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하수관 비굴착 공법용 튜브의 국산화 개발제품에 대한 현장 적용 및 품질평가에 대한 연구
송호면 ( Song Ho-myen ),황환국 ( Hwang Hwan-kook ),김상희 ( Kim Sang-hee ),전대영 ( Jun Dae-young ),심연주 ( Shim Yeon-ju ) 한국환경기술학회 2001 한국환경기술학회지 Vol.2 No.2
비굴착방식으로 노후하수관을 보수 · 보강하는 기술이 국내에 적용되고 있으나, 이에 대한 자재의 해외 의존도가 높은 실정이다. 비굴착공법에 사용되는 재료는 크게 튜브와 수지로 분류한다. 이 중 국산화 개발이 미비한 튜브에 대한 자재 개발을 연구하였고, 개발된 튜브에 대해 다양한 품질시험을 수행하였다. 또한 현장 적용성을 평가하고 최종 완성품에 대하여 휨실험 및 내화학성실험 분석을 하여 품질의 우수성을 평가 하였다. Existing sewer renovation techniques are using in country, but internal no-dig companies have paid the techniques royalty. Moreover they have imported the materials. The materials of cipp lining are resin and tube. The tube of the two was not prepared to develop the domestic manufacture, that`s why we`ve been research and development about it, and done QC test. Also it was evaluated to the application on the field for the tube, and the good quality through flexural properties test and chemical-resistance test.
유리섬유를 이용한 하수관의 고강도 현장경화 비굴착 보수 공법 재료의 개발 및 물성 특성 연구
지현욱,Dan Daehyun Koo,유성수,강정희 대한상하수도학회 2020 상하수도학회지 Vol.34 No.2
Cured-in-place-pipe(CIPP) is the most adopted trenchless application for sewer rehabilitation to extend the life of the existing sewer without compromising both direct construction and indirect social costs especially applied in the congested urban area. This technology is globally and domestically known to be the most suitable for partial and full deteriorated pipe structure rehabilitation in a sewer system. The typical design of CIPP requires a significant thickness of lining to support loading causing sewage flow interruption and increasing material cost. This paper presents development of a high strength glass fiber composite lining material for the CIPP application and structural test results. The test results exhibit that the new glass fiber composite lining material has 12 times of flexural strength, 6.2 times of flexural modulus, and 0.5 Creep Retention Factor. These test results can reduce lining design thickness 35% at minimum. Even though taking into consideration extra materials such as outer and inner films for actual field applications, the structural capacity of the composite material significantly increases and it reduces 20 percent or more line thickness as compared to the conventional CIPP. We expect that the newly developed CIPP lining material lowers material costs and minimizes flow capacity reduction, and fully replaceable to the conventional CIPP lining materials.
김현태 ( Hyuntai Kim ),서동욱 ( Donguk Seo ),류찬호 ( Chanho Yoo ),김석열 ( Seogyeol Kim ) 한국농공학회 2013 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2013 No.-
농업환경변화에 따른 쌀 과잉생산 문제와 농가소득이 벼(약 5백만원/ha)보다 밭작물이 2∼10배 이상 높기 때문에 신규 및 기존간척지를 밭으로 조성하기를 희망하고 있다. 기존 간척지 중 밭으로 쉽게 사용할 수 있는 조건의 간척지는 농민들이 이미 밭으로 활용하고 있는 실정이다. 그러나 그 가능면적이 매우 적고 그나마도 밭으로 계속 사용 시 재염화의 문제로 어려움이 많다. 간척지는 토양염도가 높고 제염을 하여도 밭작물 재배를 계속할 경우 재염화의 문제가 있어 밭농사가 불가능한 실정이다. 이들 문제를 해결하기 위한 연구와 시도가 많이 이루어져 왔으나, 개선효과가 낮고 공사비가 높아 실용성이 부족한 실정이다. 본 연구에서는 흙속에 물과 염류의 이동특성의 분석과 수치해석을 통해, 저비용이면서 실용성 있는 간척지 지하배수 및 제염 촉진방안을 제시하고자 하였다. 지하암거와 무암거 조건에 대한 지하침투류해석 및 제염특성 분석결과 ① 흙의 투수계수 k=1×10<sup>-3</sup> cm/s이상인 간척지에서 강우담수만으로 제염이 가능하며, k=1×10<sup>(-3 ~ -4)</sup>cm/s인 간척지에서 제염암거를 설치하고 강우담수제염으로 제염이 가능하며, ② 제염암거는 유공암거만 설치하는 것보다 유공관+수평필터(폭50cm)을 설치하는 것이 지하침투수량을 2배로 증가시켜 담수제염 소요일수를 50% 정도 줄일 수 있는 효과가 있으며, ③ 제염촉진과 밭작물 습해방지를 위하여 원형유공암거만 설치 시는 암거간격 3m이내, 유공암거+수평필터(폭 50cm, 100cm) 설치시는 설치간격 5m 이내이어야 하며, ④ 간척지 흙의 투수계수가 k=1×10<sup>-4</sup>cm/s 이상인 경우 지하암거설치로 제염이 가능하지만, k=1×10<sup>-4</sup>cm/s 이하인 간척지는 지하암거설치만으로 강우담수제염이 불가능하므로 흙의 투수성을 증가시키는 방안이 필요하다는 결론을 얻었다. ⑤ 또한 현재계획하고 있는 굴착식 지하암거설치공사비가 매우 높아 저비용 비굴착식 지하암거(유공관+수평필터)설치장비와 공법의 적용이 필요하다는 결론을 얻었다.
