KR102229477B1 - Repair and reinforcement system of fire-damaged buildings - Google Patents
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Abstract
본 발명은 건축물의 화재 피해 부위에 대하여 신속하고 정확한 진단이 이루어지고 이를 바탕으로 하여 보수 보강 대상의 범위와 물량을 정확히 산출하여 경제적이면서도 효율적인 보수 보강이 이루어질 수 있도록 하는 화재 피해 건축물의 보수 보강 시스템에 관한 것으로서, 피해 건축물의 현황자료를 수집하는 현장 기초 데이터부와, 피해 건축물의 시공도면으로부터 현황자료에 대응하는 기준자료를 추출하는 기준 데이터부와, 현장 기초 데이터부의 현황자료와 기준 데이터부의 기준자료를 비교하여 손상의 형상과 보수 보강의 범위 및 작업방법을 설정하는 비교 데이터부와, 상기 비교 데이터부의 설정 결과에 따라 보수 보강이 진행될 수 있도록 필요한 작업도면의 표출과 보수 보강을 위한 자재의 물량이 산출되는 자료 산출부로 이루어진다.The present invention provides a repair and reinforcement system for fire-damaged buildings that enables quick and accurate diagnosis of a fire-damaged part of a building and accurately calculates the scope and quantity of the repair and reinforcement target based on this, so that economical and efficient repair and reinforcement can be achieved. Regarding, the site basic data unit for collecting the status data of the damaged building, the standard data unit for extracting standard data corresponding to the current status data from the construction drawings of the damaged building, and the status data of the site basic data unit and the reference data for the standard data unit A comparison data section that sets the shape of the damage, the extent of the repair and reinforcement, and the work method by comparing the data, and the amount of materials for the display and reinforcement of the work drawings necessary to proceed with the repair and reinforcement according to the setting result of the comparison data section. It consists of a calculated data calculation unit.
Description
본 발명은 화재 피해를 받은 건축물을 보수보강하는 방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 건축물의 화재 피해 부위에 대하여 신속하고 정확한 진단이 이루어지고 이를 바탕으로 하여 보수 보강 대상의 범위와 물량을 정확히 산출하여 경제적이면서도 효율적인 보수 보강이 이루어질 수 있도록 하는 화재 피해 건축물의 보수 보강 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a method of repairing and reinforcing a building that has been damaged by fire, and more specifically, a quick and accurate diagnosis is made on the fire damaged part of the building, and based on this, the range and quantity of the repair and reinforcement target are accurately calculated. It relates to a repair and reinforcement system for fire damaged buildings that enable economical and efficient repair and reinforcement.
건축물에서 발생하는 화재는 전체 화재사건의 60%이상을 차지하고 있으며, 그 수 및 규모가 첨자 증가하는 추세에 있다.Fires occurring in buildings account for more than 60% of all fire incidents, and the number and scale of them are increasing in number.
이러한 건축물 화재는 콘크리트나 철근 등에 구조적인 손상을 야기시킴으로써 건축물의 성능 저하 내지 내구 수명을 단축시킨다. 예컨대 건축물이 화재에 노출되면 그 구조체인 콘크리트의 내부 공극수가 팽창되면서 콘크리트에 균열이 발생하거나 들뜸 또는 박리현상이 발생하게 된다.Such a building fire causes structural damage to concrete or reinforcing bars, thereby reducing the performance or durability of the building. For example, when a building is exposed to a fire, the number of pores inside the concrete, which is the structure, expands, causing cracks, lifting, or peeling in the concrete.
따라서 화재 피해를 입은 건축물은 그 피해의 정도에 따라 보수 보강을 필요로 하게 되며, 이를 위해서는 손상의 범위 및 정도를 정확히 진단한 후 그에 따라 보수 보강이 이루어져야 한다.Therefore, a building damaged by fire needs to be repaired and reinforced according to the degree of the damage, and for this, the extent and degree of damage must be accurately diagnosed and then repaired and reinforced accordingly.
그런데 이러한 화재 피해 건축물의 손상 범위 및 정도의 진단은 통상적으로 육안 및 수작업으로 이루어진다.However, diagnosis of the extent and degree of damage to such fire-damaged buildings is usually performed with the naked eye and manually.
