다시 뛰는 공정도시 서울!

문서번호 배급수연구과-20476 결재일자 2022. 4. 18. 공개여부 부분공개(5) 방침번호 시 민 주무관 배급수연구과장 수도연구부장 서울물연구원장 상수도사업본부부본부장 상수도사업본부장 김성재 성제인 안재찬 손정수 김권기 04/18 구아미 협 조 급수부장 代송헌영 시설부장 강호광 시설건설과장 이승우 주무관 한금석 광암수계 배수관로 정비공사 관련 모니터링 사이트 설치 계획 2022. 4. 서울물연구원 광암수계 배수관로 정비공사 관련 모니터링 사이트 설치 계획 대형 상수도관 다목적 점검을 위한 모니터링 사이트를 설치하여 선제적이고 과학적인 상수도관 유지관리기술을 확보하고자 함 Ⅰ 추 진 개 요 추진 배경 ○ 광암수계 배수관로 정비공사 추진('22.03 ~ '27.06) ○ 대형관로에 대한 과학적이고 체계적인 최신기술 적용 필요 - 정비공사 추진시 다목적 점검을 위한 모니터링 사이트 설치 및 기술적용(정비공사 추진 보고회 시 본부장 요청, ’22.2.8) ※ 광암 배수관 정비사업 개요 - 총사업비 : 1,686 억원(공사비 1,420억원, 감리비 163억원, 부대비 103억원) - 내용 : 배수관로 및 정수장 구내 배관 정비 L=24km 구분 신관삽입공법 갱생 공법 굴착 교체 부단수 천공 작업구 비고 범용 PIP PIP-3D 1공구 - 6.4km 0.5km - 2km 7개소 21개소 ‘22.3.20착공 2공구 3.1km - 1.3km - 0.6km 9개소 12개소 ‘25.3월 발주 3공구 - - - 9.8km 0.3km - 4개소 ‘23.3월 발주 추진방향 ○ 정비공사 적용공법에 대한 주기적인 모니터링 및 관상태 진단평가 - 공법별 경년 변화자료 확보로 향후 유지관리 방안 마련 ○ 최신기술 적용을 통한 수운용 관리기술 개발 및 안전관리 강화 - 중대재해 관련법 시행으로 인한 관로 안전사고 사전 예방 강화 작성자 수도연구부장:안재찬 ☎3146-1810 배급수연구과장:성제인 ☎1830 담당:김성재, 한금석 ☎1823 Ⅱ 모니터링 사이트 적용기술 검토결과 비굴착공법 경년변화 모니터링？부단수 내시경 ○ 라이닝 상태 및 수질안전성에 대한 경년변화 모니터링 - 삽입관 내부상태, 갱생관 라이닝 상태, 관내 이물질 발생 등 시간경과에 따른 내부상태 주기적인 조사 - 대형관 비굴착 공법기술 점검 및 관리방안 제시 [내시경에 의한 관내부 모니터링 개념도] [현장 내시경 조사] ※ 기존 내시경 조사 한계를 극복하고, 최신기술 적목을 통한 조사방안 확보 후 추진 최신 관로진단 기술 테스트베드 ○ 관로상태 정밀 진단 및 탐사기술 적용성 평가 - 실시간 누수탐지, 관체 균열, 공기층 탐지, 접합부 부식상태 등 관 진단 기술 예) 파이프다이버(Pipe diver), 사하라(Sahara) 등 ※ 파이프다이버 : 전자기장을 이용한 관체 부식 두께 측정 등 진단장비 ※ 사하라 국내 보유 현황: 수자원공사 1대(가격:약 40억원) 사하라 진단용역 비용 : 약 1억원/km(약 6일 소요 : 준비·철거 2일, 측정 4일) [파이프 다이버 진단결과 예시] [사하라] 상시 누수 탐지 시스템 구축 ？