사회기반 시설물 유지관리를 위한 BIM 모델의 Level of Detail 분석에 관한 연구

Abstract

국내의 사회기반 시설물의 수는 지속적으로 증가하고 있으며, 기존 시설물의 경우 노후화됨에 따라 시설물 안전관리에 관한 특별법에 의하여 시설물의 성능을 유지시키기 위한 관리 및 점검, 보수 및 보강이 이루어지고 있다. 그러나 엔지니어어의 지식업무이외 이루어지는 점검 및 유지관리에 관한 이중 업무는 시간과 비용낭비뿐만 아니라 정보의 누락 및 오기와 같이 중요한 데이터의 품질저하 및 이에 따른 의사결정의 신뢰도 저하와 같은 안전진단 결과의 품질저하를 유발시킬 수 있는 여지가 많다. 사회기반 시설물의 경제적·효율적인 유지관리를 위하여 공용중인 시설물의 가치의 하락을 최소화함과 동시에 해체 및 폐기, 재개발과 같은 비효율적인 생애주기 관리에서 탈피하기 위한 스마트 유지관리 기술의 도입이 반드시 필요한 실정이다. 이러한 당면과제를 해결하기 위하여 본 연구에서는 BIM(Building Information Modeling)을 이용한 유지관리를 도입하는 것을 중점적으로 검토하여 본다. 시설물의 유지관리에 필요한 유지보수에 필요한 부재들이 어느 정도의 LoD를 가져야 할 것인 가에 대한 분석을 수행하였다. 이를 위하여 기2차원 도면을 기반으로 3차원 모델로 컨버팅하기 까지 소요되는 시간을 측정하고 또한 LoD별 유지관리자가 어느 수준까지 도면 정보에 유지관리 이력과 관련 상세 정보를 통합하여 나타낼 수 있는지 커버리지 수준을 분석하여 보았다. BIM 모델링을 위하여 Autodesk사의 Civil 3D와 Revit Structure, 그리고 특별히 Bridge Modeler를 이용하여 교량의 3차원 BIM 모델을 생성하였다. 경남에 소재한 OO교 BIM Modeling effort 분석을 통해 LoD가 증가함에 따라 단위 요소당 38%에서 172%의 편차를 보였으나 전체적인 모델링 시간에서 차이가 크지 않아 AIA의 BIM protocol에서 제시한“LoD 200”에서 정의된 수준의 LoD라면 BIM기반 사회기반 시설 유지관리에 충분할 것이라고 판단되며, 향후 손상정보 및 이력을 외피모델에 매칭시킨다면 BIM 유지관리의 장점인 불필요한 데이터 Re-entry와 재작업 문제들이 사라지게 될 것이라고 판단된다.