KR102372198B1 - 시설물 안전진단을 위한 교량의 상태평가 서비스 제공 시스템 - Google Patents

Abstract

시설물 안전진단을 위한 교량의 상태평가 서비스 제공 시스템이 제공되며, 시설물 안전진단을 할 교량의 명칭을 입력하여 교량의 명칭과 대응되는 도면을 로딩(Loading)하고, 각 부재의 조사위치를 도면 상에 도면번호로 표시받고, 번호별로 외관조사 결과를 입력한 후, 입력된 외관조사 결과에 대응되는 조사의견목록을 리스트업(Listup)받아 어느 하나의 조사의견목록을 선택하여 진단결과를 입력하는 사용자 단말 및 사용자 단말에서 교량의 명칭을 입력하는 경우, 사용자 단말로 교량의 명칭에 대응하는 교량의 도면이 사용자 단말에서 출력되도록 엑세스권을 제공하는 허가부, 사용자 단말에서 도면 상에 도면번호를 생성하는 경우, 도면 상 도면번호가 입력된 위치를 저장하는 저장부, 사용자 단말에서 도면번호에 외관조사 결과를 텍스트 또는 사진으로 입력하는 경우 텍스트 또는 사진을 도면번호에 매핑하여 저장하는 기록부, 사용자 단말에서 입력한 텍스트 및 어느 하나의 조사의견목록을 입력으로 기 매핑되어 저장된 진단결과를 출력하는 출력부를 포함하는 상태평가 서비스 제공 서버를 포함한다.

Description

시설물 안전진단을 위한 교량의 상태평가 서비스 제공 시스템{BRIDGE CONDITION ASSESSMENT SERVICE FOR FACILITY SAFETY DIAGNOSIS}

본 발명은 시설물 안전진단을 위한 교량의 상태평가 서비스 제공 시스템에 관한 것으로, 시각적 안전점검 결과를 바탕으로 구조물 외관상태를 기준으로 한 상태평가를 시행할 때 현장에서 모바일로 편리하게 입력하고 상태평가를 실시간으로 계산하며 보고서까지 즉시 출력할 수 있는 시스템을 제공한다.

교량의 유지관리 시 교량의 상태평가는 크게 두 가지 측면에서 정의가 될 수 있다. 첫 번째로는 계측관리시스템의 계측결과에 따른 구조물 안전도 측면에서의 상태평가이고, 두 번째로는 점검원의 시각적 안전점검 결과를 바탕으로 구조물 외관상태를 기준으로 한 상태평가이다. 계측시스템은 센서값의 변화를 기준으로 구조물의 점진적인 거동변화를 관찰하고, 관리기준치를 설정하여 계측값이 관리기준치를 벗어나는지에 따라 교량의 안전상태를 평가하는 방식을 사용하고 있다. 외관상태 점검결과에 따른 교량의 상태평가는 점검원의 배경지식이나 경력, 숙련도에 따라 달라지기 때문에 아주 일반화된 방법을 찾아보기는 힘들다. 또, 일반적으로 외관조사 결과는 기본적으로 요소평가(Element Rating)에 해당되며, 인벤토리 체계에 맞춰 상위단계에 평가결과가 반영이 되도록 하고, 최종적으로 교량단위평가(Bridge Rating)를 하기 때문에 현장에서 즉시 상태평가 결과를 알 수 없다.

이때, 상술한 교량의 상태평가 방법 중 계측관리시스템의 계측결과에 따른 구조물 안전도 측면에서의 상태평가에 대한 연구 및 개발이 이루어졌는데, 이와 관련하여 한국등록특허 제10-1136295호(2012년04월19일 공고)에는 교량의 콘크리트 구조물로 전자기파를 방사하여 수신하고, 방사된 전자기파의 송수신 시간을 측정하여 콘크리트 구조물 내부에 배근된 철근의 깊이를 측정하여 철근의 깊이에 대한 데이터를 생성하기 위한 철근깊이 데이터를 추출하며, 송수신된 전자기파에 대하여 콘크리트 매질에서의 진폭 감쇠에 대한 데이터를 저장하고, 추출된 전자기파의 진폭에 대하여 철근깊이 데이터를 생성한 후, 생성된 철근의 깊이의 데이터에 대응하여 콘크리트 매질에 대한 진폭 감쇠의 값을 차감하여 전자기파의 진폭값을 보정하며, 보정된 전자기파의 진폭 변화에 대하여 임계 진폭 변화 값 이상인지 여부에 따라 콘크리트 구조물의 열화 여부로 판별하는 구성이 개시되어 있다.

다만, 상술한 구성은 교량의 상태평가 방법 중 첫 번째에 따른 방법일 뿐, 두 번째에 따른 점검원의 외관상태평가 방법이 아니다. 교량의 안전관리와 관련된 도로법, 시설물안전관리에 관한 특별법, 재난 및 안전관리 기본법에서는 모든 교량에 대해 연 2회 정기점검을 수행하도록 규정하고 있다. 예방적 유지관리를 통해 수명을 연장하고 예산을 절감하기 위한 첫 걸음은 현장조사이며, 시특법의 하위 규정인 정기점검 및 정밀안전진단 세부지침에서도 정기점검은 모든 유지관리 활동의 기본이 된다. 미국의 주도로교통협회(American Association of State Highway and Transportation)에서는 일찍부터 현장조사에 대한 중요성을 인지하고 교량의 다양한 부재들에 대한 점검 매뉴얼(Manual for Bridge Element Inspection)을 개발하여, 교량관리시스템을 비롯한 정보시스템에 일관되고 합리적인 점검 데이터가 입력되도록 노력하고 있지만, 한국에서는 교량 관리주체 담당자가 수행하도록 되어있는 정기점검에 대해 인력 및 전문성의 부족, 건설이나 토목업계에서는 아직도 종이 도면을 이용하여 표시를 하고 다시 회사로 돌아와 보고서를 쓰는 방법으로 자동화 및 전자화가 늦어지고 있어 합리적인 점검이 어려운 실정이다. 이에, 점검원의 시각적 안전점검 결과를 바탕으로 구조물 외관상태를 기준으로 한 상태평가를 현장에서 스마트폰과 같은 전자기기를 이용하여 입력하고 즉시 그 결과를 알 수 있도록 하는 플랫폼의 연구 및 개발이 요구된다.

본 발명의 일 실시예는, 시설물안전관리에 관한 특별법의 하위 규정인 정기점검 및 정밀안전진단 세부지침에 따라 가중치 및 계산식과, 구조물 인벤토리(Inventory of Bridge Structure), 점검코스(Inspection Course) 및 점검그룹(Inspection Group), 교량의 부재유형(Types of Elemenet), 교량의 상태평가(Condition Evaluation of Bridge)를 위한 데이터를 데이터베이스화함으로써, 외관조사 점검원인 사용자는 부재유형을 선택한 후 사용자 단말을 이용하여 외관조사를 한 결과를 도면에 표시하고, 측정한 수치를 기록하는 경우, 각 도면에 표시된 균열 등의 데이터, 수치 및 위치와 부재유형이 계산식에 입력되어 자동으로 계산된 상태평가 결과를 실시간으로 출력할 수 있으며 종합점수를 자동으로 계산하여 시설물의 상태 및 등급을 즉시 확인할 수 있는, 시설물 안전진단을 위한 교량의 상태평가 서비스 제공 방법을 제공할 수 있다. 다만, 본 실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제로 한정되지 않으며, 또 다른 기술적 과제들이 존재할 수 있다.

상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본 발명의 일 실시예는, 시설물 안전진단을 할 교량의 명칭을 입력하여 교량의 명칭과 대응되는 도면을 로딩(Loading)하고, 각 부재의 조사위치가 도면 상에 도면번호로 표시되도록 ㅎ하, 도면번호 별로 외관조사 결과가 입력되면 입력된 외관조사 결과에 대응되는 조사의견목록이 리스트업(Listup) 되도록 하고, 리스트업된 조사의견목록에서 어느 하나의 조사의견목록의 선택이 가능한 사용자 단말 및 사용자 단말에서 교량의 명칭을 입력하는 경우, 사용자 단말로 교량의 명칭에 대응하는 교량의 도면이 사용자 단말에서 출력되도록 엑세스권을 제공하는 허가부, 사용자 단말에서 도면 상에 도면번호를 생성하는 경우, 도면 상 도면번호가 입력된 위치를 저장하는 저장부, 사용자 단말에서 도면번호에 외관조사 결과를 텍스트 또는 사진으로 입력하는 경우 텍스트 또는 사진을 도면번호에 매핑하여 저장하는 기록부, 사용자 단말에서 입력한 텍스트 및 어느 하나의 조사의견목록을 입력으로 기 매핑되어 저장된 진단결과를 출력하는 출력부를 포함하는 상태평가 서비스 제공 서버를 포함한다.

전술한 본 발명의 과제 해결 수단 중 어느 하나에 의하면, 시설물안전관리에 관한 특별법의 하위 규정인 정기점검 및 정밀안전진단 세부지침에 따라 가중치 및 계산식과, 구조물 인벤토리(Inventory of Bridge Structure), 점검코스(Inspection Course) 및 점검그룹(Inspection Group), 교량의 부재유형(Types of Elemenet), 교량의 상태평가(Condition Evaluation of Bridge)를 위한 데이터를 데이터베이스화함으로써, 외관조사 점검원인 사용자는 부재유형을 선택한 후 사용자 단말을 이용하여 외관조사를 한 결과를 도면에 표시하고, 측정한 수치를 기록하는 경우, 각 도면에 표시된 균열 등의 데이터, 수치 및 위치와 부재유형이 계산식에 입력되어 자동으로 계산된 상태평가 결과를 실시간으로 출력할 수 있으며 종합점수를 자동으로 계산하여 시설물의 상태 및 등급을 즉시 확인할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 시설물 안전진단을 위한 교량의 상태평가 서비스 제공 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 도 1의 시스템에 포함된 상태평가 서비스 제공 서버를 설명하기 위한 블록 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 시설물 안전진단을 위한 교량의 상태평가 서비스가 사용자 단말에서 표시되는 일 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 도 3의 사용자 단말에서 각 부재별 평가항목 리스트를 리스트업한 화면이다.
도 5는 도 4의 화면에서 평가항목 리스트를 중 어느 하나를 선택하고 조사의견이 자동으로 선택된 화면이다.
도 6은 도 5의 화면에서 사용자 단말에서 입력된 결과에 따라 평가결과가 표시되는 화면이다.
도 7은 도 4의 화면에서 부재의 형상, 수치의 명칭 및 위치를 표시하여 조사단위를 계산하기 위한 데이터를 입력받는 화면이다.
도 8은 도 6의 평가결과를 표시하기 위한 계산식이 데이터베이스화된 테이블을 도시한 도면이다.
도 9는 도 8의 계산식을 설정하는 화면이다.
도 10은 도 6의 평가결과가 출력되는 화면, 문서구조 및 포맷을 도시한 도면이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 시설물 안전진단을 위한 교량의 상태평가 서비스를 실행하기 위해 적어도 하나의 파라미터를 설정하는 일 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 시설물 안전진단을 위한 교량의 상태평가 서비스 제공 방법을 설명하기 위한 동작 흐름도이다.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미하며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

명세서 전체에서 사용되는 정도의 용어 "약", "실질적으로" 등은 언급된 의미에 고유한 제조 및 물질 허용오차가 제시될 때 그 수치에서 또는 그 수치에 근접한 의미로 사용되고, 본 발명의 이해를 돕기 위해 정확하거나 절대적인 수치가 언급된 개시 내용을 비양심적인 침해자가 부당하게 이용하는 것을 방지하기 위해 사용된다. 본 발명의 명세서 전체에서 사용되는 정도의 용어 "~(하는) 단계" 또는 "~의 단계"는 "~ 를 위한 단계"를 의미하지 않는다.

