KDS 설계기준 121005 설계측량 일반사항

2024년 07월 24일 건설엔지니어

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설계측량 기준

1. 일반사항

1.1 목적

도로, 철도, 하천, 댐, 단지, 상하수도, 농업기반시설, 교량, 터널, 건축 등 지형/지반에 축조되는 시설의 설계측량 수행을 위한 기본 측량 기준 제시

1.2 적용범위

건설공사 설계측량의 일반적인 기법 규정
각종 시설 조사, 계획, 설계를 위한 측량 적용
건설 분야 3차원 디지털 설계 기법 규정
관련 시설 3차원 설계를 위한 측량 적용

1.3 참고기준

1.3.1 관련 법규

공간정보의 구축 및 관리 등에 관한 법률 (국토교통부)
공공측량 작업규정 (국토지리정보원)
일반측량 작업규정 (국토지리정보원)
3차원 국토공간정보 구축 작업규정 (국토지리정보원)

1.3.2 관련 기준

내용 없음

1.4 용어의 정의

구조화 편집: 자료 간 지리적 상관관계 파악을 위한 지형, 지물 기하학적 형태 구성 작업
네트워크 RTK 측량: 3점 이상 고정점(국토지리정보원 상시관측소)에서 관측한 자료를 이용한 보정정보와 이동점 GNSS 수신기 관측 자료를 이용한 즉시 기선해석을 통한 이동점 위치 결정 측량
답사: 기지점 사용 가능 여부 판단을 위한 현장 조사
디지털 설계측량: 무인비행장치, 지상 레이저 스캐너, 이동형 레이저 스캐너 등을 이용한 3차원 설계에 필요한 데이터 취득, 정사영상 제작, 수치표면모델 작성, 수치지형모델 작성, 수치표고모형 작성, 종/횡단면도 작성, 공사수량 산정 등을 수행하는 측량
무인비행장치 측량: 무인비행장치로 촬영된 항공사진 등을 이용한 정사영상, 수치표면모델, 수치지형도 제작 측량
벡터화: 좌표가 있는 영상 등으로부터 점, 선, 면의 벡터 데이터 추출 작업
분야별 설계측량: 도로, 철도, 단지, 하천 등 건설을 위한 설계, 시공, 준공, 시설물 유지관리를 위한 측량
선점: 국가기준점 설치 조건 및 배점밀도 고려한 관측계획도 작성 및 현장 관측계획도에 따른 국가기준점 위치 선정 작업
설계기준점 측량: 국가기준점 및 공공기준점을 기반으로 새로운 설계기준점의 위치와 높이 등을 정하는 측량
설계수준점 측량: 국가 수준점을 기반으로 직접수준측량 또는 GNSS 높이측량을 실시하여 설계수준점의 높이를 정하는 측량
설계측량: 건설공사 설계에 필요한 측량 (기준점 측량, 수준점 측량, 지형현황 측량, 종/횡단 측량, 용지경계 측량, 지장물 조사 등)
수치도화: 수치도화 시스템으로 지형/지물을 수치형식으로 측정하여 컴퓨터 등 정보기기에 수록하는 작업
수치지형모델: 수치표면 자료에서 인공지물, 식생 등 표면 높이가 지면 높이와 다른 지표 피복물 높이를 제거한 격자 형태의 지형 모형
수치표고모형: 수치지면 자료 또는 불규칙삼각망 자료를 이용하여 격자 형태로 제작한 지표 모형
수치표면모델: 수치표면 자료를 이용하여 격자 형태로 제작한 지형 모형
시설물 유지관리 측량: 시설물 유지, 보수, 보완, 확장, 이전 등에 수반되는 측량 및 시설물 변위량 확인을 위한 측량
