지하매설 대구경 용수공급 관로의 누수 및 수충격 검출 실험연구 (Experimental Verification of Leak and Water Hammer Events in Underground Large Diameter Waterworks)

서지정보

· 발행기관 : 한국비파괴검사학회
· 수록지 정보 : 비파괴검사학회지 / 42권 / 1호 / 60 ~ 70페이지
· 저자명 : 이선호, 박춘수, 윤동진

초록

용수공급 관로는 도시기반 시설이지만 장기간 지하매설 상태에서 운용하며, 노후화됨에 따라 누수로 인한 경제적 문제뿐만 아니라 싱크홀과 같은 안전문제를 야기한다. 이러한 매설 배관의 안전한 관리를 위해 누수, 수충격 등 배관 파손의 원인을 조기에 탐지함으로써 사고의 예방이 필요한 실정이다. 진동신호를 이용한 매설 배관의 상태감시는 오랫동안 많은 연구가 진행되어 왔으며, 특히 유체-구조의 연성진동은 장거리 전파가 가능하여 관로 진단에 효과적인 것으로 주목받고 있다. 파동을 이용한 이상상태 진단을 위해서는 파동의 전파 속도를 정확하게 아는 것이 필수적이다. 본 연구에서는 실제 운용중인 대구경 용수공급 관로에서 누수와 수충격을 검출하고자 한다. 대상 배관의 관경은 1,100 mm이며, 길이 578 m에서 진동가속도계를 부착하여 누수와 수충격을 검출하였다. 특히 주파수 분석을 통하여 최적 주파수 대역을 선정하였으며, 이를 통해 실험적으로 이상상태를 검출하였고, 실제 누수와 수충격의 위치와 잘 일치함을 확인하였다.

영어초록

Waterworks pipelines operating for a long time underground cause not only economic problems owing to leaks but also safety issues because of sinkholes. Early detection of the cause of waterworks trouble, such as leakage and water hammer, is essential for waterworks management. There are a number of studies on waterworks monitoring via vibration measurements, and fluid-coupled wave propagation, because of its long-range propagation characteristics, has gained attention in monitoring certain damages. Estimating the wave velocity along a pipeline is essential for precise localization of damages. In this study, leak and water hammer detection was performed In real large diameter buried pipelines, which are in-service waterworks pipelines with a diameter and distance of 1,100 mm and 578 m test interval, respectively. The optimal frequency band for calculating the accurate source location was determined by observing frequency characteristics. Our studies performed an empirical leak and water hammer detection in the tested pipeline, which was in a good agreement with the theoretical location analysis.

참고자료

· 없음