본 명세서에 있어서 '부(部)'란, 하드웨어에 의해 실현되는 유닛(unit), 소프트웨어에 의해 실현되는 유닛, 양방을 이용하여 실현되는 유닛을 포함한다. 또한, 1 개의 유닛이 2 개 이상의 하드웨어를 이용하여 실현되어도 되고, 2 개 이상의 유닛이 1 개의 하드웨어에 의해 실현되어도 된다. 한편, '~부'는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니며, '~부'는 어드레싱 할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 '~부'는 소프트웨어 구성요소들, 객체 지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 '~부'들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 '~부'들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 '~부'들로 더 분리될 수 있다. 뿐만 아니라, 구성요소들 및 '~부'들은 디바이스 또는 보안 멀티미디어카드 내의 하나 또는 그 이상의 CPU들을 재생시키도록 구현될 수도 있다.

본 명세서에 있어서 단말, 장치 또는 디바이스가 수행하는 것으로 기술된 동작이나 기능 중 일부는 해당 단말, 장치 또는 디바이스와 연결된 서버에서 대신 수행될 수도 있다. 이와 마찬가지로, 서버가 수행하는 것으로 기술된 동작이나 기능 중 일부도 해당 서버와 연결된 단말, 장치 또는 디바이스에서 수행될 수도 있다.

본 명세서에서 있어서, 단말과 매핑(Mapping) 또는 매칭(Matching)으로 기술된 동작이나 기능 중 일부는, 단말의 식별 정보(Identifying Data)인 단말기의 고유번호나 개인의 식별정보를 매핑 또는 매칭한다는 의미로 해석될 수 있다.

이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 시설물 안전진단을 위한 교량의 상태평가 서비스 제공 시스템을 설명하기 위한 도면이다. 도 1을 참조하면, 시설물 안전진단을 위한 교량의 상태평가 서비스 제공 시스템(1)은, 적어도 하나의 사용자 단말(100), 상태평가 서비스 제공 서버(300)을 포함할 수 있다. 다만, 이러한 도 1의 시설물 안전진단을 위한 교량의 상태평가 서비스 제공 시스템(1)은, 본 발명의 일 실시예에 불과하므로, 도 1을 통하여 본 발명이 한정 해석되는 것은 아니다.

이때, 도 1의 각 구성요소들은 일반적으로 네트워크(Network, 200)를 통해 연결된다. 예를 들어, 도 1에 도시된 바와 같이, 적어도 하나의 사용자 단말(100)은 네트워크(200)를 통하여 상태평가 서비스 제공 서버(300)와 연결될 수 있다. 그리고, 상태평가 서비스 제공 서버(300)는, 네트워크(200)를 통하여 적어도 하나의 사용자 단말(100)과 연결될 수 있다.

여기서, 네트워크는, 복수의 단말 및 서버들과 같은 각각의 노드 상호 간에 정보 교환이 가능한 연결 구조를 의미하는 것으로, 이러한 네트워크의 일 예에는 근거리 통신망(LAN: Local Area Network), 광역 통신망(WAN: Wide Area Network), 인터넷(WWW: World Wide Web), 유무선 데이터 통신망, 전화망, 유무선 텔레비전 통신망 등을 포함한다. 무선 데이터 통신망의 일례에는 3G, 4G, 5G, 3GPP(3rd Generation Partnership Project), 5GPP(5th Generation Partnership Project), LTE(Long Term Evolution), WIMAX(World Interoperability for Microwave Access), 와이파이(Wi-Fi), 인터넷(Internet), LAN(Local Area Network), Wireless LAN(Wireless Local Area Network), WAN(Wide Area Network), PAN(Personal Area Network), RF(Radio Frequency), 블루투스(Bluetooth) 네트워크, NFC(Near-Field Communication) 네트워크, 위성 방송 네트워크, 아날로그 방송 네트워크, DMB(Digital Multimedia Broadcasting) 네트워크 등이 포함되나 이에 한정되지는 않는다.

하기에서, 적어도 하나의 라는 용어는 단수 및 복수를 포함하는 용어로 정의되고, 적어도 하나의 라는 용어가 존재하지 않더라도 각 구성요소가 단수 또는 복수로 존재할 수 있고, 단수 또는 복수를 의미할 수 있음은 자명하다 할 것이다. 또한, 각 구성요소가 단수 또는 복수로 구비되는 것은, 실시예에 따라 변경가능하다 할 것이다.

적어도 하나의 사용자 단말(100)은, 시설물 안전진단을 위한 교량의 상태평가 서비스 관련 웹 페이지, 앱 페이지, 프로그램 또는 애플리케이션을 이용하여 교량의 외관검사를 진행하고, 그 결과를 도면 상에 번호를 부여하여 표시한 후, 외관검사 결과를 수치 및 조사자 의견으로 선택하여 입력하는 점검원, 조사자, 사용자, 보고서 작성자 등의 단말일 수 있다.

여기서, 적어도 하나의 사용자 단말(100)은, 네트워크를 통하여 원격지의 서버나 단말에 접속할 수 있는 컴퓨터로 구현될 수 있다. 여기서, 컴퓨터는 예를 들어, 네비게이션, 웹 브라우저(WEB Browser)가 탑재된 노트북, 데스크톱(Desktop), 랩톱(Laptop) 등을 포함할 수 있다. 이때, 적어도 하나의 사용자 단말(100)은, 네트워크를 통해 원격지의 서버나 단말에 접속할 수 있는 단말로 구현될 수 있다. 적어도 하나의 사용자 단말(100)은, 예를 들어, 휴대성과 이동성이 보장되는 무선 통신 장치로서, 네비게이션, PCS(Personal Communication System), GSM(Global System for Mobile communications), PDC(Personal Digital Cellular), PHS(Personal Handyphone System), PDA(Personal Digital Assistant), IMT(International Mobile Telecommunication)-2000, CDMA(Code Division Multiple Access)-2000, W-CDMA(W-Code Division Multiple Access), Wibro(Wireless Broadband Internet) 단말, 스마트폰(Smartphone), 스마트 패드(Smartpad), 타블렛 PC(Tablet PC) 등과 같은 모든 종류의 핸드헬드(Handheld) 기반의 무선 통신 장치를 포함할 수 있다.

상태평가 서비스 제공 서버(300)는, 시설물 안전진단을 위한 교량의 상태평가 서비스 웹 페이지, 앱 페이지, 프로그램 또는 애플리케이션을 제공하는 서버일 수 있다. 그리고, 상태평가 서비스 제공 서버(300)는, 교량의 상태평가의 대상인 교량을 이루는 적어도 하나의 부재(Members)의 이미지, 수치의 위치 및 명칭과, 각 부재에 적용되는 적어도 하나의 계산식을 데이터베이스화하여 저장하는 서버일 수 있다. 또한, 상태평가 서비스 제공 서버(300)는, 사용자 단말(100)에서 교량의 명칭을 선택하는 경우, 사용자 단말(100)로 도면의 엑세스권을 부여하고, 사용자 단말(100)에서 GPS나 RSSI를 이용한 AP의 위치를 이용하여 위치신호를 전송하는 경우, 도면 상 어느 위치에서 조사를 하고 있는지를 표시하는 서버일 수 있다. 그리고, 상태평가 서비스 제공 서버(300)는, 사용자 단말(100)에서 조사할 대상인 부재를 선택하고 그 부재가 콘크리트라면 이에 발생한 균열, 박리/파손, 백태, PI5, 복수손상의 보정(DI5) 등 어떠한 결함이 있는지, 상태는 어떠한지를 입력하고, 그 결함이 발생된 부재의 크기(가로, 세로, 높이 등)와 결함의 크기(가로, 세로, 높이 등)를 입력하면, 기 저장된 계산식에 의해 결함이 발생한 부위의 퍼센테이지를 자동으로 계산하고, 계산된 값에 기 매핑되어 저장된 등급을 즉시 추출하여 사용자 단말(100)에서 표시될 수 있도록 하는 서버일 수 있다. 또, 상태평가 서비스 제공 서버(300)는, 사진으로 입력된 경우 딥러닝을 이용하여 결함의 정도, 크기 등을 분석할 수 있도록, 입력된 수치나 결함 종류 등의 데이터를 데이터셋을 마련할 때의 라벨(Label)로 이용하는 서버일 수 있다. 이렇게 데이터가 누적되는 경우, 이후 상태평가 서비스 제공 서버(300)는 사진만 입력되더라도 부재의 종류는 무엇인지, 그 결함의 종류는 무엇인지, 어느 정도의 퍼센테이지를 가지고 있는지, 이에 따른 등급인지를 사용자 단말(100)로 알려줄 수 있고, 사용자 단말(100)은 일일이 데이터를 입력하지 않고도 딥러닝으로 출력된 결과를 컨펌(Confirm)만 하면 되기 때문에 인간이 하는 일의 양이나 숫자를 크게 줄여줄 수 있다.

여기서, 상태평가 서비스 제공 서버(300)는, 네트워크를 통하여 원격지의 서버나 단말에 접속할 수 있는 컴퓨터로 구현될 수 있다. 여기서, 컴퓨터는 예를 들어, 네비게이션, 웹 브라우저(WEB Browser)가 탑재된 노트북, 데스크톱(Desktop), 랩톱(Laptop) 등을 포함할 수 있다.

도 2는 도 1의 시스템에 포함된 상태평가 서비스 제공 서버를 설명하기 위한 블록 구성도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 시설물 안전진단을 위한 교량의 상태평가 서비스가 구현된 일 실시예를 설명하기 위한 도면이다.

