다시 뛰는 공정도시 서울!

문서번호 배수과-5523 결재일자 2021. 6. 22. 공개여부 부분공개(5) 방침번호 시 민 주무관 배수과장 급수부장 상수도사업본부부본부장 상수도사업본부장 박종혁 김근용 신용철 구아미 06/22 김태균 협 조 주무관 조성균 주무관 문정주 경제성, 시공성, 내구성 등 확보를 위한 장기사용 대형 상수도관 정비방법 개선 계획 2021. 6. 상수도사업본부 [급수부] 경제성, 시공성, 내구성 등 확보를 위한 장기사용 대형 상수도관 정비방법 개선 계획 장기사용 대형 상수도관 정비방법의 경제성과 시공성 등을 제고하기 위하여 전면 개착과 비개착(갱생) 방식의 장점을 도출하여 기존관의 공간과 안정화된 지반을 활용한 대형 상수도관 정비방법 개선 계획을 보고드림 Ⅰ 추진배경 ？？ 현 황 ○ ’79년 이전 콜타르 강관과 ’84~’85년 매설한 닥타일주철관을 대상으로 장기사용 대형(D400㎜ 이상) 상수도관 정비 추진 - ’24년까지 L=136㎞를 연차별 정비(‘21년 계획) ○ 대형 상수도관 정비방법은 기존관은 철거(폐쇄)하고, 신설관을 부설하는 ‘전면 개착’ 방식과 기존관을 재활용하여 갱생하는 ‘비개착’ 방식으로 구분 - 최근 10년 대형 상수도관 정비현황 합 계 전면 개착 비 개 착 건수 연장 (㎞) 사업비 (억원) 비율 (%) 건수 연장 (㎞) 사업비 (억원) 비율 (%) 건수 연장 (㎞) 사업비 (백만원) 비율 (%) 255 245.6 4,357 100.0 193 173.2 3,185 73.1 62 72.4 1,171 26.9 ？？ 검토배경 ○ 도심지에서 대형 상수도관 정비공사는 공사비, 교통통제 등으로 공사 여건이 점점 열악해지고 있음 ○ ’70~80년대 집중 매설한 대형 상수도관의 교체시기 도래와 맞물려 급수 환경 변화에 대응하여 적정 관경으로 조정(축소) 필요구간 다수 발생 ☞ 전면 개책이나 비개착 방식의 고정관념에서 벗어나 두 방식의 장점을 조합하여 새로운 정비방법 도출 필요 Ⅱ 문 제 점 ？？ 전면 개착 방식 기존 노후관을 전량 철거(폐쇄) 후 신설관을 부설하는 것으로, 품질 측면에서 가장 확실하고 일반화된 방법 ○ 공사기간 장기화 등 시공성과 효율성 급격히 저하, 시민불편 가중 - 굴착깊이가 깊어질수록 토사붕괴 우려 등 안전관리 측면에서 흙막이 가시설 설치가 필수적이나, - 이러한 가시설의 반복적 설치/철거는 시공성과 효율성이 낮아져, 현장에서 가시설 없이 시공하는 사례가 있어 안전에 위협 ○ 가시설 설치, 기존관 철거(폐쇄), 토공량 등 부대 공사비 급증(28%) 공 종 조 건 합계 토공 부설공 철거공 기존관 절단공 가시설공 공사기간 D700mm 단독 부설 17,415 2,039 3,084 - - 12,292 4 D1000m 철거/D700mm 부설 39,729 6,553 3,084 4,033 6,894 19,165 7 증 · 감 +22,314 +4,514 - +4,033 +6894 +6,873 +3 (부설연장 100m/일, 단위 : 천원) ○ 신설관 부설시 다짐 불량 등 품질확보 어려움 - 기존관 철거과정에서 굴착된 관 하단부는 되메우기와 다짐 불량으로 장기침하 발생 등 품질확보 곤란 ○ 굴착 단면도 <기존관 철거 단면> <신설관 부설 단면> ※ 기존관 (D1,000㎜, 강관) → 신설관(D700㎜, 주철관) ？？ 비개착(갱생) 방식 기존 노후관 내부를 세관 후 라이닝(코팅)하는 것으로, 비용과 시공성, 효율성 측면에서 우수 ○ 비개착 공사 이후 내용연수 등에 대한 판단기준 모호 - 지방공기업법 상 신설관의 내용연수를 30년으로 규정하고 있으나, 비개착 갱생관로는 내용연수 기준이나 관리규정이 없음 ※ 통상적으로 업계에서는 내용연수를 20~30년으로 추정하고 있음 ○ 비개착 갱생관로는 신속한 누수복구 어려움 등 유지관리 곤란 - 신규 분기할 경우 관 내부 라이닝재 탈락 등으로 부단수 분기 불가 - 누수가 발생할 경우 단수 후 상수관 절단/접합 부위 보수는 특정업체(적용공법 보유사)만 가능하는 등 유지관리 어려움 ○ ’10년대 집중 비개착 방식중 하나인 반전삽입 공법의 일부 하자 확인 - ’21.4월 영등포정수장 공급량 조정과정에서 성산대교 현수관로(D700㎜×2열, ’79년/’91년 부설, ’10년 갱생) 내부 라이닝 탈락 및 누수 발생 - ’07년부터 본격 실시한 비굴착 방식의 갱생 관로에 대한 CCTV 등 내부 상태조사와 종합 정비계획 수립 예정(D400~D1500㎜, L=133㎞) ※ 비굴착 갱생공법 적용 현황 공법 연장 (km) 구경(mm) 400 500 600 700 750 800 900 1000 1100 1200 1350 1500 합 계 133.19 1.67 25.22 15.58 37.38 0.61 11.65 18.27 10.54 0.91 10.90 0.08 0.37 삽입공법 (9개공법) 110.69 1.67 20.48 13.27 30.57 0.61 10.31 15.12 10.54 0.91 6.84 0.00 0.37 도장공법 (4개공법) 22.50 0.00 4.75 2.31 6.82 0.00 1.34 3.15 0.00 0.00 4.06 0.08 0.00 Ⅲ 개선대책 ？？ 