• Title/Summary/Keyword: 수압관리

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An Efficient Water Pressure Measurement System of the Water Pipes using IoT (IoT를 이용한 상수도관의 효율적인 수압 측정 시스템)

  • Lee, Jae-soo;Choi, In-ho;Hong, Kwon-eui;Choi, Hak-yun;Roh, Hee-jung;Ahn, Jeong-keun
    • The Journal of The Korea Institute of Intelligent Transport Systems
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    • v.17 no.1
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    • pp.114-122
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    • 2018
  • In this paper, we propose new water pressure measurement system to measure the water pressure of water pipe laid underground beneath the manhole efficiently. For this purpose, we installed water pressure sensor(IoT) which has built-in bluetooth module at valve of water pipe. The proposed system can be managed through collected data which measured at sensor and then transmitted to smart phone through bluetooth connectivity and re-transmitted to server on this system. By checking out water pressure data stored in server from remote location, the persons in charge can confirm the leakage of water pipe or propriety of water pressure in management area. By this procedure, they can detect the existence of condition of water pipe and manage water pressure of water pipe efficiently.

Analysis of the cause of non-measurement seepage rate on CFRD using geophysical and geotechnical exploration (물리탐사와 지반조사를 이용한 CFRD댐 침투수량 미계측 원인분석)

  • Jong Wook Lee;Geun Soo Lee;Seong Bae Jo;Nam Ryong Kim;Jeong Yeul Lim
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2023.05a
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    • pp.83-83
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    • 2023
  • 댐의 침투수량은 준공이후 댐 안전성 확보를 나타내는 지표 중의 하나이며, 유지관리를 위해 침투수량 측정을 실시하여 관리를 하고 있다. 댐 타입별로 침투수량에 대한 허용치와 관리기준치는 다르지만, 기본적으로 댐에서 발생되는 침투수량은 측정범위를 넘지 않도록 관리를 하고 있다. 댐의 침투수량 측정은 댐 하류에 누수집수벽을 설치하고 댐에서 발생되는 침투수량을 집수한 후 삼각위어를 통하여 침투수량을 측정하고 있다. 이러한 침투수량 측정은 대부분의 댐에서 실시간으로 자동측정하고 있지만, 경우에 따라 미계측 구간이 발생되어 댐 유지관리 측면에서 미계측에 대한 원인분석이 필요한 실정이다. 일반적으로 침투수량의 미계측 원인은 계측기기, 삼각위어, 누수집수벽, 기초지반 등 다양한 원인이 있지만 명확한 원인을 찾기는 어려움이 많다. 특히, 댐 침투수량의 경우 지하수위, 댐 표면 우수, 침투수가 같이 측정되기 때문에 원인분석을 위해서는 다양한 검토가 필요하다. 본 연구의 표면차수벽형석괴댐은 누수집수벽을 통하여 침투수량을 측정하고 있으나, 일부 구간 미계측 부분이 발생하여 기초지반, 댐체 하류사면, 여수로와 댐체 접합부를 통한 누수를 원인으로 추정하였다. 이를 조사하기 위하여 전기비저항 탐사, 시추조사, 수압시험, 지하수위 측정 결과를 이용하여 누수발생 추정위치를 찾고, 침투수량이 미계측되는 원인을 분석하고자 하였다. 전기비저항 탐사는 여수로 접합부, 누수집수벽 상·하류 구간을 선정하여 측정한 결과 상·하류 저비저항대가 존재하는 구간을 추정할 수 있었다. 수압시험 결과 기초암반은 2.3 ~ 21.3 Lu(3.65×10-5 ~ 3.65×10-4 cm/sec)의 범위로 누수 가능성이 있는 높은 투수성을 갖는 부분을 확인할 수 있었다. 전기비저항 탐사, 수압시험, 지하수위 측정을 통해 누수집수벽 기초지반 누수발생 원인분석 결과 누수집수벽 기초암반을 통한 누수로 누수집수벽에 댐체를 통한 침투수량이 저류되지 못하는 현상이 발생하기 때문인 것으로 판단되었다. 침투수량계의 정상화를 위해서는 조사를 통해 확인된 누수집수벽 기초암반 누수구간의 그라우팅 보수보강이 필요함을 확인하였다.

