.

상기 대상 지점은: 상기 대상 영역 내 상기 구조물이 위치하는 지점; 또는 상기 대상 영역 내 상기 구조물이 속하는 필지에 대응하는 지점일 수 있다.

상기 최종 지표면 조도를 산출하는 단계는: 상기 대상 지점을 중심으로 기 설정된 중심각을 갖는 부채꼴 영역을 상기 조도 산정 영역으로 설정하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 최종 지표면 조도를 산출하는 단계는: 상기 조도 산정 영역 내 지점이 건물에 위치하는 경우, 해당 지점의 높이를 상기 건물의 높이로 산정하는 단계; 및 상기 조도 산정 영역 내 지점이 지면 또는 수면에 위치하는 경우, 해당 지점의 높이를 0으로 산정하는 단계;를 포함할 수 있다.

상기 최종 지표면 조도를 산출하는 단계는: 상기 조도 산정 영역 내 다수의 지점의 높이 정보를 획득하기 전에 상기 대상 영역 내 다수의 샘플 지점의 위치 및 높이 정보를 획득한 뒤, 상기 샘플 지점의 위치 및 높이 정보를 기반으로 보간법을 이용하여 상기 조도 산정 영역 내 다수의 지점의 높이 정보를 획득하는 단계를 포함하거나, 또는 상기 조도 산정 영역 내 다수의 지점의 높이 정보를 획득하기 전에 상기 대상 영역 내 다수의 샘플 지점의 위치 및 높이 정보를 획득한 뒤, 상기 샘플 지점의 위치 및 높이 정보를 이용하여 수치 표고 모델을 생성하고, 상기 수치 표고 모델을 이용하여 상기 조도 산정 영역 내 다수의 지점의 높이 정보를 획득하는 단계를 포함하되, 상기 샘플 지점이 건물에 위치하는 경우, 해당 샘플 지점의 높이를 상기 건물의 높이로 산정하고, 상기 샘플 지점이 지면 또는 수면에 위치하는 경우, 해당 샘플 지점의 높이를 0으로 산정할 수 있다.

상기 최종 지표면 조도를 산출하는 단계는: 상기 조도 산정 영역 내 다수의 지점의 높이의 평균값, 중앙값, 최대값 및 최빈수 중 하나를 상기 조도 산정 영역의 상기 대표값으로 결정하는 단계를 포함하거나, 상기 조도 산정 영역 내 다수의 지점의 높이에 대한 도수분포를 산출하고, 상기 도수분포에서 도수가 가장 큰 계급의 계급값을 상기 조도 산정 영역의 상기 대표값으로 결정하는 단계를 포함하거나, 또는 상기 조도 산정 영역 내 다수의 지점의 높이에 대한 도수분포를 산출하고, 상기 도수분포에서 가장 높은 계급에 속하는 지점의 높이의 평균값을 상기 조도 산정 영역의 상기 대표값으로 결정하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 최종 지표면 조도를 산출하는 단계는: 상기 조도 산정 영역의 상기 대표값을 다수의 지표면 조도 각각에 설정된 기준범위와 비교하고, 상기 다수의 지표면 조도 중에서 상기 대표값이 속하는 기준범위의 지표면 조도를 상기 조도 산정 영역의 지표면 조도로 결정하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 최종 지표면 조도를 산출하는 단계는: 상기 각 조도 산정 영역의 지표면 조도 중에서 가장 낮은 등급의 조도를 상기 최종 지표면 조도로 결정하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 최종 지형계수를 산출하는 단계는: 상기 대상 영역 내 상기 대상 지점에서 서로 교차하는 교차선 사이의 영역을 상기 지형계수 산정 영역으로 설정하는 단계를 포함하거나, 또는 상기 대상 영역 내에서 상기 대상 지점을 지나는 직선의 영역을 상기 지형계수 산정 영역으로 설정하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 최종 지형계수를 산출하는 단계는: 상기 지형계수 산정 영역 내 다수의 지점에 대한 전자지도, 및 상기 지형계수 산정 영역 내 다수의 지점을 측량하여 얻은 측량 데이터 중 적어도 하나로부터 상기 지형계수 산정 영역 내 다수의 지점의 위치 및 높이 정보를 획득하는 단계를 포함하거나, 상기 대상 영역에 대한 전자지도, 및 상기 대상 영역에 대한 측량 데이터 중 적어도 하나를 기반으로 보간법을 이용하여 상기 지형계수 산정 영역 내 다수의 지점의 위치 및 높이 정보를 획득하는 단계를 포함하거나, 또는 상기 대상 영역에 대한 전자지도, 및 상기 대상 영역에 대한 측량 데이터 중 적어도 하나를 이용하여 상기 대상 영역에 대한 수치 표고 모델을 생성하고, 상기 수치 표고 모델로부터 상기 지형계수 산정 영역 내 다수의 지점의 위치 및 높이 정보를 획득하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 최종 지형계수를 산출하는 단계는: 상기 지형계수 산정 영역 내 다수의 지점 중에서 가장 높은 지점을 상기 지형계수 산정 영역의 상기 정점으로 결정하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 최종 지형계수를 산출하는 단계는: 상기 지형계수 산정 영역 내 다수의 지점 중 지점과 상기 대상 지점 간의 수평거리 순으로 연속되는 셋 이상의 지점들을 선택하고, 상기 선택된 셋 이상의 지점들 중에서 상기 지점과 상기 대상 지점 간의 수평거리 순으로 중간에 해당하는 지점이 가장 높은 지점인 경우, 해당 지점을 상기 지형계수 산정 영역의 상기 정점으로 결정하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 지형계수 산정 영역 내에서 상기 대상 지점을 중심으로 일측에 위치한 지점의 경우, 해당 지점과 상기 대상 지점 간의 수평거리는 음수이고, 상기 지형계수 산정 영역 내에서 상기 대상 지점을 중심으로 타측에 위치한 지점의 경우, 해당 지점과 상기 대상 지점 간의 수평거리는 양수일 수 있다.

상기 최종 지형계수를 산출하는 단계는: 상기 지형계수 산정 영역 내 다수의 지점으로부터 얻은 상기 중간에 해당하는 가장 높은 지점이 다수인 경우, 상기 다수의 가장 높은 지점 중 상기 대상 지점과의 수평거리가 가장 짧은 지점을 상기 지형계수 산정 영역의 상기 정점으로 결정하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 최종 지형계수를 산출하는 단계는: 상기 지형계수 산정 영역 내 다수의 지점 중에서 가장 낮은 지점을 상기 지형계수 산정 영역의 상기 지표면으로 결정하는 단계를 포함하거나, 상기 지형계수 산정 영역 내 다수의 지점 중에서 최빈수에 해당하는 높이를 갖는 지점을 상기 지형계수 산정 영역의 상기 지표면으로 결정하는 단계를 포함하거나, 상기 지형계수 산정 영역 내 다수의 지점의 높이에 대한 도수분포에서 도수가 가장 큰 계급의 계급값에 해당하는 높이를 갖는 지점을 상기 지형계수 산정 영역의 상기 지표면으로 결정하는 단계를 포함하거나, 상기 지형계수 산정 영역 내 다수의 지점의 높이에 대한 도수분포에서 도수가 가장 큰 계급에 속하는 지점들의 평균 높이에 해당하는 높이를 갖는 지점을 상기 지형계수 산정 영역의 상기 지표면으로 결정하는 단계를 포함하거나, 상기 지형계수 산정 영역 내 다수의 지점의 높이에 대한 도수분포에서 가장 낮은 계급의 계급값에 해당하는 높이를 갖는 지점을 상기 지형계수 산정 영역의 상기 지표면으로 결정하는 단계를 포함하거나, 또는 상기 지형계수 산정 영역 내 다수의 지점의 높이에 대한 도수분포에서 가장 낮은 계급에 속하는 지점들의 평균 높이에 해당하는 높이를 갖는 지점을 상기 지형계수 산정 영역의 상기 지표면으로 결정하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 최종 지형계수를 산출하는 단계는: 상기 각 지형계수 산정 영역의 지형계수 중에서 가장 큰 지형계수를 상기 최종 지형계수로 결정하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 파라미터는: 기본 풍속, 기본 지상 적설 하중 및 지반 종류 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

상기 설계하중을 산출하는 단계는: 상기 대상 영역 내에서 기 설정된 형상과 크기를 갖는 파라미터 산정 영역을 설정하고, 상기 설정된 파라미터 산정 영역 내 다수의 지점의 위치 정보 및 파라미터를 획득하고, 상기 위치 정보 및 상기 파라미터를 기초로 보간법을 이용하여 상기 대상 지점에 대한 파라미터를 산출하는 단계를 더 포함할 수 있다.

상기 설계하중을 산출하는 단계는: 상기 대상 영역 내에서 기 설정된 형상과 크기를 갖는 파라미터 산정 영역을 설정하고, 상기 설정된 파라미터 산정 영역 내 다수의 지점의 위치 정보 및 파라미터를 획득하고, 상기 위치 정보 및 상기 파라미터를 기초로 보간법을 이용하여 상기 대상 지점에 대한 임시 파라미터를 산출하고, 상기 대상 지점에 대한 임시 파라미터를 기 설정된 다수의 기준범위와 비교하고, 상기 다수의 기준범위 중에서 상기 대상 지점에 대한 임시 파라미터가 속하는 기준범위에 대응하는 값을 상기 대상 지점에 대한 파라미터로 결정하는 단계를 더 포함할 수 있다.

상기 설계하중을 산출하는 단계는: 상기 대상 영역 내에서 기 설정된 형상과 크기를 갖는 파라미터 산정 영역을 설정하고, 상기 설정된 파라미터 산정 영역 내 다수의 지점의 위치 정보 및 속성값을 획득하고, 상기 위치 정보 및 상기 속성값을 기초로 보간법을 이용하여 상기 대상 지점에 대한 속성값을 산출하고, 상기 대상 지점에 대한 속성값을 기 설정된 다수의 파라미터 기준범위와 비교하고, 상기 다수의 파라미터 기준범위 중에서 상기 대상 지점에 대한 속성값이 속하는 파라미터 기준범위에 대응하는 파라미터를 상기 대상 지점에 대한 파라미터로 결정하는 단계를 더 포함할 수 있다.

상기 속성값은: 풍속, 연최대풍속, 적설량, 적설 깊이, 기반암 깊이, 전단파 속도 및 표준관입시험의 N치 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

상기 설계하중을 산출하는 단계는: 상기 대상 영역 내에서 기 설정된 형상과 크기를 갖는 파라미터 산정 영역을 설정하고, 상기 설정된 파라미터 산정 영역 내 다수의 지점의 위치 정보 및 등급으로 표현된 파라미터를 획득하고, 각 지점의 상기 등급으로 표현된 파라미터를 해당 등급에 대응하는 수치로 변환하고, 상기 지점의 위치 정보 및 상기 변환된 수치를 기반으로 보간법을 이용하여 상기 대상 지점에 대한 수치를 산출하고, 상기 대상 지점에 대한 수치를 기 설정된 다수의 등급 기준범위와 비교하고, 상기 다수의 등급 기준범위 중에서 상기 대상 지점에 대한 수치가 속하는 등급 기준범위에 대응하는 등급을 상기 대상 지점에 대한 상기 등급으로 표현된 파라미터로 결정하는 단계를 더 포함할 수 있다.

상기 설계하중 산출 방법은: 상기 설계하중을 이용하여 상기 구조물의 해석, 설계 및 안전 진단 중 적어도 하나를 위한 연산을 수행하는 단계를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 설계하중 산출 방법은 컴퓨터로 실행될 수 있는 프로그램으로 구현되어, 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 기록될 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 설계하중 산출 방법은 컴퓨터와 결합되어 실행시키기 위하여 매체에 저장된 컴퓨터 프로그램으로 구현될 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 구조물에 가해지는 풍하중 뿐만 아니라 설하중, 지진하중과 같은 각종 설계하중들을 객관적이고 합리적으로 산출할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 사용자가 지도 상 일 지점에 제작되는 구조물의 설계하중을 쉽고 간편하게 구할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 설계하중 산출 장치의 예시적인 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따라 지표면 조도를 산정하기 위해 설정되는 조도 산정 영역의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 조도 산정 영역 내 다수의 지점을 높이의 순서대로 늘어놓은 그래프이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 조도 산정 영역 내 다수의 지점의 높이에 대한 도수분포를 나타내는 도수분포도의 일 예이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라 지형계수를 산정하기 위해 설정되는 지형계수 산정 영역의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따라 지형계수를 산정하기 위해 설정되는 지형계수 산정 영역의 다른 예를 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따라 각 지점과 대상 지점 간의 수평거리 및 각 지점의 높이를 기반으로 정점을 결정하는 과정을 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따라 대상 지점에 대한 파라미터를 산출하는 과정을 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 설계하중 산출 방법의 예시적인 흐름도이다.

본 발명의 다른 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술 되는 실시 예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

만일 정의되지 않더라도, 여기서 사용되는 모든 용어들(기술 혹은 과학 용어들을 포함)은 이 발명이 속한 종래 기술에서 보편적 기술에 의해 일반적으로 수용되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적인 사전들에 의해 정의된 용어들은 관련된 기술 그리고/혹은 본 출원의 본문에 의미하는 것과 동일한 의미를 갖는 것으로 해석될 수 있고, 그리고 여기서 명확하게 정의된 표현이 아니더라도 개념화되거나 혹은 과도하게 형식적으로 해석되지 않을 것이다.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다' 및/또는 이 동사의 다양한 활용형들 예를 들어, '포함', '포함하는', '포함하고', '포함하며' 등은 언급된 조성, 성분, 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 조성, 성분, 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. 본 명세서에서 '및/또는' 이라는 용어는 나열된 구성들 각각 또는 이들의 다양한 조합을 가리킨다.

한편, 본 명세서 전체에서 사용되는 '~부', '~기', '~블록', '~모듈' 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미할 수 있다. 예를 들어 소프트웨어, FPGA 또는 ASIC과 같은 하드웨어 구성요소를 의미할 수 있다. 그렇지만 '~부', '~기', '~블록', '~모듈' 등이 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. '~부', '~기', '~블록', '~모듈'은 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다.

따라서, 일 예로서 '~부', '~기', '~블록', '~모듈'은 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로 코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 '~부', '~기', '~블록', '~모듈'들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 '~부', '~기', '~블록', '~모듈'들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 '~부', '~기', '~블록', '~모듈'들로 더 분리될 수 있다.

본 명세서에서 사용되는 "구조물"은 건축물, 공작물, 구축물, 창호, 옥외광고물, 교량, 방음벽 등을 포괄하는 용어로서, 공간 상에 배치되어 각종 하중을 받는 모든 물건을 의미한다.

구조물 설계 시 풍하중, 설하중, 지진하중과 같은 각종 설계하중들은 건축구조기준(KBC)에서 제시하는 방법에 따라 계산될 수 있다. 대표적으로, 바람에 의해 구조물에 가해지는 풍하중은 다음과 같은 수학식에 의해 계산될 수 있다.

여기서, V₀는 지역별 기본풍속이며, K_zr은 풍속고도분포계수이며, K_zt는 지형의 영향을 고려하기 위한 지형계수, I_w는 구조물의 중요도계수이다.

이 중 풍속고도분포계수(K_zr)는 구조물 건설지점 주변 영역의 지표면 조도를 고려하여 산정되는 계수이다. 그리고, 지형계수(K_zt)는 지형에 의한 풍속할증에 관한 계수로, 평지와 같이 바람에 영향을 미치지 않는 지역에서는 1.0으로 설정되나, 산, 언덕 및 경사지와 같이 풍속할증이 필요한 지역에서는 1.0보다 큰 값으로 지형계수가 설정된다.

