KCS10 30 15 수심측량
1. 일반사항
1.1 적용범위
(1) 이 기준은 하천, 저수지, 호수 및 해양에서 수저부(물밑)의 지형을 파악하기 위한 수심측량에 적용한다.
1.2 참고 기준
1.2.1 관련법규
• 공간정보의 구축 및 관리 등에 관한 법률• 공공측량 작업규정• 일반측량 작업규정• 수로측량 업무규정
1.2.2 관련기준
내용 없음
1.3 용어의 정의
• 수심측량 : 하천, 저수지, 호수 또는 연안에서 수저부의 지형을 파악하기 위하여 수위와 조위(이하 “수위”라고 한다), 수심 및 측심위치를 측정하는 것을 말하며, 횡단면도 또는 수심도 작성 등을 포함함• 기준 조위관측소 : 주요 항만 및 연안에서 장기간 지속적으로 조석을 관측하는 장소를 말하며, 장기 해수면 변동파악 및 예측정보 산출 등을 주요 목적으로 운용함. 국립해양조사원에서 목포, 부산, 인천 등 50개소의 조위관측소를 운영하고 있음• 다중빔(멀티빔)음향측심 : 다중빔 송수신 원리를 적용한 음향측심기를 이용하여 수심을 측정하는 작업을 말함• 단빔(싱글빔)음향측심 : 단일빔 송수신 원리를 적용한 음향측심기를 이용하여 수심을 측정하는 작업을 말함• 위성측위기 : 3개 이상의 위성을 이용하여 3차원의 정확한 위치측정을 할 수 있는 기기• 측심연 측량 : 눈금이 있는 측심줄에 무게추를 매달은 측심연을 직접 수저부에 내려서 수심을 측량하는 것• 해안선 : 해수면이 약최고고조면에 이르렀을 때의 육지와 해수면과의 경계를 말함• DGPS(Differential Global Positioning System, 위성항법보정시스템) : 인공위성을 이용한 위치측정시스템을 통하여 취득한 위성항법정보에 위치측정용 인공위성의 상태와 그 궤도에 대한 정보를 반영한 보정정보를 이용자에게 제공하는 시스템• GNSS(Global Navigation Satellite System, 범지구 위성 항법 시스템) : 인공위성을 활용해 수신자의 위치를 결정할 수 있게 하는 체계• WGS-84(World Geodetic System 1984, 세계측지계) : 지구의 질량 중심을 원점으로 한 3차원 직교 좌표계를 말하며, 보통 세계측지계라고 함. 세계측지계는 GPS가 사용하는 기준좌표계로서, GNSS에 의한 모든 위치는 세계측지계에서 결정됨
1.4 제출물
1.4.1 측량계획서
(1) 수급인은 측량계획서를 공사감독자에게 제출하여 승인을 받은 후 수심측량을 실시하여야 한다.(2) 측량계획서에는 다음 사항이 포함되어야 한다.① 세부 측량계획, 작업공정표 및 측량 성과표 양식(야장 포함)② 측량 구역도③ 측량기기 및 측량인원 편성표④ 기타 수심측량 계획에 필요한 사항
1.4.2 성과품
(1) 각종 관측야장, 기록부 및 자료(기준점측량, 수심측량, 수준측량, 수위(조위)관측 등)(2) 음향측심 기록지, 수위(조위) 기록지(3) 기준점측량 계산서, 기본수준면 결정서(4) 항적도, 측심원도(5) 수심측량 보고서(기준점 측량, 수위(조위), 측심 등의 방법과 성과)
1.5 장비
(1) 측심위치 측량에 사용하는 기기는 전파측위기, 토탈스테이션(T/S), 위성측위기 등을 사용하여야 한다.(2) 측심은 음향측심기를 사용하는 것을 원칙으로 하며 현장여건에 따라 측심연 측량 등 공사감독자의 승인하에 별도의 장비를 사용할 수 있다. (3) 디지털 음향측심기는 매 측심값이 자동 입력되어 일정 시간 내의 최저 수심과 평균수심 등을 계산할 수 있어야 한다.(4) 측량장비의 성능은 시설물별 건설기준과 수로측량 업무규정, 공공측량 작업규정, 일반측량 작업규정에서 정하는 바에 따른다.
2. 자재
내용 없음
3. 시공
3.1 기준점 측량
(1) 측량기준점은 국가기준점(위성기준점, 수준점, 통합기준점, 삼각점, 수로기준점)과 공공기준점(공공삼각점, 공공수준점)으로 한다.(2) 신설하는 측점과 물표의 위치는 원칙적으로 국가기준점 성과를 기준으로 결정한다. 측점의 위치는 삼각측량, 다각측량 및 위성측량 또는 이것과 동등 이상의 정도를 갖는 측량방법으로 결정한 것이어야 한다.(3) 위성측량에 의해 경위도를 결정하는 경우에는 수로측량 업무규정에 준하여 실시하고, 세계측지계 값을 원칙으로 한다. 다만, 필요한 경우에는 기존 한국측지계의 베셀(Bessel)값을 병기할 수 있다. 세계측지계와 기존 한국측지계 간의 좌표 변환방법은 국토지리정보원이 고시한 ‘공공측량 작업규정’의 제5편에 제시되어 있으며, 변환 S/W는 국토지리정보원 홈페이지에 게시되어 있다.