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The change of hydraulic charictar in pipenetwork be followed by the opening and closing valve. (상수도 관망내 밸브 개폐에 따른 수리적 특성 변화)

  • Rhee Kyoung Hoon;Oh Chang Ju;Kim Tae Kyoung;Kim Ji Hoon
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2005.05b
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    • pp.981-985
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    • 2005
  • 상수도 관망은 상수도 운용시스템에서 가장 중요한 부분이다. 그러므로 항상 수요자의 필요에 부응하는 충분한 수량과 좋은 수질로 공급할 수 있도록 적정한 압력 유지와 수량 확보가 되도록 유지 관리 되어야 한다. 이를 위해서는 상수도 관망의 합리적인 해석과 최적의 설계를 통해 수요자가 필요로 하는 양질의 물을 원활히 공급하고 재원의 낭비를 줄여야 한다. 그러나 우리나라의 많은 대도시들의 경우처럼 특히 상수도 시설이 거대해 지고 급수구역이 광범위하며 복잡한 배수시설을 가지고 있는 지역에 있어서는 모든 현상을 정확하게 파악하고 유지관리하기가 매우 어렵게 되므로 운영관리상 많은 문제점이 발생하게 된다. 이러한 문제점에 보다 효율적으로 대처하기 위해서는 가장 기본적으로 현재의 상수도 시설에 대한 수리적 상태를 파악하여야 한다. 따라서 본 논문에서는 대도시 상수도 시설의 효율적 운영 및 확장에 기본이 되는 현재의 상수도 시설에 대한 시설현황, 운영, 수리상태를 파악 하고, 밸브의 개폐에 따른 수리학적 특성 변화를 제시하고자 하였다. 관망 해석에 필요한 입력 자료는 실제 운영되고 있는 광주광역시의 상수도 급배수 관망 시설을 대상으로 산출 하였고 관망해석 프로그램인 Pipenet 98을 이용하여 시뮬레이션을 실시하였다. 본 논문에서 대상 구역에 대해 수리적 특성 변화를 모의한 결과 상수 관로내의 밸브 개폐도를 $100\%$ 유지시켰을 때 평균 수압은 $4.4kg/cm^2$으로 나타났으며 밸브 개폐도 $80\%$일 때의 평균 수압 $4.7kg/cm^2$, 밸브 개폐도 $60\%$일 때의 평균 수압은 $4.69kg/cm^2$으로 나타났다. 밸브 개폐도가 $100\%$일 때가 밸브를 $60\%$$80\%$ 개폐시켰을 때보다 $0.3kg/cm^2,\;0.29kg/cm^2$ 낮게 나타나 밸브를 전체 개방 했을 때 관로내의 수압이 상수설계기준에 적합한 수압을 유지함을 알 수 있다. 상수관로 설계 기준에서는 관로내 수압을 $1.5\~4.0kg/cm^2$으로 나타내고 있는데 $6kg/cm^2$보다 과수압을 나타내는 경우가 $100\%$로 밸브를 개방하였을 때보다 $60\%,\;80\%$ 개방하였을 때가 더 빈번히 발생하고 있으므로 대상지역의 밸브 개폐는 $100\%$ 개방하는 것이 선계기준에 적합한 것으로 나타났다. 밸브 개폐에 따른 수압 변화를 모의한 결과 밸브 개폐도를 적절히 유지하여 필요수량의 확보 및 누수방지대책에 활용할 수 있을 것으로 판단된다.

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Determination Methods of Pressure Monitoring Location in Water Distribution System (상수관망에서 수압모니터링지점 선정방법)

  • Kwon, Hyuk Jae
    • Journal of Korea Water Resources Association
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    • v.46 no.11
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    • pp.1103-1113
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    • 2013
  • In this study, determination methods of the pressure monitoring location in water distribution system were introduced and applied to sample pipe network. The best determination method of the pressure monitoring location was suggested and applied to the real city pipe network. Three kinds of determination methods of pressure monitoring locations are categorized such as the sensitivity analysis according to changing roughness coefficient, pressure contribution analysis, and sensitivity analysis according to changing demand. Further-more, pressure contribution analysis and sensitivity analysis from the results of unsteady analysis were conducted and compared each other. From the results, the most accurate and simplest method was selected in this study. Therefore, the best method can be applied for the pressure management or leakage detection as a determination method of pressure monitoring location in water distribution system.