상기 풍속고도분포계수 및 상기 지형계수를 구하는 방법은 건축구조기준(KBC)에 제시되어 있으나, 상기 건축구조기준(KBC)에 제시된 방법은 계수 산정 시 설계자의 주관적 의사가 반영될 소지가 다분하다. 특히, 풍속고도분포계수(K_zr)에 큰 영향을 미치는 지표면 조도의 결정과, 지형계수(K_zt) 산정에 필요한 정점 및 지표면의 결정에 있어서, 상기 건축구조기준(KBC)은 객관적이고 정확한 가이드 라인을 제시하지 못하고 있다.

이하에서는 구조물의 설계하중, 특히 풍하중 산출에 사용되는 지표면 조도와 정점 및 지표면을 객관적이고 합리적으로 결정할 수 있는 설계하중 산출 장치 및 방법에 관한 본 발명의 실시예들을 상세하게 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 설계하중 산출 장치(100)의 예시적인 블록도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 상기 설계하중 산출 장치(100)는 지표면 조도 산출부(111), 지형계수 산출부(112) 및 설계하중 산출부(113)를 포함할 수 있다.

상기 지표면 조도 산출부(111)는 조도 산정 영역을 설정하고, 상기 조도 산정 영역 내 다수의 지점의 높이 정보를 획득하고, 상기 조도 산정 영역으로부터 획득된 상기 높이 정보를 통계처리하여 상기 조도 산정 영역의 대표값을 산출하고, 상기 대표값에 따라 상기 조도 산정 영역의 지표면 조도를 산출할 수 있다.

상기 지형계수 산출부(112)는 지형계수 산정 영역을 설정하고, 상기 지형계수 산정 영역 내 다수의 지점의 위치 및 높이 정보를 획득하고, 상기 지형계수 산정 영역으로부터 획득된 상기 위치 및 높이 정보를 이용하여 상기 지형계수 산정 영역의 정점을 결정하여 이를 기반으로 지형계수 산정 영역의 지형계수를 산출할 수 있다.

상기 설계하중 산출부(113)는 상기 지표면 조도 및 상기 지형계수를 기반으로 구조물의 설계하중을 산출할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 지표면 조도 산출부(111)는 지표면 조도를 산출하기 위해, 먼저 대상 지점을 포함하는 대상 영역 내에서 기 설정된 형상과 크기를 갖는 조도 산정 영역을 기 설정된 개수만큼 설정할 수 있다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따라 지표면 조도를 산정하기 위해 설정되는 조도 산정 영역(211 내지 218)의 일 예를 나타내는 도면이다.

상기 지표면 조도를 산출하기 위해 사용되는 대상 영역(20)은 대상 지점을 포함하며 기 설정된 형상과 크기를 갖는 영역으로서, 일 실시예에 따르면 구조물이 위치하는 지점(C)을 중심으로 기 설정된 반경을 갖는 원형 영역일 수 있으나, 상기 대상 영역의 형상은 이에 제한되지 않는다. 상기 대상 영역(20)의 반경은 상기 구조물의 높이의 40 배와 3 Km 중 작은 값으로 설정될 수 있으나, 상기 대상 영역의 크기는 이에 제한되지 않는다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 지표면 조도 산출부(111)는 상기 대상 영역(20) 내에서 기 설정된 형상과 크기를 갖는 조도 산정 영역을 기 설정된 개수만큼 설정할 수 있다.

여기서, 상기 대상 지점은 상기 대상 영역(20) 내 상기 구조물이 위치하는 지점(C)일 수 있다. 실시예에 따라, 상기 대상 지점은 상기 대상 영역(20) 내 상기 구조물이 속하는 필지에 대응하는 지점일 수 있다.

일 실시예에 따르면, 상기 설계하중 산출 장치(100)는 모니터와 같은 출력부(14)를 통해 도 2와 같은 구조물이 위치할 지역의 지도를 표시할 수 있으며, 사용자는 키보드, 마우스, 터치 스크린과 같은 입력부(13)를 통해 구조물이 위치할 지점(C)을 지정하거나 입력하여 상기 대상 지점을 특정할 수 있다.

다른 실시예에 따르면, 사용자는 상기 구조물이 위치하는 지점(C)을 지도 상에 직접 지정하는 대신, 상기 입력부(13)를 통해 구조물이 위치할 필지의 주소를 입력할 수도 있다. 이 경우, 상기 대상 지점은 상기 구조물이 속하는 필지에 대응하는 지점, 예컨대 필지의 중심점과 같은 필지 내 일 지점일 수 있다.

도 2에 도시된 바와 같이, 일 실시예에 따르면, 상기 지표면 조도 산출부(111)는 상기 대상 지점(C)을 중심으로 기 설정된 중심각을 갖는 부채꼴 영역(211 내지 218)을 상기 조도 산정 영역으로 설정할 수 있다.

이 경우, 상기 조도 산정 영역(211 내지 218)의 반경은 상기 구조물 높이의 40 배와 3 Km 중 작은 값으로 설정될 수 있으나, 그 길이는 이에 제한되지 않는다. 또한, 상기 조도 산정 영역(211 내지 218)의 중심각은 45 °로 설정될 수 있으나, 중심각의 크기 역시 이에 제한되지 않는다. 도 2에 도시된 조도 산정 영역(211 내지 218)은 부채꼴의 모양을 갖지만, 실시예에 따라 상기 조도 산정 영역의 형상은 부채꼴로 제한되지 않는다.

도 2에 도시된 바와 같이, 일 실시예에 따르면, 상기 지표면 조도 산출부(111)는 상기 대상 지점(C)을 둘러싸도록 기 설정된 중심각을 갖는 부채꼴의 조도 산정 영역들(211 내지 218)을 기 설정된 개수만큼 설정할 수 있다. 도 2에 도시된 실시예는 상기 대상 지점(C)이 45 °의 중심각을 갖는 8 개의 부채꼴 형상 영역들(211 내지 218)에 의해 둘러싸이나, 상기 조도 산정 영역의 중심각 및 개수는 이에 제한되지 않는다.

상기 지표면 조도 산출부(111)는 상기 설정된 조도 산정 영역별로 각 조도 산정 영역(211 내지 218) 내 다수의 지점(X)의 높이 정보를 획득할 수 있다.

대상 영역(20) 내 조도 산정 영역별로 지점(X)의 높이 정보를 획득하기 위해, 상기 지표면 조도 산출부(111)는 상기 대상 영역(20)에 포함되는 다수의 지점(X)의 높이 정보를 획득한 뒤 상기 대상 영역(20) 내 다수의 지점(X)의 위치를 기반으로 지점이 각 조도 산정 영역(211 내지 218)에 포함되어 있는지 여부를 판단하여 상기 대상 영역(20) 내 조도 산정 영역별로 지점의 높이 정보를 획득할 수 있다.

예를 들어, 도 2를 참조하면, 대상 영역(20) 내 다수의 지점(X) 중에서 대상 지점(C)을 기준으로 북풍에 영향을 미치는 제 1 조도 산정 영역(211) 내 지점(X)의 높이 정보를 획득하기 위해, 상기 지표면 조도 산출부(111)는 대상 영역(20) 내 상기 제 1 조도 산정 영역(211)의 경계에 해당하는 기 설정된 형상과 크기를 갖는 부채꼴을 정의하고, 대상 영역(20) 내 지점(X)의 위치 정보(예컨대, 지도에 정의된 2차원 좌표평면 상에서 각 지점(X)에 해당하는 x축 및 y축 좌표)를 기반으로 기 설정된 부채꼴 형상과 크기를 갖는 상기 제 1 조도 산정 영역(211) 내에 위치하는 지점(X)을 선택할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 지표면 조도 산출부(111)는 상기 조도 산정 영역(211 내지 218) 내 지점(X)이 건물에 위치하는 경우, 해당 지점의 높이를 상기 건물의 높이로 산정할 수 있다. 그리고, 상기 지표면 조도 산출부(111)는 상기 조도 산정 영역(211 내지 218) 내 지점(X)이 지면 또는 수면에 위치하는 경우, 해당 지점의 높이를 0으로 산정할 수 있다.

다시 말해, 이 실시예에 따르면, 상기 지표면 조도 산출부(111)는 영역 내 지점(X)이 건물 상에 위치하면 건물의 높이를 획득하여 그 지점의 높이로 결정하고, 지점(X)이 건물이 아닌 나대지나 수면 상에 위치하면 그 지점의 높이를 0으로 산정하여, 상기 지표면 조도를 산출하기 위한 기초 데이터를 획득할 수 있다.

상기 지점(X)에 대한 높이 정보는 상기 조도 산정 영역(211 내지 218) 내 다수의 지점(X)에 대한 전자지도(digital map), 및 상기 타겟 영역(21, 22) 내 다수의 지점(X)을 측량하여 얻은 측량 데이터 중 적어도 하나로부터 상기 다수의 지점(X)의 높이 정보를 획득할 수 있다. 상기 측량 데이터는 지상측량, GPS 측량, 항공사진측량, 레이더(radar) 측량 및 라이더(LiDAR) 측량 중 적어도 하나를 사용하여 얻어진 데이터일 수 있으나, 상기 측량 데이터를 얻기 위한 측량방법은 이에 제한되지 않는다.

일 실시예에 따르면, 상기 설계하중 산출 장치(100)는 저장부(12)를 더 포함할 수 있다. 상기 저장부(12)는 상기 다수의 지점(X)에 대한 높이 정보를 저장할 수 있다. 이 경우, 상기 지표면 조도 산출부(111)는 상기 저장부(12)에 저장된 정보를 불러와 상기 다수의 지점(X)의 높이 정보를 획득할 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 설계하중 산출 장치(100)는 통신부(10)를 더 포함할 수 있다. 상기 통신부(10)는 상기 다수의 지점(X)에 대한 지리정보를 제공하는 서버에 접속할 수 있다.

예를 들어, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 통신부(10)는 유선 또는 무선 네트워크를 통해 지리정보를 제공하는 서버(200), 예컨대 GIS(Geographic Information System)에 접속할 수 있으며, 상기 지표면 조도 산출부(111)는 상기 서버(200)로부터 상기 다수의 지점(X)에 대한 높이 정보를 획득할 수 있다.

실시예에 따라, 상기 설계하중 산출 장치(100)는 입력부(13)를 더 포함할 수 있으며, 상기 다수의 지점(X)의 높이 정보는 상기 입력부(13)를 통해 사용자로부터 입력받을 수도 있다.

전술한 바와 같이, 상기 지표면 조도 산출부(111)는 상기 조도 산정 영역(211 내지 218) 내 다수의 지점(X)에 대한 전자지도 및 측량 데이터 중 적어도 하나로부터 상기 다수의 지점(X)의 위치 및 높이 정보를 획득할 수 있으나, 실시예에 따라 전자지도 및 측량 데이터 중 적어도 하나를 기반으로 보간법을 이용하여 상기 다수의 지점(X)의 위치 및 높이 정보를 획득할 수도 있다.

예를 들어, 상기 지표면 조도 산출부(111)는 상기 조도 산정 영역(211 내지 218) 내 다수의 지점(X)의 높이 정보를 획득하기 전에, 상기 대상 영역(20) 내 다수의 샘플 지점의 위치 및 높이 정보를 획득한 뒤, 상기 샘플 지점의 위치 및 높이 정보를 기반으로 보간법을 이용하여 상기 조도 산정 영역(211 내지 218) 내 다수의 지점(X)의 높이 정보를 획득할 수 있다.

실시예에 따라, 상기 지표면 조도 산출부(111)는 대상 영역(20)의 수치 표고 모델(DEM)로부터 상기 조도 산정 영역(211 내지 218) 내 다수의 지점(X)의 높이 정보를 획득할 수도 있다.

예를 들어, 상기 지표면 조도 산출부(111)는 일차적으로 대상 영역(20) 내 다수의 샘플 지점의 위치 정보 및 높이 정보를 획득한 뒤, 획득한 정보를 기반으로 상기 대상 영역(20)에 대한 수치 표고 모델을 생성할 수 있다. 그러고 나서, 상기 지표면 조도 산출부(111)는 상기 수치 표고 모델로부터 상기 조도 산정 영역(211 내지 218) 내 다수의 지점(X)의 높이 정보를 획득할 수 있다.

여기서, 상기 샘플 지점의 높이 역시, 상기 샘플 지점이 건물에 위치하는 경우에는 해당 샘플 지점의 높이를 상기 건물의 높이로 산정할 수 있다. 그리고, 상기 샘플 지점이 지면 또는 수면에 위치하는 경우에는 해당 샘플 지점의 높이를 0으로 산정할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 다수의 지점(X)은 조도 산정 영역(211 내지 218) 내에 동일한 간격마다 위치할 수 있으나, 실시예에 따라 상이한 간격으로 배치될 수도 있다. 다시 말해, 상기 다수의 지점(X)은 상기 조도 산정 영역(211 내지 218) 내에서 균일 또는 불균일하게 분포할 수 있다.

마찬가지로, 상기 샘플 지점 역시 상기 대상 영역(20) 내에서 동일한 간격마다 균일하게 위치할 수 있으나, 실시예에 따라 상이한 간격으로 불균일하게 분포할 수 있다.

상기 지표면 조도 산출부(111)는 상기 각 조도 산정 영역(211 내지 218)으로부터 획득된 상기 지점(X)의 높이 정보를 통계처리하여 상기 각 조도 산정 영역의 대표값을 산출할 수 있다. 그러고 나서, 상기 지표면 조도 산출부(111)는 상기 대표값에 따라 각 조도 산정 영역(211 내지 218)마다 해당 조도 산정 영역의 지표면 조도를 산출하고, 각 조도 산정 영역(211 내지 218)의 지표면 조도를 기초로 구조물의 설계하중 산출에 사용될 최종 지표면 조도를 산출할 수 있다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 조도 산정 영역(211 내지 218) 내 다수의 지점(X)을 높이의 순서대로 늘어놓은 그래프이다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 지표면 조도 산출부(111)는 각 조도 산정 영역마다 해당 조도 산정 영역 내 다수의 지점(X)의 높이의 평균값, 중앙값, 최대값 및 최빈수 중 하나를 구하여 해당 조도 산정 영역의 대표값으로 결정할 수 있다.

예를 들어, 도 3을 참조하면, 어느 한 조도 산정 영역 내 다수의 지점(X) 중에서 중앙에 오는 지점의 높이값은 7.5 m이고, 가장 큰 높이값은 36 m이고, 도수가 가장 큰 높이값은 15 m이다. 이와 같이, 상기 지표면 조도 산출부(111)는 각 조도 산정 영역(211 내지 218)마다 해당 영역 내 다수의 지점(X)의 높이를 통계처리하고, 상기 다수의 지점(X)의 높이 중에서 평균값, 중앙값, 최대값 및 최빈수 중 어느 하나를 산출하여, 산출된 값을 해당 조도 산정 영역의 대표값으로 결정할 수 있다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 조도 산정 영역(211 내지 218) 내 다수의 지점(X)의 높이에 대한 도수분포를 나타내는 도수분포도의 일 예이다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 지표면 조도 산출부(111)는 각 조도 산정 영역마다 해당 조도 산정 영역 내 다수의 지점(X)의 높이에 대한 도수분포를 산출하고, 상기 도수분포에서 도수가 가장 큰 계급의 계급값을 상기 조도 산정 영역의 대표값으로 결정할 수 있다.