3.2 기본수준면\
(1) 수급인은 수심의 기준면으로 국립해양조사원이 고시한 기본수준면(약최저저조면)을 적용하는 것을 원칙으로 한다.(2) 기본수준면(DL)은 국가기준점 또는 공공기준점과 직접 수준측량을 실시하여 측지기준면(EL)과의 높이차를 제시하는 것을 원칙으로 한다.(3) 해양토목공사 기준면 결정 시 해상의 기본수준면(DL)과 육상의 기준면(EL)의 성과를 비교하여 공사별 필요한 기준면을 공사감독자와 협의하여 결정하여야 한다. (4) 수준측량을 실시하여 지역평균해면상(L.MSL) 높이와 인천평균해면상(I.MSL)의 높이차를 비교하고, 이를 토대로 공사별 필요한 기준면을 공사감독자와 협의하여 결정하여야 한다.
3.3 수심측량
3.3.1 측심위치측량
(1) 수급인은 측량선의 유도 및 측심위치 결정에 대하여 수로측량 업무규정, 공공측량 작업규정, 일반측량 작업규정에서 정하는 바에 따른다.
3.3.2 측심 방법
(1) 수심은 수직 측심치만을 고려하여 결정하여야 하며, 유효측심 폭을 확대하기 위하여 공사감독자와 협의하여 다소자 음향측심기 또는 다중빔 음향측심기를 사용할 수 있다. 사측심용 송수파기의 지향각은 3° 이내로 하고 사각은 20°를 초과할 수 없다.(2) 평균 수심을 우선하고, 자연 해저의 경우에는 해저지형이 표현될 수 있도록 독취한다.(3) 음측기록상 이상이 있어 판단하기 어려울 때는 재측하여 확인하여야 한다.(4) 측심연 측량은 계류선박이 밀집되어 있는 통상 수심 4m 이하의 수역에서 측량선이 항주할 수 없는 경우에 시행할 수 있으며, 정치어장 구역이나 양식장 등에서도 이를 준용할 수 있다.(5) 안벽시설 전면의 측방 측심은 안벽 등의 방충재 가장 가까운 곳에서부터 먼 바다 쪽으로 실시한다. 안벽 가장 안쪽의 측심은 방충재 외단 직하에서 외측 1m 이내의 곳에서 실시한다.(6) 하천에서의 수심측량은 시설물별 건설기준과 수로측량 업무규정, 공공측량 작업규정, 일반측량 작업규정에서 정하는 바에 따른다.
3.3.3 수심 보정
(1) 취득 수심에는 기계의 오차, 송수파기의 흘수량, 수중 음속도의 변화에 의한 오차, 조석 등의 보정을 실시하여야 한다. (2) 음향측심기의 기계 오차 및 수중 음속도의 보정은 다음과 같이 바-체크(bar-check)에 의한 방법으로 실시하여야 한다.① 바-체크(bar-check)는 매일의 측심 전･후에 측심 해역의 최대 수심 부근의 심도에서 실시하여야 한다.② 심도 32m까지는 2m 간격, 그 이상에서는 5m 간격으로 측정하고 오차는 32m까지는 25mm, 그 이상은 50mm 이내이어야 한다.③ 수심 보정은 바의 기록 심도가 ±0.05m 이내에서 합치하는 독취 스케일을 선정하여 시행하여야 한다.(3) 측심연의 측심줄 보정① 측심연 측량을 실시하는 경우 당일의 작업 종료 후에 측심줄의 신축을 조사하여 심도 1m에 대한 개정량을 10mm 단위까지 측심 야장에 기입하여 보정을 하여야 한다.