Study on Analysis for the Slope Monitoring Performance at the Whangryeong Mountain Site (황령산 사면 계측관리 분석에 관한 연구)

  • La Won Jin;Choi Jung Chan;Kim Kyung Soo;Cho Yong Chan
    • The Journal of Engineering Geology
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    • v.14 no.4 s.41
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    • pp.429-442
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    • 2004
  • Landslide of the Whanpyeong Mountain which was occurred at Busan Metropolitan City in 1999 belongs to the category of plane failure. Automatic monitoring system to measure horizontal displacement, pore pressure change and load change has operating from reconstruction stage for evaluating rock slope stability (August, 2000$\~$Feburuary, 2002). As a result of the analysis on the monitoring performance data, it is suggested that infiltrated rain water from pound surface discharges rapidly through cut-slope because pressure head of water decreases rapidly after rainfall while rise of pore pressure is proportional to the amount of rain water. As a result of data analyses for inclinometers and load cells, it seems that slope is stablized be cause ground deformation is rarely detected. The areas especially similar to the study site where landslide is induced by heavy rain fall, change of pore pressure is rapidly analyzed using automatic monitoring system. Therefore, it is considered that automatic monitoring system is very effect for slope stability analysis on important cut-slopes.

The Prediction Model Development for Water Supply Monitoring System based on Machine Learning (머신러닝을 고려한 상수도 모니터링 시스템 예측 모델 개발)

  • Shim, Kyu Dae;Choung, Joon Yeon;Kim, Chang Ryong;Kim, Dong Kyun
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2022.05a
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    • pp.395-395
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    • 2022
  • 본 연구는 머신러닝 기반의 상수도 모니터링 시스템의 예측 모델을 개발하고, 예측 모델의 적용이 가능성을 검토하였다. 상수도모니터링 시스템은 상수관망에 설치된 센서에서 수집된 자료를 모니터링 할 수 있어 운영자의 상수도 시설물의 관리 편의성을 높일 수 있다. 특히 수리학적 모델을 적용하여 계산된 값과 측정된 값을 비교해 이상치가 발생하면 운영자에게 이를 알려주므로 시스템내의 문제점을 빠르게 확인할 수 있다. 그러나 수리학적 모델은 입력자료가 증가됨에 따라 계산시간이 많이 소요되는 문제가 있고, 계산된 값의 정확도가 낮아지므로. 이러한 문제를 보완하기 위해 머신러닝 기반의 예측 모델을 개발하여 이를 해결하고자 하였다. 예측 모델은 GS 이니마 브라질(GS Inima Brazil)에서 운영중인 아라사투바(Aracatuba) 지역 주사라(Jussara) DMA(District Metered Area)의 2018년 1월에서 7월까지의 운영자료를 이용하였으며, 상수도 모니터링 시스템에서 상수관로 수압에 영향을 미치는 영향 인자들을 분석하고, 하이퍼파라미터 최적화를 통한 수압 예측 모델을 개선하였다. 금회 연구는 머신러닝 기반의 모델을 통하여 상수관망의 시간변화에 따른 장래 예측 수압을 검토할 수 있었다는데 큰 의의가 있다.