예를 들어, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 지표면 조도 산출부(111)는 어느 한 조도 산정 영역 내 다수의 지점(X)의 높이를 다수의 계급으로 구분한 뒤, 각 계급에 속하는 지점의 도수를 계산하여 계열화한 도수분포를 산출할 수 있다.

상기 지표면 조도 산출부(111)는 상기 조도 산정 영역으로부터 수집된 다수의 지점(X)의 높이를 네 개의 계급으로 구분할 수 있으나, 계급의 개수는 이에 제한되지 않는다.

상기 계급의 개수는 지표면 조도의 등급의 개수와 일치할 수 있다. 예를 들어, 지표면 조도가 4 개의 등급으로 구분되어 있으면, 상기 지표면 조도 산출부(111)는 상기 다수의 지점의 높이를 4 개의 계급으로 계열화한 도수분포를 산출할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 상기 지표면 조도 산출부(111)는 상기 도수분포에서 도수가 가장 큰 계급의 계급값을 해당 조도 산정 영역의 대표값으로 결정할 수 있다. 예를 들어, 도 4에 도시된 도수분포에서, 도수가 가장 큰 계급은 계급 3이며, 계급 3의 계급값은 계급의 가운데 값인 16.5 m이다. 따라서, 상기 지표면 조도 산출부(111)는 계급 3의 계급값인 16.5 m를 해당 조도 산정 영역의 대표값으로 결정할 수 있다.

다른 실시예에 따르면, 상기 지표면 조도 산출부(111)는 상기 도수분포에서 가장 높은 계급에 속하는 지점의 높이의 평균값을 해당 조도 산정 영역의 대표값으로 결정할 수 있다. 예를 들어, 도 4에 도시된 도수분포에서, 가장 높은 계급은 높이가 30 m 이상인 계급 4이며, 상기 지표면 조도 산출부(111)는 이 계급 4에 속하는 지점들의 높이의 평균값을 구하여 해당 조도 산정 영역의 대표값으로 결정할 수 있다.

그러고 나서, 상기 지표면 조도 산출부(111)는 상기 대표값에 따라 각 조도 산정 영역마다 해당 조도 산정 영역의 지표면 조도를 산출할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 상기 지표면 조도 산출부(111)는 상기 조도 산정 영역의 대표값을 다수의 지표면 조도 각각에 설정된 기준범위와 비교하고, 상기 다수의 지표면 조도 중에서 상기 대표값이 속하는 기준범위의 지표면 조도를 해당 조도 산정 영역의 지표면 조도로 결정할 수 있다.

예를 들어, 지표면 조도가 건축구조기준(KBC)과 같이 A, B, C, D 네 개로 구분되는 경우, 각각의 지표면 조도에는 다음과 같은 기준범위가 상기 설계하중 산출 장치(100)에 설정되어 있을 수 있다.

지표면 조도	A	B	C	D
기준범위	30 m 이상	3 m 이상 ~ 30 m 미만	1.5 m 이상 내지 3 m 미만	1.5 m 미만

이 경우, 상기 지표면 조도 산출부(111)는 상기 조도 산정 영역의 대표값을 각각의 지표면 조도에 설정된 기준범위와 비교하고, 상기 대표값이 속하는 기준범위의 지표면 조도를 해당 조도 산정 영역의 지표면 조도로 산정할 수 있다. 예를 들어, 어느 한 조도 산정 영역의 대표값이 16.5 m로 산출된 경우, 상기 지표면 조도 산출부(111)는 해당 조도 산정 영역의 지표면 조도를 B로 결정할 수 있다.

그러고 나서, 상기 지표면 조도 산출부(111)는 각 조도 산정 영역(211 내지 218)의 지표면 조도를 기초로 구조물의 설계하중 산출에 사용될 최종 지표면 조도를 산출할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 지표면 조도 산출부(111)는 상기 기 설정된 개수만큼 설정된 조도 산정 영역(211 내지 218)의 지표면 조도 중에서 가장 낮은 등급의 조도를 상기 최종 지표면 조도로 결정할 수 있다. 다시 말해, 상기 지표면 조도 산출부(111)는 상기 대상 지점(C)에 대하여 설정된 조도 산정 영역(211 내지 218) 중에서 지표면의 거칠기가 가장 낮은 영역의 지표면 조도를 상기 최종 지표면 조도로 결정하여 설계하중 산출에 사용할 수 있다.

도 2에 도시된 실시예는 상기 대상 지점(C) 주위로 조도 산정 영역(211 내지 218)이 8 개 설정되었으나, 상기 조도 산정 영역의 개수는 이에 제한되지 않으며, 반드시 상기 대상 지점(C) 주위를 둘러싸도록 설정될 필요도 없다. 예를 들어, 상기 조도 산정 영역은 소정의 중심각을 갖는 부채꼴 형상으로 단 1 개만 설정될 수도 있으며, 이 경우 상기 최종 지표면 조도는 이 1 개의 조도 산정 영역의 대표값에 따라 결정된 지표면 조도로 결정될 것이다.

전술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따라 지표면 조도 산출부(111)가 구조물의 설계하중 산출에 사용될 지표면 조도를 산출할 수 있다. 이하에서는 상기 지형계수 산출부(112)가 구조물의 설계하중 산출에 사용될 지형계수를 산출하는 본 발명의 실시예들을 설명하기로 한다.

먼저 상기 지형계수 산출부(112)는 대상 영역(20) 내에서 기 설정된 형상과 크기를 갖는 지형계수 산정 영역을 기 설정된 개수만큼 설정할 수 있다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라 지형계수를 산정하기 위해 설정되는 지형계수 산정 영역(221 내지 224)의 일 예를 나타내는 도면이다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 지형계수 산출부(112)는 상기 대상 영역(20) 내 상기 대상 지점(C)에서 서로 교차하는 교차선 사이의 영역을 지형계수 산정 영역으로 설정할 수 있다.

예를 들어, 도 5를 참조하면, 상기 지형계수 산출부(112)는 상기 대상 영역(20) 내 상기 대상 지점(C)에서 소정의 맞꼭지각을 가지면서 교차하는 교차선(201, 202) 사이의 영역(221)을 지형계수 산정 영역으로 설정할 수 있다.

이 실시예에 따르면, 상기 지형계수 산정 영역(221)의 반경은 상기 구조물 높이의 40 배와 3 Km 중 작은 값으로 설정될 수 있으나, 그 길이는 이에 제한되지 않는다. 또한, 상기 맞꼭지각은 45 °로 설정될 수 있으나, 맞꼭지각의 크기 역시 이에 제한되지 않는다. 도 5에 도시된 지형계수 산정 영역(221)은 두 개의 부채꼴이 상기 대상 지점(C)을 중심으로 서로 마주보는 모양을 갖지만, 실시예에 따라 상기 지형계수 산정 영역은 소정의 형상을 갖는 두 영역이 서로 마주보고 있는 한 그 구체적인 모양은 부채꼴로 제한되지 않는다.

또한, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 지형계수 산출부(112)는 상기 대상 지점(C)을 둘러싸도록 지형계수 산정 영역(221 내지 224)을 기 설정된 개수만큼 설정할 수 있다. 도 5에 도시된 실시예는 상기 대상 지점(C)이 45 °의 맞꼭지각을 갖는 4 개의 지형계수 산정 영역(221 내지 224)에 의해 둘러싸이나, 상기 지형계수 산정 영역의 맞꼭지각 및 개수는 이에 제한되지 않는다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따라 지형계수를 산정하기 위해 설정되는 지형계수 산정 영역(221 내지 224)의 다른 예를 나타내는 도면이다.

앞서 설명한 바와 같이, 상기 지형계수 산정 영역의 형상은 마주보는 부채꼴 형상으로 제한되지 않는다. 특히, 상기 맞꼭지각이 0으로 설정되는 경우, 도 6에 도시된 바와 같이 상기 지형계수 산정 영역(221 내지 224)은 직선의 형상을 가질 수도 있다. 이 경우, 상기 지형계수 산정 영역(221 내지 224)은 상기 대상 영역(20) 내에서 상기 대상 지점(C)을 지나는 직선의 영역일 수 있다.

그러고 나서, 도 5 및 도 6을 참조하면, 상기 지형계수 산출부(112)는 상기 지형계수 산정 영역(221 내지 224)별로 각 지형계수 산정 영역 내 다수의 지점(X)의 위치 및 높이 정보를 획득할 수 있다.

대상 영역(20) 내 지형계수 산정 영역별로 지점(X)의 위치 및 높이 정보를 획득하기 위해, 상기 지형계수 산출부(112)는 상기 대상 영역(20)에 포함되는 다수의 지점(X)의 높이 정보를 획득한 뒤 상기 대상 영역(20) 내 다수의 지점(X)의 위치를 기반으로 지점이 각 지형계수 산정 영역(221 내지 224)에 포함되어 있는지 여부를 판단하여 상기 대상 영역(20) 내 지형계수 산정 영역별로 지점의 위치 및 높이 정보를 획득할 수 있다.

일 예로, 도 5를 참조하면, 대상 영역(20) 내 다수의 지점(X) 중에서 대상 지점(C)을 기준으로 북풍에 영향을 미치는 제 1 지형계수 산정 영역(221) 내 지점(X)의 위치 및 높이 정보를 획득하기 위해, 상기 지형계수 산출부(112)는 대상 영역(20) 내 상기 제 1 지형계수 산정 영역(221)의 경계에 해당하는 기 설정된 형상과 크기를 갖는 부채꼴을 정의하고, 대상 영역(20) 내 지점(X)의 위치 정보(예컨대, 지도에 정의된 2차원 좌표평면 상에서 각 지점(X)에 해당하는 x축 및 y축 좌표)를 기반으로 기 설정된 부채꼴 형상과 크기를 갖는 상기 제 1 지형계수 산정 영역(221) 내에 위치하는 지점(X)을 선택할 수 있다.

다른 예로, 도 6을 참조하면, 대상 영역(20) 내 다수의 지점(X) 중에서 제 1 지형계수 산정 영역(221) 내 지점(X)의 위치 및 높이 정보를 획득하기 위해, 상기 지형계수 산출부(112)는 대상 영역(20) 내 상기 제 1 지형계수 산정 영역(221)에 해당하는 직선을 정의하고, 대상 영역(20) 내 지점(X)의 위치 정보를 기반으로 그 직선 상에 위치하는 지점(X)을 선택할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 상기 지형계수 산출부(112)는 상기 지형계수 산정 영역(221 내지 224) 내 다수의 지점(X)에 대한 전자지도, 및 상기 지형계수 산정 영역(221 내지 224) 내 다수의 지점(X)을 측량하여 얻은 측량 데이터 중 적어도 하나로부터 상기 다수의 지점(X)의 위치 및 높이 정보를 획득할 수 있다.

실시예에 따라, 상기 조도 산정 영역(211 내지 218) 내 다수의 지점(X)의 높이 정보를 산출하는 것과 마찬가지로, 상기 지형계수 산출부(112)는 저장부(12)에 저장된 상기 다수의 지점(X)에 대한 위치 및 높이 정보를 불러오거나, 통신부(10)를 통해 상기 다수의 지점(X)에 대한 지리정보를 제공하는 서버에 접속하여 상기 다수의 지점(X)에 대한 위치 및 높이 정보를 획득하거나, 입력부(13)를 통해 사용자로부터 상기 다수의 지점(X)의 위치 및 높이 정보를 입력받을 수도 있다.

다른 실시예에 따르면, 상기 지형계수 산출부(112)는 전자지도 및 측량 데이터로부터 상기 지형계수 산정 영역(221 내지 224) 내 다수의 지점(X)의 위치 및 높이 정보를 직접 획득하는 대신, 상기 전자지도 및 측량 데이터 중 적어도 하나를 기반으로 보간법을 이용하여 상기 다수의 지점(X)의 위치 및 높이 정보를 획득할 수도 있다.

예를 들어, 상기 지형계수 산출부(112)는 상기 대상 영역(20)에 대한 전자지도, 및 상기 대상 영역을 측량하여 얻은 측량 데이터 중 적어도 하나를 기반으로 보간법을 이용하여, 상기 지형계수 산정 영역(221 내지 224) 내 상기 다수의 지점(X)의 위치 및 높이 정보를 획득할 수 있다.

실시예에 따라, 상기 지형계수 산출부(112)는 대상 영역(20)의 수치 표고 모델(DEM)로부터 상기 지형계수 산출부(112) 내 상기 다수의 지점(X)의 위치 및 높이 정보를 획득할 수도 있다.

예를 들어, 상기 지형계수 산출부(112)는 일차적으로 대상 영역(20) 내 다수의 샘플 지점의 위치 정보 및 높이 정보를 획득한 뒤, 획득한 정보를 기반으로 상기 대상 영역(20)에 대한 수치 표고 모델을 생성할 수 있다. 그러고 나서, 상기 지형계수 산출부(112)는 상기 수치 표고 모델로부터 상기 지형계수 산정 영역(221 내지 224) 내 상기 다수의 지점(X)의 위치 및 높이 정보를 획득할 수 있다.

상기 조도 산정 영역(211 내지 218)과 마찬가지로, 상기 지형계수 산정 영역(221 내지 224) 내 다수의 지점(X)은 동일한 간격마다 위치할 수 있으나, 실시예에 따라 상이한 간격으로 배치될 수도 있다.

전술한 조도 산정 영역(211 내지 218)과 지형계수 산정 영역(221 내지 224)은 동일한 형상과 크기로 설정될 수 있으나, 이에 제한되지 않고 실시예에 따라 상기 조도 산정 영역(211 내지 218)과 상기 지형계수 산정 영역(221 내지 224)은 서로 다른 형상 또는 크기를 갖도록 설정될 수 있다. 예를 들어, 상기 조도 산정 영역(211 내지 218)과 상기 지형계수 산정 영역(221 내지 224)은 모두 부채꼴 형상을 가질 수 있으나, 그 크기는 서로 상이할 수도 있다.

그러고 나서, 상기 지형계수 산출부(112)는 각 지형계수 산정 영역(221 내지 224)으로부터 획득된 지점(X)의 위치 및 높이 정보를 이용하여 각 지형계수 산정 영역(221 내지 224)의 정점 및 지표면을 결정할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 상기 지형계수 산출부(112)는 상기 지형계수 산정 영역 내 다수의 지점(X) 중 가장 높은 지점을 해당 지형계수 산정 영역(221 내지 224)의 정점으로 결정할 수 있다.

다른 실시예에 따르면, 상기 지형계수 산출부(112)는 상기 지형계수 산정 영역(221 내지 224) 내 다수의 지점(X) 중 지점과 대상 지점(C) 간의 수평거리 순으로 연속되는 셋 이상의 지점들을 선택할 수 있다. 그러고 나서, 상기 지형계수 산출부(112)는 상기 선택된 셋 이상의 지점들 중에서 상기 지점과 상기 대상 지점 간의 수평거리 순으로 중간에 해당하는 지점이 가장 높은 지점인 경우, 해당 지점을 상기 지형계수 산정 영역의 정점으로 결정할 수 있다.

이 실시예에 따르면, 상기 지형계수 산정 영역 내에서 상기 대상 지점(C)을 중심으로 일측에 위치한 지점의 경우, 해당 지점과 상기 대상 지점(C) 간의 수평거리는 음수이고, 반대로 상기 지형계수 산정 영역 내에서 상기 대상 지점(C)을 중심으로 타측에 위치한 지점의 경우, 해당 지점과 상기 대상 지점(C) 간의 수평거리는 양수일 수 있다.

