• 대한설비공학회지:설비저널
• /
• 제32권10호
• /
• pp.31-35
• /
• 2003

배수설비시스템에 적용되는 각종 기기들의 특징 및 통기관의 선정 방법을 미국의 ASPE code에 제시되어 있는 내용을 중심으로 소개하고자 한다. 건물 내에서 발생하는 오수 및 배수는 항상 건물 외부로 잘 배출시켜야 한다. 이러한 배수시스템은 원활한 배수가 수행되어야 하도록 수평배수관은 적합한 구배를 주어야 하며, 부지경계선 밖에 설치된 공공하수도와 체결하여 한다. 오수배관은 지상에 노출시키거나 사설정화조를 체류하지 않고 우수로에 직접 배출할 수 없다. 배수설비를 설계할 때의 문제점은, 배수배관 및 통기관을 선정시 선정된 관경이 최적화되었는지 평가하는데 있다. 즉, 현존하는 건축물의 배수시스템에서 문제점이 발생하지 않는다고 설계된 배수배관경 및 통기관경이 최적화된 것으로 평가하기에는 어려움이 있다고 판단된다.(중략)

• 한국수자원학회:학술대회논문집
• /
• 한국수자원학회 2022년도 학술발표회
• /
• pp.514-514
• /
• 2022

쌀 공급과잉이 사회적 문제가 되면서 논에 타작물 재배를 위한 논의 다각적 활용 시스템 구축이 매우 중요해지고 있다. 정부는 이러한 논의 다각적 활용을 위해 2020년에 우리나라 최초의 농지범용화 시범사업 지구를 선정하였다. 전북 김제시 옥성지구는 농지범용화 시범사업 지구로 선정되어 용·배수로 정비가 실시되었다. 따라서 본 연구에서는 전북 김제시 옥성지구 용배수로 정비의 효과를 살펴보기 위해 시범사업 전후의 주요 영농여건 변화 실태를 살펴보았다. 이를 위해 본 연구에서는 농업경영체 DB, 흙토람 등을 이용해 옥성지구 일대 수혜 필지와 비수혜 필지를 추출하고, 각 필지별 실제 경작자 명단을 작성 후 1:1 면담 조사를 실시하였다. 옥성지구 농지범용화 시범사업 면적은 총 50.4ha인데, 169개 필지로 구성되었다. 이 중에서 129개 필지의 총 69명의 경작자 명단이 작성되었다. 그리고 본 연구의 조사에 총 30명이 참여했고, 이 가운데 수혜구역과 비수혜구역의 논을 동시에 경작하고 있는 9농가를 대상으로 논의 다각적 활용을 위한 용·배수 정비 전후의 성과를 조사하여 분석하였다. 첫째, 9농가는 모두 논콩을 재배하고 있다. 이들의 평균 논콩 재배면적은 2020년 1.76ha에서 2021년에는 2.22ha로 증가했다. 그리고 논콩 10a 당 생산량을 살펴보면, 2020년 355.8kg/10a에서 2021년에는 567.2kg/10a로 사업 전후 논콩 단수가 211.4kg/10a 증가했다. 평균 우리나라 전국 콩의 생산량이 203kg/10a, 전북 248kg/10a(2021년 기준)인데 반해 농지범용화 시범사업 지구의 논콩 생산성은 전국 평균보다 높은 것을 알 수 있다. 따라서 논의 다각적 활용을 위한 용배수로 정비를 통해 평균 단수는 211.4kg/10a 증가하기 때문에, 용배수로 정비는 논타작물 생산성 향상에 기여하고 있는 것을 알 수 있다. 둘째, 논의 다각적 활용을 위한 용배수로 정비 이전에 평균 침수 시간은 24시간 이내였다. 이러한 침수로 인해 논콩 재배농가들은 대부분 논타작물 재배의 어려움을 겪었다. 하지만 용배수로 정비 후 평균 침수 시간은 3시간 이내로 단축되었다. 이러한 침수시간 단축은 논콩 생산비 절감으로 이어져 용배수로 정비 후 시범사업 수혜 농가들의 논콩 직접생산비는 10a당 210,200원으로 전년 대비 34,250원/10a 감소하였다.

