본 논문에서는 국내 외 관련 문헌 자료 및 규정에 대한 고찰과, 20년 이상 된 수조 구조물 현장의 사례 조사를 통해 수밀 콘크리트와 침투방지재의 염소이온 투과에 대한 실험적 평가 등을 통하여 결론을 도출하고. 방수층 및 부식저항기술을 음용수조 구조물(상수조 등)의 각 시설물별 방수 방식에 대한 성능을 동시에 만족하여야 할 필요성을 정립하는 것이다. 이는 수조 구조물들이 방수 및 침투방지재가 확실히 필요하다는 사실을 확언 할 수 있고, 또한 여러 가지의 콘크리트 침식을 발생시키는 요소와 원인들에서부터 장기적인 내구성을 화보할 수 있다.
Construction projects and buildings are becoming taller and larger, and the size of water tanks of production facilities and high-rise buildings is also gradually increasing. Most large water tanks apply a waterproofing layer to the water tank type concrete structure. The application of polyurea coating materials, which are excellent in water resistance, chemical resistance, physical performance, rapid hardening, and workability is gradually increasing as waterproofing and anticorrosion layer for water tank. As a result, defects such as water leakage and damage to the waterproofing layer are continuously occurring, causing production disruption, setback to users. Therefore, it is required to review suitability through performance verification of the waterproofing and anticorrosion system.
방사능재고량 평가는 해체과정에서 요구되는 계획 수립, 비용 평가, 위해도 평가, 폐기물관리 및 잔류방사능 조사 등에 중요한 영향을 준다. 연구로 2호기 해체사업은 2009년 완료하였고, 해체과정에서 많은 양의 방사화 콘크리트가 발생되었다. 연구로 수조 콘크리트는 연구로 운영과정에서 발생된 중성자와 상호작용에 의해 콘크리트 내 극미량으로 존재하는 불순물이 방사화되어 다양한 핵종이($^3H$, $^{14}C$, $^{55}Fe$, $^{60}Co$$^{63}Ni$, $^{134}Cs$, $^{152}Eu$ 및 $^{154}Eu$) 검출되었다. 본 논문에서는 연구로 방사화 콘크리트에 대한 핵종 재고량을 계산하기 위해 MCNP5, ORIGEN2.1를 조합하여 평가하였고, 계산 결과는 측정된 결과와 비교평가를 수행하였다. 연구로 2호기 수조 콘크리트의 경우 연구로 운전정지 후 12년 동안 안전격리 기간을 거쳐 해체가 착수되었으며, 해체시점에서 $^3H$, $^{55}Fe$, $^{60}Co$ 및 $^{152}Eu$ 방사능이 전체방사능의 99.8%를 차지하였다. 운전기간 및 냉각기간에 따른 방사화 재고량의 영향을 분석하였다.
연구로 2호기 해체과정에서 발생한 방사화된 수조 콘크리트 내의 깊이에 따른 $^3H$ 및 $^{14}C$의 방사능 분포를 고온연소로와 액체섬광계수기를 이용하여 분석하였다. 또한 향후 연구로 2호기 해체과정에서 발생된 콘크리트폐기물의 핵종재고량 평가에 활용하기 위하여 $^3H$ 및 $^{14}C$ 측정결과와 감마방출핵종과의 상관관계를 도출하였다. $^3H$ 및 $^{14}C$의 검출하한값은 0.048 및 0.028 Bq/g이다. 연구로 2호기 수조 콘크리트 내의 $^3H$ 및 $^{14}C$의 깊이별 방사능 분포는 콘크리트 표면으로부터 멀어질수록 지수적으로 감소하는 경향을 보여주었다. 또한,$^3H$ 및 $^{14}C$의 비방사능은 콘크리트에 존재하는 $^{60}CO$의 비방사능과 좋은 상관관계를 나타내었다.
본 연구에서는 콘크리트 구조물의 주요 손상인 균열에 대한 효과적인 점검을 위하여 이미지 처리 기법을 이용한 균열 검출이 가능한 균열 모니터링 자동화 시스템 개발의 일환으로 머신비전을 이용하여 균열 촬영 장비를 제작하고 균열 이미지 촬영 및 분석이 가능한 프로그램을 개발하였다. 본 시스템은 기존의 육안으로 균열을 점검하는 외관조사를 대체하여 객관적이고 정량적인 데이터를 제공한다. 개발 시스템의 검증은 자기치유 콘크리트 수조 시공 현장에 적용하여 균열 검출 및 재령에 따른 균열폭의 변화량을 모니터링하였다. 이미지 분석을 통해 검출된 균열폭의 경우 디지털 현미경을 이용한 실측값과 차이가 최대 0.036 mm로 나타났으며, 자기치유 콘크리트의 재령 경과에 따른 균열 치유 효과를 균열폭 감소를 통해 확인할 수 있었다.
1987년 4월 10일부터 10월 16일까지 $4,000\;\ell$ 콘크리트 탱크 및 $270\;\ell$ 유리 수조를 이용한 폐쇄순환여과사육장치내에서 크기에 따른 일일성장률과 사료계수를 측정하기 위하여 다음과 같은 실험을 실시하였다. 실험에 사용된 어체의 크기는 평균체중 7 g 에서 1,000 g 되는 일본계통 틸라피아 Oreoohromis niloticus 였다. 매실험마다 최초방양 무게는 콘크리트 탱크에서는 200 kg (수량의 $5{\%}$), 유리 수조에서는 $10{\~}20$ kg (수량의 $3.7\%{\~}7.4\%$)으로 조절하였다. 매실험사육기간은 14일 전후였다. 수온은 $26^{\circ}C$ 내외로 유지시키도록 했는데, 약간의 변화는 피할 수 없었다. 용존산소는 약 $3\;mg/\ell$ 이내로 조절하였으며, 암모니아는 유리 수조에서 일시 $18\;mg/\ell$ 까지 상승한 적도 있으나, 일반적으로 $4\;mg/\ell$ 이었으며, 콘크리트 탱크에서는 약 $1\;mg/\ell$ 로 유지되었다. 어체중 약 10 g에서의 사료계수는 0.9, 일일성장률은 $3.5{\%}$ 였으며, 어체중 약 800 g 때의 콘크리트 탱크에서의 일일성장률은 $0.8{\%}$, 유리 수조에서의 일일성장률은 약 $0.5{\%}$이었다. 실험어는 대두정을 주성분으로 한 $32{\%}$ 조단백질을 함유한 사료를 공급하였다. 이번 실험의 결과에 따라서 식용어로 될 수 있는 틸라피아를 생산하는데 소요되는 기간은 계산상 다음과 같이 나타났다 즉, 콘크리트 탱크($7m^{2}$)에서는 50 g 되는 치어를 방양하여 1,000 g 까지 기르는데 223일 걸리며, 유리 수조에서는 10 g되는 치어를 방양 800 g 까지 기르는데 302일이 걸린다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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