급경사지 조기경보시스템
제품개요
- 지반침하, 산사태, 경사면 붕괴 등 지형/지표 변화로 인해 날로 증가하는 위험도 해소를 위한 정확한 진단 및 예·경보 시스템
- 경사면 기울기, 토양 온·습도 실시간 수집 및 지속적인 데이터 수집에 따른 원격모니터링 시스템으로 인력, 시간 및 비용의 절감
- 지반침하 및 토압으로 인한 지반변화를 센서를 통해 원격 모니터링 하여 빅데이터를 수집
- 지표면의 기울기 실시간 분석 및 토양 비정상 물질의 지능성 분석을 통해 실시간 예·경보경사면 붕괴 및 산사태 조기탐지 예·경보 플랫폼 기술 적용
- 경사면 지반 압력이나 땅 밀림 등의 현상으로 지반 압력이 감지될 때 경사계스마트 센서(V형 설치 3개)와 토양 상태 원격 모니터링을 통한 지반 변화를 사전파악 하고 토양 분석자료 수집을 통해 관리 기준 초과시 모바일 및 관재시스템으로 경보발령
- 원격에서 실시간으로 위험을 탐지하고 모바일/관제모니터링 프로그램으로 예·경보가 가능한 경사면 붕괴 및 산사태 조기 탐지 기술
- 설치장소의 지반 구조가 설치 장소마다 다양함에 따라 각 지층의 토양 구조에 따른 최적값을 산출하고 지반 내 강우침투 등을 고려한 복합적인 위험 요소에 대한 계측이 되도록 토양 온·습도 모니터링과 다양한 지점에 지중경사계 센서를 배치하여 구성
- 모니터링 프로그램은 지중경사계 센서의 경보와 경사면의 위험 경보를 발생하고 해당 지역을 선택하여 원격에서 실시간 영상모니터링을 통해 상황 파악
- 데이터 분석을 통한 경보발령(SNS, 캡처 영상전송 및 관재프로그램 팝업)은 모바일과 관제프로그램에 동시에 제공하며 경사계정보 및 토양 온·습도 자료는 일별/월별/연간 통계 그래프 및 자료 제공
- 의사결정에 필요한 DB 제공을 위한 직접지표는 지중 및 지표 경사계 정보, 경사면 토양 온·습도 자료제공
제품구성
시스템구성 개요도
- 경사계 DATA(3개지점)
- 토양습도
- 토양온도
실시간 데이터 관재
관리기준 초과
실시간 위험정보 전달
(SNS, 관리프로그램 팝업)
※ 데이터 분석을 통한 경보발령(SNS, 관재프로그램 팝업)은 모바일과 관제프로 그램에 동시에 제공하며 경사계 정보 및 토양 온·습도 자료는 일별/월별/연간 통계그래프 및 자료제공
설치현장 개요도
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Internet
G/W
L2스위치
VPN
L2스위치
통합관리시스템
15mm
10mm
5mm
Sensor3
Sensor2
지중경사도 Sensor1
토양온·습도
485통신
※ 사설망이 아닌 보안망 구성 시 별도의 보안장비 도입비용 발생
- 복합센싱 기술적용 : 토양온도, 습도, 기울기센서 (정밀도 0.05°)
- 실시간 현장 영상관재 및 센서 모니터링 기반의 산사태 조기탐지 시스템
- 지능형 경사면 붕괴 및 산사태 조기경보 모니터링 시스템
- 전기 및 인터넷 독립형 무선기반 (방습, 내한, 내서, 내열설계)
기술성
망구성 및 데이터 운용
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경사면 변위량 운용기준
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| 관리단계 | 일변위 경사도 | 누적변위 경사도 | 관리방안 |
|---|---|---|---|
| 관심 | 0.05˚ | 0.3˚ | 관심단계(100%) |
| 주의 | 0.1˚ | 0.6˚ | 주의단계(100%) |
| 경계 | 0.3˚ | 1.2˚ | 일변위 0.24˚, 누적변위1˚ 경계단위(80%) |
| 심각 | 0.5˚ | 0.6˚ | 일변위 0.4˚, 누적변위1.4˚ 심각단위(80%) |
| 일변위 0.5˚, 누적변위1.7˚ 심각단위(100%) |
경사계 계측 누적 변위량 모니터링