먼저 화재 피해 건축물의 외관을 육안으로 조사하여 균열, 들뜸, 박리, 처짐, 색상의 변화 등을 확인하고, 이를 바탕으로 각 부위에 대한 화재 피해의 정도를 추정한 후, 특정 부위를 표본으로 선정하여 코어채취 방법 등을 통해 중상화 깊이를 측정하며, 이를 바탕으로 보수 보강의 물량을 산출한다.First, visually inspect the exterior of the fire-damaged building to check cracks, lifts, peeling, sagging, and color change.Based on this, the degree of fire damage to each part is estimated, and then a specific part is selected as a sample. The depth of serious injury is measured through the method of collecting cores, and the quantity of repair and reinforcement is calculated based on this.
그런데 이러한 조사방법은 조사자의 경험과 지식에 의한 주관적 판단에 따라 큰 차이가 발생하는 바, 조사결과에 대한 객관성, 신뢰성, 정밀성을 확보하는 것이 쉽지 않다. However, since such a method of investigation has a large difference according to subjective judgment based on the experience and knowledge of the investigator, it is not easy to secure objectivity, reliability, and precision of the investigation result.
이와 같은 조사결과에 대한 객관성 등의 문제점을 해소하기 위하여 별도의 장치를 이용하여 구조물의 피해범위 및 그 정도를 추정하는 방법이 제안되기도 했다.In order to solve such problems as objectivity of the survey results, a method of estimating the damage range and degree of the structure using a separate device has been proposed.
공개특허공보 공개번호 10-2019-0026083호는 그 예의 하나로, 건축물, 토목구조물, 구조물 주변의 암석 중 어느 한 곳에 화재 노출온도 감지장치를 매립 또는 설치하고, 상기 화재 노출온도 감지창치에 의해 감지된 화재 온도를 파악하고, 이에 의해 건축물 또는 토목구조물이 화재에 의해 손상된 상태를 파악할 수 있도록 함으로써, 조사자의 주관성을 배제하고, 아울러 코어채취 등을 필요로 하기 않기 때문에 구조물을 손상하지 않도록 한다는 것이다. 이를 위한 화재 노출온도 감지장치는 내부에 녹는 점이 다른 다수 개의 금속체를 재치시켜 구성하며, 화재시 녹은 금속을 파악하여 그 위치에 대한 화재 노출온도를 파악한다.Public Patent Publication No. 10-2019-0026083 is an example thereof. A fire exposure temperature sensing device is embedded or installed in any one of a building, a civil engineering structure, and a rock around the structure, and detected by the fire exposure temperature detection device. By grasping the temperature of the fire, and by allowing the state of the building or civil structure to be damaged by the fire, the subjectivity of the investigator is excluded, and the structure is not damaged because it does not require core collection or the like. For this purpose, the fire exposure temperature sensing device is constructed by placing a plurality of metal objects with different melting points inside, and by grasping the metal melted in the event of a fire, the fire exposure temperature for that location is grasped.
상기의 선행기술에 의해 감지되는 구조물의 화재 노출온도는 감지장치가 설치된 위치만의 측정값일 뿐이어서 이들을 화재 피해 부분에 대한 표본으로 삼을 수 없는 부분이 많아 결국 조사자의 주관성을 배제할 수 없을 뿐 아니라, 이로 인한 보수 보강의 규모 및 물량 산정이 쉽지 않게 되며, 감지장치의 설치는 화재 발생이전에 이루어지는 것이므로 실제 화재 발생위치와 다를 수 있고 그 설치위치를 특정하는 것이 쉽지 않으며, 아울러 화재 유무와 관계없이 설치비용이 별도로 추가되어야 하는 경제적인 문제점이 있다.Since the fire exposure temperature of the structure detected by the above prior art is only a measurement value of the location where the detection device is installed, there are many parts that cannot be used as samples for the damaged part of the fire, so the subjectivity of the investigator cannot be excluded. However, this makes it difficult to calculate the size and quantity of repair and reinforcement, and since the installation of the detection device is done before the fire, it may be different from the actual fire location, and it is not easy to specify the location of the fire, and it is also related to the presence or absence of a fire. There is an economic problem that the installation cost must be added separately.
본 발명은 선행기술의 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 실제 화재 피해를 입은 부분에 대하여 조사자의 주관성을 완전하게 배제하여 조사자의 경험 및 지식에 의한 오류를 제거하고, 객관적이면서 정확하고 신속한 조사가 이루어져 콘크리트의 성능저하에 대한 예측과 그에 따른 보수 보강을 위한 범위 및 물량이 정확하고 신속하게 산출될 수 있도록 함으로써 보수 보강 작업의 신뢰성, 정밀성 및, 경제성을 도모할 수 있는 화재 피해 건축물의 보수 보강 시스템을 제공함에 그 목적이 있다.The present invention is to solve the above-described problems of the prior art, by completely excluding the subjectivity of the investigator with respect to the actual fire damage to remove errors due to the experience and knowledge of the investigator, and objective, accurate and rapid investigation It is a repair and reinforcement system for fire-damaged buildings that can achieve the reliability, precision, and economic efficiency of repair and reinforcement work by predicting the performance degradation of concrete, and allowing the scope and quantity for repair and reinforcement accordingly to be calculated accurately and quickly. Its purpose is to provide.
