도로포장 관리 프로그램 개발이 필요한 해외 도로 과제라면

2022.01.13 조회 2385

우리비엔씨는 ㈜토탈웨이브시스템의 의뢰로 캄보디아 도로포장(아스팔트) 관리 프로그램, 곧 품질관리 시스템(PQMS)과 유지관리 시스템(PMS) 시범 모듈을 2021년 6월부터 2022년 12월까지 개발했습니다. 캄보디아·국토부 과제로 진행된 이 프로그램은 도로를 짓는 동안의 품질 기록과, 개통 후 구간별 상태 평가·보수 공법 결정·예산 분석을 소프트웨어로 다룹니다. 해외 도로 과제를 준비하는 발주기관이나 포장 엔지니어링 회사에 참고가 될 수 있도록, 화면을 따라가며 정리했습니다.

캄보디아 도로포장 유지관리 시스템 PMS의 포장 상태 분석 화면 - 구간별 균열률, IRI, 소성변형, NHPCI 표와 차트

PMS 포장 상태 분석(Pavement Condition Analysis) 화면. 발주 기관 로고와 문구는 흐리게 처리했습니다.

도로 한 구간의 일생으로 보면 두 시스템이 나뉩니다

도로는 한 번 깔고 끝나는 시설이 아닙니다. 설계하고 자재를 들여 시공하는 몇 달이 있고, 개통한 뒤에는 수년에서 수십 년 동안 차가 달리며 조금씩 상합니다. 이 프로젝트의 두 시스템은 이 두 시기를 하나씩 맡습니다.

PQMS 포장 품질관리(프로젝트 정보, 자재 품질, 포장 설계, 시공 품질)와 PMS 포장 유지관리(조사 분석, 의사결정, 예측 모델, 경제성 분석) 구성 개념도

도로 한 구간의 일생과 PQMS·PMS의 역할 (우리비엔씨 개념도)

구분	PQMS	PMS
정식 명칭	Pavement Quality Management System	Pavement Management System
맡는 시기	설계·생산·시공 단계	개통 후 공용 기간
핵심 질문	제대로 지었는가?	어디를, 언제, 어떤 공법으로 고칠 것인가?
구성	프로젝트 정보, 자재 품질 관리, 포장 설계, 시공 품질	조사 및 분석, 유지관리 의사결정, 포장 예측 모델, 경제성 분석
형태	서버·클라이언트 기반 소프트웨어	윈도우 프로그램(DevExpress 화면)

짓는 동안: PQMS가 남기는 품질 기록

PQMS는 캄보디아 현지 실정에 맞춘 도로포장 품질관리체계를 전산화하기 위한 시제품 시범 모델입니다. 공사의 설계·생산·시공·품질관리 내용을 처음부터 끝까지 입력하고, 품질 평가·검증을 위한 핵심 데이터베이스를 쌓는 것이 목적이었습니다.

프로젝트 정보 — 어떤 공사, 어떤 구간인지 기본 정보를 등록합니다.
자재 품질 관리 — 포장에 들어가는 자재의 품질 기록을 남깁니다.
포장 설계 — 설계 내용을 입력해 나중에 시공 결과와 견줄 수 있게 합니다.
시공 품질 — 생산·시공 단계의 품질을 기록하고 평가합니다.

종이 서류로 흩어지기 쉬운 품질 기록을 한 데이터베이스에 모아 두면, 몇 년 뒤 그 구간에 문제가 생겼을 때 "지을 때 어땠는지"를 다시 찾아볼 수 있습니다. 품질관리 시스템의 가치는 사실 그때 드러납니다.

쓰는 동안: PMS 화면으로 보는 포장 상태 평가

PMS는 유지보수 예산을 효율적으로 쓰기 위한 의사결정 시스템입니다. 맨 위 화면이 그 출발점인 포장 상태 분석입니다. 도로를 일정 거리 단위의 구간(Station From·To)으로 나누고, 구간마다 측정값을 표와 차트로 보여 줍니다.

화면 항목	뜻
Crack Ratio (%)	균열률. 포장 면적 중 균열이 생긴 비율
IRI (m/km)	국제 평탄성 지수. 주행 시 노면이 얼마나 울퉁불퉁한지
Rutting (mm)	소성변형. 바퀴 자국을 따라 패인 깊이
NHPCI	한국 국도 포장상태지수. 여러 파손 지표를 묶은 종합 점수

눈여겨볼 부분은 화면 위쪽의 탭 두 개입니다. Cambodian Base-IRI Method와 Korean NHPCI, 즉 캄보디아 현행 기준과 한국 기준으로 같은 구간 데이터를 각각 평가할 수 있게 했습니다. 해외 과제에서는 "현지 기준으로는 어떻게 나오고, 한국 방식으로 보면 어떤가"를 나란히 보여 주는 것이 설득에 도움이 됩니다.