도 2를 참조하면, 상태평가 서비스 제공 서버(300)는, 허가부(310), 저장부(320), 기록부(330), 출력부(340), 데이터베이스화부(350), 면적계산식관리부(360), 입력설정부(370), 비교부(380), 시각화부(390) 및 평가항목선택부(391)를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 상태평가 서비스 제공 서버(300)나 연동되어 동작하는 다른 서버(미도시)가 적어도 하나의 사용자 단말(100)로 시설물 안전진단을 위한 교량의 상태평가 서비스 애플리케이션, 프로그램, 앱 페이지, 웹 페이지 등을 전송하는 경우, 적어도 하나의 사용자 단말(100)은, 시설물 안전진단을 위한 교량의 상태평가 서비스 애플리케이션, 프로그램, 앱 페이지, 웹 페이지 등을 설치하거나 열 수 있다. 또한, 웹 브라우저에서 실행되는 스크립트를 이용하여 서비스 프로그램이 적어도 하나의 사용자 단말(100)에서 구동될 수도 있다. 여기서, 웹 브라우저는 웹(WWW: World Wide Web) 서비스를 이용할 수 있게 하는 프로그램으로 HTML(Hyper Text Mark-up Language)로 서술된 하이퍼 텍스트를 받아서 보여주는 프로그램을 의미하며, 예를 들어 넷스케이프(Netscape), 익스플로러(Explorer), 크롬(Chrome) 등을 포함한다. 또한, 애플리케이션은 단말 상의 응용 프로그램(Application)을 의미하며, 예를 들어, 모바일 단말(스마트폰)에서 실행되는 앱(App)을 포함한다.

도 2를 설명하기 이전에 도 2에서 제시될 각 구성에 대한 기본개념을 먼저 설명하기로 한다. 이하에서 설명된 내용들은 도 2를 설명하면서 중복하지 않는다.

시설물의 안전 및 유지관리 실시 등에 관한 지침에 따르면,「시설물의 안전 및 유지관리에 관한 특별법」제11조, 제12조, 제18조, 제21조, 제37조, 제43조, 제44조, 같은 법 시행령 제14조, 제17조, 제30조 및 같은 법 시행규칙 제10조, 제18조, 제32조에 따라 정기안전점검, 정밀안전점검, 긴급안전점검 및 정밀안전진단, 성능평가의 실시방법ㆍ절차와 실시비용을 산정하는 기준, 정밀안전점검 또는 정밀안전진단 실시결과의 평가, 기술자 교육훈련 및 제3종시설물의 지정ㆍ해제 등 에 필요한 사항을 정하고 있다. 이때, 동법 제2조제2호의 용어의 정의에,“상태평가”라 함은 안전점검등에서 시설물의 외관을 조사하여 결함의 정도를 포함한 시설물의 상태를 평가하는 것을 정의하고 있고, 제2조제7호에“종합평가”라 함은 안전점검등 및 성능평가에서 상태평가와 안전성평가 또는 안전성능ㆍ내구성능ㆍ사용성능 평가 결과에 의하여 안전 및 성능수준을 종합적으로 평가하는 것을 정의하고 있다.

동법 제10조의 정밀안전점검 수행방법에서 제1항의 정밀안전점검은 시설물의 현 상태를 정확히 판단하고 최초 또는 이전에 기록된 상태로부터의 변화를 확인하며 시설물이 현재의 사용요건을 계속 만족시키고 있는지 확인하기 위하여 면밀한 외관조사와 간단한 측정ㆍ시험장비로 필요한 측정 및 시험을 실시하는 것을 정의하고, 제2항에서는 상태평가를 정의하고 있는데, 이에 따르면 외관조사 및 측정ㆍ시험 결과와 이전의 안전점검 및 정밀안전진단 실시결과에서 발견된 결함의 진전 및 신규발생을 파악하여 시설물의 주요 부재별 상태를 평가하고 이전의 안전점검 및 정밀안전진단 실시결과의 상태평가 결과와 비교ㆍ검토하여 시설물 전체에 대한 상태평가 결과를 결정하여야 하며, 결함부위 등 주요 부위에 대한 외관조사망도 작성 등 조사결과를 도면으로 기록하여야 한다고 규정되어 있다. 또, 동법동조 제5항에서는 전체시설물의 표면에 대한 외관조사 결과는 도면으로 기록하여야 하며, 시설물 전체 부재별 상태를 평가하고 시설물 전체에 대한 상태평가 결과를 결정하여야 한다고 규정되어 있다.

또, 시설물의 상태평가 방법도 규정하고 있는데, 동법제25조제1항에서는 상태평가는 재료시험 및 외관조사에 의해 시설물의 각 부재로부터 발견된 결함, 손상, 열화 등 상태변화를 근거로하여 세부지침의 상태평가 기준에 따라 실시하고, 제2항에서는 정기안전점검에서는 세부지침의 점검서식에 따라 기본시설물 또는 주요부재 종류별로 평가하는 것을 원칙으로 함을 규정하고, 제3항에서는, 정밀안전점검에서는 기본시설물 또는 주요부재에 대하여 점검하고, 외관조사망도를 작성하여 상세히 상태평가를 실시하며, 외관조사망도를 작성하지 않은 부위는 이전의 안전점검 및 정밀안전진단 보고서에 수록된 상태평가 결과를 참조하여 책임기술자가 시설물 전체에 대한 상태평가 결과를 결정한다고 규정되어 있다. 제4항에서는 정밀안전진단에서는 시설물의 전체 부재에 대하여 외관조사망도를 작성하여 부재별로 상세히 상태평가를 실시하며, 책임기술자가 시설물 전체에 대한 상태평가 결과를 결정한다고 규정되어 있고, 제5항에서는 상태평가가 정확히 이루어졌는지 확인하는 동시에 기록용 문서로서 이용하기 위하여 외관조사 결과를 안전점검등의 서식에 각각의 결함의 형태, 크기, 양 및 심각한 정도 등을 기록하여야 한다고 규정되어 있다. 이때의 세부지침은 IM-19-E6-002_세부지침(안전점검·진단 편)_교량편(해설서)_(19.12)을 기준으로 하나 개정된 지침이 존재할 때마다 업데이트될 수 있음은 자명하다 할 것이다.

상술한 특별법 및 지침에 따르면 각 구조물이나 부재별로 진단이 이루어져야 하고, 점검한 결과는 도면에 표시되어 기재되어야 하며, 점검자가 최종적으로 외관을 판단한 상태를 기재함으로써 상태평가를 하고 종합점수를 부여하도록 규정되어 있다.

이를 위해, 우선적으로 구조물 인벤토리(Inventory of Bridge Structure)가 주축이 되어 시스템의 근간이 되도록 한다. 이는 구조물 분류체계에 따라 5단계로 분류된 구조물 인벤토리로써 기본자료 모듈을 구축하는 단계이다. 다음으로 구조물 인벤토리를 바탕으로 점검 및 상태평가에 관련된 보수 보강 우선순위를 결정하는 단계로 이어지며 이러한 과정을 통해 얻어지는 점검과 유지보수에 관련된 정보의 수집과 저장은 유지관리시스템을 운영하는 데 필수적인 항목들로서 유지관리의 기초가 된다. 구조물 인벤토리는 유지관리 시스템의 근간이 되는 부분으로 부재유형, 부재속성, 점검그룹, 점검코스, 도면 및 사진 DB 등 유지관리 시스템을 구성하는 모든 아이템이 서로 연결되는 중심점이다. 구조물 인벤토리는 전체 시스템에 있어서 가장 중요한 핵심부분으로 어떠한 분류체계를 적용하는 것에 따라 전체 시스템의 효율성과 사용성이 좌우된다. 또한 구조물 인벤토리의 전산처리를 위해 구조물 부제 인벤토리의 부재 ID화가 필수적이다.

유지관리 시스템의 효율적인 데이터베이스 관리와 점검자의 편리성을 도모하기 위하여 구조물 인벤토리를 계층구조로 구성할 수 있다. 예를 들어, 구조물 인벤토리의 첫 번째 단계는 교량별로 분류하고 두 번째 단계는 각 교량의 대표적 구조형식과 내·외면으로 구분하여 상위 분류체계를 간소화 할 수 있다. 세 번째와 네 번째 단계는 구조물을 공간적으로 분류할 수 있고 우선 경간별로 대구간을 구분한 후, 각 대구간에 대해 세부적으로 다이아프램 사이의 구간을 소구간으로 정의할 수 있다. 마지막 다섯 번째 단계는 각 소구간에 부속된 구조부재를 나열하여 최하위의 점검항목이 되도록 구성할 수 있다. 이러한 방식의 구조물 분류체계는 점검자가 점검 시 위치 파악이 용이하여 프로그램의 접근성이 향상될 수 있다. 교량의 유지관리 업무는 방대한 교량정보를 보유한 상태에서 이루어지기 때문에, 효율적이고 정확한 업무 수행을 위해서는 자동화된 도구의 도움이 필수적이다. 현재의 BMS 시스템의 구축도 그러한 측면에서 계획된 것이며, 더욱 더 중요한 것은 각종 교량정보가 단순한 데이터베이스(DB)에 그치지 않고, 운영자나 사용자에게 효율적으로 운영되기 위해서는 실 구조물과 같이 연동이 되어야 한다는 점이다.

요소평가(Element Rating)는, 기본적으로“시설물의 안전관리에 관한 특별법”등에서 추천하는 안전관리 지침에 준하여, 현장 교량의 특수성을 고려한 요소평가 원칙을 점검매뉴얼에 반영하고 있으며, 이에 따른 결과는 교량단위평가를 할 수 있도록 정량화된 수치로 변환을 하게 된다. 여기서, 정량화를 하기 위하여 성능지수(Performance Index ; PI) 및 손상지수(Damage Index ; DI)를 정의하여 유지관리 평가시 편리하게 사용할 수 있다. 성능지수란 구조물의 원상태를 1.0(100%)으로 가정하여 점차로 손상을 받으면 값이 떨어지는 개념으로 정의하며, 손상지수는 그 역으로서 처음에는 0(0%)인 상태에 있다가 구조물 상태가 노후화 될수록 점차로 증가하는 개념으로 정의된다. 따라서 두 지수의 관계는 PI + DI = 1.0 (100%)와 같다.