상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 가장 바람직한 실시예에 의하면, 피해 건축물의 현황자료를 수집하는 현장 기초 데이터부와, 피해 건축물의 시공도면으로부터 현황자료에 대응하는 기준자료를 추출하는 기준 데이터부와, 현장 기초 데이터부의 현황자료와 기준 데이터부의 기준자료를 비교하여 손상의 형상과 보수 보강의 범위 및 작업방법을 설정하는 비교 데이터부와, 상기 비교 데이터부의 설정 결과에 따라 보수 보강이 진행될 수 있도록 필요한 작업도면의 표출과 보수 보강을 위한 자재의 물량이 산출되는 자료 산출부로 이루어지는 것을 특징으로 하는 화재 피해 건축물의 보수 보강 시스템이 제공된다.According to the most preferred embodiment of the present invention for solving the above problems, a site basic data unit for collecting status data of a damaged building, and a reference data unit for extracting reference data corresponding to the status data from the construction drawings of the damaged building. Wow, a comparison data section that compares the status data of the site basic data section with the reference data of the reference data section to set the shape of the damage, the scope of repair and reinforcement, and the work method, and the repair and reinforcement can proceed according to the setting result of the comparison data section There is provided a repair and reinforcement system for fire-damaged buildings, characterized in that it consists of a data calculation unit that calculates the quantity of materials for display of necessary work drawings and repair and reinforcement.
상기의 현장 기초 데이터부에서는 피해 건축물에 대한 3D 레이저 스캐닝과 카메라에 의한 촬영이 동시에 이루어진 후, 상기 3D 레이저 스캐닝에 의한 자료를 토대로 3차원의 스캐닝 데이터 모델을 생성하고, 상기 카메라 촬영에 의해 얻어진 피해 건축물 실제 표면이 상기 스캐닝 테이터 모델에 합성됨으로써 실제 피해 건축물과 일치하는 가상공간 상의 피해 건축물 모델이 도출되도록 한다.In the site-based data unit, after 3D laser scanning of the damaged building and photographing by the camera are simultaneously performed, a three-dimensional scanning data model is generated based on the data by the 3D laser scanning, and the damage obtained by the camera photographing is performed. The actual surface of the building is synthesized with the scanning data model, so that a damaged building model in a virtual space that matches the actual damaged building is derived.
또한 기준 데이터부에서는 피해 건축물의 2D 시공도면을 토대로 모델링 작업하여 3차원 BIM모델을 생성하여 현장 기초 데이터부에 의해 도출된 가상공간상의 피해 건축물 모델에 대응하는 가상공간상의 기준 건축물 모델이 도출되도록 한다.In addition, in the reference data unit, a 3D BIM model is created by modeling based on the 2D construction drawings of the damaged building, and the reference building model in the virtual space corresponding to the damaged building model in the virtual space derived by the site basic data unit is derived. .
아울러, 비교 데이터부에서는 현장 기초 데이터부에서 도출된 피해 건축물 모델과 기준 데이터부에서 도출된 기준 건축물 모델을 오버랩시킨 복합 이중 건축물 모델을 도출시킴으로써 형상적 차이에 의한 손상 부위와 그 깊이를 산출하고, 촬영에 의해 확인된 건축물 표면의 색도 이미지를 분석하여 콘크리트의 중성화 깊이를 산출함으로써 손상의 형상과 보수 보강의 범위 및 작업방법을 설정한다.In addition, the comparative data part calculates the damaged part and its depth due to the difference in shape by deriving a complex double building model that overlaps the damaged building model derived from the site basic data part and the reference building model derived from the standard data part. By analyzing the chromaticity image of the building surface identified by photographing and calculating the neutralization depth of the concrete, the shape of the damage, the range of repair and reinforcement, and the work method are set.
이때 자료 산출부에 의해 표출되는 작업도면은 보수 보강의 대상이 되는 각 부재의 표면이 전개된 형식으로 이루어진다.At this time, the work drawings displayed by the data calculation unit are formed in a form in which the surface of each member to be repaired and reinforced is developed.