하이드로폰 센서(누수음향 센서) ※ 하이드로폰센서 : 상수도관 1km내 누수음 전달 시간차로 누수부위를 예측 가능한 누수탐지 기술 ○ 현재 대형관(500mm이상) 누수 탐지 어려움 - 대형 상수도관에 대한 누수 탐지 기술개발로 누수 조기 대응력 제고 ○ 하이드로폰 센서에 의한 대형관 누수 탐지 기술 개발 - 누수음 데이터 축적 및 빅데이터 분석기술 확보 양단 센서 중간위치에 누수 모의 밸브 설치하여 누수 시뮬레이션 등 - 광암 배수관외 누수다발 배수관로 추가 선정하여 연구과제 추진('23년) ○ 향후 대형 상수도관에 대한 누수 탐지기술 적용 확대 - 대형관 누수량 저감 및 피해 최소화 [하이드로폰 센서에 의한 누수 모니터링 예시] [하이드로폰센서 및 송신기] ※ 적용사례 : Anglian Water(영국 동부 수도기업) 3,500대 운영 중 실시간 원격 수압 모니터링 시스템 ？디지털 수압계 ○ 배수관 파손 등에 대한 모니터링 한계 - 적합한 탐지기술 부재로 사고방지를 위해서는 주기적 순찰점검 외에 특별한 대책이 없음 ○ 수압 모니터링을 통해 관 파손 등 이상 감지기술 확보 - 송수관로 분기(청담 및 우면산 계통) 전·후 수압계 설치(3개 지점)하여 관 파손에 의한 누수 등 실시간 감시 가능 ○ 원격 수압 모니터링 시스템 개발 및 확대 적용 - 누수 다발 관로, 주요 도심 관로 등 단계적 적용 [광암 송수관 관압측정 개념도] [누수 모의시 압력변화, 싱가포르] 배수관로 수질 모니터링？수질자동 측정기 ○ 비굴착 공법 적용 구간별 송수관로 수질 모니터링 - 공구별 관로 끝단에 수질측정기 설치하여 공법별 수질 변화분석 ※ 외부 설치형 수질측정기에 의한 수질모니터링 - 측정항목(5항목) : 탁도, 잔류염소, pH, 수온, 전기전도도 ○ 이동형 수리·수질 다목적 모니터링 시스템 개발 및 테스트베드 평가 - 센서 관내 삽입형으로 퇴수 불필요 및 이동설치 가능한 구조 - 측정항목(5항목) : 유량, 압력, 전기전도도, 잔류염소, 수온 [지하 소화전내 설치 개념도] [지하 소화전내 설치사례, 일본] Ⅲ 모니터링 사이트 설치 계획(안) 점검구 및 밸브실내 모니터링 사이트 설치 개념도 ○ 사이트내 다목적 모니터링을 위해 관 상단부 볼밸브 설치 - 15mm 볼밸브 : 수압 모니터링 (3개 지점) - 50mm 볼밸브 : 하이드로폰 센서, 내시경 등 (12개 지점) - 65mm 볼밸브 : 수리-수질 자동측정기(3개 지점) - 80mm 퇴수밸브 : 관파손 및 누수 모의(1개 지점) [모니터링 사이트 단면도] [모니터링 사이트 평면도] 다목적 모니터링 지점 선정 ○ 사업 공구별 점검구, 밸브실을 활용한 모니터링 지점 선정 - 곡관 위치, 공법 등을 고려하여 설치지점 및 수량 결정 - 모니터링 사이트(점검구) : 1공구 5개, 2공구 4개, 3공구 3개 ※ 대형수도관 500m 간격 점검구 설치 및 1,500mm이하 수도관 1km 간격 밸브실 설치(시설기준) [점검구를 활용한 모니터링 사이트 안] Ⅳ 향후계획 및 행정사항 향후계획 ○ 모니터링 사이트 설계 반영을 위한 협의('22년 4월중) - 관련부서 : 시설부, 감리단((주) 천일) - 협의내용 : 현장여건 등을 고려한 상세 설치지점 선정 및 설계반영 행정사항 ○ 모니터링 사이트 설계(안) 송부(감리단:(주)천일) ○ 구매관련 예산 반영('22년 6월) - 예 산 : - 과제추진: 하이드로폰을 이용한 누수 진단·분석 기술확보를 위한 연구과제 추진('23년) 끝.

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배급수연구과-20476

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