교량을 구성하는 강재 및 콘크리트와 같은 재료적 분류뿐만 아니라, 교좌장치 및 신축장치와 같은 부대공에 이르기까지 가능한 손상 유형을 모두 각각 정의할 수 있는데, 각각의 손상 유형에 따라 외관상태의 결과를 정량적으로 기록하며, 또한 5등급 체계에 맞춰 평가된다. 이러한 등급값은 손상별로 적용이 되고, 하나의 부재에는 여러 가지 복수손상이 존재하므로 대표손상등급을 결정하기 위해서는 평균 또는 가중평균 등의 방법이 필요하다. 이때, 손상 종류별로 중요도가 존재할 수 있으므로, 한 부재 내에 합리적 가중치를 도출할 수 있으며 세부 값은 세부지침에 따를 수 있다. 실제 전산에서는 위와 같은 가중치에 의한 보정방식 뿐만 아니라, 최저치 또는 평균치에 대한 등급을 선택적으로 평가할 수 있도록 구현할 수 있으며, 이는 향후 상태평가 기법에 대한 비교 분석이 가능하도록 구축될 수 있다.

교량단위평가(Bridge Rating)는, 즉 교량단위 상태평가는 자산개념에 근거하여 구조물 가치에 비례하여 중요도를 반영할 수 있다. 예를 들어, 평가의 과정을 알아보면 5단계의 평가결과는 길이나 면적을 기준으로 해당 소구간인 4단계에 대한 상대적 비율을 계산하고, 3단계 및 2단계에서도 같은 방식으로 대표성능을 결정할 수 있다. 구조물의 정기 및 정밀점검 외관조사 결과 교량 유지관리를 수행하는 동안에 점진적인 상태변화를 하게 될 것이다. 이러한 점진적인 변화는 구조물의 성능 변화를 뜻하는 것이므로 보수보강 정책의 기본적인 기준을 제시하는 역할을 하게 된다. 따라서 일정한 시점 및 성능 관리기준치를 중심으로 의사결정을 합리적으로 하기 위해서는 구조물 성능 관리의 원칙이 필요하다. 현재의 성능평가기준에는5단계 부재 대표등급 산정시에 3가지 평가기법을 선택적으로 적용할 수 있도록 되어 있으므로, 각각의 기준에 따라 보수적 평가결과 또는 비보수적 평가결과 도출이 가능하다. 따라서 성능지수의 연속적 관계인 성능함수는 긍정적 평가, 보수적 평가, 가중평균에 의한 평가의 3개의 곡선이 만들어진다. 이러한 개념에 의해 결정된 5단계 부재의 성능은 상위의 1~4단계에까지 영향을 주어 인벤토리 모든 단계에 대한 성능 곡선이 만들어 질 수 있다. 따라서, 관리자 및 이용자는 이러한 성능관리곡선을 구조물 인벤토리 보수보강정책의 규모에 맞게 합리적으로 이용하면 된다. 즉, 보수보강 정책의 적용 범위가 관리자의 의도에 따라 달라질 수 있으므로 그에 따른 인벤토리 범위의 성능곡선을 활용하는 것이다. 교량 관리자 또는 관리관청은 실제 교량관리시에 이러한 관리기준을 필요에 따라 합리적으로 적용하여 생애주기 분석 등을 할 수 있다.

교량은 수없이 많은 부재들로 구성이 되어 있으며, 이에 대한 점검 계획 또한 시기별로 다양하게 계획이 된다. 관리자는 시간과 공간에 따라 다양한 정보를 원하며 이에 대한 BMS는 관련된 정보를 구축된 데이터베이스 내에서 적절히 가공하여 제공할 필요가 있다. 현재 구축된 DB정보의 범위에는 인벤토리 체계별로 점검공정, 손상부재 수, 등급분포, 보수시행 수, 상태평가 등이 포함된다. 따라서 DB를 기준으로 통계처리 대상을 선정할 수 있으며, 교량별 손상등급 비율을 보여줄 수 있다. 등급분포는 각종 손상에 대한 상대적인 손상등급의 분포를 나타내 주는 것으로 관리대상 전체 교량을 한눈에 파악할 수 있도록 함께 보여줌으로써, 상대적인 등급분포 비율을 비교해 볼 수 있다.

상술한 바와 같이 각 교량은 정부의 각종 규범 및 지침에 따라 점검되고 그 데이터베이스가 누적되는데, 각 도면은 아직도 CAD를 이용하여 스마트폰에서 볼 수 없거나 현장에서 수 많은 부재를 구분하며 종이도면에 수치를 일일이 입력해야 하고, 각 수치와 위치를 종이도면에 가지고 온 후 다시 현장점검을 나갔던 직원이 회사로 복귀해서 각 종이에 기재된 수치를 입력하고 도면을 재작성하고 있다. 더욱이 각 부재의 종류가 다양하기만 한 것이 아니라 비슷한 것도 있는데, 교량 아래로 내려가 바람에 흔들리는 컨테이너 안에서 각 부재의 종류를 모두 구분하면서 각 부재의 수치를 재는 것은 거의 불가능에 가까운 일이다. 또 각 부재의 이미지 방향과 설치된 이미지 방향이 다를 수 있는데, 그 이미지 방향이 다른 경우 각 수치를 입력해야 하는 위치, 예를 들어, 직육각형 부재에서, 가로, 세로, 높이가 ㅡ, /, | 과 같이 있다면 이를 그대로 재면 되겠지만, 부재가 반대 방향으로 설치되어 |. /, ㅡ과 같이 있다면 이를 바꾸어 입력하는 것도 실수가 존재할 수 있다.

이에 따라, 본 발명의 일 실시예에서는 사용자의 각 위치를 GPS를 이용하여 도면상에 표시하고, 도면상에 표시된 위치를 기준으로 상태평가를 할 각 부재를 선택하며, 각 부재의 상태, 예를 들어 균열 등의 크기(폭, 가로, 세로, 높이) 등을 기재하도록 하며, 각 부재의 수치를 잴 때 이미지를 옆에 표시하고 이미지 상에 각 수치의 명칭을 표기하며, 각 수치를 입력하는 공간에도 명칭을 병기해줌으로써 사용자가 혼동될 수 있는 상황을 최소화하고, 각 부재의 수치를 정확하게 입력할 수 있도록 하며, 계산식을 적용해야 함으로 인하여 즉석에서 상태평가 등급이나 점수를 산출하기 어려웠던 것을 계산식을 미리 저장해둠으로써 실시간으로 상태평가를 파악하여 이전 상태평가 결과와 즉시 비교를 하도록 하여 보고가 빠르게 이루어질 수 있다록 하고, 조사자 의견을 기재할 때에도 조사자가 의견을 하나하나 입력하거나 목록에서 찾아야 하는 것이 아니고, 입력된 수치로 계산된 결과에 의해 가능한 조사의견을 매핑해둠으로써, 사용자는 다수의 조사의견리스트를 모두 본 후 선택하는 것이 아니라, 파란색으로 표시된 조사의견리스트 중 가장 유사한 것을 선택하여 입력하도록 함으로써 하나의 부재를 상태평가하는데 시간을 줄임으로써 궁극적으로는 하나의 교량을 평가하는데 시간자원을 아낄 수 있다.

상술한 기본 개념을 기반으로 도 2를 설명한다.

허가부(310)는, 사용자 단말(100)에서 교량의 명칭을 입력하는 경우, 사용자 단말(100)로 교량의 명칭에 대응하는 교량의 도면이 사용자 단말(100)에서 출력되도록 엑세스권을 제공할 수 있다.

저장부(320)는, 사용자 단말(100)에서 도면 상에 도면번호를 생성하는 경우, 도면 상 도면번호가 입력된 위치를 저장할 수 있다. 각 도면번호를 누르면 사용자의 위치를 기준으로 도면번호가 생성될 수 있고, 추가할 때마다 자동으로 증가되는데, 점검자(사용자)가 다수인 경우 서로 도면번호가 모두 1 부터 시작한다고 가정하면 이후 병합하는 과정에서 모두 도면번호를 새로 붙여야 하기 때문에 각 사용자 단말(100)에서 도면번호를 붙인 후 병합할 때 도면번호를 새로 부여하여 정렬하거나 실시간으로 도면번호가 각 사용자가 붙인 번호 바로 뒷 번호가 부여될 수 있도록 설정할 수 있다. 상세한 설명은 본 출원인의 선등록특허인 한국등록특허 제10-1887095호(2018년08월09일 공고)에 개시되어 있으므로 생략한다.

기록부(330)는, 사용자 단말(100)에서 도면번호에 외관조사 결과를 텍스트 또는 사진으로 입력하는 경우 텍스트 또는 사진을 도면번호에 매핑하여 저장할 수 있다. 예를 들어 도 3a와 같은 도면 상에 도 3b와 같이 균열을 그리고, 도 3b에 ⑩의 도면번호를 붙이고, 도 3c에서 부재형식을 선택하여 도 3d와 같이 어느 하나의 부재를 선택한 후, 도 5a와 같이 콘크리트 바닥에 발생한 균열의 폭, 가로, 세로 등의 수치를 입력하고 사진을 입력하면 도 5b와 같이 조사자 의견 리스트(목록) 중 어느 하나의 조사자 의견만 선택하면 이로써 보고서를 작성할 입력은 모두 끝났다. 하나의 부재에 대해서라면 보고서도 바로 프린트할 수 있다. 조사자 의견도 사람이 일일이 타이핑하는 것이 아니라, 선택한 부재형식, 상태조사를 하는 부재, 발생한 상태의 종류, 수치 등을 입력했다면 기 저장된 계산식 및 매핑된 데이터에 따라, 이에 가장 유사한 조사자 의견을 파란색 글씨로 표시해주기 때문에 사용자는 파란색으로 표시된 조사자 의견 중 어느 하나를 선택하기만 하면 된다.

교량은 슬래브, 교각, 기둥, 거더, 교대 등 많은 부재들로 이루어져 있고, 같은 형식의 교량이더라도 시공환경에 따라 부재가 불규칙하여 분류과정이 복잡하다. 따라서, 기록부(330)는 사용자 단말(100)에서 사진을 촬영하는 경우 이를 분석할 수 있도록 딥러닝을 이용할 수 있다. 딥러닝은 특히 이미지 분류에서 뛰어난 성과를 보여주었다 이를 활용해서 비디오 데이터에서 실시간으로 객체 데이터를 분류하는 딥러닝 네트워크를 만들 수 있다. 예를 들어, 딥러닝 네트워크 AlexNet을 기반으로 이용할 수 있다. AlexNet은 8개의 레이어로 구성되어 있는데, 5개의 Convolution 계층과 3개의 Full-Connected 계층으로 구성되어 있다. 이 중 세 계층을 완전 연결 계층, 소프트맥스 계층, 분류 출력 계층으로 바꾸어 새로운 분류 작업으로 전이학습을 진행할 수 있다. 이때, 상술한 바와 같이 [이미지-라벨]을 연결하는 라벨링 작업이 시간과 인력이 많이 소요되는데 이를 해결하기 위하여 어노테이션 및 라벨링을 이용할 수 있다.