예를 들어, 도 5를 참조하면, 상기 지형계수 산정 영역(221) 내에서 상기 대상 지점(C)을 중심으로 일측(221a)에 위치한 지점은, 그 지점과 상기 대상 지점(C) 간의 수평거리 부호가 음(-)으로 설정될 수 있다.

또한, 상기 지형계수 산정 영역(221) 내에서 상기 대상 지점(C)을 중심으로 타측(221b)에 위치한 지점은, 그 지점과 상기 대상 지점(C) 간의 수평거리 부호가 양(+)으로 설정될 수 있다.

이와 같은 수평거리 부호 설정 방식은 다른 지형계수 산정 영역(222 내지 224)에 대해서도 마찬가지이다.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따라 지형계수 산정 영역(221) 내 지점(X)과 대상 지점(C) 간의 수평거리 및 각 지점(X)의 높이를 기반으로 정점을 결정하는 과정을 설명하기 위한 예시적인 도면이다.

도 7의 실시예에서는 지형계수 산정 영역(221) 내에 총 100 개의 지점들이 할당되어 있으며, 100 개의 지점들 중 지점 51에 구조물이 위치하는 것으로 가정한다. 또한, 지점 1 내지 50은 상기 지형계수 산정 영역(221) 내에서 상기 대상 지점(C)을 중심으로 일측(221a)에 위치하며, 지점 52 내지 100은 상기 지형계수 산정 영역(221) 내에서 상기 대상 지점(C)을 중심으로 타측(221b)에 위치하는 것으로 가정한다.

이 실시예에 따르면, 상기 지형계수 산출부(112)는 먼저 각 지점(X)과 상기 대상 지점(C) 간의 수평거리를 산출할 수 있다. 앞서 기술한 바와 같이, 지점 1 내지 50은 상기 대상 지점(C)을 중심으로 일측(221a)에 위치하므로, 상기 대상 지점(C)과의 수평거리의 부호는 음(-)으로 설정될 수 있다. 그리고, 지점 52 내지 100은 상기 대상 지점(C)을 중심으로 타측(221b)에 위치하므로, 상기 대상 지점(C)과의 수평거리의 부호는 양(+)으로 설정될 수 있다.

그러고 나서, 상기 지형계수 산출부(112)는 상기 지형계수 산정 영역(221) 내 다수의 지점(X) 중에서 지점(X)과 대상 지점(C) 간의 수평거리 순으로 연속되는 셋 이상의 지점들을 선택할 수 있다.

예를 들어, 도 7을 참조하면, 상기 지형계수 산출부(112)는 지점(X)과 대상 지점(C) 간의 수평거리가 가장 작은 지점 1을 시작으로 하여 상기 수평거리의 오름차순으로 세 개의 지점들인 지점 1, 2, 3을 선택할 수 있다.

그러고 나서, 상기 지형계수 산출부(112)는 상기 선택된 지점들 중에서 지점(X)과 대상 지점(C) 간의 수평거리 순으로 중간에 해당하는 지점이 가장 높은 지점인 경우, 그 지점을 정점으로 결정할 수 있다. 여기서, 상기 선택된 지점들의 수 N이 홀수이면 상기 중간에 해당하는 지점은 (N+1)/2 번째 지점을 의미하며, 상기 선택된 지점들의 수 N이 짝수이면 상기 중간에 해당하는 지점은 N/2 번째 지점 또는 (N/2) + 1 번째 지점을 의미한다.

예를 들어, 도 7을 참조하면, 상기 지형계수 산출부(112)는 상기 선택된 세 개의 지점들(지점 1, 2, 3) 중에서 지점(X)과 대상 지점(C) 간의 수평거리 순으로 중간인 두 번째 지점(즉, 지점 2)의 높이를 다른 지점들(즉, 지점 1, 3)의 높이와 비교한 후, 중간에 해당하는 지점(지점 2)이 상기 선택된 세 개의 지점들(지점 1, 2, 3) 중에서 가장 높은 지점인지 판별할 수 있다. 도 7에서 지점 2의 높이는 지점 1, 2, 3 중에서 가장 낮으므로, 지점 2는 정점으로 결정되지 않는다.

그 다음으로, 상기 지형계수 산출부(112)는 지점(X)과 대상 지점(C) 간의 수평거리가 두 번째로 작은 지점 2를 시작으로 하여 상기 수평거리의 오름차순으로 세 개의 지점들인 지점 2, 3, 4를 선택할 수 있다.

그러고 나서, 상기 지형계수 산출부(112)는 상기 선택된 세 개의 지점들(지점 2, 3, 4) 중에서 지점(X)과 대상 지점(C) 간의 수평거리 순으로 중간인 두 번째 지점(즉, 지점 3)의 높이를 다른 지점들(즉, 지점 2, 4)의 높이와 비교한 후, 중간에 해당하는 지점(지점 3)이 상기 선택된 세 개의 지점들(지점 2, 3, 4) 중에서 가장 높은 지점인지 판별할 수 있다. 도 7에서 지점 3의 높이는 지점 2, 3, 4 중에서 가장 높으므로, 지점 3은 정점으로 결정될 수 있다.

이와 같이, 상기 지형계수 산출부(112)는 100 개의 지점들로부터 지점(X)과 대상 지점(C) 간의 수평거리 순으로 연속되는 세 개의 지점들을 선택하여 지점들의 높이를 비교한 뒤 정점을 결정하는 과정을 반복한 결과, 마지막으로는 상기 수평거리가 가장 큰 세 개의 지점들인 지점 98, 99, 100을 선택하여 상기 수평거리 순으로 중간에 해당하는 지점 99가 가장 높은 지점인지 판별하여 정점 결정 과정을 수행할 수 있다.

실시예에 따라, 상기 지형계수 산정 영역(221) 내 다수의 지점(X)으로부터 결정된 정점이 다수인 경우가 발생할 수 있다. 예를 들어, 도 7을 참조하면, 수평거리 순으로 연속되는 지점 2, 3, 4로부터 지점 3이 정점으로 결정될 수 있으며, 수평거리 순으로 연속되는 지점 51, 52, 53으로부터 지점 52가 정점으로 결정될 수 있으며, 수평거리 순으로 연속되는 지점 98, 99, 100으로부터 지점 99가 정점으로 결정될 수 있다.

이 경우, 본 발명의 실시예에 따르면, 상기 지형계수 산출부(112)는 상기 다수의 지점(X)으로부터 얻은 상기 중간에 해당하는 가장 높은 지점이 다수인 경우, 상기 다수의 가장 높은 지점 중 상기 대상 지점(C)과의 수평거리가 가장 짧은 지점을 정점으로 결정할 수 있다.

예를 들어, 도 7을 참조하면, 지점 2, 3, 4 중에서 수평거리 순으로 중간에 해당하면서 가장 높은 지점인 지점 3은 상기 대상 지점(C)인 지점 51과의 수평거리가 480 m이고, 지점 51, 52, 53 중에서 수평거리 순으로 중간에 해당하면서 가장 높은 지점인 지점 52는 지점 51과의 수평거리가 10 m이고, 지점 98, 99, 100 중에서 수평거리 순으로 중간에 해당하면서 가장 높은 지점인 지점 99는 지점 51과의 수평거리가 480 m이므로, 상기 지형계수 산출부(112)는 상기 중간에 해당하면서 가장 높은 지점인 지점 3, 52, 99 중에서 상기 대상 지점(C)과의 수평거리가 가장 짧은 지점 52를 정점으로 결정할 수 있다.

그 결과, 본 발명의 실시예에 따르면, 상기 지형계수 산출부(112)는 하나의 지형계수 산정 영역으로부터 하나의 정점만을 얻게 된다.

또한, 상기 지형계수 산출부(112)는 각 지형계수 산정 영역(221 내지 224)으로부터 획득된 지점(X)의 위치 및 높이 정보를 이용하여 각 지형계수 산정 영역(221 내지 224)의 지표면을 결정할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 상기 지형계수 산출부(112)는 지형계수 산정 영역 내 다수의 지점 중에서 가장 낮은 지점을 해당 지형계수 산정 영역의 지표면으로 결정할 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 지형계수 산출부(112)는 지형계수 산정 영역 내 다수의 지점 중에서 최빈수에 해당하는 높이를 갖는 지점을 해당 지형계수 산정 영역의 지표면으로 결정할 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 지형계수 산출부(112)는 지형계수 산정 영역 내 다수의 지점의 높이에 대한 도수분포에서 도수가 가장 큰 계급의 계급값에 해당하는 높이를 갖는 지점을 해당 지형계수 산정 영역의 지표면으로 결정할 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 지형계수 산출부(112)는 지형계수 산정 영역 내 다수의 지점의 높이에 대한 도수분포에서 도수가 가장 큰 계급에 속하는 지점들의 평균 높이에 해당하는 높이를 갖는 지점을 해당 지형계수 산정 영역의 지표면으로 결정할 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 지형계수 산출부(112)는 지형계수 산정 영역 내 다수의 지점의 높이에 대한 도수분포에서 가장 낮은 계급의 계급값에 해당하는 높이를 갖는 지점을 해당 지형계수 산정 영역의 지표면으로 결정할 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 지형계수 산출부(112)는 지형계수 산정 영역 내 다수의 지점의 높이에 대한 도수분포에서 가장 낮은 계급에 속하는 지점들의 평균 높이에 해당하는 높이를 갖는 지점을 해당 지형계수 산정 영역의 지표면으로 결정할 수 있다.

그러고 나서, 상기 지형계수 산출부(112)는 각 지형계수 산정 영역(221 내지 224)마다 해당 지형계수 산정 영역의 정점의 높이로부터 지표면의 높이를 감산하여 각 지형계수 산정 영역(221 내지 224)의 정점높이를 구하고, 그 정점높이에 따른 지형계수를 산출할 수 있다. 상기 지형계수는 정점과 지표면 간의 높이 차인 정점높이(H), 정점과 구조물이 위치하는 지점(C) 간의 수평거리 등 여러 파라미터를 이용하여 계산되며, 각 파라미터 및 그를 이용하여 지형계수를 계산하는 방법은 건축구조기준(KBC)에 따라 계산될 수 있다.

그러고 나서, 상기 지형계수 산출부(112)는 각 지형계수 산정 영역(221 내지 224)의 지형계수를 기초로 상기 구조물의 설계하중 산출에 사용될 최종 지형계수를 산출할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 지형계수 산출부(112)는 상기 기 설정된 개수만큼 설정된 지형계수 산정 영역(221 내지 224)의 지형계수 중에서 가장 큰 지형계수를 상기 최종 지형계수로 결정할 수 있다.

도 5 및 도 6에 도시된 실시예들은 상기 대상 지점(C) 주위로 지형계수 산정 영역(221 내지 224)이 4 개 설정되었으나, 상기 지형계수 산정 영역의 개수는 이에 제한되지 않으며, 반드시 상기 대상 지점(C) 주위를 둘러싸도록 설정될 필요도 없다. 예를 들어, 상기 지형계수 산정 영역은 상기 대상 지점(C)을 중심으로 서로 마주보도록 배치된 두 개의 부채꼴 형상으로 단 1 개만 설정될 수도 있으며, 이 경우 상기 최종 지형계수는 이 1 개의 지형계수 산정 영역의 지형계수로 결정될 것이다.

그러고 나서, 상기 설계하중 산출부(113)는 상기 최종 지표면 조도, 상기 최종 지형계수 및 상기 대상 지점(C)에 대한 파라미터 중 적어도 하나를 기반으로 상기 구조물의 설계하중을 산출할 수 있다.

여기서, 상기 대상 지점(C)에 대한 파라미터는 설계하중을 산출하기 위해 필요한 파라미터들 중에서 상기 대상 지점(C)에 대하여 결정된 파라미터를 의미한다. 예를 들어, 풍하중을 계산하는 경우, 위 수학식 1에 표시된 바와 같이 풍속고도분포계수(K_zr) 및 지형계수(K_zt) 외에 기본풍속(V₀)과 같은 파라미터도 요구된다.

상기 설계하중 산출부(113)는 앞서 구한 최종 지표면 조도와 최종 지형계수 외에 상기 대상 지점(C)에 대하여 사전에 결정된 파라미터를 기반으로 하여 상기 대상 지점(C)에 제작될 구조물의 설계하중을 산출할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 상기 대상 지점(C)에 대한 파라미터는 사전에 결정되어 저장부(12)에 저장되어 있을 수 있다. 이 경우, 상기 설계하중 산출부(113)는 상기 저장부(12)로부터 상기 대상 지점(C)에 대한 파라미터를 불러와 구조물의 설계하중 산출에 사용할 수 있다.

실시예에 따라, 상기 대상 지점(C)에 대한 파라미터는 통신부(10)를 통해 상기 서버(200)로부터 제공받거나, 상기 입력부(13)를 통해 사용자로부터 입력받을 수도 있다.

그러나, 경우에 따라 대상 영역(20) 내 모든 지점에 파라미터가 결정되어 있지 않은 채 일부 지점에만 파라미터가 결정되어 있고, 상기 구조물이 위치할 대상 지점(C)에는 파라미터가 결정되어 있지 않을 수도 있다.

이 경우, 상기 설계하중 산출 장치(100)는 상기 대상 지점(C) 주위에 위치하며 설계하중 산출에 사용되는 파라미터가 사전에 결정되어 있는 다수의 지점들(P1 내지 P3)을 기초로 상기 대상 지점(C)에 대한 파라미터를 산출할 수 있다.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따라 대상 지점(C)에 대한 파라미터를 산출하는 과정을 설명하기 위한 예시적인 도면이다.

도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 설계하중 산출부(113)는 상기 대상 영역(20) 내에서 기 설정된 형상과 크기를 갖는 파라미터 산정 영역(30)을 설정할 수 있다.

일 예로, 상기 파라미터 산정 영역(30)은 상기 대상 지점(C)을 중심으로 하며 소정의 반경을 갖는 원형 영역일 수 있으나, 그 형상과 크기는 이에 제한되지 않는다.

다른 예로, 상기 파라미터 산정 영역(30)은 상기 대상 지점(C)으로부터 가까운 순서대로 상기 파라미터가 사전에 결정되어 있는 지점을 기 설정된 개수만큼 포함하는 영역일 수 있다. 예를 들어, 상기 파라미터가 사전에 결정되어 있는 지점이 상기 대상 지점(C) 주위로 다수 개가 분포하는 경우, 상기 파라미터 산정 영역(30)은 상기 다수의 지점들 중에서 상기 대상 지점(C)으로부터 가까운 순서대로 3 개의 지점들(P1 내지 P3)을 포함하는 영역으로 설정될 수 있다.

그러고 나서, 상기 설계하중 산출부(113)는 상기 설정된 파라미터 산정 영역(30) 내 다수의 지점(P1 내지 P3)의 위치 정보 및 파라미터를 획득하고, 상기 위치 정보 및 상기 파라미터를 기초로 보간법을 이용하여 상기 대상 지점(C)에 대한 파라미터를 산출할 수 있다.

예를 들어, 상기 설계하중 산출부(113)는 3차원 좌표공간에서 둘 이상의 지점들(P1 내지 P3)의 위치 정보를 x축 좌표와 y축 좌표로 설정하고, 해당 지점에 대한 파라미터 값을 z축 좌표로 설정하여, 상기 3차원 좌표공간에서 상기 지점들(P1 내지 P3)의 3차원 좌표 (x, y, z)를 지나는 함수를 구할 수 있다.