본 발명은 화재 피해 건축물에 손상부위에 대하여 조사자가 임의로 설정하는 조사표본를 기본으로 하는 것이 아니라, 3D 레이저 스캐닝 등에 의한 피해 건축물 모델과 시공도면에 의한 기준 건축물 모델을 대비시키는 전수 조사 방식으로 이루어지는 것이므로, 조사자에 의한 지식 경험적인 주관성이 배제되므로 화재의 피해 현황 및 보수 보강 물량을 객관적이고 정확하게 확인 및 도출할 수 있게 한다.The present invention is not based on a survey sample arbitrarily set by the investigator for the damaged part of a fire damaged building, but is made by a total survey method that compares the damaged building model by 3D laser scanning and the reference building model by construction drawings, Since the subjectivity of knowledge and experience by the investigator is excluded, it is possible to objectively and accurately identify and derive the damage status of the fire and the amount of repair and reinforcement.
또한 본 발명은 콘크리트 표면의 색도를 분석함으로써 콘크리트의 중성화 깊이를 파악하므로, 조사표본을 위한 코어채취 등의 작업을 불필요하게 하거나 최소화시킴으로써 조사비용을 절감시키고 신속한 조사가 이루어져 경제적인 보수 보강을 도모할 수 있게 한다.In addition, since the present invention determines the depth of neutralization of concrete by analyzing the color of the concrete surface, it is necessary to reduce or minimize the work of collecting cores for survey specimens, thereby reducing the cost of the survey and conducting rapid surveys to promote economical repair and reinforcement. Make it possible.
도 1은 본 발명에 의한 화재 피해 건축물의 보수 보강 시스템의 흐름도이다.
도 2는 상기 보수 보강 시스템에 대한 개념도이다.
도 3은 상기 보수 보강 시스템 과정중에서 도출되는 피해 건축물 모델의 사시도이다.
도 4는 상기 보수 보강 시스템 과정중에서 도출되는 기준 건축물 모델의 사시도이다.
도 5은 상기 보수 보강 시스템 과정중에서 도출되는 복합 이중 건축물 모델의 사시도이다.
도 6은 상기 보수 보강 시스템 과정 에서 표출되는 슬래브의 작업도면이다.
도 7은 상기 보수 보강 시스템 과정 에서 표출되는 기둥의 작업도면이다.
도 8은 상기 보수 보강 시스템 과정 에서 표출되는 보의 작업도면이다.
도 9은 상기 보수 보강 시스템 과정 에서 표출되는 벽체의 작업도면이다.
도 10, 11은 피해 건축물에 대한 보강 보강 방법을 나타낸 설명도이다.1 is a flowchart of a system for repairing and reinforcing fire damaged buildings according to the present invention.
2 is a conceptual diagram of the repair and reinforcement system.
3 is a perspective view of a damaged building model derived during the process of the repair and reinforcement system.
4 is a perspective view of a reference building model derived during the process of the repair and reinforcement system.
5 is a perspective view of a complex dual building model derived during the repair and reinforcement system process.
6 is a working diagram of the slab expressed in the process of the repair and reinforcement system.
7 is a working diagram of a column displayed in the process of the repair and reinforcement system.
8 is a working diagram of the beam displayed in the process of the repair and reinforcement system.
9 is a working diagram of the wall displayed in the process of the repair and reinforcement system.
10 and 11 are explanatory diagrams showing a reinforcement method for a damaged building.
이하에서는 본 발명의 가장 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명을 설명함에 있어 공지의 구성을 구체적으로 설명함으로 인하여 본 발명의 기술적 사상을 흐리게 하거나 불명료하게 하는 경우에는 위 공지의 구성에 관한 설명을 생략하기로 한다.Hereinafter, a most preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, in the case of obscuring or obscuring the technical idea of the present invention due to a detailed description of a known configuration in the description of the present invention, a description of the known configuration will be omitted.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 화재 피해 건축물의 보수 보강 시스템의 전체적인 흐름도이며, 도 2는 이에 따라 화재 피해 건축물을 보수 보강하는 과정을 설명하는 개념도이다.1 is an overall flowchart of a system for repairing and reinforcing fire-damaged buildings according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a conceptual diagram illustrating a process of repairing and reinforcing fire-damaged buildings accordingly.