왼쪽 메뉴에는 동질 구간 분할(Homogenous road section), 처짐 시험인 FWD Test, 유지관리 의사결정 트리, 결과 화면이 이어집니다. 조사 데이터를 넣고 분석하고 판단하는 순서가 메뉴 순서와 같도록 배치했습니다.

고칠 때: 어떤 공법을, 언제 쓸 것인가

PMS 유지관리 의사결정 트리 화면 - DBST, Overlay, Reconstruction 공법별 생애주기 계획과 교통량별 IRI 예측 모델 그래프 9개

유지관리 의사결정 트리(Maintenance Decision Tree)와 장기 분석용 예측 모델 화면

상태를 알았다면 다음은 처방입니다. 이 화면은 세 가지 보수 공법을 기준으로 생애주기 계획(Life Cycle Planning)을 세웁니다.

DBST — 2층 표면처리. 비교적 가벼운 보수
Overlay — 기존 포장 위에 새 층을 덧씌우는 덧씌우기
Reconstruction — 포장을 다시 만드는 재포장

공법마다 예방적 보수(Preventive Treatment)와 덧씌우기가 어떤 순서로 이어지는지를 보여 주고, 오른쪽 표에서는 교통량 등급(높음·중간·낮음)별로 각 공법의 수명을 관리합니다. 아래쪽 그래프 9개는 공법 3종 × 교통량 3등급마다 연차에 따라 IRI가 어떻게 변하는지를 그린 예측 모델입니다.

이 예측 모델 위에서 마지막 단계인 장기 경제성 분석(Long-term Economic Analysis)이 돌아갑니다. 한정된 예산으로 어느 구간을 먼저, 어떤 공법으로 고칠지 중장기 시나리오를 비교하는 기능입니다. 원글에 적었던 "구간별 유지보수 우선순위를 결정하고 최적의 보수공법을 제시하는 의사결정체계"가 화면으로는 이렇게 구현됐습니다.

개발 개요

고객사	㈜토탈웨이브시스템 (캄보디아·국토부 과제)
기간	2021년 6월 ~ 2022년 12월
범위	캄보디아 도로포장 품질관리체계·유지관리체계 구축을 위한 시범 모듈, 관련 DB 설계 및 구축
반영 기준	캄보디아 현행 관리 기준과 적용 중인 유지관리 조치, 한국 NHPCI 평가 방식
개발 환경	Visual Studio 2015 C#, DevExpress, .NET Framework 4.5.2 이상
DBMS	SQL Server

비슷한 과제를 준비한다면 먼저 정할 것

도로·시설물 관리 프로그램은 화면보다 "기준"이 먼저 정해져야 개발이 빨라집니다. 상담 전에 아래 다섯 가지를 정리해 두시면 견적과 일정이 훨씬 구체적으로 나옵니다.

확인할 것	예시
평가 기준	현지 기준, 한국 기준, 또는 둘 다 병행할지
구간 단위	몇 m 단위로 나누는지, 동질 구간을 어떻게 묶는지
조사 데이터	균열·평탄성·소성변형·처짐 등 어떤 측정값이 어떤 파일로 들어오는지
공법과 수명 근거	보수 공법 종류, 교통량 등급별 수명값의 출처
사용 환경	화면 언어, 설치형 또는 서버형, 사용자 권한 구분

자주 묻는 질문

Q. 해외 현장에서 쓸 도로 관리 프로그램도 개발할 수 있나요?

네. 이 프로젝트가 캄보디아 도로를 대상으로 한 사례이며, 화면은 영문으로 구성했습니다. 현지 관리 기준과 한국 기준을 함께 반영해야 하는 경우에도 이번처럼 평가 방식을 나란히 두는 구조로 설계할 수 있습니다.

Q. 과제 초기라 시범 모듈만 먼저 만들 수도 있나요?

가능합니다. PQMS와 PMS도 품질관리체계·유지관리체계 구축을 위한 시범 모듈로 출발했습니다. 핵심 데이터베이스와 주요 화면을 먼저 만들어 검증하고, 이후 기능을 넓혀 가는 방식이 연구·시범 성격의 과제에 잘 맞습니다.

Q. 예측 모델이나 평가 식은 누가 정하나요?

공학적인 기준과 식은 과제를 수행하는 전문 기관이 정하고, 우리비엔씨는 그 기준을 데이터 구조와 계산 기능, 화면으로 옮깁니다. 식이 엑셀이나 보고서로 정리되어 있으면 그대로 받아 프로그램 로직으로 구현합니다.

Q. 어떤 기술로 개발했나요?

Visual Studio 2015의 C#으로 개발했고, 화면과 차트는 DevExpress, 데이터베이스는 SQL Server를 사용했습니다. 실행 환경은 .NET Framework 4.5.2 이상입니다.