그 뒤, 상기 설계하중 산출부(113)는 이 함수에 상기 대상 지점(C)의 위치에 해당하는 x축 좌표와 y축 좌표를 입력하여 상기 대상 지점(C)의 z축 좌표를 구함으로써 상기 대상 지점(C)에 대한 파라미터를 산출할 수 있다.

이와 같이 상기 설계하중 산출부(113)는 상기 대상 지점(C)에 대한 파라미터가 결정되어 있지 않더라도, 상기 대상 지점(C)의 주위에 위치하며 파라미터가 사전에 결정되어 있는 다수의 지점들(P1 내지 P3)을 기초로 보간법을 이용하여 상기 대상 지점(C)에 대한 파라미터를 산출할 수 있다.

실시예에 따라, 상기 설계하중 산출부(113)는 상기 다수의 지점(P1 내지 P3)의 위치 정보와 파라미터 또는 속성값을 기반으로 구조물이 위치하는 지점(C)의 파라미터 또는 속성값을 산출하기 위해 TIN(Triangulated Irregular Network)에 의한 보간법, 최근린법, 역거리가중법, Kriging법, 평균법 등의 보간법을 사용할 수도 있다.

이 실시예에서 산출되는 파라미터는 구조물의 설계하중 산출에 사용되는 파라미터 중 수치로 표시되는 파라미터로서, 일 예로 풍하중의 경우 풍속고도분포계수, 기본풍속 등을 포함할 수 있으며, 설하중의 경우 기본 지상 적설 하중 등을 포함할 수 있다.

실시예에 따라, 상기 설계하중 산출부(113)는 위와 같이 보간법을 통해 산출한 상기 대상 지점(C)에 대한 파라미터를 설계하중 산출에 곧바로 적용하는 대신, 상기 대상 지점(C)에 대한 파라미터를 대표하는 대표 파라미터를 구하여 설계하중 산출에 사용할 수도 있다.

이 실시예에 따르면, 상기 설계하중 산출부(113)는 상기 대상 영역(20) 내에서 기 설정된 형상과 크기를 갖는 파라미터 산정 영역(30)을 설정하고, 상기 설정된 파라미터 산정 영역(30) 내 다수의 지점(P1 내지 P3)의 위치 정보 및 파라미터를 획득하고, 상기 위치 정보 및 상기 파라미터를 기초로 보간법을 이용하여 상기 대상 지점(C)에 대한 임시 파라미터를 산출하고, 상기 대상 지점(C)에 대한 임시 파라미터를 기 설정된 다수의 기준범위와 비교하고, 상기 다수의 기준범위 중에서 상기 대상 지점(C)에 대한 임시 파라미터가 속하는 기준범위에 대응하는 값을 상기 대상 지점(C)에 대한 파라미터로 결정할 수 있다.

즉, 이 실시예는 보간법을 통해 산출한 대상 지점(C)에 대한 파라미터를 곧바로 설계하중 산출에 적용하지 않고, 소정의 기준범위와 비교하여 상기 대상 지점(C)에 대한 파라미터가 속하는 기준범위에 대응하는 값을 설계하중 산출에 사용한다.

예를 들어, 건축구조기준(KBC)에 따르면, 기본 풍속은 5의 배수로 결정되어 있는 반면, 전술한 보간법을 이용하여 상기 대상 지점(C)의 기본 풍속을 산출하는 경우 그 값은 5의 배수가 아닐 수도 있다.

이 경우, 상기 설계하중 산출부(113)는 상기 보간법을 통해 산출된 대상 지점(C)에 대한 기본 풍속을 임시 기본 풍속으로서 기 설정된 다수의 기본 풍속 기준범위와 비교하고, 상기 다수의 기본 풍속 기준범위 중에서 상기 대상 지점(C)에 대한 임시 기본 풍속이 속하는 기준범위에 대응하는 대표 기본풍속을 상기 대상 지점에 대한 기본 풍속으로 결정하여 풍하중 산출에 사용할 수 있다.

일 예로, 보간법을 통해 산출된 대상 지점(C)의 임시 기본 풍속이 27 m/s이고, 기본 풍속에 대한 기준범위가 아래의 표 2와 같이 설정되어 있는 경우, 상기 대상 지점(C)의 기본 풍속은 임시 기본 풍속인 27 m/s가 속하는 기준범위의 대표 기본풍속인 30 m/s로 결정될 수 있다.

대표 기본풍속 (m/s)	25	30	35
기준범위	25 m/s 이하	25 m/s 초과 30 m/s 이하	30 m/s 초과

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 설계하중 산출부(113)는 파라미터 산정 영역(30) 내 다수의 지점(P1 내지 P3)의 위치 정보와 속성값을 기반으로 상기 대상 지점(C)에 대한 파라미터를 산출할 수도 있다.

여기서, 상기 속성값은 설계하중 산출에 사용되는 파라미터를 구하기 위해 사용되는 기초 데이터로서, 일 예로 풍하중의 경우 풍속, 연최대풍속 등을 포함할 수 있으며, 설하중의 경우 적설량, 적설 깊이 등을 포함할 수 있으며, 지진하중의 경우 기반암 깊이, 전단파 속도, 표준 관입 시험의 N치 등을 포함할 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다.

이 실시예에 따르면, 상기 설계하중 산출부(113)는 상기 대상 영역(20) 내에서 기 설정된 형상과 크기를 갖는 파라미터 산정 영역(30)을 설정하고, 상기 설정된 파라미터 산정 영역(30) 내 다수의 지점(P1 내지 P3)의 위치 정보 및 속성값을 획득하고, 상기 위치 정보 및 상기 속성값을 기초로 보간법을 이용하여 상기 대상 지점(C)에 대한 속성값을 산출할 수 있다. 그러고 나서, 상기 설계하중 산출부(113)는 상기 대상 지점(C)에 대한 속성값을 기 설정된 다수의 파라미터 기준범위와 비교하고, 상기 다수의 파라미터 기준범위 중에서 상기 대상 지점(C)에 대한 속성값이 속하는 파라미터 기준범위에 대응하는 파라미터를 상기 대상 지점(C)에 대한 파라미터로 결정할 수 있다.

이와 같이, 상기 파라미터 산정 영역(30) 내 다수의 지점(P1 내지 P3)의 위치 정보 및 파라미터를 기반으로 상기 대상 지점(C)에 대한 파라미터를 구하는 대신, 상기 다수의 지점(P1 내지 P3)의 위치 정보 및 속성값을 기초로 상기 대상 지점(C)에 대한 파라미터를 구하는 경우, 설계하중에 사용되는 파라미터들 중 수치로 표현되는 수치 파라미터뿐만 아니라 등급으로 표현되는 등급 파라미터도 구할 수 있다.

예를 들어, 상기 다수의 지점(P1 내지 P3)의 위치 정보 및 전단파 속도를 획득하고, 이를 기반으로 보간법을 통해 상기 대상 지점(C)에 대한 전단파 속도를 구하여 지반 종류에 대한 기준범위와 비교하는 경우, 상기 대상 지점(C)에 대한 등급 파라미터인 지반 종류를 구할 수 있다. 즉, 이 실시예에서 산출되는 상기 대상 지점(C)에 대한 파라미터는 수치 파라미터와 등급 파라미터 모두를 포함할 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 설계하중 산출부(113)는 파라미터 산정 영역(30) 내 다수의 지점(P1 내지 P3)의 등급으로 표현된 파라미터를 이용하여 상기 대상 지점(C)의 등급으로 표현된 파라미터를 구할 수도 있다.

이 실시예에 따르면, 상기 설계하중 산출부(113)는 상기 대상 영역(20) 내에서 기 설정된 형상과 크기를 갖는 파라미터 산정 영역(30)을 설정하고, 상기 설정된 파라미터 산정 영역(30) 내 다수의 지점(P1 내지 P3)의 위치 정보 및 등급으로 표현된 파라미터를 획득하고, 각 지점의 상기 등급으로 표현된 파라미터를 해당 등급에 대응하는 수치로 변환할 수 있다. 그러고 나서, 상기 설계하중 산출부(113)는 상기 지점(P1 내지 P3)의 위치 정보 및 상기 변환된 수치를 기반으로 보간법을 이용하여 상기 대상 지점(C)에 대한 수치를 산출하고, 상기 대상 지점(C)에 대한 수치를 기 설정된 다수의 등급 기준범위와 비교하고, 상기 다수의 등급 기준범위 중에서 상기 대상 지점(C)에 대한 수치가 속하는 등급 기준범위에 대응하는 등급을 상기 대상 지점(C)에 대한 상기 등급으로 표현된 파라미터로 결정할 수 있다.

즉, 이 실시예에 따르면, 상기 설계하중 산출부(113)는 설계하중 산출에 사용되는 등급 파라미터에 있어서, 상기 지점(P1 내지 P3)의 등급 파라미터를 수치화시켜 이를 기반으로 상기 대상 지점(C)에 대한 수치를 산출하고, 상기 대상 지점(C)에 대한 수치를 등급 기준범위와 비교하여 상기 대상 지점(C)에 대한 등급 파라미터를 결정할 수 있다.

예를 들어, 상기 설계하중 산출부(113)는 지반 종류가 결정되어 있는 다수의 지점(P1 내지 P3)의 위치 정보와 지반 종류를 획득하고, 각 지점의 지반 종류를 그에 대응하는 수치로 변환할 수 있다. 일 예로, 상기 설계하중 산출부(113)는 지반 종류 S_A 내지 S_E를 각각 1 내지 5로 변환할 수 있다.

그러고 나서, 상기 설계하중 산출부(113)는 상기 지점(P1 내지 P3)의 위치 정보와 상기 변환된 수치를 기반으로 보간법을 이용하여 상기 대상 지점(C)에 대한 수치를 획득할 수 있다. 그 뒤, 상기 설계하중 산출부(113)는 상기 대상 지점(C)에 대한 수치를 아래의 표와 같은 지반 종류에 대한 등급 기준범위와 비교하고, 상기 등급 기준범위 중에서 상기 대상 지점(C)에 대한 수치가 속하는 등급 기준범위에 대응하는 등급을 상기 대상 지점(C)에 대한 지반 종류로 결정할 수 있다.

지반 종류	SA	SB	SC	SD	SE
기준범위	1.5 이하	1.5 초과 2.5 이하	2.5 초과 3.5 이하	3.5 초과 4.5 이하	4.5 초과

일 예로, 상기 대상 지점(C)에 대한 수치가 3.0으로 산출되면, 상기 설계하중 산출부(113)는 상기 대상 지점(C)에 대한 지반 종류를 S_C로 결정할 수 있다.

상기 설계하중 산출부(113)는 전술한 과정들을 통해 얻은 최종 지표면 조도, 최종 지형계수 및 상기 대상 지점(C)에 대한 파라미터 중 적어도 하나를 이용하여 최종적으로 구조물의 설계하중을 산출할 수 있다. 전술한 바와 같이, 상기 설계하중의 산출은 건축구조기준(KBC)에서 제시하는 과정에 따라 수행될 수 있으며, 상기 설계하중 산출부(113)는 상기 최종 지표면 조도, 상기 최종 지형계수 및 상기 대상 지점(C)에 대한 파라미터를 이용하여 소정의 연산을 거쳐 최종적으로 상기 구조물의 설계하중을 산출할 수 있다.

실시예에 따라, 상기 설계하중 산출 장치(100)는 상기 산출된 설계하중을 이용하여 상기 구조물의 해석, 설계 및 안전 진단 중 적어도 하나를 위한 연산을 수행하는 구조물 분석부(114)를 더 포함할 수 있다. 상기 구조물 분석부(114)는 상기 구조물에 대하여 계산된 설계하중을 이용하여 상기 구조물에 대한 추가적인 분석을 더 수행할 수 있다.

전술한 지표면 조도 산출부(111), 지형계수 산출부(112), 설계하중 산출부(113) 및 구조물 분석부(114)는 설계하중을 산출하기 위한 프로그램을 실행하여 설계하중 산출 작업을 수행하는 프로세서, 예컨대 CPU로 구성될 수 있다. 또한, 상기 프로그램은 저장부(12)에 저장되어 있을 수 있고, 상기 설계하중 산출 장치(100)는 상기 저장부(12)로부터 상기 프로그램을 불러와 실행할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 설계하중 산출 장치(100)는 출력부(14)를 더 포함할 수 있다. 상기 출력부(14)는 본 발명의 일 실시예에 따라 산출된 값, 설계하중, 구조물이 위치할 지역에 대한 지도 등을 출력하여 사용자에게 제공할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 출력부(14)는 소정의 정보를 시각적으로 표시하는 디스플레이, 예컨대 LCD, PDP를 포함할 수 있다.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 설계하중 산출 방법(300)을 설명하는 흐름도이다.

상기 설계하중 산출 방법(300)은 전술한 본 발명의 실시예에 따른 설계하중 산출 장치(100)에 의해 수행될 수 있다.

도 9에 도시된 바와 같이, 상기 설계하중 산출 방법(300)은, 대상 지점(C)을 포함하는 대상 영역(20) 내에서 기 설정된 형상과 크기를 갖는 조도 산정 영역(211 내지 218)을 기 설정된 개수만큼 설정하고, 상기 설정된 조도 산정 영역(211 내지 218)별로 각 조도 산정 영역 내 다수의 지점(X)의 높이 정보를 획득하고, 상기 각 조도 산정 영역으로부터 획득된 상기 높이 정보를 통계처리하여 상기 각 조도 산정 영역의 대표값을 산출하고, 상기 대표값에 따라 상기 각 조도 산정 영역마다 해당 조도 산정 영역의 지표면 조도를 산출하고, 상기 각 조도 산정 영역의 지표면 조도를 기초로 구조물의 설계하중 산출에 사용될 최종 지표면 조도를 산출하는 단계(S310); 상기 대상 영역(20) 내에서 기 설정된 형상과 크기를 갖는 지형계수 산정 영역(221 내지 224)을 기 설정된 개수만큼 설정하고, 상기 설정된 지형계수 산정 영역별로 각 지형계수 산정 영역 내 다수의 지점(X)의 위치 및 높이 정보를 획득하고, 상기 각 지형계수 산정 영역으로부터 획득된 상기 위치 및 높이 정보를 이용하여 상기 각 지형계수 산정 영역의 정점 및 지표면을 결정하고, 상기 각 지형계수 산정 영역마다 해당 지형계수 산정 영역의 상기 정점의 높이로부터 상기 지표면의 높이를 감산하여 상기 각 지형계수 산정 영역의 정점높이 및 상기 정점높이에 따른 지형계수를 산출하고, 상기 각 지형계수 산정 영역의 지형계수를 기초로 상기 구조물의 설계하중 산출에 사용될 최종 지형계수를 산출하는 단계(S320); 및 상기 최종 지표면 조도, 상기 최종 지형계수 및 상기 대상 지점(C)에 대한 파라미터 중 적어도 하나를 기반으로 상기 구조물의 설계하중을 산출하는 단계(S330)를 포함할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 상기 대상 지점(C)은 상기 대상 영역(20) 내 상기 구조물이 위치하는 지점일 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 상기 대상 지점(C)은 상기 대상 영역(20) 내 상기 구조물이 속하는 필지에 대응하는 지점, 예컨대 필지 내 일 지점일 수 있다.

