Navisworks 토목 현장에서 활용할 수 있는 방법

Navisworks는 토목(Civil Engineering) 현장에서 모델 검토, 협업, 공정 관리, 물량 산출 등을 목적으로 매우 다양하게 활용됩니다. 특히, 대규모 현장(도로, 교량, 터널, 댐, 지하 인프라 등)에서는 Navisworks의 3D 시각화 및 협업 기능이 효율성을 높이는 데 큰 기여를 합니다.

아래는 토목 현장에서 Navisworks를 활용할 수 있는 주요 방법과 실제 사용 사례입니다:

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1. 통합 모델 관리 및 검토

1.1 공정별 모델 병합 및 관리

• 재료/부재 모델 통합: 토목 프로젝트에서는 다양한 소프트웨어에서 모델을 설계합니다(Revit, Civil 3D, Tekla 등). Navisworks는 여러 형식의 파일(NWC, DWG, IFC 등)을 통합하여 하나의 관리 가능한 모델을 생성합니다.
• 파일 형식 호환: Civil 3D, AutoCAD, Bentley MicroStation 등에서 만든 도로, 터널, 교량 설계 데이터를 통합하여 3D 모델로 전환.
• 부재별 관리 가능: 교량의 교각, 도로의 층별 구조(아스팔트, 보강재, 배수 관로) 등을 분리한 뒤 물량 산출 및 검토 진행.

사용 사례: 터널 공사에서 내벽 라이닝, 다짐층, 배수관 등을 포함하는 설계 도면과 시공 데이터를 통합하여 설계와 작업이 일치하는지 확인 가능.

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2. 시공 시뮬레이션 및 공정 관리 (4D/5D BIM)

2.1 TimeLiner를 활용한 공정 관리

• Navisworks의 TimeLiner 도구를 사용하여 토목 공사의 시공 과정을 4D(시간+3D 모델)로 시뮬레이션.
• 작업별로 공사 일정을 Linked(Primavera P6 또는 MS Project와 연계)하여 공사 진행을 실시간으로 모델에서 확인 가능.
• 강점: 시공 순서를 사전에 점검하여 작업 간 간섭을 최소화하고, 시공 속도를 가시화하여 팀 간 의사소통 개선.

사용 사례:

• 교량 시공 시 교각 → 상부 구조 → 포장 순서로 작업 프로세스를 예상해 공정 지연률을 확인.
• 도로 공사에서는 땅 파기(Excavation), 콘크리트 타설, 보강층 설치 등의 시공 순서를 시뮬레이션해 진행 상황을 판단.

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3. 간섭(Collision) 검토

현장에서 구조물과 설비, 도로, 관로 등이 복잡하게 얽힐 가능성이 높습니다. Navisworks의 Clash Detection Tool을 사용하면 시공 전에 문제를 발견 및 조정할 수 있습니다.

3.1 주요 활용 시나리오

• 배관/수로 등 토목 설비 간섭 검토: 상·하수도관, 케이블 트레이, 변전소 등의 설비가 겹치는 부분 확인.
• 구조물 간 간섭 검토: 토공과 구조물(셀프 식터널/교량 기초) 간 간섭 여부 확인.

3.2 검토 결과 보고

• Clash Test Report 출력: 간섭이 발생한 부위를 리스트로 정리하여 Excel, PDF 등으로 보고한다.
• 간섭 문제가 발견되면 설계 변경 사항을 프로젝트 참여자와 공유.

사용 사례: 지하 터널 공사에서 전기 케이블 및 배관 시스템이 구조물(지지 벽체)과 간섭하는 부분을 사전에 확인하고 설계를 수정.

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4. 물량 산출

토목 공사에서 필요한 재료 수량(콘크리트, 철근, 아스팔트, 기초층 등)을 정확히 파악하기 위해 Navisworks의 Quantification 도구를 활용할 수 있습니다.

4.1 Quantification 도구 사용

• 토목 구조 재료 산출:
  • 토공: 절토 및 성토 작업에 필요한 토사량 계산.
  • 도로 포장: 아스팔트나 콘크리트의 면적/두께에 기반한 부피 계산.
  • 교량 폐합 구조물의 연결부 자재량 산출.
• 재료 추정: 도로 길이에 기반한 아스팔트, 철근 산출, 교각 기초 설치를 위한 거푸집 재료 계산.

사용 사례:

• 도로 공사를 위한 아스팔트 두께(예: 10cm, 면적 300㎡)에 따른 정확한 부피를 계산하여 재료를 사전 준비.
• 교량 공사에서 콘크리트 및 강재량을 빠르게 산출.

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5. 현장 시각화 및 협업

5.1 사이트 시각화

Navisworks는 3D, 4D 모델을 통해 프로젝트 참여자들에게 공정 및 설계를 시각적으로 전달하는 데 유용합니다.

• 교량 및 도로 시뮬레이션: 현장 작업자의 이해도를 높이기 위해 시공 상태를 3D 모델로 시뮬레이션하여 제공.
• 가상 시운전: 설계가 완료된 상태의 토목 구조물(도로, 교량, 터널)을 가상으로 시뮬레이션, 포장 상태 확인.

사용 사례: 도로 공사에서 포장 기계들이 작업할 이동 경로를 검토하거나, 댐 공사에서 수로 설계가 올바르게 배치되었는지 확인.

5.2 공동 작업 및 의견 공유

Navisworks의 기능을 활용해 프로젝트 팀 간 협업을 활성화:

• Markup 및 의견 기록: 모델 상에서 특정 부재에 메모 또는 주석을 추가해 시공팀과 설계사의 커뮤니케이션을 원활히 함.
• Navisworks Freedom Viewer: 현장 인력들이 무료 뷰어를 사용하여 설계 정보를 확인.

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6. 드론 데이터를 활용한 시공 진행 검토

토목 현장은 방대한 면적을 다루기 때문에 드론으로 수집한 데이터를 Navisworks와 결합하여 사용할 수 있습니다:

• 드론으로 촬영한 현장 점검 데이터를 모델에 매핑해 실제 시공 상태와 BIM 모델 비교.
• 현장 진행률 보고: 현장 상황을 모델과 비교하여 공정을 확인하고 시공 오차를 줄임.

사용 사례:

• 도로 공사의 절토 및 성토 작업에서 드론으로 촬영한 지형 데이터를 Navisworks의 모델로 통합하여 설계와 시공 차이를 시각화.

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7. 시공 품질 및 안전 관리

• 현장 장비 이동 경로 검토: 대형 크레인, 덤프트럭 등 장비가 안전하게 이동할 수 있는 공간을 Navisworks로 시뮬레이션.
• 시공 품질 확인: 설계한 위치 및 크기로 모델이 정상 시공되었는지 모델 기반 검토 가능.

사용 사례: 터널 공사 시 안전한 장비 배치를 검토하거나, 댐 굴착 위치의 시공 오차 확인.