강관파일 전기방식 효과 및 개선방안 연구 : (A Study on the Effect and Improvement of the Cathodic Protection for Steel Piles)

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

The characteristics of corrosion under various circumstances are investigated through referring the previous literatures and experimental reports and carrying out site inspections. Generally, corrosions in the underground are occurred slowly, but the corrosion rate in sea water is very high. Generally, corrosion controls in the underground or submerged regions with high corrosion rate can be achieved through the application of cathodic protection(galvanic anode system and impressed current anode system). Protection effects of these systems have been sufficiently guaranteed through theoretical and experimental investigation. Also, petrolatum lining and ceramic coating can be effectively applied as protective coating system for atmospherc or splash zones. Above results indicate that steel piles can be economically designed by adding the thickness in low corrosive environments and by applying the cathodic protection systems or/and protective coating systems in high corrosive environments. Finally, the guides for the design and maintenance are established to protect corrosion of steel piles which are installed in underground, fresh water, sea water.

국문 초록 (Abstract)

강판파일의 부식특성을 파악하고 방식법을 찾기 위하여 다양한 문헌과 실험자료 등을 조사하였다. 일반적인 육상의 토양은 부식성이 낮지만, 해양환경이나 부식을 촉진하는 혐기성박테리아 등이 존재하면 부식성이 크게 증가할 수 있다. 일반적으로 부식성이 높은 토양이나 해수 등에 설치되는 강판파일의 부식방지에는 전기방식법을 적용하고 있으며, 희생양극방식과 외부전원방식이 있다. 희생양극방식은 해양환경이나, 방식대상시설물이 소규모인 경우에 적용하고, 외부전원방식은 부식성이 높은 토중이나 대규모 시설물에 적용된다. 전해질이 없는 대기중이나 간만대 등의 방식에는 피복방식법을 적용하여 부식을 방지하고 있다. 교량의 기초에 사용되는 강판파일의 부식환경과 피복방식의 시공성, 내구성 및 시공실적 등을 감안하여 페트로레이텀라이닝과 세라믹코팅이 많이 시공되고 있으며, 방식효과도 양호한 것으로 나타났다. 이와 같이 강판파일의 부식방지법으로는 토양이나 해수 등과 같이 전해질이 존재하는 부위에 대해서는 외부전원방식이나 희생양극방식과 같은 전기방식을 적용하고 있으며, 전해질이 없는 부위에 대해서는 페트로레이텀라이닝이나 세라믹코팅과 같은 피복방식법을 적용하고 있다. 그러나 이들 방법들은 단정적으로 각각의 환경에 대하여 적용하는 것은 많은 문제점들이 있으므로 방식설계시 부식환경과 시공성, 경제성 등을 충분히 감안하여 방식법을 선정하는 것이 필용하다. 특히 강관파일의 유지관리는 점검이나 보수 등에 많은 어려움이 수반되기 때문에 초기의 방식설계와 시공이 매우 중용하다. 이를 위하여 현재 국내에서 일반적인 토양이나 해양환경에 설치된 강관파일의 부식방지를 위하여 적용하고 되고 있는 전기방식법과 피복방식법을 중심으로 설계 및 유지관리 지침을 작성하였다.

목차 (Table of Contents)

• 목차
• 표목차
• 그림목차
• 요약문
• ABSTRACT
• 제1장서론
• 1.1 연구배경 및 필요성
• 1.2 연구 내용 및 방법
• 제2장 강관파일의 부식
• 2.1 부식의 개념
• 2.2 부식의 원리
• 2.3 부식의 종류
• 2.4 강재의 부식특성
• 2.5 강관파일의 부식특성
• 제3장 강잔파일의 방식(防蝕)
• 3.1 방식의 개념
• 3.2 방식법의 종류
• 3.3 강관파일 방식의 개념
• 3.4 강관파일의 부식방지
• 제4장 전기방식법에 의한 강관파일의 방식
• 4.1 전기방식의 개요
• 4.2 전기방식의 이론
• 4.3 희생양극방식
• 4.4 외부전원방식
• 4.5 전기방식 효과
• 4.6 전기방식 설계
• 제5장 피복방식법에 의한 강관파일의 방식
• 5.1 피복방식의 개요
• 5.2 피복 방식법의 특성
• 5.3 페트로레이텀라이닝(Petrolatum Lining) 공법
• 5.4 세라믹 코팅(Ceramic Coating)
• 제6장 방식의 경제성 분석
• 6.1 강관파일 부식 및 방식의 경제성
• 6.2 강관파일 방식법의 경제성 비교
• 6.3 경제성 분석 결과
• 제7장 결론
• 참고문헌
• 부록A. 강관파일 방식 설계 지침
• 제1편 방식
• 제2편 전기방식공법의 설계
• 제3편 피복방식공법의 설계
• 부록B. 강관파일 방식 유지관리 지침서
• 제1장 유지관리 개요
• 제2장 전기방식의 유지관리
• 제3장 피복방식의 유지관리
• 부록C. 전기방식 설계 예
• 1. 외부전원방식 설계 예
• 2. 희생양극방식 설계 예
• 부록D. 용어해설