일 실시예에 따르면, 상기 최종 지표면 조도를 산출하는 단계(S310)는, 상기 대상 지점(C)을 중심으로 기 설정된 중심각을 갖는 부채꼴 영역(211 내지 218)을 상기 조도 산정 영역으로 설정하는 단계를 포함할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 상기 최종 지표면 조도를 산출하는 단계(S310)는, 상기 조도 산정 영역(211 내지 218) 내 지점(X)이 건물에 위치하는 경우, 해당 지점의 높이를 상기 건물의 높이로 산정하는 단계, 및 상기 조도 산정 영역 내 지점이 지면 또는 수면에 위치하는 경우, 해당 지점의 높이를 0으로 산정하는 단계를 포함할 수 있다.

다른 실시예에 따르면, 상기 최종 지표면 조도를 산출하는 단계(S310)는, 상기 조도 산정 영역(211 내지 218) 내 다수의 지점(X)의 높이 정보를 획득하기 전에, 상기 대상 영역(20) 내 다수의 샘플 지점의 위치 및 높이 정보를 획득한 뒤, 상기 샘플 지점의 위치 및 높이 정보를 기반으로 보간법을 이용하여 상기 조도 산정 영역(211 내지 218) 내 다수의 지점(X)의 높이 정보를 획득하는 단계를 포함할 수 있다.

또 다른 실시예에 따르면, 상기 최종 지표면 조도를 산출하는 단계(S310)는, 상기 조도 산정 영역(211 내지 218) 내 다수의 지점(X)의 높이 정보를 획득하기 전에, 상기 대상 영역(20) 내 다수의 샘플 지점의 위치 및 높이 정보를 획득한 뒤, 상기 샘플 지점의 위치 및 높이 정보를 이용하여 수치 표고 모델을 생성하고, 상기 수치 표고 모델을 이용하여 상기 조도 산정 영역 내 다수의 지점의 높이 정보를 획득하는 단계를 포함할 수 있다.

이와 같이 샘플 지점의 위치 및 높이 정보를 기반으로 상기 지점(X)의 높이 정보를 구하는 실시예에서, 상기 샘플 지점이 건물에 위치하는 경우, 해당 샘플 지점의 높이를 상기 건물의 높이로 산정하고, 상기 샘플 지점이 지면 또는 수면에 위치하는 경우, 상기 샘플 지점의 높이를 0으로 산정할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 상기 최종 지표면 조도를 산출하는 단계(S310)는, 상기 조도 산정 영역(211 내지 218) 내 다수의 지점(X)의 높이의 평균값, 중앙값, 최대값 및 최빈수 중 하나를 조도 산정 영역(211 내지 218)의 대표값으로 결정하는 단계를 포함할 수 있다.

다른 실시예에 따르면, 상기 최종 지표면 조도를 산출하는 단계(S310)는, 상기 조도 산정 영역(211 내지 218) 내 다수의 지점(X)의 높이에 대한 도수분포를 산출하고, 상기 도수분포에서 도수가 가장 큰 계급의 계급값을 상기 조도 산정 영역(211 내지 218)의 대표값으로 결정하는 단계를 포함할 수 있다.

또 다른 실시예에 따르면, 상기 최종 지표면 조도를 산출하는 단계(S310)는, 상기 조도 산정 영역(211 내지 218) 내 다수의 지점(X)의 높이에 대한 도수분포를 산출하고, 상기 도수분포에서 가장 높은 계급에 속하는 지점의 높이의 평균값을 상기 조도 산정 영역(211 내지 218)의 대표값으로 결정하는 단계를 포함할 수 있다.

그러고 나서, 상기 최종 지표면 조도를 산출하는 단계(S310)는, 상기 조도 산정 영역(211 내지 218)의 대표값을 다수의 지표면 조도 각각에 설정된 기준범위와 비교하고, 상기 다수의 지표면 조도 중에서 상기 대표값이 속하는 기준범위의 지표면 조도를 상기 조도 산정 영역(211 내지 218)의 지표면 조도로 결정하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 최종 지표면 조도를 산출하는 단계(S310)는, 상기 각 조도 산정 영역의 지표면 조도 중에서 가장 낮은 등급의 조도를 상기 최종 지표면 조도로 결정하는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 최종 지형계수를 산출하는 단계(S320)는, 상기 대상 영역(20) 내 상기 대상 지점(C)에서 서로 교차하는 교차선 사이의 영역(221 내지 224)을 상기 지형계수 산정 영역으로 설정하는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 최종 지형계수를 산출하는 단계(S320)는, 상기 대상 영역(20) 내에서 상기 대상 지점(C)을 지나는 직선의 영역을 상기 지형계수 산정 영역으로 설정하는 단계를 포함할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 상기 최종 지형계수를 산출하는 단계(S320)는, 상기 지형계수 산정 영역(221 내지 224) 내 다수의 지점(X)에 대한 전자지도, 상기 지형계수 산정 영역(221 내지 224) 내 다수의 지점(X)을 측량하여 얻은 측량 데이터 중 적어도 하나로부터 상기 지형계수 산정 영역(221 내지 224) 내 다수의 지점(X)의 위치 및 높이 정보를 획득하는 단계를 포함할 수 있다.

다른 실시예에 따르면, 상기 최종 지형계수를 산출하는 단계(S320)는, 상기 대상 영역(20)에 대한 전자지도, 및 상기 대상 영역(20)에 대한 측량 데이터 중 적어도 하나를 기반으로 보간법을 이용하여 상기 지형계수 산정 영역(221 내지 224) 내 다수의 지점(X)의 위치 및 높이 정보를 획득하는 단계를 포함할 수 있다.

또 다른 실시예에 따르면, 상기 최종 지형계수를 산출하는 단계(S320)는, 상기 대상 영역(20)에 대한 전자지도, 및 상기 대상 영역(20)에 대한 측량 데이터 중 적어도 하나를 이용하여 상기 대상 영역(20)에 대한 수치 표고 모델을 생성하고, 상기 수치 표고 모델로부터 상기 지형계수 산정 영역(221 내지 224) 내 다수의 지점(X)의 위치 및 높이 정보를 획득하는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 최종 지형계수를 산출하는 단계(S320)는, 상기 지형계수 산정 영역(221 내지 224) 내 다수의 지점(X) 중에서 가장 높은 지점을 상기 지형계수 산정 영역(221 내지 224)의 정점으로 결정하는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 최종 지형계수를 산출하는 단계(S320)는, 상기 지형계수 산정 영역(221 내지 224) 내 다수의 지점(X)과 상기 대상 지점(C) 간의 수평거리 순으로 연속되는 셋 이상의 지점들을 선택하고, 상기 선택된 셋 이상의 지점들 중에서 상기 지점과 상기 대상 지점(C) 간의 수평거리 순으로 중간에 해당하는 지점이 가장 높은 경우, 해당 지점을 상기 지형계수 산정 영역(221 내지 224)의 정점으로 결정하는 단계를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 선택된 지점들의 수 N이 홀수이면 상기 중간에 해당하는 지점은 (N+1)/2 번째 지점을 의미하며, 상기 선택된 지점들의 수 N이 짝수이면 상기 중간에 해당하는 지점은 N/2 번째 지점 또는 (N/2) + 1 번째 지점을 의미한다.

이 경우, 상기 지형계수 산정 영역(221) 내에서 상기 대상 지점(C)을 중심으로 일측(221a)에 위치한 지점의 경우, 해당 지점과 상기 대상 지점(C) 간의 수평거리는 음수이고, 상기 지형계수 산정 영역(221) 내에서 상기 대상 지점(C)을 중심으로 타측(221b)에 위치한 지점의 경우, 해당 지점과 상기 대상 지점(C) 간의 수평거리는 양수일 수 있다.

이 실시예에서, 상기 최종 지형계수를 산출하는 단계(S320)는, 상기 지형계수 산정 영역(221 내지 224) 내 다수의 지점(X)으로부터 얻은 상기 중간에 해당하는 가장 높은 지점이 다수인 경우, 상기 다수의 가장 높은 지점 중 상기 대상 지점(C)과의 수평거리가 가장 짧은 지점을 상기 지형계수 산정 영역(221 내지 224)의 정점으로 결정하는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 최종 지형계수를 산출하는 단계(S320)는, 상기 지형계수 산정 영역 내 다수의 지점 중에서 가장 낮은 지점을 상기 지형 계수 산정 영역의 상기 지표면으로 결정하는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 최종 지형계수를 산출하는 단계(S320)는, 상기 지형계수 산정 영역 내 다수의 지점 중에서 최빈수에 해당하는 높이를 갖는 지점을 상기 지형계수 산정 영역의 상기 지표면으로 결정하는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 최종 지형계수를 산출하는 단계(S320)는, 상기 지형계수 산정 영역 내 다수의 지점의 높이에 대한 도수분포에서 도수가 가장 큰 계급의 계급값에 해당하는 높이를 갖는 지점을 상기 지형계수 산정 영역의 상기 지표면으로 결정하는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 최종 지형계수를 산출하는 단계(S320)는, 상기 지형계수 산정 영역 내 다수의 지점의 높이에 대한 도수분포에서 도수가 가장 큰 계급에 속하는 지점들의 평균 높이에 해당하는 높이를 갖는 지점을 상기 지형계수 산정 영역의 상기 지표면으로 결정하는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 최종 지형계수를 산출하는 단계(S320)는, 상기 지형계수 산정 영역 내 다수의 지점의 높이에 대한 도수분포에서 가장 낮은 계급의 계급값에 해당하는 높이를 갖는 지점을 상기 지형계수 산정 영역의 상기 지표면으로 결정하는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 최종 지형계수를 산출하는 단계(S320)는, 상기 지형계수 산정 영역 내 다수의 지점의 높이에 대한 도수분포에서 가장 낮은 계급에 속하는 지점들의 평균 높이에 해당하는 높이를 갖는 지점을 상기 지형계수 산정 영역의 상기 지표면으로 결정하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 최종 지형계수를 산출하는 단계(S320)는, 상기 각 지형계수 산정 영역의 지형계수 중에서 가장 큰 지형계수를 상기 최종 지형계수로 결정하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 설계하중을 산출하는 단계(S330)는, 상기 최종 지표면 조도, 상기 최종 지형계수, 및 상기 대상 지점(C)에 대한 파라미터 중 적어도 하나를 기반으로 상기 구조물의 설계하중을 산출할 수 있다.

여기서, 상기 설계하중 산출에 사용되는 파라미터는 수치로 표현되는 수치 파라미터 및 등급으로 표현되는 등급 파라미터 중 어느 하나 또는 둘 모두를 포함하며, 일 예로 풍하중 산출의 경우 풍속고도분포계수, 기본 풍속을 포함할 수 있으며, 설하중 산출의 경우 기본 지상 적설 하중을 포함할 수 있으며, 지진하중 산출의 경우 지반 종류를 포함할 수 있으나 이에 제한되지 않는다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 설계하중을 산출하는 단계(S330)는, 상기 대상 영역(20) 내에서 기 설정된 형상과 크기를 갖는 파라미터 산정 영역(30)을 설정하고, 상기 설정된 파라미터 산정 영역(30) 내 다수의 지점(P1 내지 P3)의 위치 정보 및 파라미터를 획득하고, 상기 위치 정보 및 상기 파라미터를 기초로 보간법을 이용하여 상기 대상 지점(C)에 대한 파라미터를 산출하는 단계를 더 포함할 수 있다. 이 실시예를 통해 산출되는 파라미터는 상기 설계하중 산출에 사용되는 파라미터들 중 수치 파라미터에 해당한다.

실시예에 따라, 상기 설계하중을 산출하는 단계(S330)는, 상기 대상 영역(20) 내에서 기 설정된 형상과 크기를 갖는 파라미터 산정 영역(30)을 설정하고, 상기 설정된 파라미터 산정 영역(30) 내 다수의 지점(P1 내지 P3)의 위치 정보 및 파라미터를 획득하고, 상기 위치 정보 및 상기 파라미터를 기초로 보간법을 이용하여 상기 대상 지점(C)에 대한 임시 파라미터를 산출하고, 상기 대상 지점(C)에 대한 임시 파라미터를 기 설정된 다수의 기준범위와 비교하고, 상기 다수의 기준범위 중에서 상기 대상 지점(C)에 대한 임시 파라미터가 속하는 기준범위에 대응하는 값을 상기 대상 지점(C)에 대한 파라미터로 결정하는 단계를 더 포함할 수 있다. 이 실시예를 통해 산출되는 파라미터 역시 상기 설계하중 산출에 사용되는 파라미터들 중 수치 파라미터에 해당한다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 설계하중을 산출하는 단계(S330)는, 상기 대상 영역(20) 내에서 기 설정된 형상과 크기를 갖는 파라미터 산정 영역(30)을 설정하고, 상기 설정된 파라미터 산정 영역(30) 내 다수의 지점(P1 내지 P3)의 위치 정보 및 속성값을 획득하고, 상기 위치 정보 및 상기 속성값을 기초로 보간법을 이용하여 상기 대상 지점(C)에 대한 속성값을 산출하고, 상기 대상 지점(C)에 대한 속성값을 기 설정된 다수의 파라미터 기준범위와 비교하고, 상기 다수의 파라미터 기준범위 중에서 상기 대상 지점(C)에 대한 속성값이 속하는 파라미터 기준범위에 대응하는 파라미터를 상기 대상 지점(C)에 대한 파라미터로 결정하는 단계를 더 포함할 수 있다. 이 실시예를 통해 산출되는 파라미터는 상기 수치 파라미터뿐만 아니라 등급으로 표현되는 파라미터(예컨대, 지반 종류 등)를 포함하며, 상기 속성값은 상기 파라미터를 산출하기 위해 사용되는 기초 데이터(예컨대, 지반 종류를 결정하기 위해 사용되는 전단파 속도, 표준관입시험의 N치 등)이다.

상기 속성값은 풍속, 연최대풍속, 적설량, 적설 깊이, 기반암 깊이, 전단파 속도 및 표준관입시험의 N치 중 적어도 하나를 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 설계하중을 산출하는 단계(S330)는, 상기 대상 영역(20) 내에서 기 설정된 형상과 크기를 갖는 파라미터 산정 영역(30)을 설정하고, 상기 설정된 파라미터 산정 영역(30) 내 다수의 지점(P1 내지 P3)의 위치 정보 및 등급으로 표현된 파라미터를 획득하고, 각 지점의 상기 등급으로 표현된 파라미터를 해당 등급에 대응하는 수치로 변환하고, 상기 지점(P1 내지 P3)의 위치 정보 및 상기 변환된 수치를 기반으로 보간법을 이용하여 상기 대상 지점(C)에 대한 수치를 산출하고, 상기 대상 지점에 대한 수치를 기 설정된 다수의 등급 기준범위와 비교하고, 상기 다수의 등급 기준범위 중에서 상기 대상 지점(C)에 대한 수치가 속하는 등급 기준범위에 대응하는 등급을 상기 대상 지점(C)에 대한 상기 등급으로 표현된 파라미터로 결정하는 단계를 더 포함할 수 있다.

즉, 이 실시예는 등급 파라미터를 수치화시켜 보간법을 통해 상기 대상 지점(C)에 대한 수치를 구하고, 이 수치를 등급 기준범위와 비교하여 상기 대상 지점(C)에 대한 등급 파라미터를 결정한다.

상기 설계하중 산출 방법(300)은 상기 산출된 설계하중을 이용하여 상기 구조물의 해석, 설계 및 안전 진단 중 적어도 하나를 위한 연산을 수행하는 단계를 더 포함할 수 있다.

