[실무적용사례 5탄] Sub-Layout을 이용한 거더 임의 배치

1. Introduction  

현재 업계에서의 BIM 구축은, 2D 설계 성과품을 작성 한 후 전환 BIM 모델을 구축하는 것이 일반적입니다.

가장 일반적인 교량 형식인 PSC Beam 교량과 같이 자동화 프로그램을 이용하여 설계도서를 작성한 경우,

설계 도면의 좌표대로 BIM 모델 구축을 요구 받지만 이 역시 쉽지 않은 작업입니다.

midas CIM 실무 적용 사례 5탄에서는 이번 CIM V150에 업데이트된 Sub-Layout를 활용하여

PSC Beam 자동화 프로그램에서 작성된 설계도면 대로 거더를 배치하는 사례를 소개해 드리려고 합니다.

먼저 Sub-Layout 기능에 대해 간략하게 설명 드리겠습니다.

Sub-Layout은 라이브러리가 할당될 시점 및 종점 정보를 바로 입력하여

직선의 보조 선형을 만드는 기능이라고 생각하시면 됩니다.

아래의 예시는 거더의 시종점 좌표 정보만으로 Sub-Layout을 만들어 거더를 배치하는 영상입니다.

Sub-Layout 기능을 이용하면 배수관망도와 같이 좌표기반의 모델도 맨홀(Point Library)와 관로(Curve Library)의 할당 만으로 어렵지 않게 구축할 수 있습니다.

2. Description

대상 구조물은 1 경간 5 주형 PSC Beam교량입니다.

교량 전체의 모델 보다는 거더의 임의 배치에 초점을 맞추고 소개해드리려고 합니다.

앞서 예시 영상과 같이 거더의 시종점 3차원 좌표 정보를 알고 있다면

Sub-Layout을 생성하여 거더를 임의 배치하는데 전혀 어려움이 없습니다.

그러나 여기서 난관에 부딪치고 맙니다. 설계 도면에는 우리가 원하는 거더 시종점 좌표가 아닌 교량 받침 좌표와 Elevation 산출근거 만을 제공하고 있습니다.

원하는 위치에 거더를 배치하기 위해서는 설계 도면의 받침 좌표정보를 토대로 거더의 종단을 고려하여

거더 시종점 3차원 좌표정보를 산출해야 합니다.  3차원 공간 상의 좌표 계산 문제라 실수하기 쉬울 뿐더러 많이 번거로운 작업입니다.

이를 위해 최근 midas CIM에 새로운 기능이 추가되었습니다.

바로 설계도면 상의 받침 좌표를 이용하여,

자동으로 거더의 시종점 3차원 좌표를 찾아 Sub-Layout를 생성해주는 기능으로,

바로 Bearing Coordinate(Sub-Layout by Bearing Coordinates) 기능입니다.

기능에 대해 설명 드리겠습니다.

교량받침의 좌표, 거더 상단 Elevation, 거더 끝단으로부터 받침까지의 길이 및 거더 높이 정보를 입력합니다.

상기 입력 정보로부터 거더의 종방향 경사/ 시종점부 연장 축소량을 자동계산하여

거더 상면의 Path를 Sub-Layout으로 자동 생성하는 기능입니다. 아래는 기능에 대한 개념도입니다.

거더 길이는 Round-Off Digit 설정을 통해 받침 좌표의 유효 자리에 따른 오차가 발생하더라도

거더 길이를 고정할 수 있습니다.

- Sub-Layout에 Curve Library의 다중 할당 기능을 이용하여 빠르게 거더 배치 수행이 가능합니다.

[교량받침 좌표를 이용한 거더 임의 배치]

- 또는 Assembly Unit을 선형에 할당 시 기존 CIM에서 제공하던 자동배치 기능을 활용하거나, Independent Space와 Sub-Layout의 매칭을 통해 거더 배치의 임의 변경이 가능합니다.

[Independent Space와 Sub-Layout Path의 Match ]

3. Summary

midasCIM에는 구속 규칙에 따른 거더의 자동 배치 기능을 제공합니다.

방사형 배치를 기본으로 적용하고, 적절한 사각(skew) 설정 등을 통해 다양한 배치가 가능합니다. 

그러나 자동화 프로그램에서 제공하고 있는 특정 지점 배치 또는 평행 배치 등 다양한 배치에 대응하는 데는

Constraint Entity의 속성을 잘 이해하고 사용해야만 합니다. 

이러한 불편을 해소하고자 CIM에서는 Sub-Layout라는 기능과 Bearing Coordinate라는 옵션을 추가하였습니다.

V150 버전에서는 Sub-Layout 수정에 따른 모델의 연동에 제한이 있지만,

차기 버전에서는 바로 연동이 되도록 개선할 예정입니다.

추가적으로 궁금하신 내용은 아래 Comments 창에 의견 주시면 빠른 시일 내 답변 드리겠습니다.

토목 BIM 활성화를 위한 CIM 실무 적용 사례는 앞으로도 계속됩니다!

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