휴대용 선로진단 장비, 북한 철도 조사 적용 가능
휴대용 선로진단 장비, 북한 철도 조사 적용 가능
  • 함예솔
  • 승인 2020.01.31 03:10
  • 조회수 759
  • 댓글 0
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요약

 

GPS와 3D 영상, 드론을 활용한 철도시설물 진단 기술이 개발됐습니다. 영상 장비와 주행안전성평가 장비로 선로를 검측한 후 위치동기화 자동분석 프로그램을 통해 선로시설 현황과 주행안전성을 평가하는 기술입니다. 또한 설계도면이 없는 교량에 활용할 수 있는 교량진단 기술을 개발했습니다. 3차원 스캔 측량으로 획득한 데이터와 드론으로 촬영한 교량 영상을 결합하여 교량도면 제원을 추출하는 기법입니다.

한국철도기술연구원은 선로 상태를 조사 진단하기 위한 휴대용 선로 진단 장비와 해석 기술을 개발하고 현장 적용성을 검증했다고 밝혔는데요. 지난해 12월 중앙선 영주~제천과 제천~원주 간 110km 구간에서 개발한 휴대용 선로 진단 장비를 열차에 장착해 현장 적용을 위한 시험을 완료했습니다. 

영상장비(좌)와 주행안전성평가 장비(우)를 탑재한 철도시설물 현장 시험. 출처: 한국철도기술연구원
영상장비(좌)와 주행안전성평가 장비(우)를 탑재한 철도시설물 현장 시험. 출처: 한국철도기술연구원

GPS와 3D 영상, 드론을 활용하다

 

영상 장비와 주행안전성평가 장비로 선로를 검측한 후 위치 동기화 자동분석 프로그램을 통해 선로시설 현황과 주행안전성을 평가하는 기술입니다. 인공위성 위치정보(GPS)가 내재된 영상장비로 측정한 선로형상, 구조물 등의 선로 주변 영상과 주행안전성평가 장비로 측정한 주행가속도, 승차감 데이터를 3D 지도에 결합해 선로상태를 쉽게 확인할 수 있었습니다. 

철도시설물 영상정보를 디지털데이터화한 모습. 출처: 한국철도기술연구원
철도시설물 영상정보를 디지털데이터화한 모습. 출처: 한국철도기술연구원

또한 장비를 소형화해 휴대가 간편하고 사용이 편리해 향후 북한철도 조사에도 쉽게 활용할 수 있을 것으로 기대됩니다. 국내에서는 철도 시설물을 점검할 때 다양한 센서를 탑재한 전용 검측 차량이나 고정밀 안전진단  장비를 활용합니다. 반면 북한 철도는 대북제재 등으로 검측 차량이나 정밀 장비 반입이 어려워 측정과 해석이 간편한 기술을 개발한 겁니다. 참고로 지난 2018년에 진행한 남북한 철도 공동 조사에서도 육안 및 간단한 조사 장비 중심의 조사를 진행했습니다. 

 

교량진단 기술도 개발했다

3차원 영상 기반 교량도면 역설계기술 적용성 검증시험 모습. 출처: 한국철도기술연구원
3차원 영상 기반 교량도면 역설계기술 적용성 검증시험 모습. 출처: 한국철도기술연구원

이와 함께 북한 등 설계도면이 없는 교량에 활용할 수 있는 교량진단 기술을 개발했습니다. 3차원 스캔 측량으로 획득한 데이터와 드론으로 촬영한 교량 영상을 결합하여 교량도면 제원을 추출하는 기법입니다. 한국철도기술연구원은 지난해 12월, 북한의 철도 교량과 유사한 중앙선 3개 교량에서 현장시험을 진행하고 교량과 궤도 형상을 도면화한 결과, 기존 설계도면 대비 오차가 ±2mm 이내 임을 확인했습니다. 북한의 철도교량은 대부분 일제 강점기에 건설돼 설계도면이 유실됐거나 변형 등으로 일치하지 않은 경우가 많은데, 향후 개량 및 복구 시 유용하게 활용할 수 있을 것으로 기대됩니다.

3차원 스캔측량과 드론영상을 결합한 철도교량 3D 실측도. 출처: 한국철도기술연구원
3차원 스캔측량과 드론영상을 결합한 철도교량 3D 실측도. 출처: 한국철도기술연구원

한국철도기술연구원 북방철도연구센터 최찬용 책임연구원은 "휴대 장비만으로 철도시설물을 손쉽게 조사 진단 할 수 있어 개량 및 복구에 필요한 시간 단축이 가능하다"며 "장비 반입이 어려운 북한 등에 적용할 수 있는 경제적인 기술"이라고 전했습니다.

 

한국철도기술연구원 나희승 원장은 "개발된 철도시설물 진단 기술은 북한뿐 아니라 적은 비용으로 철도 현대화를 진행할 수 있는 기술로 베트남 철도 등 개발도상국 적용방안을 마련할 계획이다"라고 말했습니다.

 


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