• 한국지반환경공학회 논문집
• /
• 제25권8호
• /
• pp.5-11
• /
• 2024

우리나라 국토 특성 상 국토 면적에 산지가 차지하는 비율이 높고 연간 호우 발생이 하절기에 집중됨에 따라 강우로 인한 비탈면 안정성 저하가 우려된다. 이에 대비하고자 비탈면에 배수시설을 설치하여 지반 침투수에 의한 지하수위 상승을 낮춰 비탈면 안정성을 증대시킬 수 있다. 하지만 배수시설 중 수평배수공은 부대시설로 분류되어 설치 기준과 관련 연구가 부족한 실정이다. 본 연구에서는 상용지반해석 프로그램인 Plaxis-2D를 이용하여 수평배수공의 배수성능에 영향을 미치는 요소들을 검토하여 수평배수공의 길이, 설치 각도 등의 경계조건에 따른 수평배수공의 배수성능을 수치해석적으로 분석하였다. 수평배수공을 미설치한 지반보다 수평배수공을 설치한 지반에서 안전율이 높음을 확인하였으며, 수평배수공이 위치한 지반의 투수계수를 높여 수평배수공을 모사한 경우와 기존 모사방식인 Drain 기능을 활용한 경우에서의 안전율을 비교하였다. 지반투수계수를 6배 높였을 때의 안전율이 Drain 기능을 활용한 경우와 일치하여, 지반 투수계수를 6배 높여 수평배수공을 모사한 경우를 Drain 기능의 대안으로 판단하고 투수성능을 확인하였다. 비교 결과, 수평배수공의 배수성능에 있어서 설치각도보다 설치길이가 더 원활한 배수성능을 보임을 확인하여 설치 길이가 더 주요한 요인이라고 판단하였다.

• 대한설비공학회지:설비저널
• /
• 제32권10호
• /
• pp.27-30
• /
• 2003

배수관내의 공기의 압력변동을 완화시키는 방법의 하나인 통기밸브 등에 대해 소개한다. 배수설비의 목적은 위생기구로부터의 오배수를 건물 밖으로 신속하게 배출함과 동시에 배수관내에 악취성분을 포함하고 있는 오염된 공기가 실내로 침입하여 실내공기가 오염되는 것을 방지하기 위한 역할도 한다. 하수가스의 침입을 방지하기 위해 각종 형상의 배수트랩을 설치하는데, 여러 가지 원인에 의해 트랩내의 봉수는 파괴되기도 한다. 봉수파괴 원인 중에서도 가장 큰 영 향을 미치는 사이 폰 작용에 의한 봉수 파괴는 배수 수직관 및 수평주관내의 공기의 압력변동이 원인(유도사이펀 현상)이 되어 발생하거나 배수자신(자기사이펀 현상)에 의해 발생한다. 배수관내의 압력은 배수부하가 발생한 경우에는 그 배수에 의한 공기의 이동 등에 의해 변동하며, 배수가 없어도 배수관 접속부의 기압변동이나 상승기류에 의해 변동된다.(중략)

• 한국수자원학회:학술대회논문집
• /
• 한국수자원학회 2017년도 학술발표회
• /
• pp.54-54
• /
• 2017

본 연구에서는 배수분구를 기준으로 서울특별시의 총 239개 지역 배수관망의 네트워크 특성을 깁스모형(Gibbs' model)을 이용하여 분석하였다. 깁스모형은 추계학적 하천망 모형으로 배수관망 네트워크의 특성을 검토하는데 사용된다. 또한 추계학적 모형이므로 같은 특성을 가지는 배수관망의 모의에도 이용된다. 분석결과 배수분구를 기준으로 서울시 총 239개 중 배수관망이 미 발단된 2개 지역을 제외한 237개를 값에 따라 총 8단계로 구분하여 분석하였다. ${\beta}$값이 $10^{-4}{\sim}10^{-1}$으로 비교적 비효율적인 배수관망은 전체 배수관망의 약 68%를 차지하는 것으로 나타났고, ${\beta}$값이 $10^0{\sim}10^3$으로 비교적 효율적인 배수관망은 전체 배수관망의 약 32%를 차지하는 것으로 나타났다. 따라서 서울시의 배수관망 특성은 비효율적인 관망이 지배적인 것으로 나타났다. 2010년과 2011년의 침수 흔적도와 ${\beta}$ 값의 상관분석을 수행한 결과 비효율적인 네트워크 특성을 가진 유역보다 상대적으로 효율적인 네트워크 특성을 가진 유역이 침수가 발생할 확률이 높다는 것을 밝혀냈다. 이러한 결과는 지속가능한 도시지역 배수관망 설계에 도움을 주고, 방재 관련 사업수립 및 침수원인 분석을 위한 연구에 기여할 것으로 판단된다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
• /
• 한국수자원학회 2017년도 학술발표회
• /
• pp.158-158
• /
• 2017

