우리나라의 경제가 급속하게 성장하는 과정에서 주거환경이 도시화와 공업화되어 물소비도 급증하여 상수도 시설도 빠르게 발전하였다. 따라서, 1960년대 이후 수자원개발과 하천관리 기능 개선을 위하여 물 관리가 본격적으로 시작되었다.
1979년 준공된 광역상수도 1, 2단계 관로의 내면에는 콜타르에나멜이 도장되어 있고 30년 넘는 장기 사용으로 관로 내면의 도복장이 들뜸과 탈락등의 현상을 발생하여 도막의 부착력도 상당히 저하되고 강관 내부가 부식이 ...
우리나라의 경제가 급속하게 성장하는 과정에서 주거환경이 도시화와 공업화되어 물소비도 급증하여 상수도 시설도 빠르게 발전하였다. 따라서, 1960년대 이후 수자원개발과 하천관리 기능 개선을 위하여 물 관리가 본격적으로 시작되었다.
1979년 준공된 광역상수도 1, 2단계 관로의 내면에는 콜타르에나멜이 도장되어 있고 30년 넘는 장기 사용으로 관로 내면의 도복장이 들뜸과 탈락등의 현상을 발생하여 도막의 부착력도 상당히 저하되고 강관 내부가 부식이 진행된 구간도 있는 것으로 조사되었다.
따라서 대상 노후 대형상수관에 대하여 현장 조사를 실시하여 노후도 상태평가를 실시하여 관로의 상태를 평가하고, 관로 개량시 발생되는 관로내잔존 퇴적물과 잔류수의 배출시 인접하천의 수질 환경영향을 분석하였다.
또한, 관로를 개량하기 위하여 굴착방법이 아닌 비굴착방법으로 자동화 장비로 대형 상수도 관로에 처음 적용하는 개량사업을 추진하므로, 도막인 타르에나멜을 제거하고 표면조도 형성후 도료 코팅까지 기계화로 적용되었다. 여기서, 마지막 단계인 코팅작업이 새롭게 태어나는 상수도관에 가장 큰 영향을 미치므로 수도용 재도장용 도료로서의 적용성과 환경적 안전성 연구가 필요하였으며 현장에 적용시 안전성과 품질을 확보 할 수 있도록 하는데 본 연구의 목적이 있다.
본 연구에서는 대형 노후 상수도관 개량과 관련하여 관로의 노후도 상태평가를 시행한 종합결과 관로 상태평가 c등급으로 나타났으며 도막상태 조사에서도 78%가 평가등급 d, e 로 조사되어 도막의 탈락과 들뜸등으로 인한 관로의 부식이 진행되고 있어 관체 보호를 위하여 개량이 필요한 상태였다. 관로 개량시 발생하게 되는 관로내 잔존 퇴적물과 침출수에 의한 하천 수질 영향에 대하여서는 가중농도에 의한 확산범위 방지에 대한 저감 전후에서 52.6%와 46.4%로 저감됨을 확인하였다.
관로 내면에 코팅되는 에폭시계열 2종의 코팅제에 대하여서는 물성시험 6항목과 위생안전 시험 항목 27개항목에 대하여 안전성을 확인하였으며 코팅제의 건조시간 조건을 확인함과 기계화장비의 도장 이격거리 50㎝정도가 최적의 거리임을 확인하였다. 또한 현장에서의 부착력이 RS 기준 10MPa보다 높게 나와 현장 적용성에 적합함을 확인하였다.
최종적 결론으로 30년간 사용된 노후 상수도관의 상태평가에 의하여 도막 탈락에 의한 부식이 진행되어 관로 개량이 필요함을 재확인하였으며 관로 개량시 관로내에서 배출되는 배출수의 농도확산에 대하여 수질환경 대책을 수립할 수 있었다. 또한, 에폭시계열 2종류의 도료에 대하여 실험실에서 성능을 검증한 후 현장 적용하므로서 재탄생하는 노후 상수도관로가 신재품과 동일한 성능을 갖도록 관로 개량의 토대를 검증 할 수 있었다.
우리나라의 경제가 급속하게 성장하는 과정에서 주거환경이 도시화와 공업화되어 물소비도 급증하여 상수도 시설도 빠르게 발전하였다. 따라서, 1960년대 이후 수자원개발과 하천관리 기능 개선을 위하여 물 관리가 본격적으로 시작되었다.