딥러닝 모델에서 객체 인식의 결과가 정상 또는 비정상으로 출력되는 이미지를 사용자 단말(미도시)가 식별하고 선별하는 대신, 사용자 단말(100)의 키프레임으로 추출된 이미지 내 어노테이션 및 라벨링(Annotation and Labelling)을 받아 데이터셋을 확보할 수 있다. 이미지 분류를 위한 딥러닝 기술은 미리 정의된 분류 정보를 가지고 있는 대량의 학습 데이터 집합을 사용하여 분류 모델을 학습한다. 학습 데이터 집합은 원본 이미지가 아닌 특징을 추출한 서브 이미지와 그리고 그 특징을 분류하는 태그(Tag) 정보로 구성된다. 이미지 어노테이션 시스템은 학습 데이터 집합을 생성하는 단계에서 사용할 수 있는, 이미지의 특징을 추출한 서브 이미지를 생성하고 이미지 어노테이션을 수행하기 위한 도구이다. 이때, 어노테이션 및 라벨링을 위해서는 다양한 오픈소스(Open source) 도구를 이용할 수도 있는데 이러한 도구들은 웹 기반으로 구성되어 사용자가 직접 ① 이미지를 업로드하고, ② 이미지로부터 특징을 추출하며, ③ 분류를 위한 태그 정보를 입력함으로써, 이미지 어노테이션을 수행할 수 있다.

이때, 클라우드 플랫폼을 이용한 것과 같이 A 안전진단사의 B 사용자가 어노테이션 및 라벨링을 한 결과물이 있다면 이를 오픈소스 플랫폼으로 공유하거나 클라우드 플랫폼으로 공유하도록 할 수 있다. 예를 들어, Annotorious라는 어노테이션 시스템을 이용한다고 가정하면, ① addPlugin 함수를 이용하여 이미지의 특징 영역을 선택하는 플러그인 모듈을 변경하여, rectDragSelector 플러그인 모듈을 autoSelector 플러그인 모듈로 변경할 수 있다. ② addUIModule을 이용하여 특징을 나타내는 태그 이름을 입력하는 UI를 변경할 수 있고, changeLabelBoxUI 모듈을 적용할 수 있다. autoSelector 플러그인 모듈은 마우스 클릭 지점을 중심으로 하여 미리 지정한 사각형 크기(e.g. 64 x 64 etc.)로 이미지의 특징 영역을 선택하는 모듈이다. 단순히 클릭만으로 균일한 크기의 서브 이미지 추출을 보장할 수 있다. changeLabelBoxUI 모듈은 특징을 나타내는 태그 이름을 미리 입력한 태그 리스트에서 선택하여 입력하도록 한다. 매번 타이핑하는 과정 없이 단순히 클릭만으로 태그 이름을 입력할 수 있다.

만약 서버 없이 AWS(Amazon Web Service) 기반 서버리스(Serverless) 웹 애플리케이션으로 구축한다면, 별도로 서버를 구매하거나 관리할 필요가 없어 오직 시스템 구축에만 집중할 수 있다. 그리고 AWS CloudWatch 서비스를 통해 시스템 전반의 사용량과 상태를 모니터링 할 수 있다. ⓛ AWS 코그니토(Cognito) 서비스를 활용하여 임의의 사용자들에게 허용된 범위 내에서 AWS 서비스를 사용할 수 있도록 임시 자격 권한을 제공한다. ② AWS Lambda는 서버 없이 코드를 실행할 수 있게 해주는 컴퓨팅 서비스이며, AWS DynamoDB는 클라우드 NoSQL 데이터베이스 서비스이다. 그리고 AWS S3(Simple Storage Service)는 클라우드 저장소 서비스이다. DynamoDB에는 전체 이미지 정보가 저장되어 있다. 이미지 정보는 S3 Browser 저장소에 저장되어 있는 실제 이미지 경로와 이미지 어노테이션 작업 완료 여부 정보이다. 웹 브라우저는 사용자의 임시 자격 권한으로 Lambda에게 DynamoDB에 저장되어 있는 전체 이미지 정보를 요청한다. ③ WebBrowser는 이미지 정보를 가지고 S3 Browser 저장소로부터 이미지들을 로드(Load)한 후 이를 썸네일로 보여준다. 작업 완료된 이미지는 썸네일에서 흐릿하게 보여진다.

④ 사용자는 이미지 어노테이션을 수행할 이미지를 썸네일로부터 선택한 후 어노테이션을 수행한다. 작업이 완료되면 DynamoDB에 결과를 반영한다. 그리고 어노테이션 정보는 JSON 포맷으로 S3 Browser 저장소에 저장한다. ⑤ 람다는 주기적으로 ④ 번에서 생성한 JSON 파일을 참조하여 원본 이미지들로부터 특징을 추출한 서브 이미지를 생성한 후 S3 Crop 저장소에 저장한다. 그리고 사용된 JSON 파일은 모두 압축되어 S3 Backup 저장소에 저장될 수 있다.

추가적으로, 객체탐지의 정확도를 향상시키기 위해 Negative training 방식을 도입할 수 있다. 즉, 현장에 설치된 CCTV로부터 획득한 이미지로부터 추론한 객체인식 결과가, 조명이나 주변환경에 따라 지속적으로 또는 빈번하게 발생되는 다양한 오탐 이미지들만 일괄적으로 수집해 추가 학습시킨 다음, 딥러닝 모델을 업데이트해 적용하게 되면 상대적으로 탐지하려고 하는 객체들에 대한 탐지 정확도를 높여 줄 수 있다. 즉, 딥러닝 모델에 상기 객체 인식의 결과가 비정상으로 출력되는 오탐 이미지만을 일괄 수집 및 획득하여 추가학습하는 네가티브 트레이닝(Negative Training)을 적용하여 딥러닝 모델을 업데이트할 수 있다.

출력부(340)는, 사용자 단말(100)에서 입력한 텍스트 및 어느 하나의 조사의견목록을 입력으로 기 매핑되어 저장된 진단결과를 출력할 수 있다. 이에 따라, 사용자 단말(100)은, 시설물 안전진단을 할 교량의 명칭을 입력하여 교량의 명칭과 대응되는 도면을 로딩(Loading)하고, 각 부재의 조사위치가 도면 상에 도면번호로 표시되도록 하고, 번호별로 외관조사 결과가 입력되면 입력된 외관조사 결과에 대응되는 조사의견목록이 리스트업(Listup) 되도록 하고, 리스트업된 조사의견목록에서 어느 하나의 조사의견목록이 선택되면 진단결과를 입력하는 것으로 보고서 작성까지 완벽하게 종료된다.

데이터베이스화부(350)는, 1종 및 2종 교량의 길이계산방식, 균열면적률, 표면손상면적률, 표면손상률, 철근부식손상면적률, 철근노출면적률, 철근부식손상률, 주부재 연결볼트이완손상률, 보조부재 연결볼트이완손상률, 주부재손상률, 보조부재손상률, 부주배 부식발생면적률, 부식단면 손상률, 부식에 의한 단면손상 면적률, 도장손상면적률, 도장탈락면적률, 도장불량률, 단선 손상률, 보호관 파손길이 및 포장불량률을 포함하는 1종 및 2종 교량 계산식을 저장할 수 있다. 이는 도 8a 및 도 8b와 같으나 나열된 것으로 한정되지 않고 열거되지 않음으로 배제되지 않으며, 개정되는 세부지침이나 계산식에 따라 추가, 변경 및 삭제될 수 있음은 물론이라 할 것이다.

면적계산식관리부(360)는, 슬래브교 바닥판 단위면적, 거더(Girder)교 바닥판 단위면적, 1련(連) 박스거더(BoxGirder) 단위면적, 2련 박스거더, 1련 2박스 박스거더, T형 거더 단위면적, 콘크리트 1련 박스 외부단위면적, 콘크리트 1련 박스 내부 조사단위면적, 콘크리트 2련 박스 외부 조사단위면적, 콘크리트 2련 박스 내부단위면적, 콘크리트 1련 2박스 외부단위면적, 콘크리트 1련 2박스 내부단위면적, PSC( Prestressed Concrete) 거더, 프리플랙스(Preflex) 거더, 1련 박스(Prestressed Concrete Girder) 외부, 1련 박스(Prestressed Concrete Girder) 내부, 2련 박스(Prestressed Concrete Girder) 내부, 2련 박스(Prestressed Concrete Girder) 외부, 2련 2박스(Prestressed Concrete Girder) 내부, 2련 2박스(Prestressed Concrete Girder) 외부, 콘크리트 가로보 단위면적, ㅁ 형강(形鋼) 단위면적, H 형강 단위면적, T 형강 단위면적, ㄷ 형강 단위면적, ㅗ 형강 단위면적, L 형강 단위면적, I 형강 단위면적 및 U 형강 단위면적을 포함하는 조사단위면적 계산식을 저장할 수 있다. 이는 도 8c 및 도 8d와 같으며 이 역시도 나열된 것으로 한정되지 않고 열거되지 않음으로 배제되지 않으며, 개정되는 세부지침이나 계산식에 따라 추가, 변경 및 삭제될 수 있음은 물론이라 할 것이다.

입력설정부(370)는, 면적계산식관리부(360)에서 저장한 각 계산식과, 조사단위면적을 계산하기 위해 입력해야 하는 적어도 하나의 수치의 명칭, 각 부재의 이미지를 매핑하여 저장하고, 각 부재의 이미지 상에 적어도 하나의 수치의 명칭을 배치하며, 계산식 내 각 수치를 입력해야 하는 박스 위에 각 수치의 명칭을 출력하도록 할 수 있다. 이는 도 8e 내지 도 8j와 같은데, 도 8e의 상단의 A1 및 A2와 같이 직육각형이라면 그나마 면적을 계산하고 수치를 입력하기 쉽겠지만, 이하부터 단위면적을 구하는 공식이 점점 복잡해지고 도 8f와 같이 거더나 박스가 다수이거나 붙은 경우 등은 바로 계산하기가 쉽지 않다. 게다가 이미지까지 없다면 어느 부분의 어느 수치인지를 사용자가 일일이 타이핑 또는 수기로 써 넣어야 하는데 부재가 1 개라면 간단한 일이겠지만 부재의 개수가 많기 때문에 단순반복작업이 지속된다. 이에 따라, 이미지 조사단위 입력을 설정할 때 사용자가 도 7a와 같이 어느 부분의 수치를 어느 부분에 넣어야 하는지를 ③과 같이 이미지로 또 ④와 같이 계산식에 직접 표기를 해줌으로써 사용자가 직관적으로 알 수 있도록 하는 인터페이스가 도출될 수 있는 데이터베이스 구축 작업을 해주는 것이다.