전술한 본 발명의 실시예에 따른 설계하중 산출 방법(300)은 컴퓨터에서 실행되기 위한 프로그램으로 제작되어 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체에 저장될 수 있다. 상기 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 저장 장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있다. 또한, 전술한 본 발명의 실시예에 따른 설계하중 산출 방법(300)은 컴퓨터와 결합되어 실행시키기 위하여 매체에 저장된 컴퓨터 프로그램으로 구현될 수 있다.

상기 설계하중 산출 장치 및 방법에 따르면, 구조물에 가해지는 풍하중을 비롯한 각종 설계하중을 객관적이고 합리적으로 산출할 수 있어, 구조물의 안전성 및 경제성이 향상될 수 있다.

이상에서 실시예를 통해 본 발명을 설명하였으나, 위 실시예는 단지 본 발명의 사상을 설명하기 위한 것으로 이에 한정되지 않는다. 통상의 기술자는 전술한 실시예에 다양한 변형이 가해질 수 있음을 이해할 것이다. 본 발명의 범위는 첨부된 특허청구범위의 해석을 통해서만 정해진다.

10: 통신부
11: 처리부
12: 저장부
13: 입력부
14: 출력부
100: 설계하중 산출 장치
111: 지표면 조도 산출부
112: 지형계수 산출부
113: 설계하중 산출부
114: 구조물 분석부

Claims (48)