상수관망을 통한 용수 공급에서는 송수펌프, 배수지 등의 수리 시설물이 중요한 역할을 수행한다. 우리나라의 송 배수 방식은 송수펌프를 통해 고지대의 배수지에 물을 확보하고, 이를 자연유하 방식으로 공급하는 것이 일반적이며, 따라서 송 배수시스템의 운영이란 송수펌프의 가동과 그에 따른 배수지의 수위 현황을 관리하는 것을 의미한다. 이 때, 펌프의 가동을 위한 전력소모에 많은 비용이 발생되므로 효율적인 펌프 운영을 위한 최적화 연구의 필요성이 제기되었다. 기존 연구를 통해 송 배수시스템의 운영을 모의하고, 펌프 가동비용을 최소화 하는 실시간 최적 펌프운영 모형이 개발되었으나, 미리 결정된 펌프와 배수지를 바탕으로 송 배수시스템을 모의하기 때문에 계획 및 설계 단계에서 이를 활용할 수 없는 한계점이 존재하였다. 본 연구에서는 최적화 알고리즘 중 하나인 유전자 알고리즘(Genetic Algorithm, GA)을 사용하여, 실시간 펌프운영뿐만 아니라 송수펌프와 배수지의 효율적인 용량을 제시할 수 있는 최적화 모형을 개발하였다. 특히, 개발 모형은 펌프와 배수지의 설계/운영 시, 국내 설계기준, 시설물 비용, 시간별 전력단가 등을 제약조건으로 고려하여 현실적인 결과를 도출할 수 있도록 개발되었다. 본 연구는 실제 운영 중인 S시의 광역상수도 시스템을 바탕으로 개발 모형을 적용하였으며, 또한 송 배수시스템의 계획 및 관리에 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국지반공학회논문집
• /
• 제17권1호
• /
• pp.35-45
• /
• 2001

Bergado에 의해 비교 분석된 많은 연구자들의 배수재의 소요통수능에 대한 제안값을 보면 0.32~50cc/s로 그 차이가 너무 크기 때문에 실무에 적용하기가 어렵다. 본 연구에서는 배수재의 통수능변화를 고려할 수 있는 압밀해석방법을 개발하고, 흙의 압밀계수, 압축지수, 배수재 타설심도 및 타설후 시간경과에 따른 배수재의 통수능 감소 등의 현장여건을 고려한 압밀해석을 통하여 압밀지연을 일으키지 않는 배수재의 소요통수능에 대한 기준을 제시하였다. 압밀해석결과 어느값 이상의 통수능에서는 압밀지연이 없으므로 이 값 이상의 통수능을 갖는 배수재를 선택하는 것이 중요하며, 압밀지연시간 5% 이내인 배수재의 소요통수능은 압밀계수($c_{v}$ ), 배수재의 길이(L) 및 압축지수($C_{c}$)와 비례관계로서 안전율 1.5를 고려하여 $q_{wa}$ =8$\times$($c_{v}$ $\times$L$\times$$C_{c}$)(cc/s) 이상이면 되는 상관식을 얻었다. 이 값 이상의 배수재를 선택하는 경우는 연직배수공법의 압밀해석에서 배수재의 통수능을 고려하지 않아도 된다는 결론을 얻었다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
• /
• 한국수자원학회 2018년도 학술발표회
• /
• pp.161-161
• /
• 2018