본 발명의 화재 피해 건축물의 보수 보강 시스템은 도 1에 도시된 바와 같이, 현장 기초 데이터부(10)와, 기준 데이터부(20)와, 비교 데이터부(30) 및, 자료 산출부(40)로 이루어지며, 이들 각각은 하기와 같은 작동 및 기능을 수행한다.As shown in FIG. 1, the system for repairing and reinforcing fire damaged buildings of the present invention includes a site-based
현장 기초 데이터부(10)는 화재 피해을 입은 실제 건축물로부터 현황자료들을 수집하고, 이를 바탕으로 가상 공간상에 피해 건축물의 형상을 나타낸다. 도 3은 후술하는 3D 레이저 스캐닝과 카메라의 촬영을 토대로 도출된 가상 공간 상의 피해 건축물 모델(11)을 나타낸 것이다.The site-based
피해 현황자료의 수집은 피해 건축물에 대한 3D 레이저 스캐닝과 카메라의 촬영에 의하며, 구조체의 균열, 들뜸, 박리, 처짐 및 색상변화 등을 그 대상으로 한다.The collection of damage status data is based on 3D laser scanning of the damaged structure and photographing by a camera, and targets such as cracks, lifting, peeling, sagging, and color change of the structure.
3D 레이저 스캐닝은 피해 현장에서 3D 스캐너와 측량기 및 GPS가 내재된 토탈 스테이션을 이용하며, 이에 의해 포인트 클라우드 데이터가 취득된다. 이러한 3D 레이저 스캐닝은 다양한 위치에서 실시됨으로써 피해 건축물에 대한 정확한 정보를 얻을 수 있게 된다.3D laser scanning uses a 3D scanner, an instrument, and a total station with built-in GPS at the damaged site, whereby point cloud data is acquired. Such 3D laser scanning is performed at various locations, so that accurate information on the damaged structure can be obtained.
상기와 같이 3D 레이저 스캐닝에 의해 취득된 포인트 클라우드 데이터는 정확한 위치에 분류하고 정리하는 정합과 정렬 작업을 통해 통합된 3차원의 스케닝 데이터 모델이 생성될 수 있도록 한다.The point cloud data acquired by 3D laser scanning as described above can be classified and arranged in an accurate position to generate an integrated three-dimensional scanning data model through matching and alignment operations.
피해 건축물에 대한 카메라의 촬영은 3D 레이저 스캐닝과 동시에 이루어진다. 상기한 카메라의 촬영은 피해 건축물 외관의 구조요소들을 형상화시키고 그 표면들의 변화된 색상 내지 색도를 확인할 수 있도록 하며, 이는 향후 피해 건축물 콘크리트의 중성화 깊이를 산정하는 자료로 사용된다.Camera photographing of the damaged structure is performed simultaneously with 3D laser scanning. The above-described photographing of the camera makes it possible to shape structural elements of the exterior of the damaged building and check the changed color or chromaticity of the surfaces, which is used as a data for calculating the neutralization depth of the concrete of the damaged building in the future.
카메라 촬영에 의해 얻어진 피해 건축물의 실제 표면은 3D 레이저 스캐닝에 의해 생성된 스케닝 데이터 모델에 합성된다. 이에 따라 현장 기초 데이터부(10)에서는 실제 피해 건축물과 일치하는 가상공간 상의 피해 건축물 모델(11)이 도출될 수 있게 된다.The actual surface of the damaged structure obtained by camera photography is synthesized into a scanning data model generated by 3D laser scanning. Accordingly, in the site-based
기준 데이터부(20)는 피해 건축물의 시공도면으로부터 현황자료에 대응하는 기준자료를 추출한다. 즉 기준 데이터부(20)는 건축물이 화재의 피해를 입기 전의 상태에 대한 현황 자료를 취득하여 가상 공간 상의 기준 건축물 모델(21)을 도출함으로써, 현장 기초 데이터부(10)에 의해 도출된 가상공간 상의 피해 건축물 모델(11)과 비교할 수 있도록 한다. 도 4는 상기 기준 건축물 모델(21)을 예시한 것이다.The