1. 대상 지점을 포함하는 대상 영역 내에서 기 설정된 형상과 크기를 갖는 조도 산정 영역을 기 설정된 개수만큼 설정하고, 상기 설정된 조도 산정 영역별로 각 조도 산정 영역 내 다수의 지점의 높이 정보를 획득하고, 상기 각 조도 산정 영역으로부터 획득된 상기 높이 정보를 통계처리하여 상기 각 조도 산정 영역의 대표값을 산출하고, 상기 대표값에 따라 상기 각 조도 산정 영역마다 해당 조도 산정 영역의 지표면 조도를 산출하고, 상기 각 조도 산정 영역의 지표면 조도를 기초로 구조물의 설계하중 산출에 사용될 최종 지표면 조도를 산출하는 지표면 조도 산출부;
   상기 대상 영역 내에서 기 설정된 형상과 크기를 갖는 지형계수 산정 영역을 기 설정된 개수만큼 설정하고, 상기 설정된 지형계수 산정 영역별로 각 지형계수 산정 영역 내 다수의 지점의 위치 및 높이 정보를 획득하고, 상기 각 지형계수 산정 영역으로부터 획득된 상기 위치 및 높이 정보를 이용하여 상기 각 지형계수 산정 영역의 정점 및 지표면을 결정하고, 상기 각 지형계수 산정 영역마다 해당 지형계수 산정 영역의 상기 정점의 높이로부터 상기 지표면의 높이를 감산하여 상기 각 지형계수 산정 영역의 정점높이 및 상기 정점높이에 따른 지형계수를 산출하고, 상기 각 지형계수 산정 영역의 지형계수를 기초로 상기 구조물의 설계하중 산출에 사용될 최종 지형계수를 산출하는 지형계수 산출부; 및
   상기 최종 지표면 조도, 상기 최종 지형계수, 및 상기 대상 지점에 대한 파라미터 중 적어도 하나를 기반으로 상기 구조물의 설계하중을 산출하는 설계하중 산출부;
   를 포함하는 설계하중 산출 장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 대상 지점은:
   상기 대상 영역 내 상기 구조물이 위치하는 지점; 또는
   상기 대상 영역 내 상기 구조물이 속하는 필지에 대응하는 지점인 설계하중 산출 장치.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 지표면 조도 산출부는:
   상기 대상 지점을 중심으로 기 설정된 중심각을 갖는 부채꼴 영역을 상기 조도 산정 영역으로 설정하는 설계하중 산출 장치.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 지표면 조도 산출부는:
   상기 조도 산정 영역 내 지점이 건물에 위치하는 경우, 해당 지점의 높이를 상기 건물의 높이로 산정하고,
   상기 조도 산정 영역 내 지점이 지면 또는 수면에 위치하는 경우, 해당 지점의 높이를 0으로 산정하는 설계하중 산출 장치.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 지표면 조도 산출부는:
   상기 조도 산정 영역 내 다수의 지점의 높이 정보를 획득하기 전에 상기 대상 영역 내 다수의 샘플 지점의 위치 및 높이 정보를 획득한 뒤, 상기 샘플 지점의 위치 및 높이 정보를 기반으로 보간법을 이용하여 상기 조도 산정 영역 내 다수의 지점의 높이 정보를 획득하거나, 또는
   상기 조도 산정 영역 내 다수의 지점의 높이 정보를 획득하기 전에 상기 대상 영역 내 다수의 샘플 지점의 위치 및 높이 정보를 획득한 뒤, 상기 샘플 지점의 위치 및 높이 정보를 이용하여 수치 표고 모델을 생성하고, 상기 수치 표고 모델을 이용하여 상기 조도 산정 영역 내 다수의 지점의 높이 정보를 획득하되,
   상기 샘플 지점이 건물에 위치하는 경우, 해당 샘플 지점의 높이를 상기 건물의 높이로 산정하고, 상기 샘플 지점이 지면 또는 수면에 위치하는 경우, 해당 샘플 지점의 높이를 0으로 산정하는 설계하중 산출 장치.
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 지표면 조도 산출부는:
   상기 조도 산정 영역 내 다수의 지점의 높이의 평균값, 중앙값, 최대값 및 최빈수 중 하나를 상기 조도 산정 영역의 상기 대표값으로 결정하거나,
   상기 조도 산정 영역 내 다수의 지점의 높이에 대한 도수분포를 산출하고, 상기 도수분포에서 도수가 가장 큰 계급의 계급값을 상기 조도 산정 영역의 상기 대표값으로 결정하거나, 또는
   상기 조도 산정 영역 내 다수의 지점의 높이에 대한 도수분포를 산출하고, 상기 도수분포에서 가장 높은 계급에 속하는 지점의 높이의 평균값을 상기 조도 산정 영역의 상기 대표값으로 결정하는 설계하중 산출 장치.
7. 제 1 항에 있어서,
   상기 지표면 조도 산출부는:
   상기 조도 산정 영역의 상기 대표값을 다수의 지표면 조도 각각에 설정된 기준범위와 비교하고, 상기 다수의 지표면 조도 중에서 상기 대표값이 속하는 기준범위의 지표면 조도를 상기 조도 산정 영역의 지표면 조도로 결정하는 설계하중 산출 장치.
8. 제 1 항에 있어서,
   상기 지표면 조도 산출부는:
   상기 각 조도 산정 영역의 지표면 조도 중에서 가장 낮은 등급의 조도를 상기 최종 지표면 조도로 결정하는 설계하중 산출 장치.
9. 제 1 항에 있어서,
   상기 지형계수 산출부는:
   상기 대상 영역 내 상기 대상 지점에서 서로 교차하는 교차선 사이의 영역을 상기 지형계수 산정 영역으로 설정하거나, 또는
   상기 대상 영역 내에서 상기 대상 지점을 지나는 직선의 영역을 상기 지형계수 산정 영역으로 설정하는 설계하중 산출 장치.
10. 제 1 항에 있어서,
    상기 지형계수 산출부는:
    상기 지형계수 산정 영역 내 다수의 지점에 대한 전자지도, 및 상기 지형계수 산정 영역 내 다수의 지점을 측량하여 얻은 측량 데이터 중 적어도 하나로부터 상기 지형계수 산정 영역 내 다수의 지점의 위치 및 높이 정보를 획득하거나,
    상기 대상 영역에 대한 전자지도, 및 상기 대상 영역에 대한 측량 데이터 중 적어도 하나를 기반으로 보간법을 이용하여 상기 지형계수 산정 영역 내 다수의 지점의 위치 및 높이 정보를 획득하거나, 또는
    상기 대상 영역에 대한 전자지도, 및 상기 대상 영역에 대한 측량 데이터 중 적어도 하나를 이용하여 상기 대상 영역에 대한 수치 표고 모델을 생성하고, 상기 수치 표고 모델로부터 상기 지형계수 산정 영역 내 다수의 지점의 위치 및 높이 정보를 획득하는 설계하중 산출 장치.
11. 제 1 항에 있어서,
    상기 지형계수 산출부는:
    상기 지형계수 산정 영역 내 다수의 지점 중에서 가장 높은 지점을 상기 지형계수 산정 영역의 상기 정점으로 결정하는 설계하중 산출 장치.
12. 제 1 항에 있어서,
    상기 지형계수 산출부는:
    상기 지형계수 산정 영역 내 다수의 지점 중 지점과 상기 대상 지점 간의 수평거리 순으로 연속되는 셋 이상의 지점들을 선택하고, 상기 선택된 셋 이상의 지점들 중에서 상기 지점과 상기 대상 지점 간의 수평거리 순으로 중간에 해당하는 지점이 가장 높은 지점인 경우, 해당 지점을 상기 지형계수 산정 영역의 상기 정점으로 결정하는 설계하중 산출 장치.
13. 제 12 항에 있어서,
    상기 지형계수 산정 영역 내에서 상기 대상 지점을 중심으로 일측에 위치한 지점의 경우, 해당 지점과 상기 대상 지점 간의 수평거리는 음수이고,
    상기 지형계수 산정 영역 내에서 상기 대상 지점을 중심으로 타측에 위치한 지점의 경우, 해당 지점과 상기 대상 지점 간의 수평거리는 양수인 설계하중 산출 장치.
14. 제 12 항에 있어서,
    상기 지형계수 산출부는:
    상기 지형계수 산정 영역 내 다수의 지점으로부터 얻은 상기 중간에 해당하는 가장 높은 지점이 다수인 경우, 상기 다수의 가장 높은 지점 중 상기 대상 지점과의 수평거리가 가장 짧은 지점을 상기 지형계수 산정 영역의 상기 정점으로 결정하는 설계하중 산출 장치.
15. 제 1 항에 있어서,
    상기 지형계수 산출부는:
    상기 지형계수 산정 영역 내 다수의 지점 중에서 가장 낮은 지점;
    상기 지형계수 산정 영역 내 다수의 지점 중에서 최빈수에 해당하는 높이를 갖는 지점;
    상기 지형계수 산정 영역 내 다수의 지점의 높이에 대한 도수분포에서 도수가 가장 큰 계급의 계급값에 해당하는 높이를 갖는 지점;
    상기 지형계수 산정 영역 내 다수의 지점의 높이에 대한 도수분포에서 도수가 가장 큰 계급에 속하는 지점들의 평균 높이에 해당하는 높이를 갖는 지점;
    상기 지형계수 산정 영역 내 다수의 지점의 높이에 대한 도수분포에서 가장 낮은 계급의 계급값에 해당하는 높이를 갖는 지점; 또는
    상기 지형계수 산정 영역 내 다수의 지점의 높이에 대한 도수분포에서 가장 낮은 계급에 속하는 지점들의 평균 높이에 해당하는 높이를 갖는 지점;
    을 상기 지형계수 산정 영역의 상기 지표면으로 결정하는 설계하중 산출 장치.
16. 제 1 항에 있어서,
    상기 지형계수 산출부는:
    상기 각 지형계수 산정 영역의 지형계수 중에서 가장 큰 지형계수를 상기 최종 지형계수로 결정하는 설계하중 산출 장치.
17. 제 1 항에 있어서,
    상기 파라미터는:
    기본 풍속, 기본 지상 적설 하중 및 지반 종류 중 적어도 하나를 포함하는 설계하중 산출 장치.
18. 제 1 항에 있어서,
    상기 설계하중 산출부는:
    상기 대상 영역 내에서 기 설정된 형상과 크기를 갖는 파라미터 산정 영역을 설정하고, 상기 설정된 파라미터 산정 영역 내 다수의 지점의 위치 정보 및 파라미터를 획득하고, 상기 위치 정보 및 상기 파라미터를 기초로 보간법을 이용하여 상기 대상 지점에 대한 파라미터를 산출하는 설계하중 산출 장치.
19. 제 1 항에 있어서,
    상기 설계하중 산출부는:
    상기 대상 영역 내에서 기 설정된 형상과 크기를 갖는 파라미터 산정 영역을 설정하고, 상기 설정된 파라미터 산정 영역 내 다수의 지점의 위치 정보 및 파라미터를 획득하고, 상기 위치 정보 및 상기 파라미터를 기초로 보간법을 이용하여 상기 대상 지점에 대한 임시 파라미터를 산출하고, 상기 대상 지점에 대한 임시 파라미터를 기 설정된 다수의 기준범위와 비교하고, 상기 다수의 기준범위 중에서 상기 대상 지점에 대한 임시 파라미터가 속하는 기준범위에 대응하는 값을 상기 대상 지점에 대한 파라미터로 결정하는 설계하중 산출 장치.
20. 제 1 항에 있어서,
    상기 설계하중 산출부는:
    상기 대상 영역 내에서 기 설정된 형상과 크기를 갖는 파라미터 산정 영역을 설정하고, 상기 설정된 파라미터 산정 영역 내 다수의 지점의 위치 정보 및 속성값을 획득하고, 상기 위치 정보 및 상기 속성값을 기초로 보간법을 이용하여 상기 대상 지점에 대한 속성값을 산출하고, 상기 대상 지점에 대한 속성값을 기 설정된 다수의 파라미터 기준범위와 비교하고, 상기 다수의 파라미터 기준범위 중에서 상기 대상 지점에 대한 속성값이 속하는 파라미터 기준범위에 대응하는 파라미터를 상기 대상 지점에 대한 파라미터로 결정하는 설계하중 산출 장치.
21. 제 20 항에 있어서,
    상기 속성값은:
    풍속, 연최대풍속, 적설량, 적설 깊이, 기반암 깊이, 전단파 속도 및 표준관입시험의 N치 중 적어도 하나를 포함하는 설계하중 산출 장치.
22. 제 1 항에 있어서,
    상기 설계하중 산출부는:
    상기 대상 영역 내에서 기 설정된 형상과 크기를 갖는 파라미터 산정 영역을 설정하고, 상기 설정된 파라미터 산정 영역 내 다수의 지점의 위치 정보 및 등급으로 표현된 파라미터를 획득하고, 각 지점의 상기 등급으로 표현된 파라미터를 해당 등급에 대응하는 수치로 변환하고, 상기 지점의 위치 정보 및 상기 변환된 수치를 기반으로 보간법을 이용하여 상기 대상 지점에 대한 수치를 산출하고, 상기 대상 지점에 대한 수치를 기 설정된 다수의 등급 기준범위와 비교하고, 상기 다수의 등급 기준범위 중에서 상기 대상 지점에 대한 수치가 속하는 등급 기준범위에 대응하는 등급을 상기 대상 지점에 대한 상기 등급으로 표현된 파라미터로 결정하는 설계하중 산출 장치.
23. 제 1 항에 있어서,
    상기 설계하중 산출 장치는:
    상기 설계하중을 이용하여 상기 구조물의 해석, 설계 및 안전 진단 중 적어도 하나를 위한 연산을 수행하는 구조물 분석부를 더 포함하는 설계하중 산출 장치.
24. 대상 지점을 포함하는 대상 영역 내에서 기 설정된 형상과 크기를 갖는 조도 산정 영역을 기 설정된 개수만큼 설정하고, 상기 설정된 조도 산정 영역별로 각 조도 산정 영역 내 다수의 지점의 높이 정보를 획득하고, 상기 각 조도 산정 영역으로부터 획득된 상기 높이 정보를 통계처리하여 상기 각 조도 산정 영역의 대표값을 산출하고, 상기 대표값에 따라 상기 각 조도 산정 영역마다 해당 조도 산정 영역의 지표면 조도를 산출하고, 상기 각 조도 산정 영역의 지표면 조도를 기초로 구조물의 설계하중 산출에 사용될 최종 지표면 조도를 산출하는 단계;
    상기 대상 영역 내에서 기 설정된 형상과 크기를 갖는 지형계수 산정 영역을 기 설정된 개수만큼 설정하고, 상기 설정된 지형계수 산정 영역별로 각 지형계수 산정 영역 내 다수의 지점의 위치 및 높이 정보를 획득하고, 상기 각 지형계수 산정 영역으로부터 획득된 상기 위치 및 높이 정보를 이용하여 상기 각 지형계수 산정 영역의 정점 및 지표면을 결정하고, 상기 각 지형계수 산정 영역마다 해당 지형계수 산정 영역의 상기 정점의 높이로부터 상기 지표면의 높이를 감산하여 상기 각 지형계수 산정 영역의 정점높이 및 상기 정점높이에 따른 지형계수를 산출하고, 상기 각 지형계수 산정 영역의 지형계수를 기초로 상기 구조물의 설계하중 산출에 사용될 최종 지형계수를 산출하는 단계; 및
    상기 최종 지표면 조도, 상기 최종 지형계수, 및 상기 대상 지점에 대한 파라미터 중 적어도 하나를 기반으로 상기 구조물의 설계하중을 산출하는 단계;
    를 포함하는 설계하중 산출 방법.
25. 제 24 항에 있어서,
    상기 대상 지점은:
    상기 대상 영역 내 상기 구조물이 위치하는 지점; 또는
    상기 대상 영역 내 상기 구조물이 속하는 필지에 대응하는 지점인 설계하중 산출 방법.
26. 제 24 항에 있어서,
    상기 최종 지표면 조도를 산출하는 단계는:
    상기 대상 지점을 중심으로 기 설정된 중심각을 갖는 부채꼴 영역을 상기 조도 산정 영역으로 설정하는 단계를 포함하는 설계하중 산출 방법.
27. 제 24 항에 있어서,
    상기 최종 지표면 조도를 산출하는 단계는:
    상기 조도 산정 영역 내 지점이 건물에 위치하는 경우, 해당 지점의 높이를 상기 건물의 높이로 산정하는 단계; 및
    상기 조도 산정 영역 내 지점이 지면 또는 수면에 위치하는 경우, 해당 지점의 높이를 0으로 산정하는 단계;
    를 포함하는 설계하중 산출 방법.
28. 제 24 항에 있어서,
    상기 최종 지표면 조도를 산출하는 단계는:
    상기 조도 산정 영역 내 다수의 지점의 높이 정보를 획득하기 전에 상기 대상 영역 내 다수의 샘플 지점의 위치 및 높이 정보를 획득한 뒤, 상기 샘플 지점의 위치 및 높이 정보를 기반으로 보간법을 이용하여 상기 조도 산정 영역 내 다수의 지점의 높이 정보를 획득하는 단계를 포함하거나, 또는
    상기 조도 산정 영역 내 다수의 지점의 높이 정보를 획득하기 전에 상기 대상 영역 내 다수의 샘플 지점의 위치 및 높이 정보를 획득한 뒤, 상기 샘플 지점의 위치 및 높이 정보를 이용하여 수치 표고 모델을 생성하고, 상기 수치 표고 모델을 이용하여 상기 조도 산정 영역 내 다수의 지점의 높이 정보를 획득하는 단계를 포함하되,
    상기 샘플 지점이 건물에 위치하는 경우, 해당 샘플 지점의 높이를 상기 건물의 높이로 산정하고, 상기 샘플 지점이 지면 또는 수면에 위치하는 경우, 해당 샘플 지점의 높이를 0으로 산정하는 설계하중 산출 방법.
29. 제 24 항에 있어서,
    상기 최종 지표면 조도를 산출하는 단계는:
    상기 조도 산정 영역 내 다수의 지점의 높이의 평균값, 중앙값, 최대값 및 최빈수 중 하나를 상기 조도 산정 영역의 상기 대표값으로 결정하는 단계를 포함하거나,
    상기 조도 산정 영역 내 다수의 지점의 높이에 대한 도수분포를 산출하고, 상기 도수분포에서 도수가 가장 큰 계급의 계급값을 상기 조도 산정 영역의 상기 대표값으로 결정하는 단계를 포함하거나, 또는
    상기 조도 산정 영역 내 다수의 지점의 높이에 대한 도수분포를 산출하고, 상기 도수분포에서 가장 높은 계급에 속하는 지점의 높이의 평균값을 상기 조도 산정 영역의 상기 대표값으로 결정하는 단계를 포함하는 설계하중 산출 방법.
30. 제 24 항에 있어서,
    상기 최종 지표면 조도를 산출하는 단계는:
    상기 조도 산정 영역의 상기 대표값을 다수의 지표면 조도 각각에 설정된 기준범위와 비교하고, 상기 다수의 지표면 조도 중에서 상기 대표값이 속하는 기준범위의 지표면 조도를 상기 조도 산정 영역의 지표면 조도로 결정하는 단계를 포함하는 설계하중 산출 방법.
31. 제 24 항에 있어서,
    상기 최종 지표면 조도를 산출하는 단계는:
    상기 각 조도 산정 영역의 지표면 조도 중에서 가장 낮은 등급의 조도를 상기 최종 지표면 조도로 결정하는 단계를 포함하는 설계하중 산출 방법.
32. 제 24 항에 있어서,
    상기 최종 지형계수를 산출하는 단계는:
    상기 대상 영역 내 상기 대상 지점에서 서로 교차하는 교차선 사이의 영역을 상기 지형계수 산정 영역으로 설정하는 단계를 포함하거나, 또는
    상기 대상 영역 내에서 상기 대상 지점을 지나는 직선의 영역을 상기 지형계수 산정 영역으로 설정하는 단계를 포함하는 설계하중 산출 방법.
33. 제 24 항에 있어서,
    상기 최종 지형계수를 산출하는 단계는:
    상기 지형계수 산정 영역 내 다수의 지점에 대한 전자지도, 및 상기 지형계수 산정 영역 내 다수의 지점을 측량하여 얻은 측량 데이터 중 적어도 하나로부터 상기 지형계수 산정 영역 내 다수의 지점의 위치 및 높이 정보를 획득하는 단계를 포함하거나,
    상기 대상 영역에 대한 전자지도, 및 상기 대상 영역에 대한 측량 데이터 중 적어도 하나를 기반으로 보간법을 이용하여 상기 지형계수 산정 영역 내 다수의 지점의 위치 및 높이 정보를 획득하는 단계를 포함하거나, 또는
    상기 대상 영역에 대한 전자지도, 및 상기 대상 영역에 대한 측량 데이터 중 적어도 하나를 이용하여 상기 대상 영역에 대한 수치 표고 모델을 생성하고, 상기 수치 표고 모델로부터 상기 지형계수 산정 영역 내 다수의 지점의 위치 및 높이 정보를 획득하는 단계를 포함하는 설계하중 산출 방법.
34. 제 24 항에 있어서,
    상기 최종 지형계수를 산출하는 단계는:
    상기 지형계수 산정 영역 내 다수의 지점 중에서 가장 높은 지점을 상기 지형계수 산정 영역의 상기 정점으로 결정하는 단계를 포함하는 설계하중 산출 방법.
35. 제 24 항에 있어서,
    상기 최종 지형계수를 산출하는 단계는:
    상기 지형계수 산정 영역 내 다수의 지점 중 지점과 상기 대상 지점 간의 수평거리 순으로 연속되는 셋 이상의 지점들을 선택하고, 상기 선택된 셋 이상의 지점들 중에서 상기 지점과 상기 대상 지점 간의 수평거리 순으로 중간에 해당하는 지점이 가장 높은 지점인 경우, 해당 지점을 상기 지형계수 산정 영역의 상기 정점으로 결정하는 단계를 포함하는 설계하중 산출 방법.
36. 제 35 항에 있어서,
    상기 지형계수 산정 영역 내에서 상기 대상 지점을 중심으로 일측에 위치한 지점의 경우, 해당 지점과 상기 대상 지점 간의 수평거리는 음수이고,
    상기 지형계수 산정 영역 내에서 상기 대상 지점을 중심으로 타측에 위치한 지점의 경우, 해당 지점과 상기 대상 지점 간의 수평거리는 양수인 설계하중 산출 방법.
37. 제 35 항에 있어서,
    상기 최종 지형계수를 산출하는 단계는:
    상기 지형계수 산정 영역 내 다수의 지점으로부터 얻은 상기 중간에 해당하는 가장 높은 지점이 다수인 경우, 상기 다수의 가장 높은 지점 중 상기 대상 지점과의 수평거리가 가장 짧은 지점을 상기 지형계수 산정 영역의 상기 정점으로 결정하는 단계를 포함하는 설계하중 산출 방법.
38. 제 24 항에 있어서,
    상기 최종 지형계수를 산출하는 단계는:
    상기 지형계수 산정 영역 내 다수의 지점 중에서 가장 낮은 지점을 상기 지형계수 산정 영역의 상기 지표면으로 결정하는 단계를 포함하거나,
    상기 지형계수 산정 영역 내 다수의 지점 중에서 최빈수에 해당하는 높이를 갖는 지점을 상기 지형계수 산정 영역의 상기 지표면으로 결정하는 단계를 포함하거나,
    상기 지형계수 산정 영역 내 다수의 지점의 높이에 대한 도수분포에서 도수가 가장 큰 계급의 계급값에 해당하는 높이를 갖는 지점을 상기 지형계수 산정 영역의 상기 지표면으로 결정하는 단계를 포함하거나,
    상기 지형계수 산정 영역 내 다수의 지점의 높이에 대한 도수분포에서 도수가 가장 큰 계급에 속하는 지점들의 평균 높이에 해당하는 높이를 갖는 지점을 상기 지형계수 산정 영역의 상기 지표면으로 결정하는 단계를 포함하거나,
    상기 지형계수 산정 영역 내 다수의 지점의 높이에 대한 도수분포에서 가장 낮은 계급의 계급값에 해당하는 높이를 갖는 지점을 상기 지형계수 산정 영역의 상기 지표면으로 결정하는 단계를 포함하거나, 또는
    상기 지형계수 산정 영역 내 다수의 지점의 높이에 대한 도수분포에서 가장 낮은 계급에 속하는 지점들의 평균 높이에 해당하는 높이를 갖는 지점을 상기 지형계수 산정 영역의 상기 지표면으로 결정하는 단계를 포함하는 설계하중 산출 방법.
39. 제 24 항에 있어서,
    상기 최종 지형계수를 산출하는 단계는:
    상기 각 지형계수 산정 영역의 지형계수 중에서 가장 큰 지형계수를 상기 최종 지형계수로 결정하는 단계를 포함하는 설계하중 산출 방법.
40. 제 24 항에 있어서,
    상기 파라미터는:
    기본 풍속, 기본 지상 적설 하중 및 지반 종류 중 적어도 하나를 포함하는 설계하중 산출 방법.
41. 제 24 항에 있어서,
    상기 설계하중을 산출하는 단계는:
    상기 대상 영역 내에서 기 설정된 형상과 크기를 갖는 파라미터 산정 영역을 설정하고, 상기 설정된 파라미터 산정 영역 내 다수의 지점의 위치 정보 및 파라미터를 획득하고, 상기 위치 정보 및 상기 파라미터를 기초로 보간법을 이용하여 상기 대상 지점에 대한 파라미터를 산출하는 단계를 더 포함하는 설계하중 산출 방법.
42. 제 24 항에 있어서,
    상기 설계하중을 산출하는 단계는:
    상기 대상 영역 내에서 기 설정된 형상과 크기를 갖는 파라미터 산정 영역을 설정하고, 상기 설정된 파라미터 산정 영역 내 다수의 지점의 위치 정보 및 파라미터를 획득하고, 상기 위치 정보 및 상기 파라미터를 기초로 보간법을 이용하여 상기 대상 지점에 대한 임시 파라미터를 산출하고, 상기 대상 지점에 대한 임시 파라미터를 기 설정된 다수의 기준범위와 비교하고, 상기 다수의 기준범위 중에서 상기 대상 지점에 대한 임시 파라미터가 속하는 기준범위에 대응하는 값을 상기 대상 지점에 대한 파라미터로 결정하는 단계를 더 포함하는 설계하중 산출 방법.
43. 제 24 항에 있어서,
    상기 설계하중을 산출하는 단계는:
    상기 대상 영역 내에서 기 설정된 형상과 크기를 갖는 파라미터 산정 영역을 설정하고, 상기 설정된 파라미터 산정 영역 내 다수의 지점의 위치 정보 및 속성값을 획득하고, 상기 위치 정보 및 상기 속성값을 기초로 보간법을 이용하여 상기 대상 지점에 대한 속성값을 산출하고, 상기 대상 지점에 대한 속성값을 기 설정된 다수의 파라미터 기준범위와 비교하고, 상기 다수의 파라미터 기준범위 중에서 상기 대상 지점에 대한 속성값이 속하는 파라미터 기준범위에 대응하는 파라미터를 상기 대상 지점에 대한 파라미터로 결정하는 단계를 더 포함하는 설계하중 산출 방법.
44. 제 43 항에 있어서,
    상기 속성값은:
    풍속, 연최대풍속, 적설량, 적설 깊이, 기반암 깊이, 전단파 속도 및 표준관입시험의 N치 중 적어도 하나를 포함하는 설계하중 산출 방법.
45. 제 24 항에 있어서,
    상기 설계하중을 산출하는 단계는:
    상기 대상 영역 내에서 기 설정된 형상과 크기를 갖는 파라미터 산정 영역을 설정하고, 상기 설정된 파라미터 산정 영역 내 다수의 지점의 위치 정보 및 등급으로 표현된 파라미터를 획득하고, 각 지점의 상기 등급으로 표현된 파라미터를 해당 등급에 대응하는 수치로 변환하고, 상기 지점의 위치 정보 및 상기 변환된 수치를 기반으로 보간법을 이용하여 상기 대상 지점에 대한 수치를 산출하고, 상기 대상 지점에 대한 수치를 기 설정된 다수의 등급 기준범위와 비교하고, 상기 다수의 등급 기준범위 중에서 상기 대상 지점에 대한 수치가 속하는 등급 기준범위에 대응하는 등급을 상기 대상 지점에 대한 상기 등급으로 표현된 파라미터로 결정하는 단계를 더 포함하는 설계하중 산출 방법.
46. 제 24 항에 있어서,
    상기 설계하중 산출 방법은:
    상기 설계하중을 이용하여 상기 구조물의 해석, 설계 및 안전 진단 중 적어도 하나를 위한 연산을 수행하는 단계를 더 포함하는 설계하중 산출 방법.
47. 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 있어서,
    제 24 항 내지 제 46 항 중 어느 한 항에 따른 설계하중 산출 방법을 컴퓨터로 실행하기 위한 프로그램이 기록된 기록매체.
48. 컴퓨터와 결합되어 제 24 항 내지 제 46 항 중 어느 한 항에 따른 설계하중 산출 방법을 실행시키기 위하여 매체에 저장된 컴퓨터 프로그램.

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