비교부(380)는, 사용자 단말(100)에서 입력한 데이터에 기반하여 출력된 상태평가 결과와, 기 저장된 상태평가 결과를 비교하고 각 부재의 상태를 파악하여 보고할 수 있다. BIM 기반에서는 교량정보, 즉 교량정보 모듈은 교량의 명칭, 위치, 관리주체, 규모, 형식, 시공연도, 시공사 등과 같은 시설물에 대한 제반사항이 기록되고 준공이후 현재까지 해당교량에서 수행된 안전진단 및 보수보강 이력이 정리 및 수록될 수 있기 때문에 전반적인 현황을 파악할 수 있다. 또한, 교량의 상, 하부 부재의 형식, 크기, 받침의 종류와 같이 경간별, 지점별 부재구성을 정의하고 해당 외관조사망도를 연계함으로써 외관조사 및 비파괴조사 결과입력을 위한 기초작업이 전제되기 때문에 비교가 가능해진다.

외관조사에서는 기 작성된 외관조사망도에 손상정보를 입력하는데, 트리구조에서 해당부재를 선택하면 해당 외관조사망도가 나타나고, 외관조사시 조사된 손상내용을 입력하면 각각의 손상정보가 DB화되어 저장된다. 또한 중요부위의 사진파일을 연계함으로써 손상현황을 보다 쉽고 정확하게 파악할 수 있기 때문에, 저장된 손상내용은 상태평가를 위한 손상물량과 보수보강방안 작성을 위한 보수물량으로 구분되어 관리될 수 있다. 상태평가에서는 안전점검 및 정밀안전진단 세부지침(교량)에 규정되어 있는 부재별 상태평가기준과 교량의 대표등급 산정방법에 의거하여 교량의 상태평가를 수행하고, 교량정보에서 입력한 부재별 전체물량에 대한 손상물량의 비율로써 부재의 정량적 평가를 우선적으로 수행한 후, 진단기술자의 의견을 반영한 정성적 평가를 수행함으로써 부재 상태등급을 평가하고, 이렇게 평가된 부재별 상태등급을 기반으로 교량의 대표등급을 산정하기 때문에, 지난 진단에서 종합평가가 B였는데 C로 내려갔다면 즉시 보수를 할 수 있는 기관과 연계를 하여 보고를 할 수 있다.

시각화부(390)는, 사용자 단말(100)에서 입력한 외관조사 결과를 입력으로 산출된 계산결과와 기 매핑되어 저장된 조사의견목록을, 적어도 하나의 조사의견목록을 리스트업할 때 다른 색상으로 표시하도록 시각처리를 수행할 수 있다. 상술한 바와 같이 [도면번호-부재 형식(종류)-평가항목-수치-계산식-조사의견]이 미리 매핑되어 있으면, 사용자가 [도면번호-부재 형식(종류)-평가항목-수치]까지만 입력을 하면 계산식에 의해 상태평가 점수가 계산되고, 조사의견도 이에 매핑되는 것으로 파란색으로 표기가 될 수 있다.

평가항목선택부(391)는, 각 부재의 구조 형식에 따라 구분하고 평가항목을 선택하도록 할 수 있다. 평가항목은 적어도 하나의 부재에 공통으로 적용되는 항목과, 적어도 하나의 부재에 개별적으로 적용되는 항목이 나누어 구분될 수 있다. 각 교량마다 구조형식이 다르고, 구분이 서로 다르고, 평가항목이 서로 다르게 존재한다. 이때 공통되는 평가항목도 있는데 이는 도 4b 및 도 4c와 같이 공통적용으로 처리하고, 나머지 각 구조형식별 교량마다 평가해야 할 항목을 데이터베이스화해주면 도 4a와 같이 사용자는 구조형식만 선택하고 평가해야 할 항목을 하나씩 선택하여 입력하기만 하면 된다.

이하, 상술한 도 2의 상태평가 서비스 제공 서버의 구성에 따른 동작 과정을 도 3을 예로 들어 상세히 설명하기로 한다. 다만, 실시예는 본 발명의 다양한 실시예 중 어느 하나일 뿐, 이에 한정되지 않음은 자명하다 할 것이다.

<모바일_현장>

도 3a를 참조하면, 제1종 및 제2종의 교량의 도면이 사용자 단말(100)에 로딩된 화면이다. 여기에서 도 3b와 같이 균열이 발견된 곳을 손가락을 이용하여 그려넣고 도면번호를 부여하면 도면번호는 자동으로 부여되어 표시되고 도 3c와 같이 부재형식을 터치한 후 도 3d와 같이 부재형식 리스트 중 점검을 할 부재를 선택하는데, 도 4b 및 도 4c와 같이 각 교량의 종류별로 점검해야 할 평가항목이 설정되어 있기 때문에 점검원인 사용자가 일일이 체크를 하고 선택을 하지 않아도 된다. 그저 하나씩 차례로 선택하고 값을 입력하거나 사진 또는 텍스트를 넣으면 된다. 도 4a와 같이 평가항목을 선택하면, 도 5a와 같이 조사자의견 목록 중 파란색으로 사용자가 넣은 입력값에 대응하는 의견이 표시된다. 사용자가 넣은 입력값은 도 7a 내지 도 7c와 같다. 이에 따라 도 5b와 같이 사용자는 이 중 가장 유사한 것 또는 일치하는 것을 선택하여 의견을 입력하고, 즉석에서 도 5c와 같은 종합평가가 가능하다. 도 5d를 보면, ① 항목별 사진이 입력되는 부분이고, ②는 선택된 평가항목을 표시하는 부분이고, ③은 조사에 따른 의견을 기록하거나 선택하며, 조사의견에 따라 평가결과가 자동으로 계산된다. ④ 종합점수는 교량 단위로 하는데, 하행/상행을 나누어 디테일하게 표시될 수도 있고 이를 계산한 일 실시예는 도 6e와 같다.

도 6a는 가중치를 설정하는 것인데, 교량은 도면대로 설계되지만 현장에서, 즉 실제 다리를 시공하는 과정에서 예외적인 상황이 발생되기도 한다. 예를 들어, 철근콘크리트로 설계되었는데 무근콘크리트로 시공되었다든지, 보수과정에서 기타 시설물이 제거되었다든지 하는 상황은 예외적으로 발생할 수 있다. 이러한 부분이 현장에서 DB화가 안되거나 DB가 연동되지 않는 경우가 있기 때문에 이러한 예외가중치를 적용해야 할 일이 발생한다. 이에 따라, 도 6a와 같이 상태평가결과에 가중치를 적용하고, 조사부재의 상태에 따라 가중치의 값을 변경할 수 있다. 도 6b는 구조형식 평가(a-d 등급으로 표시) 결과이고, 도 6c는 상태평가(0-1 숫자로 표시) 결과이며 이 두 개를 비교하면 도 6d와 같다. 종합점수는 상태평가 결과에 따른 계산을 적용하고 종합점수를 나타내는데 이의 계산식은 도 6e에 도시된다. 각 구조형식을 합산 결과를 평가하여 종합점수를 계산하게 된다.

도 7a 및 도 7b를 참조하면, ①은 [조사단위 계산]으로, 길이/조사단위길이, 개소/조사단위개소, 면적/조사단위면적 등을 입력하면 자동으로 계산을 해주는 윈도우이다. ②와 같이 [계산할 값 입력]을 하면, 경간별/ 부재별로 계산식을 선택하면 미리 저장된 값을 불러와 적용하는 기능이다. 각 부재의 계산할 값을 입력 또는 미리 설정된 각 경간별 값을 선택하여 자동적용 한다. ③ [계산식의 이미지]를 나타내는데, 각 경간별 부재의 면적을 계산의 편의를 돕기 위해 표시된다. 부재의 모양을 미리 보면 부재의 면적값을 구하기가 쉬우나 이미지를 보지않고 값을 입력하고 계산을 하는 것은 현장에서 계산을 하기가 어렵다. ④ 계산식에 맞게 값을 입력하기 쉽게 입력하도록 구현한 것이고, ⑤ 계산식의 값을 입력하기 쉽도록 버튼을 구현하고 입력된 값을 계산하는 기능이다. [조사단위면적계산식]에 있어서 각 부재의 계산방식의 이미지를 나타내 주어 이미지를 보며 값을 입력하는 것이 본 발명의 중요한 기술 중의 하나이다.

도 7c를 참조하면, 도 7b와 같이 ① [계산할 값 입력]을 하면, 현장에 해당되는 경간중 면적(경간별), 길이, 개소를 설정하게 되고, 그에 따른 값이 자동으로 ① 에 표시되고, ③에 계산된 값을 표시 ④에 계산식 및 결과값을 나타내 준다. ② [계산할 값 입력 또는 계산 적용] 은, 각 부재의 값을 입력 또는 계산하는 계산기 기능이고, ③ [계산결과값]은, ①에서 입력된 값을 자동으로 계산하여 ③에 나타내 주고 그에 따른 해당되는 조사항목의 목록이 자동으로 나타나며 목록에 따른 등급을 계산하여 점수에 반영한다. ④ 계산식 및 계산결과 값을 나타내준다. 도 7d를 참조하면, ① 각 부재형식에 목록, 즉 콘크리트 바닥판, 철근콘크리트 거더, 프리스트레스 거더, 강바닥판, 강거더, 케이블부재,강재교각,강재탑, 가로보,세로보,교대,교각,기초,교량받침,포장, 배수, 난간 및 연석, 신축이음, 탄산화, 염화물 등을 표시하고, ② 부재, 유형 및 형상 입력을 하도록 하며, ③ 부재, 유형 및 형상에 따른 발생길이, 조사단위길이, 발생면적, 조사단위면적, 개소, 조사단위개소를 입력하고, ④계산된 값을 분석하여 조사의견 및 등급을 나타내준다. 상태평가 기술의 요점은, ②, ③의 입력값에 의해 계산하고 계산된 결과값에 의한 등급 및 조사의견이 자동으로 반영되어 팝업으로 나타내주며, 팝업으로 나타난 등급을 선택하면 자동으로 점수에 반영하여 각 부재의 상태를 평가한다.

정리하면, 모바일을 통한 현장조사를 통하여 교량 상태평가를 자동화하여 현장에서 각 교량의 상태를 실시간 입력하고 그 결과에 따른 각 부재의 상태를 파악하고 각 부재에 문제점을 기록 관리하여 업무의 효율성을 높이고 각 시설물 교량 상태평가를 실시간 평가하여 시설물에 대한 상태를 효율적으로 실시간 분석할 수 있다.