1979년 준공된 광역상수도 1, 2단계 관로의 내면에는 콜타르에나멜이 도장되어 있고 30년 넘는 장기 사용으로 관로 내면의 도복장이 들뜸과 탈락등의 현상을 발생하여 도막의 부착력도 상당히 저하되고 강관 내부가 부식이 진행된 구간도 있는 것으로 조사되었다.
따라서 대상 노후 대형상수관에 대하여 현장 조사를 실시하여 노후도 상태평가를 실시하여 관로의 상태를 평가하고, 관로 개량시 발생되는 관로내잔존 퇴적물과 잔류수의 배출시 인접하천의 수질 환경영향을 분석하였다.
또한, 관로를 개량하기 위하여 굴착방법이 아닌 비굴착방법으로 자동화 장비로 대형 상수도 관로에 처음 적용하는 개량사업을 추진하므로, 도막인 타르에나멜을 제거하고 표면조도 형성후 도료 코팅까지 기계화로 적용되었다. 여기서, 마지막 단계인 코팅작업이 새롭게 태어나는 상수도관에 가장 큰 영향을 미치므로 수도용 재도장용 도료로서의 적용성과 환경적 안전성 연구가 필요하였으며 현장에 적용시 안전성과 품질을 확보 할 수 있도록 하는데 본 연구의 목적이 있다.
본 연구에서는 대형 노후 상수도관 개량과 관련하여 관로의 노후도 상태평가를 시행한 종합결과 관로 상태평가 c등급으로 나타났으며 도막상태 조사에서도 78%가 평가등급 d, e 로 조사되어 도막의 탈락과 들뜸등으로 인한 관로의 부식이 진행되고 있어 관체 보호를 위하여 개량이 필요한 상태였다. 관로 개량시 발생하게 되는 관로내 잔존 퇴적물과 침출수에 의한 하천 수질 영향에 대하여서는 가중농도에 의한 확산범위 방지에 대한 저감 전후에서 52.6%와 46.4%로 저감됨을 확인하였다.
관로 내면에 코팅되는 에폭시계열 2종의 코팅제에 대하여서는 물성시험 6항목과 위생안전 시험 항목 27개항목에 대하여 안전성을 확인하였으며 코팅제의 건조시간 조건을 확인함과 기계화장비의 도장 이격거리 50㎝정도가 최적의 거리임을 확인하였다. 또한 현장에서의 부착력이 RS 기준 10MPa보다 높게 나와 현장 적용성에 적합함을 확인하였다.
최종적 결론으로 30년간 사용된 노후 상수도관의 상태평가에 의하여 도막 탈락에 의한 부식이 진행되어 관로 개량이 필요함을 재확인하였으며 관로 개량시 관로내에서 배출되는 배출수의 농도확산에 대하여 수질환경 대책을 수립할 수 있었다. 또한, 에폭시계열 2종류의 도료에 대하여 실험실에서 성능을 검증한 후 현장 적용하므로서 재탄생하는 노후 상수도관로가 신재품과 동일한 성능을 갖도록 관로 개량의 토대를 검증 할 수 있었다.
In the process of rapid economy growth in Korea, water consumption also has been raised rapidly because residential environment had became urbanized and industrialized. According to these changes, water systems have been also developed too. Therefore, water management have been began in earnest to i...
In the process of rapid economy growth in Korea, water consumption also has been raised rapidly because residential environment had became urbanized and industrialized. According to these changes, water systems have been also developed too. Therefore, water management have been began in earnest to improve water resources development and river management since 1960.
The construction of Multi-Regional Water Supply pipeline was completed in 1979 and 1 & 2 stage of pipeline was coated by coal tar enamel. Due to long-term use over 30 years and corrosion, coating of pipeline was almost removed or separated from the pipe severly. It was investigated that adhesion force of coal tar enamel significantly reduced and some corrosion was found in some part of pipe.
Thus the site survey for the pipeline has been conducted. And then deterioration status assessment has been conducted to confirm the status of the pipe. The environmental influence on water quality in the adjacent region has been also analyzed against the discharge of remaining deposits and residual water in the pipeline.