농경지에 관개 등을 위해 설치되는 배수로는 무분별한 쓰레기 및 생활페기물 등에 무방비로 노출되어있다. 또한, 농림축산식품부 "배수개선 설계기준(2012.4.1.)"에 따르면 유입유량이 $5m^3/sec$ 미만인 배수로는 제진기의 사용이 불가하도록 규정되어있어 배수로 내에 쌓이는 생활페기물 등의 처리방안 문제가 대두 되고 있다. 본 연구는 이러한 문제의 대안방안으로 배수로 내에 별도의 집진지 수로와 스크린을 설치하여 생활 폐기물 등을 수집하는 방안을 제시 하였으며, 수리모형실험을 통하여 그에 따른 효율성을 분석하였다. 수리모형실험은 본수로 내 스크린 I 제체의 다양한 설치형상(스크린 설치각, 스크린 날 각), 집진지 수로 내 스크린 II의 막힘 정도에 따른 수리학적 특성을 분석하였으며, 집진지수로 내로 유입되는 생활페기물의 수집효과에 대하여 LS-PIV(Large Scale Particle Image Velocimetry) 기법을 적용하여 검토하였다. 수리모형실험 결과, 스크린 I 제체의 길이가 가장 긴 설치각 $15^{\circ}$조건에서 날 각 $30^{\circ}$ 적용 시 가장 우수한 효율성을 나타내었으며, 우려하였던 Back Water 현상은 발생하지 않았다.

• 대한설비공학회지:설비저널
• /
• 제30권5호
• /
• pp.43-50
• /
• 2001

병원 등의 의료시설은 생활배수, 화학배수, RI배수 등 하나의 시설로부터 특성이 다른 여러 가지 종류의 배수가 배출되고 있다는 것이 다른 사업소와는 다른 특징이다. 각각의 배수는 생물적 처리, 배출원 대책, 저류ㆍ감쇠 처리 등 적절한 처리 방법이 다르기 때문에 개별적인 처리대책이 필요하다. 여기에서는 의료시설의 배수 배출원, 배출특성 및 배수처리방법 등에 대하여 서술한다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
• /
• 한국수자원학회 2021년도 학술발표회
• /
• pp.366-366
• /
• 2021

도시의 기본 인프라인 배수망은 도시의 홍수를 막기위한 중요한 시설로 강우로 발생되는 유출수를 최대한 빨리 도시 밖으로 배수할 수 있도록 설계되어 왔다. 하지만 기후변화로 인하여 극한강우 빈도의 증가 및 급속한 도시화는 도시유역의 유출수를 빨리 배제하는 것이 하류의 홍수부담량을 증가시켜 하류의 홍수피해가 커지는 역설적인 현상을 초래하고 있다. 이러한 현상은 빠른 배수를 목적으로 설계되었던 배수망의 기존 설계방식이 더 이상 유의미하다고 할 수 없으며, 새로운 형태 또는 새로운 개념의 배수망 설계방식이 필요한 시점이라 할 수 있다. 본 연구는 폭함수를 이용하여 유출형태를 분석하였다. 총 512개의 조합된 네트워크를 통하여 각 네트워크별 최대 유출량 및 최대 유로 연장을 분석하여 3개의 그룹으로 분류하였다. 일부 그룹은 상류에 만곡도가 낮은 배수망을 배치하고 하류에 만곡도가 높은 배수망을 배치할 경우 유출량이 크게 증가하였으나, 그 반대의 경우인 상류에 만곡도가 높은 배수망을 배치하고 중류에 만곡도가 낮은 배수망을 배치할 경우 하류의 만곡도에 관계 없이 유출량이 감소하는 결과를 얻을수 있었다. 또한 일부 그룹에서는 상류의 만곡도를 낮게, 중류의 만곡도를 낮게, 하류의 만곡도를 낮게 배치할 경우 유량을 최소화 할 수 있는 것으로 분석되었다. 이러한 결과는 향후 배수망 설계 방식에 대한 새로운 관점을 제시하며, 배수망을 통하여 유출량을 저감시키는 것은 기존의 홍수저감 방식에 사용되는 비용절감 및 인위적 조작이 필요한 홍수저감 시설의 설치를 줄임으로서 지속가능한 도시홍수저감에 도움이 될 것으로 사료된다.