현장을 설정하고 현장조사에 따른 해당 도면에 각 부재의 조사위치를 번호로 표시하고 표시된 번호마다 각 부재의 조사의견 목록을 설정하고 조사의견 목록마다 등급을 설정할 수 있다. 현장조사에 따른 각 부재별 등급 및 조사의견이 산출되고 산출된 결과값에 의한 데이터를 분석하여 시설물의 상태평가가 출력되며 이를 서버를 통한 PC에 전달되고 PC에서 해당 현장의 문서에 대한 상태평가 문서가 출력되는 것이다. 조사된 각 부재의 계산에 있어서는 현장에서 도면 부재의 규격을 일일이 찾아 기록하고 계산을 하기는 현실적으로 쉽지 않다. 이를 해결하기 위한 방법으로 각 부재의 모양을 이미지화 하여 부재의 값을 정확히 입력할 수 있도록 하고 입력된 값을 계산하여 상태를 분석하는 기술이 적용되었다. 현장에서 각 교량의 상태를 실시간 입력하고 조사할 부재마다 저장된 데이터를 비교하여 상태를 평가하고 그 결과에 따른 각 부재의 상태를 파악, 각 부재에 문제점을 기록 관리하여 업무의 효율성을 높이고 각 시설물 교량 상태평가를 실시간 평가하여 시설물에 대한 상태를 효율적으로 실시간 분석하는 기술이다.

이를 통하여, 현장에서 정확한 데이터를 입력하며 입력된 데이터를 바로 분석하여 시설물의 상태를 실시간 파악하고, 작업자 업무의 효율성 및 데이터의 정확성을 높이고 데이터의 정확한 분석을 실시간 적용 및 작업자의 현장조사시 현장상태를 실시간 분석이 가능해진다.

도 8은 계산식 및 이미지로 각 수치의 명칭과 위치 또 계산식이 들어갈 자리를 만들어주는 데이터베이스화 데이터이고, 이는 상술한 바와 같다. 도 9a를 참조하면, 조사단위 길이 계산식을 설정하는 화면인데, ①은 [조사단위길이] 버튼, ② [추가] 버튼, ③은 [계산식 리스트] 버튼이다. ②는 각 계산식의 리스트를 나타내 주고, ③은 각 경간별 계산식 리스트에 각 경간별 계산식 길이의 값을 입력 저장하는 것이다. 부재의 길이를 구하기 위하여는 부재의 각 길이를 계산입력하고 입력된 값을 유형및 형상의 조건에 따라 계산을 하려면 현장에서 각 부재에 대한 값을 일일이 도면을 보고 입력을 하여야 한다. 현장에서 부재의 값을 일일이 도면에서 보고 입력하며 계산하는 것은 불가능하다. 이에 미리 각 부재의 값을 현장별로 미리 입력하여 현장에서는 각 부재의 위치에 따라 값을 불러와 발생된 면적, 길이, 개소를 입력만 하고, 바로 각 부재의 상태를 알 수 있으면, 이를 종합하여 안전진단 지침에 의한 계산을 자동 적용함으로서 현장에서 바로 시설물의 상태를 등급으로 알 수 있다. ⑥ [엑셀올리기/엑셀 내보내기]는 현장별로 각 부재의 값을 미리 입력되어진 데이터 또는 미리 부재의 값을 입력하기 위해 엑셀을 사용함으로 사용자의 관리가 편리하도록 함에 있다.

도 9b는 조사단위 개소 계산식을 설정하는 화면인데, ①은 [조사단위개소] 버튼, ②는 [추가] 버튼, ③은 [계산식 리스트] 버튼이다. ②는 각 계산식의 리스트를 나타내주고, ③은 각 경간별 계산식 리스트에 각 경간별 계산식 개소의 값을 입력 저장한다. 부재의 개소를 구하기 위하여는 부재의 각 개소를 계산입력하고 입력된 값을 유형 및 형상의 조건에 따라 계산을 하려면 현장에서 각 부재에 대한 값을 일일이 도면을 보고 입력을 하여야 한다. 현장에서 부재의 값을 일일이 도면에서 보고 입력하며 계산하는 것은 불가능하다. 이에 미리 각 부재의 값을 현장별로 미리 입력하여 현장에서는 각부재의 위치에 따라 값을 불러와 발생된 면적, 길이, 개소를 입력만 하고 바로 각 부재의 상태를 알 수 있으면 이를 종합하여 안전진단 지침에 의한 계산을 자동 적용함으로서 현장에서 바로 시설물의 상태를 등급으로 알 수 있다. ⑥ [엑셀올리기/엑셀 내보내기]는 현장별로 각 부재의 값을 미리 입력되어진 데이터 또는 미리 부재의 값을 입력하기 위해 엑셀을 사용함으로 사용자의 관리가 편리하도록 함에 있다.

도 9c는 탄산화 계산식이고, 도 9d는 염화물 계산식이다. 탄산화 조사결과표는 도 9e와 같을 수 있고, 염화물 조사 결과표는 도 9f와 같을 수 있다. 도 10a와 같이 PC 출력/한글문서 출력 포맷을 구성할 수 있다. 대부분 정부기관에서는 한글 프로그램을 주로 쓰기 때문에 한글 출력 포맷으로 설정했지만, 그 이외의 포맷, 예를 들어, .docx, .doc, .pdf, .ppt 등 다양한 포맷으로 출력하는 것도 가능함은 자명하다 할 것이다. 도 10b는 구조형식 평가(a-d로 나타냄)의 화면이고, 도 10c는 상태평가 결과(0-1로 나타냄)의 화면이다. 종합평가는 점수와 등급으로 표시되는데, 도 10d와 같이 종합평가 등급이 B로 도출된 것을 알 수 있다. 현장점검을 하자마자 이러한 등급이 나오게 되기 때문에, A에서 B로 내려갔는지, B에서 C로 내려가 긴급점검이나 유지보수가 필요한지를 즉시 보고할 수 있게 된다.

<PC_설정>

도 11a는 현장점검을 나가기 전 PC에서 상태평가 조사의견을 설정하거나 가중치를 설정하는 화면이다. 물론 PC가 아니라 모바일에서 하는 것도 가능하다. ①은, [제1,2종 교량에 대한 상태평가 기준], ②는 [항목별 리스트]이다. ②는 각 부재에 대한 항목을 표시하고 각 항목에 따른 정보를 입력할 수 있는 점검 리스트이다. ③ [조사의견에 따른 평가등급 및 조사자의견 목록]은 조사자의견에 따른 목록을 입력 및 등급을 설정하여 안전진단 지침에 따를 정보를 입력 또는 기술자의견에 따른 정보를 설정할 수 있다. ④는 각 조사의견에 따라 계산식 및 참조 값을 설정하는 기능이고, 각 항목의 목록에 계산식을 설정할 수 있다. ⑤는 조사자의견의 설정에 따른 입력방식을 나타내 준다. (④의 계산식 설정에 따라 계산방식을 나타내 준다.) 또, 각 부재에 따른 계산식을 보여준다. ⑥은 [가중치] 버튼인데, 각 부재에 적용되는 가중치를 설정한다. 기본값에서 가중치를 변경하여 사용할 수 있다.

<가중치 설정>

도 11b는 세부지침에 따른 가중치인데, 이는 매년 또는 개정때마다 업데이트될 수 있으므로 고정된 값은 아니다. 다만, 시행년도 및 기간이 정해져 있으므로 현장점검을 실시할 때의 세부지침에 따른다. ① [일반교량 가중치]에서 일반교량 가중치는 슬래브교량, 일반거더교량, 강거더교량, 라멘교량, 아치,트러스교량이 있으며 각 교량에 따른 가중치를 설정한다. ②는 [일반교량 가중치 기본값]이고, ③ [예외가중치 기본값]은 각 부재의 상태에 따라 가중치의 값을 변경하여 사용할 수 있도록 가중치 정보를 입력할 수 있는 인터페이스이다. [가중치 저장]은 기본값에서 가중치를 변경하여 사용할 수 있는 인터페이스이다. 도 11c는 케이블 교량 가중치를 설정하는 일 실시예이다. ① [케이블교량 가중치]는, 케이블교량은 현수교, 사장교, 엑스트라도즈드교가 있으며 각 교량에 따른 가중치를 설정한다. ②는 [케이블 교량 가중치 기본값] 이고, ③은 [예외가중치 기본값]이다. 각 부재의 상태에 따라 가중치의 값을 변경하여 사용할 수 있도록 가중치 정보입력할 수 있다. 또, [가중치 저장]은 기본값에서 가중치를 변경하여 사용할 수 있다.

<현장별 단위면적 설정>

도 11d는 현장별 단위면적을 설정하는 화면인데, ①은 [현장별 단위면적] 버튼이고, ② [현장별 리스트]는 각 현장 경간별 계산식 리스트를 미리 입력하고 입력된 각 경간별 부재의 값을 바로 자동적용한다. ③은 [조사 단위면적]/[조사단위길이],[조사단위개소] 버튼이고, ④ [경간명별-조사단위면적의 계산식 입력값]은 부재의 면적을 구하기 위하여는 부재의 각 면적을 계산입력하고 입력된 값을 유형및 형상의 조건에 따라 계산을 하려면 현장에서 각 부재에 대한 값을 일일이 도면을 보고 입력을 하여야 한다. 현장에서 부재의 값을 일일이 도면에서 보고 입력하며 계산하는 것은 불가능하다. 이에 미리 각 부재의 값을 현장별로 미리 입력하여 현장에서는 각 부재의 위치에 따라 값을 불러와 발생된 면적, 길이, 개소를 입력만 하고 바로 각 부재의 상태를 알 수 있으면 이를 종합하여 안전진단 지침에 의한 계산을 자동 적용함으로서 현장에서 바로 시설물의 상태를 등급으로 알 수 있다. ⑥ [엑셀올리기/엑셀 내보내기]는 현장별로 각 부재의 값을 미리 입력되어진 데이터 또는 미리 부재의 값을 입력하기 위해 엑셀을 사용함으로 사용자의 관리가 편의 하도록 함에 있다. 조사단위면적/조사단위길이/조사단위개소를 PC에서 미리 입력하는 기능이다.

도 11e도 도 11d와 같이 현장별 단위면적을 설정하는 화면인데, ①은 [조사단위면적] 버튼, ② [추가] 버튼은 각 계산식의 리스트를 나타내주고, ③ [계산식 리스트]는 각 경간별 계산식 리스트를 선택하여 적용한다. 각 부재별 단위면적 계산식에 대하여 정리하면, 도 11f와 같이 각 부재의 이미지를 보여주어 각 부재의 값을 미리 입력하여 현장에서 각 부재의 값을 입력하지 않고 부재의 이름만 설정하면 자동으로 계산하여 주기 위한 기능이고, 모바일에서 각 부재의 값을 입력하면 자동계산하여 주는 기능이다. 각 현장마다 각 부재의 값은 도면에 있으며 이를 매번 현장조사를 할때마다 경간별 부재의 값을 일일이 찾아 계산하여야 한다. 이를 각 현장 경간별로 구분하여 계산하여야 할 값을 미리 입력하여 현장조사를 할때 자동으로 그 값을 적용하여 사용하는 기능이다.

