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SOS에 응답하라! 구조의 기술
삼육대 건축학과 박은수 교수 ‘재난피해 건물 위험예측기술’ 소개
2019년 10월 10일(목) 오후 8:00 방송

우리의 일상을 위협하는 각종 재해와 재난 사고들이 끊이지 않고 있습니다. 예측할 수 없기에 수많은 인명 피해를 가져올 수 있는 재해‧재난 사고들 사전에 막기 힘들다면 우리는 어떻게 대응해나가야 할까요? 우리는 지금 각종 재해, 재난 사고에 어떻게 대비하고 있고 여기엔 어떤 과학기술들이 활용되고 있을까요? 또, 앞으로 우리의 안전을 보장받으려면 어떤 노력을 해야 할까요?

그 해답을 찾기 위해 찾아온 곳. 삼육대학교 박은수 교수팀은 건축물 시설에 대한 안전강화 연구에 주목하고 있는데요. 지진을 포함한 재해, 재난 피해 건물의 위험도를 예측하는 기술을 개발했다고 합니다. (관련기사▷건축학과 박은수 교수, 국내 최초 ‘재난피해 건물 위험예측기술’ 개발)

Building Information Modeling(BIM), 말 그대로 건축정보모델이라는 의미로, 건축물의 디지털 모형을 측정하는 건데요. 3D 스캐닝을 통해 3차원 모델을 구축하고, 건축물의 모든 정보를 통합해 위험도를 평가할 수 있다고 합니다. 이 3D 스캐너가 대상 건축물의 형상정보를 디지털화 하는데요. 이를 포인트 클라우드 데이터, 즉 점 데이터라고 합니다.

지진이라든지 재해가 발생했을 때 그 건물이 얼마만큼 탈락했는지 변형이 일어났는지 혹은 평활도나 수직 정도에 대한 부분들이 얼마나 변형됐는지 눈으로 보는 게 아니라 점 데이터라는 아주 객관적인 데이터를 가지고 정량적으로 평가하는 방법입니다.

자연재해로 인한 건축물 붕괴 이외에도 위험은 언제나 도사리고 있습니다. 우리나라의 건축물은 생애가 얼마 남지 않은 노후화된 건물이 많기 때문인데요. 작은 충격이나 바람에도 쉽게 무너지거나 갈라질 위험이 큰 겁니다. 때문에 건물의 외부와 내부를 3차원 모델로 스캐닝 해 정밀하고 신속하게 안전진단을 할 수 있는 기술이 필요한 것이죠.

3D 스캐너의 특징은 평면적인 영상이 아닌, 입체적 영상정보를 얻을 수 있다는 데 있습니다. 일반적으로 사진을 찍을 때 한 프레임 안에 X와 Y축에 대한 부분을 담는다고 한다면, 3D 스캐너는 레이더 빔을 주사해 돌아오는 Z값, 다시 말해 고도의 높이 값을 반영한 방향과 길이의 좌표 값까지 얻을 수 있는데요. 때문에 보다 정확한 건물의 상태를 측정할 수 있다고 합니다. 이를 통해 건물의 외부는 물론이고 내부의 벽, 바닥, 천장과 같은 구조물의 변형을 정밀하게 확인하고, 그 위험도를 예측할 수 있는 것이죠.

이렇게 스캐닝 한 건축물의 정보는 점 데이터를 통해 3차원 이미지로 변환됩니다. 그리고 입체영상을 통해 건축물의 손상 위험도, 지반 위험도, 낙하물 위험도를 정밀하게 측정하는데요.

기존에는 건물의 위험도를 평가할 때 대부분 제한된 시간에 육안으로 조사했습니다. 때문에 그 평가가 주관적이라는 지적을 받아왔죠. 단편적인 정보로 측정될 뿐만 아니라 육안으로 평가할 때 놓치는 부분도 있기 때문인데요. 건축정보모델기술을 활용하면 실제 재난피해를 입은 건축물에 대한 신속하고 정밀한 측정이 가능해 사후 안전관리와 더불어 2차 피해를 예방할 수 있다고 합니다.

▶인터뷰: 박은수 / 삼육대학교 건축학과 교수
– “재난 안전에 대한 문제는 사전 작업도 중요하지만 사후 관리 작업도 굉장히 중요하다고 생각합니다. 저희 기술력이나 3D 스캐닝 기술을 이용해서 사후 관리에 대한 정량적이고 조금 더 신속한 형태의 시설 시스템을 안전 관리하는데 활용할 수 있다면 좀 더 효과적으로 안전을 관리할 수 있는 요소가 될 것으로 생각하고요.”

YTN
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