Also, to rehabilitate and improve the status of pipe, the rehabilitation project has been carried out as non-excavation method, not using excavation method. Because this project has been adapted the automation equipment to the large water pipeline for the first time, all working processes including the existing coal tar enamel elimination, surface preparation, coating work have been performed by the automation equipment. Here, applied coating work is most important factor on water pipeline renewal as final steps. Therefore the study on applicability and environmental stability of coating were necessary to perform. The objective of this study is to ensure the quality assurance and stability of applied coating in typical site.
In this study, we have conducted deterioration assessment for the large aging water pipeline. And the status of the pipes have been evaluated "C"grade and the status of applied painting have been evaluated "D"~"E" grade. So, it was necessary to rehabilitate the pipeline against coating loss and coating separation. Regarding the influence assessment of water quality affected by remaining deposits and leachate occurred at rehabilitation work, we have confirmed that before and after the adaptation of the diffusion range prevention by weighted concentration, the range of diffusion has been reduced 52.6% and 46.4%.
We have confirmed that two types of epoxy coating have been satisfied with properties test of 6 items and hygiene safety tests of 26 items. And we have also confirmed drying time and optimum injection distance. When the injection distance is 50㎝ from auto coating machine to the surface, it shows that the coating quality is good. And the adhesion force of epoxy coatings were more higher than RE standards and suitable for the site application.
Finally, according to the status result of large aging pipeline used over 30 years, we have concluded that aging pipeline should be rehabilitated against a coating loss and corrosion. And we could have established water environment measures for the concentration diffusion of effluent when pipeline was rehabilitated.
And we have verified that the aging water pipeline has same performance just like new one, because coating is adapted to the site after the property verification in laboratory,
Key words : Deteriorated large water mains, Epoxy coating, Drying time, Hygiene safety, Adherence force
In the process of rapid economy growth in Korea, water consumption also has been raised rapidly because residential environment had became urbanized and industrialized. According to these changes, water systems have been also developed too. Therefore, water management have been began in earnest to improve water resources development and river management since 1960.
The construction of Multi-Regional Water Supply pipeline was completed in 1979 and 1 & 2 stage of pipeline was coated by coal tar enamel. Due to long-term use over 30 years and corrosion, coating of pipeline was almost removed or separated from the pipe severly. It was investigated that adhesion force of coal tar enamel significantly reduced and some corrosion was found in some part of pipe.
Thus the site survey for the pipeline has been conducted. And then deterioration status assessment has been conducted to confirm the status of the pipe. The environmental influence on water quality in the adjacent region has been also analyzed against the discharge of remaining deposits and residual water in the pipeline.
Also, to rehabilitate and improve the status of pipe, the rehabilitation project has been carried out as non-excavation method, not using excavation method. Because this project has been adapted the automation equipment to the large water pipeline for the first time, all working processes including the existing coal tar enamel elimination, surface preparation, coating work have been performed by the automation equipment. Here, applied coating work is most important factor on water pipeline renewal as final steps. Therefore the study on applicability and environmental stability of coating were necessary to perform. The objective of this study is to ensure the quality assurance and stability of applied coating in typical site.
In this study, we have conducted deterioration assessment for the large aging water pipeline. And the status of the pipes have been evaluated "C"grade and the status of applied painting have been evaluated "D"~"E" grade. So, it was necessary to rehabilitate the pipeline against coating loss and coating separation. Regarding the influence assessment of water quality affected by remaining deposits and leachate occurred at rehabilitation work, we have confirmed that before and after the adaptation of the diffusion range prevention by weighted concentration, the range of diffusion has been reduced 52.6% and 46.4%.
We have confirmed that two types of epoxy coating have been satisfied with properties test of 6 items and hygiene safety tests of 26 items. And we have also confirmed drying time and optimum injection distance. When the injection distance is 50㎝ from auto coating machine to the surface, it shows that the coating quality is good. And the adhesion force of epoxy coatings were more higher than RE standards and suitable for the site application.
Finally, according to the status result of large aging pipeline used over 30 years, we have concluded that aging pipeline should be rehabilitated against a coating loss and corrosion. And we could have established water environment measures for the concentration diffusion of effluent when pipeline was rehabilitated.
And we have verified that the aging water pipeline has same performance just like new one, because coating is adapted to the site after the property verification in laboratory,
Key words : Deteriorated large water mains, Epoxy coating, Drying time, Hygiene safety, Adherence force
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