이와 같은 도 2 내지 도 11의 시설물 안전진단을 위한 교량의 상태평가 서비스 제공 방법에 대해서 설명되지 아니한 사항은 앞서 도 1을 통해 시설물 안전진단을 위한 교량의 상태평가 서비스 제공 방법에 대하여 설명된 내용과 동일하거나 설명된 내용으로부터 용이하게 유추 가능하므로 이하 설명을 생략하도록 한다.

도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 도 1의 시설물 안전진단을 위한 교량의 상태평가 서비스 제공 시스템에 포함된 각 구성들 상호 간에 데이터가 송수신되는 과정을 나타낸 도면이다. 이하, 도 12를 통해 각 구성들 상호간에 데이터가 송수신되는 과정의 일 예를 설명할 것이나, 이와 같은 실시예로 본원이 한정 해석되는 것은 아니며, 앞서 설명한 다양한 실시예들에 따라 도 12에 도시된 데이터가 송수신되는 과정이 변경될 수 있음은 기술분야에 속하는 당업자에게 자명하다.

도 12를 참조하면, 상태평가 서비스 제공 서버는, 사용자 단말에서 교량의 명칭을 입력하는 경우, 사용자 단말로 교량의 명칭에 대응하는 교량의 도면이 사용자 단말에서 출력되도록 엑세스권을 제공한다(S1100).

그리고, 상태평가 서비스 제공 서버는, 사용자 단말에서 도면 상에 도면번호를 생성하는 경우, 도면 상 도면번호가 입력된 위치를 저장하고(S1200), 사용자 단말에서 도면번호에 외관조사 결과를 텍스트 또는 사진으로 입력하는 경우 텍스트 또는 사진을 도면번호에 매핑하여 저장한다(S1300). 마지막으로, 상태평가 서비스 제공 서버는, 사용자 단말에서 입력한 텍스트 및 어느 하나의 조사의견목록을 입력으로 기 매핑되어 저장된 진단결과를 출력한다(S1400).

상술한 단계들(S1100~S1400)간의 순서는 예시일 뿐, 이에 한정되지 않는다. 즉, 상술한 단계들(S1100~S1400)간의 순서는 상호 변동될 수 있으며, 이중 일부 단계들은 동시에 실행되거나 삭제될 수도 있다.

이와 같은 도 12의 시설물 안전진단을 위한 교량의 상태평가 서비스 제공 방법에 대해서 설명되지 아니한 사항은 앞서 도 1 내지 도 11을 통해 시설물 안전진단을 위한 교량의 상태평가 서비스 제공 방법에 대하여 설명된 내용과 동일하거나 설명된 내용으로부터 용이하게 유추 가능하므로 이하 설명을 생략하도록 한다.

도 12를 통해 설명된 일 실시예에 따른 시설물 안전진단을 위한 교량의 상태평가 서비스 제공 방법은, 컴퓨터에 의해 실행되는 애플리케이션이나 프로그램 모듈과 같은 컴퓨터에 의해 실행가능한 명령어를 포함하는 기록 매체의 형태로도 구현될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 가용 매체일 수 있고, 휘발성 및 비휘발성 매체, 분리형 및 비분리형 매체를 모두 포함한다. 또한, 컴퓨터 판독가능 매체는 컴퓨터 저장 매체를 모두 포함할 수 있다. 컴퓨터 저장 매체는 컴퓨터 판독가능 명령어, 데이터 구조, 프로그램 모듈 또는 기타 데이터와 같은 정보의 저장을 위한 임의의 방법 또는 기술로 구현된 휘발성 및 비휘발성, 분리형 및 비분리형 매체를 모두 포함한다.

전술한 본 발명의 일 실시예에 따른 시설물 안전진단을 위한 교량의 상태평가 서비스 제공 방법은, 단말기에 기본적으로 설치된 애플리케이션(이는 단말기에 기본적으로 탑재된 플랫폼이나 운영체제 등에 포함된 프로그램을 포함할 수 있음)에 의해 실행될 수 있고, 사용자가 애플리케이션 스토어 서버, 애플리케이션 또는 해당 서비스와 관련된 웹 서버 등의 애플리케이션 제공 서버를 통해 마스터 단말기에 직접 설치한 애플리케이션(즉, 프로그램)에 의해 실행될 수도 있다. 이러한 의미에서, 전술한 본 발명의 일 실시예에 따른 시설물 안전진단을 위한 교량의 상태평가 서비스 제공 방법은 단말기에 기본적으로 설치되거나 사용자에 의해 직접 설치된 애플리케이션(즉, 프로그램)으로 구현되고 단말기에 등의 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 기록될 수 있다.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.

본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (7)

1. 시설물 안전진단을 할 교량의 명칭을 입력하여 상기 교량의 명칭과 대응되는 도면을 로딩(Loading)하고, 각 부재의 조사위치가 상기 도면 상에 도면번호로 표시되도록 하고, 상기 도면번호 별로 외관조사 결과가 입력되면 상기 입력된 외관조사 결과에 대응되는 조사의견목록이 리스트업(Listup) 되도록 하고, 리스트업 된 상기 조사의견목록에서 어느 하나의 조사의견목록의 선택이 가능한 사용자 단말; 및
   네트워크를 통해 상기 사용자 단말과 연결되는 상대평가 서비스 제공 서버;를 포함하되,
   상기 상대평가 서비스 제공 서버는,
   상기 사용자 단말에서 교량의 명칭을 입력하는 경우에 상기 사용자 단말로 상기 교량의 명칭에 대응하는 교량의 도면이 상기 사용자 단말에서 출력되도록 엑세스권을 제공하는 허가부;
   상기 사용자 단말에서 상기 도면 상에 도면번호를 생성하는 경우에 상기 도면 상 도면번호가 입력된 위치를 저장하는 저장부;
   상기 사용자 단말에서 상기 도면번호에 외관조사 결과를 텍스트 또는 사진으로 입력하는 경우에 상기 텍스트 또는 사진을 상기 도면번호에 매핑하여 저장하는 기록부;
   상기 사용자 단말에서 입력한 텍스트 및 어느 하나의 조사의견목록을 입력으로 기 매핑되어 저장된 진단결과를 출력하는 출력부;
   슬래브교 바닥판 단위면적, 거더(Girder)교 바닥판 단위면적, 1련(連) 박스거더(BoxGirder) 단위면적, 2련 박스거더, 1련 2박스 박스거더, T형 거더 단위면적, 콘크리트 1련 박스 외부단위면적, 콘크리트 1련 박스 내부 조사단위면적, 콘크리트 2련 박스 외부 조사단위면적, 콘크리트 2련 박스 내부단위면적, 콘크리트 1련 2박스 외부단위면적, 콘크리트 1련 2박스 내부단위면적, PSC( Prestressed Concrete) 거더, 프리플랙스(Preflex) 거더, 1련 박스(Prestressed Concrete Girder) 외부, 1련 박스(Prestressed Concrete Girder) 내부, 2련 박스(Prestressed Concrete Girder) 내부, 2련 박스(Prestressed Concrete Girder) 외부, 2련 2박스(Prestressed Concrete Girder) 내부, 2련 2박스(Prestressed Concrete Girder) 외부, 콘크리트 가로보 단위면적, ㅁ 형강(形鋼) 단위면적, H 형강 단위면적, T 형강 단위면적, ㄷ 형강 단위면적, ㅗ 형강 단위면적, L 형강 단위면적, I 형강 단위면적 및 U 형강 단위면적을 포함하는 조사단위면적 계산식을 저장하는 면적계산식관리부; 및
   상기 면적계산식관리부에서 저장한 각 계산식과, 조사단위면적을 계산하기 위해 입력해야 하는 적어도 하나의 수치의 명칭, 각 부재의 이미지를 매핑하여 저장하고, 상기 각 부재의 이미지 상에 상기 적어도 하나의 수치의 명칭을 배치하며, 계산식 내 각 수치를 입력해야 하는 박스 위에 상기 각 수치의 명칭을 출력하도록 하는 입력설정부;를 포함하는
   시설물 안전진단을 위한 교량의 상태평가 서비스 제공 시스템.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 상태평가 서비스 제공 서버는,
   1종 및 2종 교량의 길이계산방식, 균열면적률, 표면손상면적률, 표면손상률, 철근부식손상면적률, 철근노출면적률, 철근부식손상률, 주부재 연결볼트이완손상률, 보조부재 연결볼트이완손상률, 주부재손상률, 보조부재손상률, 부주배 부식발생면적률, 부식단면 손상률, 부식에 의한 단면손상 면적률, 도장손상면적률, 도장탈락면적률, 도장불량률, 단선 손상률, 보호관 파손길이 및 포장불량률을 포함하는 1종 및 2종 교량 계산식을 저장하는 데이터베이스화부;를 더 포함하는
   시설물 안전진단을 위한 교량의 상태평가 서비스 제공 시스템.
   
3. 삭제
4. 삭제
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 상태평가 서비스 제공 서버는,
   상기 사용자 단말에서 입력한 데이터에 기반하여 출력된 상태평가 결과와, 기 저장된 상태평가 결과를 비교하고 각 부재의 상태를 파악하여 보고하는 비교부;를 더 포함하는
   시설물 안전진단을 위한 교량의 상태평가 서비스 제공 시스템.
   
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 상태평가 서비스 제공 서버는,
   상기 사용자 단말에서 입력한 외관조사 결과를 입력으로 산출된 계산결과와 기 매핑되어 저장된 조사의견목록을, 상기 적어도 하나의 조사의견목록을 리스트업할 때 다른 색상으로 표시하도록 시각처리를 수행하는 시각화부;를 더 포함하는
   시설물 안전진단을 위한 교량의 상태평가 서비스 제공 시스템.
   
7. 제 1 항에 있어서,
   상기 상태평가 서비스 제공 서버는,
   각 부재의 구조 형식에 따라 구분하고 평가항목을 선택하도록 하는 평가항목선택부;를 더 포함하고,
   상기 평가항목은 적어도 하나의 부재에 공통으로 적용되는 항목과, 적어도 하나의 부재에 개별적으로 적용되는 항목이 나누어 구분되는 것을 특징으로 하는
   시설물 안전진단을 위한 교량의 상태평가 서비스 제공 시스템.

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