상기 기준 건축물 모델(21)은 피해 건축물의 2D 시공도면을 토대로 모델링 작업을 하여 생성된 3차원 BIM 모델에 의한다. 이와 같이 피해 건축물의 실제 시공도면을 기반으로 하는 것이기 때문에 기준 데이터부(20)에 의해 도출된 기준 건축물 모델(21)은 피해를 입기 전의 실제 상황과 거의 동일한 정보를 가지게 된다.The
비교 데이터부(30)에서는 현장 기초 데이터부(10)의 현황자료와 기준 데이터부(20)의 기준자료를 비교하여 피해 건축물에 발생한 손상의 형상 내지 형태 등을 파악하고 그에 따른 보수 보강의 범위를 설정하며, 이와 함께 손상된 형태의 상황에 따라 달라지는 보수 보강의 작업방법을 설정한다.The
비교 데이터부(30)는 먼저, 현장 기초 데이터부(10)에 의해 도출된 가상 공간 상의 피해 건축물 모델(11)과 이에 대응하도록 기준 데이터부(20)에 의해 도출된 가상 공간 상의 기준 건축물 모델(21)을 오버랩시켜 복합 이중 건축물 모델(31)을 도출시킨다.First, the
이러한 복합 이중 건축물 모델(31)은 피해 건축물 모델(11)과 기준 건축물 모델(21) 사이의 형상적 차이를 보다 쉽게 확인하고 분석할 수 있게 한다. 도 5는 피해 건축물 모델(11)과 기준 건축물 모델(21)을 오버랩시킨 상태의 복합 이중 건축물 모델(31)의 예를 나타낸 것이다.This complex
상기의 복합 이중 건축물 모델(31)의 도출이 완료되면 그 오버랩된 피해 건축물 모델(11)과 기준 건축물 모델(21) 간의 형상적 차이를 분석함으로써 건축물이 손상된 부위의 위치와 규모 및 그 손상의 형태 등을 파악한다.When the derivation of the complex
보다 구체적으로 마감 간의 균열, 마감의 박락 내지 탈락, 구조부재의 균열 종류 및 그 깊이, 표면의 들뜸 및 박리, 철근의 노출 및 변형 여부, 처짐의 발생여부 및 그 정도 등이 종합적으로 분석된 후 그에 따라 화재 피해의 등급 및 보수 보강방법이 각 부위별로 설정된다. More specifically, after a comprehensive analysis of cracks between finishes, peeling or dropping of finishes, type and depth of cracks of structural members, lifting and peeling of the surface, exposure and deformation of reinforcing bars, occurrence of sagging, and the extent thereof, etc. Accordingly, the class of fire damage and the repair and reinforcement method are set for each part.
이때 콘크리트의 중성화 깊이는 현장 기초 데이터부(10)에서 카메라 촬영에 의해 확인된 건축물 표면의 색도 이미지를 분석함으로써 파악될 수 있도록 한다. 따라서 종래기술에서와 같은 위한 코어 채취 등의 작업은 생략할 수 있으며, 이에 신속한 보수 보강이 이루어질 수 있게 된다.At this time, the depth of neutralization of the concrete can be determined by analyzing the chromaticity image of the surface of the building, which was confirmed by camera photographing in the site
비교 데이터부(30)에 의한 피해 건축물의 보수 보강 범위 및 작업방법에 대한 설정이 완료되면, 자료 산출부(40)는 상기 설정 결과에 따라 보수 보강이 진행될 수 있도록 필요한 작업도면(41)을 표출하고, 상기 보수 보강을 위한 자재의 물량을 산출한다.When the setting of the repair and reinforcement range and work method of the damaged building by the
도 6 내지 9은 자료 산출부(40)에 의해 표출되는 작업도면(41)의 형태를 설명하기 위한 것으로서, 도 6는 슬래브(S)에 관하여, 도 7은 기둥(C)에 관하여, 도 8은 보(B)에 관하여, 도 9는 벽체(W)에 관하여 각 예시한 것이다.6 to 9 are for explaining the shape of the work drawing 41 expressed by the
자료 산출부(40)에서는 도 6 내지 9에 1m 간격으로 나눠진 격자공간안의 각 도시된 바와 같이 작업도면(41)을 보수 보강의 대상이 되는 각 부재별로 각 부재의 표면이 전개된 형식으로 표출함으로써 작업 구간 내지 범위의 확인이 용이하고 물량의 산출이 쉽게 이루어질 수 있도록 한다.In the
상기 도 6 내지 9에 도시된 예에서 각 색상은 화재에 의한 피해 정도를 나타내는 화해급수를 구분한 것이고, 그 내부의 숫자는 치핑 등을 통해 제거되어야 하는 콘크리트의 깊이를 나타낸 것이다.In the examples shown in Figs. 6 to 9, each color is a division of a reconciliation water supply indicating a degree of damage caused by a fire, and a number inside thereof indicates the depth of concrete to be removed through chipping or the like.