기본방향 ○ 전면 개착과 비 개착 방식으로 이원화되어 있는 정비방법의 장점을 조합하여 새로운 정비방법 도출 - 전면 개착 방식 : 안정적이고 일반화된 방식이면서 내구성 담보 - 비개착 방식 : 굴착공사가 최소화되어 경제성, 시공성이 좋음 ○ ’21년 공사현장 적용을 통한 효과검증 - 전면 개착과 비개착 방식의 현장에 동시 적용하여 기존 방식과 비교 분석 - 사업소와 시공사, 감리 등 다양한 이해관계자 의견수렴을 통해 시행착오 최소화 ？？ 개선내용 ○ 기존관의 공간과 안정화된 지반을 활용하여 신설관 부설 - 표준 매설 심도까지 터파기하여 노출된 기존관을 종방향으로 절단 및 부분 철거(종방향 절단없이 완전 철거 병행) - 기존관 하단부분을 관받침으로 활용하여 되메우기 및 신설관 부설 - 관경의 크기와 축소비율에 따라 신설관의 표준 매설 심도 이하에서 굴착깊이 조절 ○ 반개착 방식의 정비 순서도 터파기 ？ 기존관 부분 절관/철거 ？ 부분 되메우기 ？ 신설관 부설 ？ 되메우기 포장복구 신설관 표준매설 심도 깊이 굴착 표준매설 심도 상부로 노출되는 부분 절단/철거 절단면 하부 되메우기 후 관받침으로 활용 절단면 상단에 관부설 원상복구 ※ 기존관 (D1,000㎜, 강관) → 신설관(D700㎜, 주철관) ？？ 공사 방법별 비교표 주) 기존관(D1,000mm,강관)→신설관(D700mm,주철관),검토연장 300m 구분 갱 생 교체 내면부식방지+구조보강 (신관삽입) 내면부식방지 (라이닝) 전면교체 반개착 공법 설명 기존관 내부에 신관을 이송하여 내부용접을 한 후, 외관(기존관)？내관(신관) 사이의 공간을 모르타르로 충전 관 내부의 녹(잔존 도막 포함)등을 제거하고, 표면처리 후 도장재를 분사하여 경화 시켜 라이닝을 형성 도로에 매설된 기존관을 전체 철거한 후 신설관 매설 도로에 매설된 기존관 상부 일부를 절단 후 기존관 공간을 토사로 치환하여 신설관 매설 모식도 공사비 ？376백만원(77%) ？354백만원(73%) ？487백만원(100%) ？32 0백만원(66%) 공사 기간 ？15일(20m/day) ？6일(50m/day)+점검구 공사기간 ？10일(30m/day) ？6일(50m/day) 장 점 ？전면교체 대비 경제성 우수 ？내진성, 내충격성이 강함 ？전면교체 대비 경제성 우수 ？전면교체 대비 공사기간 단축 ？교통, 소음, 분진 등 민원발생 최소 ？보편화된 공법으로 수행실적 다수 ？내구연한 확보 우수 ？누수관리 및 추가 분기 공사 등 유지관리 유리 ？전면교체 대비 경제성 우수 ？전면교체 대비 시공성 우수 ？전면교체 대비 기존관 일부 존치로 지반 안전성 확보 단 점 ？누수관리 및 추가 분기 공사 등 유지관리 불리 ？시공구간의작업구교통민원 발생 ？곡관부용접부위 및 시공이 어려움 ？국내에는 초기단계이고 품질보증에 대한 명확한 자료가 부족 ？도장재 등 탈착 확인을 위한 주기적 관내부조사 시행 ？경제성 가장 불리 ？공사기간 장기 소요 ？도로굴착으로 교통민원 발생 ？지장물 간섭 보호대책 필요 ？지반여건에 따라 기존관굴착심도 2m이상 구간 부분 조립식 가시설(이동식) 필요 ？？ 적용대상 현장 ○ 전면 개착 공사현장(동부) - 위치 : 동대문구청 앞~신답철교간 - 대상 : ’73년 부설된 강관 D=1200 mm, L=400m - 공사비 : 1,800백만원 - 적용구간 : 동대문구청사거리~용두공원간, L=200m - 위치도 개선방식 적용 기존방식 적용 ○ 비개착 공사현장(본부-시설과) - 위치 : 구반포역~사당역간 - 대상 : ’79년 부설된 강관 D=900mm, L=1,000m - 공사비 : 2,000백만원 - 적용구간 : 방배천로 142~153간 L=130m - 위치도 Ⅳ 행정사항 및 향후계획 ？？ 행정사항 ○ 관계자 회의 개최(본부/사업소/시설관리공단) - 시공방법 개선 취지 사전 공유, 설계 및 시공 세부계획 검토 ○ 시공성, 경제성, 향후 유지관리의 용이성 등 종합적 효과분석을 통한 향후 횡단전개 추진 ？？ 향후계획 ○ 개선방안 적용을 위한 설계 및 공사발주 ’21. 6. ○ 공사 시행 ’21. 7.~10. ○ 효과 분석 및 횡단전개 ’21. 11.

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본청

배수과-5523

D0000042818418