세션: 일정한 관측 간격을 두고 동시에 GNSS 측량을 실시하는 단위 작업
용지경계 측량: 건설공사 및 설계 구간 부지를 수용해야 할 토지 위치를 현지형에 표시하는 작업 (종단도 끝 지점과 횡단도 좌우 폭 끝 지점으로부터 설계측량 시행자가 정한 거리를 더한 지점에 용지경계 설정 및 말뚝 설치)
용지 측량: 토지 및 경계 등을 조사하고 용지 취득에 필요한 자료 및 도면 작성 작업
이동형 레이저 스캐너: 레이저 스캐너, 디지털 카메라 등 측량 센서와 GNSS, INS, 데스크톱 관리 Tool 등 위치 및 자세 측정 센서를 차량에 탑재하여 자료를 취득하는 시스템
정사영상: 항공사진 또는 인공위성 영상 정보 등에 대해 높이차, 기울어짐 등 지형 기복에 의한 기하학적 왜곡을 보정하고 모든 물체를 수직으로 내려다보았을 때의 모습으로 변환한 영상 (일정한 규격으로 집성하여 좌표, 주기 등을 기입한 영상지도)
정위치 측량: 모든 구조물이 설계도면과 동일한 위치에 설치될 수 있도록 시공 공정에 맞춰 각 부재의 설치 위치를 현지형에 정확히 표시하는 측량
정위치 편집: 시설물 측량 결과를 표준 코드 등을 이용하여 편집하거나, 현지 조사 결과를 이용하여 기 제작된 도면을 수정/보완하는 작업
종단 측량: 철도, 도로, 수로 등 노선을 측량할 때 세우는 중심 말뚝의 지반 높이 또는 중심 구조물의 표고 등을 측량하는 작업
지상 레이저 스캐너: 특정 위치에 기기를 설치하여 전방 단면을 측량하도록 레이저 광을 발사하며 기기 본체를 회전시켜 주위 지형/지물까지의 방향과 거리를 관측하여 입체 점군으로 표현하는 장비
지상 표본 거리: 각 화소가 나타내는 X, Y 지상 거리
지하시설물 측량: 지하시설물을 조사, 탐사하고 위치를 측량 (시설물 위치를 육안으로 확인할 수 있는 상태에서 측량 포함)하여 도면 및 수치로 표현하고 데이터베이스로 구축하는 측량
지형현황 측량: 건설공사 및 설계 지역 현황 파악을 위해 국가기준점, 공공기준점 등을 이용하여 측량 구역 내 지형/지물의 위치를 측정하는 측량
최근린 보간: 새로운 지점 또는 한 지점의 값을 결정하는 데 있어 주변 가장 가까운 지점의 값을 사용하는 보간법
토털스테이션 측량: 토털스테이션에 의해 관련 점 간 수평각, 연직각, 거리 등을 측정하는 작업
횡단 측량: 중심 말뚝이 있는 곳에서 중심선과 직각 방향으로 지형의 고저와 기복을 측량하는 작업 (곡선인 곳에서는 곡선의 중심 방향과 그 연장선상을 측량)
3차원 점군 데이터: 지형에 관한 정보의 수평 위치, 고도에 따라 연산이 가능한 상태로 표현된 것
GNSS: 인공위성에서 송신한 신호를 이용하여 위치를 결정하는 위성측위시스템 (GPS, GLONASS, Galileo, Beidou 등)
GNSS 높이 측량: 수준원점을 기준으로 표고를 알고 있는 기지점에서 관측한 GNSS 자료와 국토지리정보원에서 제공하는 합성 지오이드 모델을 사용하여 수준점의 표고를 결정하기 위한 측량
RTK-GNSS 측량: RTK-GNSS에 의해 관측점 간 상대위치의 관계를 구해 기지점에 근거한 미지점의 수평위치 및 표고 등을 실시간으로 정하는 측량