예컨대 기둥(C)의 상부 또는 측면의 일부에 노란색으로 표시된 부분은 피해의 정도가 화해 3급에 해당되는 것으로서, 마감부가 완전히 탈락하고, 보 등에 수mm의 균열 및 변형이 발생한 경우, 국부적인 폭렬이 다수 발생한 경우이다.For example, the part marked in yellow on the top or side of the column (C) corresponds to the degree of
이에 반하여 붉은 색으로 표시된 부분은 구조부재의 손상이 큰 화해 4급에 해당되는 것으로서 철근이 노출되거나 휨이 크게 발생하고, 폭렬이 광범위하고 주근이 적어도 1개 이상 좌굴된 경우에 해당된다.On the other hand, the parts marked in red correspond to reconciliation level 4, where structural members are damaged, and reinforcement is exposed or warped, the explosive is wide, and at least one main bar is buckling.
도 10, 11은 비교 데이터부(30)에 의해 설정된 작업방법에 따라 보수 보강 업이 이루어지는 각 과정을 설명한 것으로서, 도 10은 상기한 화해 3급의 피해 상황에 대하여 보수 보강 보강하는 것의 예를 나타낸 것이고, 도 11은 상기한 화해 4급의 피해 상황에 대하여 보수 보강하는 것의 예를 나타낸 것이다.10 and 11 illustrate each process in which repair and reinforcement is performed according to the work method set by the
자료 산출부(40)에 의한 작업도면(41) 표출 및 물량 산출이 완료되면, 그에 따라 손상 부분에 대한 보수 보강작업이 진행된다.When the work drawing 41 is displayed and the quantity is calculated by the
도 10의 (a)에 나타난 사진에서와 같이 콘크리트 표면의 열화로 인하여 표면에 박리 박락이 발생하여 골재가 노출되었으나 철근 등의 강재에는 특별한 영향이 미치지 않은 화해 3급의 피해에 대하여는 도 10의 (b)에 도시된 바와 같이, ① 치핑 절단 등을 통한 손상부위의 콘크리트 제거 ② 고압 살수 방식 등으로 콘크리트가 제거된 보수 보강면의 청소 ③ 열로 인하여 알칼리화 된 콘크리트를 회복시키는 방청복합 알칼리 회복제 도포 ④ 제거된 바탕면을 강화시키기 위한 수성표면강화제 도포 ⑤ 방청 및 알칼리 성분이 포함된 모르타르 등의 방청복합 단면수복재 시공이 순차로 이루어진다.As shown in the photo shown in FIG. 10(a), due to the deterioration of the concrete surface, the aggregate was exposed due to peeling and flaking on the surface, but for the damage of the third class of reconciliation that did not have a special effect on steel materials such as reinforcement, see ( As shown in b), ① remove the concrete from the damaged area through chipping cutting, etc. ② Clean the repair and reinforcement surface where the concrete has been removed by high-
그러나 도 11의 (a)에 나타난 사진에서와 같이 철근까지 노출된 화해 4급의 피해에 대하여는 도 11의 (b)에 도시된 바와 같이 수성표면강화제를 도포하기에 앞서 철근의 녹제거와 철근부위에 대한 방청 모르터 도포 작업이 더 포함된다.However, as shown in the photo shown in Fig. 11 (a), for the damage of the reinforcement level 4 exposed to the reinforcing bar, as shown in Fig. 11 (b), prior to applying the water-based surface strengthening agent, rust removal of the reinforcing bar and the reinforcing bar area The anti-rust mortar application work is further included.
단면수복재를 타설하거나 충진하여 보수 보강 대상의 각 부재에 대한 단면의 복구가 완료되면, 필요에 따라 마감재를 설치함으로써 화재를 입은 피해 건축물의 보수 보강작업을 완료시킨다.When the section restoration of each member to be repaired and reinforced is completed by pouring or filling the section restoration material, the repair and reinforcement work of the damaged building is completed by installing a finishing material as necessary.
이상에서 본 발명은 구체적인 실시 예를 참조하여 상세히 설명하였으나, 상기 실시 예는 본 발명을 이해하기 쉽도록 하기 위한 예시에 불과한 것이므로, 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 이를 다양하게 변형하여 실시할 수 있을 것임은 자명한 것이다. 따라서 그러한 변형 예들은 청구범위에 기재된 바에 의해 본 발명의 권리범위에 속한다고 할 것이다.In the above, the present invention has been described in detail with reference to specific embodiments, but since the above embodiments are only examples for making the present invention easier to understand, those of ordinary skill in the art will have the scope of the technical idea of the present invention. It is obvious that it will be possible to implement this by various modifications within. Therefore, such modified examples will be said to belong to the scope of the present invention as described in the claims.
