천공경 축소 ‘차단판’ 접히는 폴딩 헤드 형태로 구성
타원 배관도 높은 차수력 보장 등 수압 분산 효과도
무힌지 폴딩 헤드형 차단판을 이용하는 부단수 차단 공법이 최근 국토교통부로부터 건설신기술 936호로 지정받았다.
이 신기술은 기존 상수도관의 천공경을 축소하기 위해 차단판을 중심부와 좌우 날개의 3개로 분할해 중심부를 중심으로 접히는 폴딩 헤드 형태로 구성된다.
차단판은 힌지가 없는 경사면 구조의 가변형으로 배관이 타원인 경우에도 높은 차수력을 보장하고, 차단시 수압을 분산시켜 장비의 안전성을 높인다.
이 신기술은 보강판을 구비해 차단시 배관 내부의 이물질 등에 의한 차단사고 현상 방지 및 차수력을 극대화한 부단수 차단 공법이다.
이 신기술은 상수도관을 교체할 때 수돗물을 끊김없이 공급하기 위해 기존관을 차단하기 위한 Bypass관을 임시로 설치하고 기존관을 차단한 후 Bypass관으로 흐름을 유도한 후 기존관 철거 후 신관을 설치하는 공사를 함에 있어 이용되는 기술이다.
차단역할의 차단판, 몸체 역할을 하는 가이드 서포트, 차단판의 수직 상승 및하강을 담당하는 등 동력부 역할을 하는 유압 실린더로 구성된 폴딩 헤드형 부단수차단공법을 개발하는 것을 목표로 하고 있다.
신기술은 기존관의 천공경을 최소화해 본관의 손상 방지 및 경제성을 갖고, 차단판은 중앙판을 기준으로 좌·우판으로 분리 구성된 구조인 경사면을 갖는 형태로 차단시 수압에 의해 차단판의 좌·우가 기존관으로 밀착될 수 있도록 한다.
이 때 기본적으로 차수 역할을 하는 합성고무판과 차단판을 보호하면서 진원이 아닌 5% 이내의 타원형 배관일 경우에도 완벽한 차수를 할 수 있도록 도와주는 보강판으로 구성돼 있다.
차단판의 좌·우판에 연결돼 차단판이 접협다 폈다하는 기능만 하는 구조로 되어 있는 무응력의 푸쉬실린더는 차단시 수압에 의한응력을 받지 않아 차단판의 회수시 구조적 안정성을 확보해 용이하게 회수할 수 있도록 돼 있다.
이 신기술은 신설관을 설치하고 통수를 시킨 후 천공부위를 막기 위한 플러깅 작업을 함에 있어 피팅의 후렌지 부에서 오링으로 차수가 되고 반달형태로 2등분 돼 있는 세그먼트를 플러깅 머신으로 벌어지게 해 후렌지 내 홈에 꽉 끼워지도록 고정할 수 있도록 돼 있어 수압에 의해 취약부위인 천공부분이 파괴되지 않도록 안정성을 강화한 기술이다.
향후 활용 전망
국내 상수도 현대화 사업을 통해여 상수도 보급률은 2018년 99.2%를 기록하고 있다. 총 연장은 217,150㎞이며, 이 중 30년 이상 노후관로는 12.7%에 해당하는 27,562㎞에 달할 뿐 아니라 연간 수돗물 총 생산량의 10.8% 정도에 해당하는 720,000,000 ton의 수돗물이 전달되는 과정에서 누수되는 것으로 나타나고 있다.
따라서 누수방지와 배관 교체 작업시 단수 없이 지속적으로 수돗물을 공급할 수 있는 신기술의 활용 전망은 매우 밝을 것으로 기대되고 있다.
건설시장 파급효과
이 신기술은 천공경 축소에 따른 작업시간 단축 및 비용 절감 뿐 아니라 차단판이 무힌지 방식이기 때문에 5% 내외의 타원인 관에 대해서도 완벽한 차수가 가능하다.
무응력 푸쉬실린더로 차단판을 접어서 회수할 때 파괴되지 않는 안전한 구조이기 때문에 건설시장에 미칠 파급효과는 클 것으로 판단된다.
국내외 기술 경쟁력
이 신기술은 무힌지 방식, 무응력 푸쉬실린더, 합성고무판의 보강판 등은 국내외 유일한 기술로 안전성과 경제성 등이 입증돼 건설시장에서의 경쟁력 또한 충분히 갖추고 있다는 평가를 받고 있다.
경제적 파급효과
유지관리비의 경우 별도의 유지관리가 필요하지 않기 때문에 유지관리비는 산정하지 않는다.
이 신기술은 완벽한 지수성과 우수한 안전성을 바탕으로 노후배관 및 누수관 교체 공사시 단수 없이 지속적으로 수돗물을 공급할 수 있도록 함으로써 산업시설의 원활한 운영 및 국민의 수돗물 사용 불편을 최소화하는 등의 간접적 기대효과가 전망되고 있다. (기술개발 : ㈜대호스토퍼 ㈜동일기술공사 ㈜동명기술공단종합건축사사무소)