- 집중호우 누적침수 및 토압으로 인한 경사계 모니터링 적용
- 산림청 산사태 주민대피 권고기준을 바탕으로 발생기간을 포함한 경사계의 누적 변위량에 대한 모니터링 결과 관심단계(0.3°) 이상의 변위량이 확인 되었으며, 계측치의 거동특성 분석을 통해 지중경사계 모니터링 시스템은 땅밀림 징후에 대한 표토이동 및 지중토압으로 인한 토피의 이동 파악이 가능
- 지반 거동 시 수집된 계측 정보를 통하여 신속한 주민대피 의사결정(경계, 피난)에 효율적인 자료로 사용가능
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| 위치 | 계측기기 | 구분 | 계측일시 | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 05.30 / 23:56 | 05.31 / 00:01 | 05.31 / 00:06 | 05.31 / 00:11 | 05.31 / 00:16 | 05.31 / 00:21 | |||
| P-1 | 경사계 | X | - 0.27 | - 0.27 | - 0.27 | - 0.27 | - 0.27 | - 0.26 |
| Y | 0.40 | 0.40 | 0.50 | 0.40 | 0.40 | 0.40 | ||
| P-2 | 경사계 | X | - 0.05 | - 0.05 | - 0.06 | - 0.06 | - 0.05 | - 0.06 |
| Y | 0.00 | 0.00 | 0.10 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | ||
| P-3 | 경사계 | X | 0.26 | 0.26 | 0.26 | 0.26 | 0.26 | 0.26 |
| Y | - 0.10 | - 0.10 | - 0.10 | - 0.10 | - 0.10 | - 0.10 | ||
| P-4 | 경사계 | X | 0.13 | 0.13 | 0.13 | 0.13 | 0.14 | 0.13 |
| Y | 0.20 | 0.20 | 0.20 | 0.20 | 0.20 | 0.20 | ||
| P-5 | 경사계 | X | - 0.02 | - 0.02 | - 0.02 | - 0.02 | - 0.02 | - 0.01 |
| Y | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | ||
| P-6 | 경사계 | X | - 0.25 | - 0.26 | - 0.26 | - 0.26 | - 0.26 | - 0.26 |
| Y | 0.30 | 0.30 | 0.30 | 0.30 | 0.30 | 0.30 | ||
경사계 계측 누적 변위량 모니터링 설치예시
특장점
기술구성 차이점
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| 기존기술 구성 | 개발기술 구성 |
|---|---|
|
|
NS 제품의 장점
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| 구분 | 유선장비의 기술적 문제점 | NS 제품의 장점 |
|---|---|---|
| 투자비용 | 터파기 공사 혹은 전주 가설 등으로 많은 비용이 소모 | 전기와 인터넷이 무선으로 공급되어 케이블 매설 작업이 불필요하여 비용절감 |
| 환경 | 구간설치 및 유지를 위해 환경파괴가 동반 | 자연경관 훼손 및 환경 파괴를 최소화 |
| 설치의 제약성 | 계곡, 하천, 산림 지역에 전기 및 인터넷 가설이 어려움 | 사고 다발지역 및 투자비 부담으로 도입이 불가한 장소에 도입 가능 |
| 유지보수 | 전주가설 및 매설 시 방수문제, 단선(동물, 새) 등유지보수 어려움 | 종말 구간만 유지보수하면 되므로 비용이 절감되고 유지보수가 용이 |
도입장소
도로 및 경사면 붕괴장소 및 산사태 발생 예상지역
경사면 1
경사면 2
경사면 3
경사면 4
경사면 5
경사면 6