10; 현장 기초 데이터부 11; 피해 건축물 모델
20; 기준 데이터부 2; 기준 건축물 모델
30; 비교 데이터부 31; 복합 이중 건축물 모델
40; 자료 산출부 41; 작업도면10; Field
20;
30;
40;
Claims (5)
피해 건축물의 현황자료를 수집하는 현장 기초 데이터부(10)와, 피해 건축물의 시공도면으로부터 현황자료에 대응하는 기준자료를 추출하는 기준 데이터부(20)와, 현장 기초 데이터부(10)의 현황자료와 기준 데이터부(20)의 기준자료를 비교하여 손상의 형상과 보수 보강의 범위 및 작업방법을 설정하는 비교 데이터부(30)와, 상기 비교 데이터부(30)의 설정 결과에 따라 보수 보강이 진행될 수 있도록 필요한 작업도면(41)의 표출과 보수 보강을 위한 자재의 물량이 산출되는 자료 산출부(40)로 이루어지되,
상기 현장 기초 데이터부(10)에서는, 피해 건축물에 대한 3D 레이저 스캐닝과, 피해 건축물 표면들의 변화된 색상 내지 색도의 확인이 가능하도록 하는 카메라에 의한 촬영이 동시에 이루어진 후, 상기 3D 레이저 스캐닝에 의한 자료를 토대로 3차원의 스캐닝 데이터 모델을 생성하고, 상기 카메라 촬영에 의해 얻어진 피해 건축물 실제 표면이 상기 스캐닝 데이터 모델에 합성됨으로써 실제 피해 건축물과 일치하는 가상공간 상의 피해 건축물 모델(11)이 도출되도록 하고,
기준 데이터부(20)에서는 피해 건축물의 2D 시공도면을 토대로 모델링 작업하여 3차원 BIM모델을 생성하여 현장 기초 데이터부(10)에 의해 도출된 가상공간상의 피해 건축물 모델(11)에 대응하는 가상공간상의 기준 건축물 모델(21)이 도출되도록 하며,
비교 데이터부(30)에서는 현장 기초 데이터부(10)에서 도출된 피해 건축물 모델(11)과 기준 데이터부(20)에서 도출된 기준 건축물 모델(21)을 오버랩시킨 복합 이중 건축물 모델(31)을 도출시킴으로써 형상적 차이에 의한 손상 부위와 그 깊이를 산출하고, 촬영에 의해 확인된 건축물 표면의 색도 이미지를 분석하여 콘크리트의 중성화 깊이를 산출함으로써 손상의 형상과 보수 보강의 범위 및 작업방법을 설정하고,
상기 자료 산출부(40)에 의해 표출되는 작업도면(41)은 보수 보강의 대상이 되는 각 부재의 표면이 전개되고 색상에 의해 화해급수가 구분되어 표현된 형식으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 화재 피해 건축물의 보수 보강 시스템.It is to repair and reinforce buildings damaged by fire.
Status of the site basic data unit (10) that collects the status data of the damaged building, the reference data unit (20) that extracts standard data corresponding to the current status data from the construction drawings of the damaged building, and the site basic data unit (10) A comparison data section 30 that compares the data with the reference data of the reference data section 20 to set the shape of the damage, the range of repair and reinforcement, and the work method, and repair and reinforcement according to the setting result of the comparison data section 30 It consists of a data calculation unit 40 that calculates the quantity of materials for the display and repair and reinforcement of the required work drawings 41 so that this can proceed,
In the site-based data unit 10, 3D laser scanning of the damaged building and photographing by a camera that enables confirmation of changed color or chromaticity of the damaged building surface are simultaneously performed, and then the data by the 3D laser scanning is performed. Based on the creation of a three-dimensional scanning data model, the actual surface of the damaged building obtained by the camera photographing is synthesized into the scanning data model, so that the damaged building model 11 in the virtual space coincident with the actual damaged building is derived,
In the reference data unit 20, a virtual space corresponding to the damaged building model 11 in the virtual space derived by the site basic data unit 10 by modeling based on the 2D construction drawing of the damaged building to create a 3D BIM model. The standard building model (21) of the image is to be derived,
In the comparison data unit 30, the damaged building model 11 derived from the site basic data unit 10 and the reference building model 21 derived from the reference data unit 20 are overlapped. By deriving, the damaged part and its depth due to the difference in shape are calculated, and the neutralization depth of concrete is calculated by analyzing the chromaticity image of the building surface identified by photographing to set the shape of the damage and the range of repair and reinforcement and the work method ,
The work drawing 41 displayed by the data calculation unit 40 is a fire-damaged building, characterized in that the surface of each member to be repaired and reinforced is developed and the reconciliation water is divided and expressed by color. Repair and reinforcement system.
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