스틸보강재가 부착된 프로파일 및 고강도 모르타르를 이용한 균열손상 콘크리트관의 보강효과
여상록(Yeo Sang Rok),조은상(Cho Eun Sang),황원섭(Hwang Won Sup),정재운(Jeong Jae Woon) 대한토목학회 2008 대한토목학회논문집 A Vol.28 No.1A
본 논문에서는 내하력이 저감된 노후화 된 콘크리트 하수관거의 보강공법의 타당성을 검증하기 위하여 정적재하 시험을 실시하였다. 내경 0.8 m, 1.0 m, 1.5 m인 원형관과 폭 2.0m, 2.5 m인 상자형관을 대상으로 하였으며, 신관을 대상으로 정적 재하시험을 통하여 관 내부에 충분한 균열을 발생시킨 후 보강공법을 적용 한 후 다시 정적재하시험을 실시하였다. 본 연구에서 적용 된 보강공법은 균열관 내부에 스틸보강재가 추가된 프로파일과 고강도 모르타르를 이용하여 화학적 열화에 대한 저항성과 단면 내력을 증진 시킨 것이다. 보강공법 적용 후 단면 내력은 균열발생 이전 신관에 비해 원형관의 경우 1.66~3.50배, 상자형관의 경우 1.66~3.10배 정도 증가하였다. 또한 ABAQUS 6.6을 이용하여 보강공법 적용 전ㆍ후 콘크리트 원형관과 상자형관의 비선형 해석을 수행하였다. C3D8R 솔리드 요소를 사용하였고, concrete damage plasticity option을 적용하였다. 원형관과 상자형관에 배근된 철근의 영향성을 해석상 반영하기 위하여 합성 재료식을 유도하여 적용하였다. In this study, in order to verify the reinforcement effects of the cracked concrete tubes and culverts, static load test was conducted. After the load carrying capacity of the original concrete tubes (nominal diameter 0.8 m, 1.0 m, 1.5 m) and box culverts (inner width 2.0 m. 2.5 m) was reduced by the cracking test, the cracked concrete specimens were strengthened by installing profile with steel stiffener and high strength mortar. And then, the maximum load tests were conducted the renewal concrete tubes and box culverts. According to the method application, the load carrying capacity increased 1.66~3.50 times than it of the original tubes before applying the method. In case of the original box culverts, the load carrying capacity increased 1.66~3.10 times than the case before installing profile and high strength mortar. Also non-linear analysis was carried out by using the commercial FEM program of ABAQUS 6.6. Solid (C3D8R) elements and concrete damage plasticity option was applied to the analysis. For reflecting confined reinforcing bars in the analysis, the composite material properties were used.
전용성(Yong-Sung Jun),안승혜(Seung-Hye Ahn),권정휘(Jeong-Hwi Kwon),박병권(Byong-Kwon Park) 대한기계학회 2012 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2012 No.11
This paper describes on the technology to improve construction quality and reliability by creating a new plastic pipe on the inside of the pipeline applying the trenchless for repairing construction. In this study, procedures of hardening process for repairing a pipeline system are the re-lining of the thermosetting resin impregnated nonwoven materials into the pipeline by fluid pressure, while insertion and inversion pipe lining to the internal curing, and thermosetting resin impregnated tube lining re-heated with hot water while the inner section of the aging pipeline. The main factors for the application of this repairing construction are pipe line diameter, plate thickness, impregnated thermosetting resin using unsaturated polyester, and the outer surface of the plastic using polyethylene or polyurethane. Through the improvement of lining material, impregnating method, and repairing construction technology, we can expect to improve the reliability of construction quality, shorten construction period and construction cost savings. Detailed the characteristics of this study are also analyzed and discussed.
Pipe Bursting 공법의 적용성 검토를 위한 주요 성능평가 항목의 기초실험연구
박상봉,김기범,서지원,박상혁,구자용 대한상하수도학회 2018 상하수도학회지 Vol.32 No.5
Most of aged water supply pipes have been replaced by the open cut method. However, this method has some limitations because water pipes, in many cases, are buried together with other underground facilities or are buried in the middle of high-traffic roads or in narrow alleyways where boring machines cannot be used. This research developed a pipe bursting device for small diameter pipes that enables pipe replacement without excavating the ground, by the busting of existing buried pipes followed by the traction and insertion of new pipes. As a results of examining the field applicability of the developed device, PE pipes and PVC pipes required the tractive force of 413.65~665.69 kgf and 457.43~791.35 kgf respectively, plus an additional 30 % tractive force per elbow. The proper number of bursting head was demonstrated that the connection of more than 2 heads could secure a stable bending radius of 15D. The developed device can be improved through field experiments involving various pipe types and pipe diameters, as well as presence/absence of elbow, so as to be utilized regardless of diverse variables according to the conditions of the soils surrounding existing pipes.