3.3.4 수위(조위) 보정
(1) 음측 또는 측심연으로 취득한 수심에는 기본수준면상의 조위가 가산되어 있으므로 이를 보정하여야 한다.(2) 보정을 위한 조위는 실측을 원칙으로 하되 인근에 표준조석도에 의한 조위를 산출할 수 있는 기준조위관측소가 있을 경우 이를 활용할 수 있다. (3) (2)에 따르지 못하는 경우 인근 기준조위관측소의 수위(조위) 관측치를 개정(조시차 및 조고비 적용)하여 사용할 수 있다.① 조시차 및 조고비를 적용하여 현장 조위를 산출하는 경우 조고 개정량의 차가 0.1m 이내인 곳의 조위관측소 성과를 사용할 수 있다.(3) 수심측량 시 DGPS 측량방법을 이용할 경우에는 반경 1km 이내에 가수준점(TBM)을 설치하고 매 10분 간격으로 관측한 수위(조위)변화량을 보정하여 수저부의 보정수심을 구하여야 한다. (4) 하천구간에서의 수심측량 시 조사한 수면표고는 동일시간에 관측한 수위관측소의 자료와 수면경계선에 설치한 말뚝에 의한 동시 관측수위 등을 분석하여 보정하여야 한다.(5) 바다와 인접한 감조하천 하구 부근의 수심 측량 시 조석, 파랑 등의 영향 및 준설, 항로변경 등에 의해 수위가 연속적으로 변하므로 조위를 관측하고 실측한 수심을 기본수준면으로부터의 수심으로 보정하여야 하며, 기본수준면이 고시되지 않은 곳에서는 1개월 이상 조석 관측을 실시하여 신규로 기본수준면을 설정하여야 한다.
3.3.5 작업조건
(1) 음향측심기의 송수파기는 측량선의 중앙 부근에 설치하여야 한다.(2) 측심작업은 가급적 정온한 날을 택하여 실시하여야 한다.(3) 측량선의 속도는 6km/hr ~ 10km/hr(1.7m/s ~ 2.8m/s)으로 하며 조류가 빠른 곳에서는 원칙적으로 조류를 역행하는 방향으로 실시한다.(4) 측심치의 정확성을 검토하기 위하여 각 측심선과 교차하는 검측심선을 설정, 검측심을 실시하여야 한다.
3.3.6 측심간격
(1) 측심선의 간격은 원칙적으로 정박지와 항로에 있어서는 5m ~ 30m, 기타 해역에서는 10m ~ 50m로 하되 구조물 설계 측량의 중요도, 해저의 기복, 해저질(이토, 모래, 암반 등)에 따라 공사시방서에서 정하는 바에 따른다.(2) 측심 방향은 하천중심 또는 해안선에 직각되는 방향으로 설정하여 하(해)저지형을 파악할 수 있도록 하여야 한다.(3) 검측선은 주 측심선에 가급적 직교하도록 하며, 그 간격은 주측심선 길이의 10%이내에서 실시하여야 한다.
3.3.7 기록 및 독취
(1) 음향측심 기록지에 기재하는 사항은 다음과 같다.① 측심구역명, 측심일자, 측점번호, 측정치(음속, 흘수 등), 5분 ~ 10분 간격의 시각 및 현지의 심도(다소자의 경우 기록지의 시작 부분에 각 송수파기의 기록순서 및 사각)② 선박의 동요 상태, 바람, 파랑 등 참고사항(2) 측심야장 등에 기재하는 사항은 다음과 같다.① 측심 연･월･일･시, 측심구역, 측심 및 항법파일명, 기타 관측자료(위치, 수심 등)② 수면표고 등 보정 자료로의 활용을 위한 측심 시각별 수위변동 사항 및 단일측량 전후 측심줄 량 등(3) 측심기록의 독취① 수심 31m 미만은 0.1m 단위까지 31m 이상은 1m 단위로 읽는다.② 수심 독취는 얕은 수심을 우선으로 하고, 독취 간격은 항적도상 10mm를 표준으로 하여야 한다.③ 독취간격은 측심도상 10mm를 표준으로 하되 준설구역의 경계선 및 천소 부근에 대하여는 그 범위를 파악할 수 있는 간격으로 계획수심 이상으로 준설된 구역에 대해서는 10mm ~ 20mm 간격으로 독취하여야 한다.④ 자동화에 의한 수심 독취는 도상 4mm마다 수심을 선택하여 파일에 저장･보관하되 수심과 축척에 따라 적절히 조정할 수 있다.
3.3.8 측심자료의 전산 처리
(1) 자동화 수심측량 프로그램을 사용하는 경우에 수심 자료는 실시간으로 취득하며 위치자료는 초당 1개 이상 수신하되 원시자료(Raw data)와 편차보정용 자료(Quality data)를 동시에 받는다.(2) 수위(조위)는 통상 10분 간격 마다 m 단위로 입력하며 원시자료는 소수 2자리 이하까지, 최종 출력자료는 소수 1자리 이하까지 파일을 생성하여야 한다.(3) 자동 독취한 음측치도 바-체크에 의한 기계오차 및 음속 보정, 그리고 조위 보정을 실시하여 최종 측심치를 얻는다.
3.3.9 측량원도의 작성
(1) 측량원도작성은 세계측지계(WGS-84)에 의한 직각좌표계 도법으로 작성한다. 다만, 필요한 경우 다른 도법을 사용할 수 있다.(2) 표제에는 도엽명, 도법, 축척, 측량 연·월, 단위, 좌표원점의 경위도, 기본수준면에 대한 주석 및 비고를 기재하여야 한다.(3) 측량원도면의 세부작성 사항은 수로측량 업무규정에서 정하는 바를 따른다.