2. 조사 및 계획

2.1 설계측량 계획

측량 지역 전반에 대한 현장 조사를 실시하여 측량 작업 계획 수행 가능성을 조사
지형, 지물, 국가기준점, 공공기준점 등의 위치와 배치 상태 등 조사
설계측량 계획서 작성 시 다음 사항 점검
과업명
측량 기간
측량 위치 및 수량
공종별 측량 방법
참여 측량 기술자 명단 및 기술 자격
측량 기기 종류, 수량, 성능 및 성능 검사서
측량 세부 일정표
측량 성과품 목록 및 부수
기타 설계측량 시행자가 정한 내용

3. 재료

3.1 설계측량 장비 및 부자재

“”공간정보의 구축 및 관리 등에 관한 법률””에 따라 성능 검사를 필한 측량 장비 사용
신기술 장비 사용 시 설계측량 시행자와 협의

4. 설계측량

4.1 설계측량 기준

“”공간정보의 구축 및 관리 등에 관한 법률””에 따른 측지계, 표고, 좌표, 기준점 단위, 표시 방법 준수
측량 표석 설치는 “”공공측량 작업규정”” 준수
스마트건설 설계측량은 스마트건설 시행을 위해 요구되는 3차원 측량 성과 작성 기준 적용
3차원 측량 성과 취득을 위한 기초 자료 산출은 GNSS 기반 3차원 좌표 결정을 원칙으로 하며, GNSS를 이용할 수 없는 경우 GNSS와 토털스테이션을 연계하여 산출한 3차원 좌표를 기준으로 함
제출 성과물은 텍스트 형태의 3차원 좌표 성과 (경도, 위도, 타원체고, X, Y, Z 등), 현황선을 연결한 간단한 도면 (dwg, dxf, shp 등), 후처리를 위한 위성 데이터 (T02, RINEX 등)로 함
3차원 측량 성과는 3차원 점군 데이터, 3차원 지형 데이터 (DEM, DSM, DTM 등)로 작성
3차원 점군 데이터는 .las, .shp 등의 형식으로 작성
3차원 지형 데이터는 .dxf, .dwg, *.shp 등의 형식을 기준으로 작성
3차원 측량 성과를 3차원 객체로 변환 처리 실시
3차원 객체는 CityGML 등 3차원 지형 정보를 표현할 수 있는 데이터 형식을 기준으로 함
변환된 3차원 객체를 스마트건설 설계가 가능한 3차원 지형 모델로 변환
3차원 설계 가능한 3차원 지형 모델은 LandXML 스키마 구조를 가진 LandInfraGML 형식 등 BIM 설계 모델에 적용할 수 있는 데이터 형식을 기준으로 함

4.2 3차원 디지털 설계측량

3차원 기준점 측량은 GNSS, RTK-GNSS, 토털스테이션을 이용하여 3차원 위치 데이터 취득
영상 데이터를 이용한 설계측량에는 항공사진 측량과 무인비행장치 측량이 있으며, 3차원 영상 데이터를 취득하여 지형 현황 측량에 활용
레이저 데이터를 이용한 설계측량은 항공 레이저 측량, 무인비행장치 측량, 지상 레이저 스캐너 측량, 이동형 레이저 스캐너 측량을 실시하여 3차원 점군 데이터를 취득하고 지형 및 시설물의 형태, 규격, 수량, 면적 등을 산출하는 설계에 적용
초음파 데이터를 이용한 설계측량은 음향측심기를 이용한 수심 측량을 실시하여 수저부 지형도 작성 등에 활용
3차원 기준점 측량 성과, 수치표면모델, 수치지형모델, 수치표고모형, 불규칙삼각망 자료 등 3차원 모델을 작성하고 BIM 설계 모델과 결합하여 3차원 지형 모델을 작성
3차원 지형 모델은 CSV, GIS, LandXML 스키마 구조를 가진 LandInfraGML 형식 등 BIM 설계 모델에 적용할 수 있는 데이터를 적용

4.3 설계측량의 품질 관리

설계측량은 “”공간정보구축 및 관리 등에 관한 법률””에 따른 측량 기술자가 수행
설계측량은 국가기준점 및 공공기준점을 기준으로 측량을 실시하여야 하며 “”공공측량 작업규정””에 준하여 실시
설계측량 전에 사용할 측량 장비를 선정하고, 성능 검사를 필한 측량 장비인지 확인
3차원 지형 모델의 품질 검사는 지상 기준점 및 검사점을 선정하고 직접 측량한 성과와 비교하여 오차 검사를 실시하며, 품질 검사 결과에 따라 지형 모델의 사용 여부를 결정
설계측량은 각 공정별로 작업을 완료한 때에는 위치, 표고, 치수의 정확도를 확인하여 기록
측량의 정확도를 확보하기 위하여 정확도를 관리하며, 그 결과를 정확도 관리표로 작성
설계측량 성과 및 설계측량 보고서에는 책임 측량 기술자가 서명/날인 (3차원 지형 모델 구축 및 3차원 측량 성과 등 중요사항에 대하여는 측량 전문가의 기술 검토 의견서 첨부)
설계측량 기준을 토대로 측량을 수행하여 품질 관리를 통한 검증을 실시하고 설계측량 결과 보고서를 제출
설계측량 성과품은 지형 현황, 설계 기준점 및 수준점 측량, 중심선 측량, 종/횡단 측량 수치 데이터, 항공사진 측량 성과품, 무인비행장치 측량 성과품, 지상 현황 측량 성과품, 용지 측량 성과품, 지장물 조사 측량 성과품, 지하시설물 측량 성과품, 설계측량 보고서, 3차원 정밀 데이터 등으로 작성
측량 성과품 내 국가 안보를 해칠 우려가 있는 사항의 보안 처리에 관하여는 “”국가공간정보 기본법”” 및 “”공간정보의 구축 및 관리 등에 관한 법률””을 준수

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