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A Case Study on Buckling Incidents of Steel Liner under External Water Pressure (외수압에 의한 강관 라이닝 좌굴 사례 연구)

  • Chung, Kyujung;Chung, Kyungmun;Shin, Hyohee;Kim, Daeho
    • Journal of the Korean GEO-environmental Society
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    • v.12 no.12
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    • pp.13-20
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    • 2011
  • The main objective of this paper is finding the influence factors and their degree of importance to steel liner's safety by investigating and evaluating the buckling incidents of steel tunnel liner under external water pressure. The study was based on the detailed investigation to the design conditions and incident shapes at 2m diameter waterway tunnel with a partially buckled internal steel liner and concrete backfilled lining as the raw water transmission pipe line of regional water supply project. Appropriate buckling theory capable of applying this incident points was selected by referring the existing literature and compared with the results of investigation. Also, hydrogeological characteristics of this site on buckling pressure was evaluated. The result of this study was shown that both the hydrogeological characteristics of upper geologic layers and proper tunnel construction are important factors on buckling at steel liner, and hydraulic gradient level should be decided according to the hydrogeological characteristics. This incident case analysis on steel liner of pressurized waterway tunnel was expected to provide more information for realizing the problems and improvements at each design, construction and maintenance stages.

Numerical Analysis on Pore Water Pressure Reduction at Embankment Foundation of Fill Dam and Levee by Relief Well (감압정에 의한 필 댐 및 제방 기초지반의 간극수압 저감효과 수치해석)

  • Chang, Jaehoon;Yoo, Chanho;Baek, Seungcheol
    • Journal of the Korean GEO-environmental Society
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    • v.23 no.2
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    • pp.25-36
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    • 2022
  • In this study, seepage control effect of relief well was evaluated quantitatively on embankment of small fill dam and levee. Seepage analysis of dam and levee were carried out according to the permeability of fill material and foundation and to analyze behaviour characteristics of seepage. The up-lift pressure at toe of embankment was analyzed which is generated by seepage according to relief well installation condition. The relief well could reduce pore water pressure which is to cause piping or up-lift pressure at foundation ground of embankment and it does not be influenced on geometric condition such as dam height and slope incline. In case of relative low permeable ground, the pore water pressure reduction effect of relief well was decreased compare with high permeable ground but it shows pore water pressure reduction effect compare with no relief well condition. The reduction effect of relief well shows relative gap according to diameter and penetration length of relief well and the installation length of relief well is the most effective factor for seepage control.

Assessing the Stability of Fill Dams by Relationship between Water Level and Porewater Pressure (저수위-간극수압의 상관관계를 통한 필댐 안정성 평가)

  • Kang, Gichun;Kim, Donghwan;Yoon, Sukmin;Jang, Bong Seok;Kim, Jiseong
    • Journal of the Korean Geotechnical Society
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    • v.36 no.6
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    • pp.5-15
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    • 2020
  • This study deals with the use of porewater pressure transducers to evaluate the stability of a fill dam through the correlation between the porewater pressure and water level. As a result of performing principal component analysis on a total of eight porewater pressure transducers installed in the fill dam, they were distributed into three groups. It was found to be distributed as internal, external, and top based on seepage line in the dam body. The correlation coefficient between porewater pressures and water level in group A located inside the seepage line indicated 0.94 to 1.00 and they are showing a strong positive linear relationships. It indicates that maintenance of the dam is required by the porewater pressure transducers of the group A. In addition, a linear regression analysis was performed with the determination coefficients of the group A of 0.89 to 0.99. It was found that the pore water pressure can be predicted and the stability of the dam can be evaluated by comparing it with the currently measured values when the water level is fixed as an explanatory variable.

A study on the establishment of pressure limit values of management monitoring in tunnel (터널 유지관리계측의 압력 관리기준치 설정에 관한 연구)

  • Woo, Jong-Tae
    • Journal of Korean Tunnelling and Underground Space Association
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    • v.18 no.1
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    • pp.53-60
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    • 2016
  • This study analyzed a monitoring data, based on the initial limit values of monitoring in subway, of earth pressure and pore water pressure. The data is obtained from 8 sections of the Seoul metropolitan subway line No 6, 7 and 9 in about 5 years. Also, a research is performed to set up the limit values of management monitoring, which will be applied to management monitoring in tunnel, through comparing the limit values of overseas management monitoring data and that of domestic management monitoring data. And the result obtained from comparison show that the safety phase is 60% of allowable pressure, the attention phase is 80% of allowable pressure and the precision analysis phase is 100% of allowable pressure. Also, we presented a method of management monitoring by the absolute value which can be easily applied easily in practical affairs.