편집 : 2019.1.20 일 04:46
로그인 회원가입 전체기사 기사제보 PDF보기
자세히
> 뉴스 > 특집/이슈/진단
     
[우수사례발표 최우수상] ‘2018년 하반기 물종합기술연찬회 물관리 우수사례 및 우수기술 실용화 발표대회’ 최우수상 소개
2018년 12월 04일 (화) 09:34:49 워터저널 webmaster@waterjournal.co.kr

 우수사례발표 최우수상

울산·강릉·의정부시, 환경부장관상 수상
  (표용규 주무관)  (박동희 주무관)  (안지우 주무관)                                                        
㈜특수건설, ‘노후 관로 개량 비굴착 기술’ 최우수상
 (박상봉 이사)                                                                                       

2018년 하반기 물종합기술연찬회 ‘물관리 우수사례·우수기술 실용화 발표대회’서

 ‘2018년 하반기 물종합기술연찬회 물관리 우수사례 및 우수기술 실용화 발표대회’
 최우수상 소개

   
▲ 지난 10월 17일 경주 현대호텔 컨벤션홀에서 열린‘2018년 하반기 물종합기술연찬회 물관리 우수사례 및 신기술 실용화 발표대회’ 분야별 최우수상(환경부장관상) 수상자들이 시상식 후 시상자인 정경윤 대구지방환경청장(가운데)과 기념촬영 모습. 사진 왼쪽부터 박상봉 특수건설 이사(우수기술 실용화 분야), 표용규 울산광역시 하수관리과 주무관(수질개선 분야), 정경윤 청장, 박동희 강릉시 수도과 주무관(업무개선 분야), 안지우 의정부시 수도과 주무관(맑은물 공급 분야).

지난 10월 17일 경주 현대호텔에서 개최된 ‘2018년 하반기 물종합기술연찬회’에서 ‘물관리 우수사례 및 우수기술 실용화 발표대회’가 열렸 다.

이날 발표대회에서는 △표용규 울산광역시 하수관리과 시설주사(수질개선 분야) △박동희 강릉시 건설수도본부 수도과 공업주사보(업무개선 분야) △안지우 의정부시 맑은물사업소 수도과 시설주사보(맑은물 공급 분야) △박상봉 ㈜특수건설 이사(우수기술 실용화 분야)가 최우수상 수상자로 선정되어 환경부장관상을 수상했다. 4개 분야에서 최우수상을 받은 각 기관의 우수사례를 소개한다.

 하수관로 소블럭 구획·통합관리시스템 구축사업 통한 수질개선사례
표용규 울산광역시 하수관리과 시설주사

소블록 단위 하수정비사업 표준모델 마련

■ 수질개선 분야 최우수상(환경부장관상)  울산광역시 하수관로 계획은 분류식으로 되어 있는데, 지선 및 오수간선 관로에 침입수가 유입되면서 하수처리장에 유입되는 하수량이 증가했다. 용연·온산·회야·방어진·언양 하수처리장으로 유입되는 침입수가 8만6천㎥에 달하며, 이 중 용연하수처리구역의 침입수가 약 57%(4만9천㎥)를 차지하고 있다.

불명수 증가로 하수처리장 용량이 초과되자 분류식 지역에서 오수 정체 현상이 발생하고 있으며, 하류 지역 오수간선 관로에서 고농도 오수가 하천으로 유출되면서 방류수역 오염 등 환경사고가 우려됐다. 이에 따라 공공수역의 환경보전 측면에서 사회적 문제인 관로사고, 하천수질오염, 침수피해를 사전 예방하고 신속한 사고 대응력을 갖출 수 있는 하수관로의 최적관리 필요성이 제기됐다.

이에 울산광역시는 하수도 현안을 해결하여 쾌적한 도시환경을 조성하고자 용연처리구역을 대상으로 총 사업비 205억 원 규모의 ‘하수관로 소블록 구획 및 통합관리시스템 구축사업’에 착수했다. 이 사업의 목적은 현안을 해결하기 위한 전체 하수도 개선계획을 수립하고, 소블록 단위 하수정비사업의 표준모델을 마련하는 것이다. 구체적으로 유량분석 및 시간적·계절적 수질분석을 통해 소블록 구획을 확정하고 통합관리시스템을 구축할 계획이다.

   
▲ 수질개선 분야 최우수상 수상자로 선정된 표용규 울산광역시 하수관리과 시설주사의 시상식 모습.

분류식 하수도시설 모니터링시스템과 연계

울산광역시는 2016년 12월 관로정비 실시설계용역비 11억 원을 확보한 후, 이듬해 6월부터 2018년 11월까지 관로정비 실시설계용역을 추진 완료했다. 올해 12월부터 하수관로(L=6.4㎞) 정비공사 및 통합관리시스템 개발사업에 착수할 예정이며, 2019년 9월에 유량조사, 수질채수 분석 등 기본조사를 실시하고, 12월에 소블록 구획(A=46.609㎢)을 확정할 계획이다. 소블록화 사업은 2020년 5월부터 3개월간 시범 운영된다.

통합관리시스템은 하수관로 개량 후 관로의 기능을 극대화하기 위한 유지관리모니터링 시스템을 구축하기 위한 것으로, 분류식 하수도시설 모니터링시스템과 연계하여 일체화된 단일 시스템을 구축하는 것을 기본 방향으로 삼았다. 이를 통해 하수관로의 실시간 감시 및 제어가 가능할 것으로 기대되며, 현재 추진계획상 2020년 2월에 구축될 예정이다.

통합관리시스템은 지리정보시스템(GIS)과 연계해 운영효율을 높이고, 유지관리가 용이하도록 전자식 비만관 유량계를 설치할 계획이다. 또 안정성을 확보하기 위해 코드분할 다중접속(CDMA) 통신과 원격관리기능, 방화벽을 적용하고, 신뢰도 향상을 위해 서버의 중앙처리장치(CPU), 전원, 통신카드를 이중화할 것이다. 만약 이상이 감지되면 경보가 발송될 수 있도록 통합 메시징 시스템(UMS)도 설치할 예정이다.

강릉시 상수도 관망도 사후관리 개선사례
박동희 강릉시 건설수도본부 수도과 공업주사보

상수도 관망도 부정확성으로 행정력 낭비

■ 업무개선 분야 최우수상(환경부장관상) 강릉시는 공간정보 통합관리시스템을 구축하여 시의 상수관망 현황 통계와 공간정보 서비스를 제공하고 있다. 준공도면을 활용한 조사 형태의 지리정보시스템(GIS) 데이터베이스(DB)를 통해 관리자들은 상수관로의 상세한 내용을 손쉽게 파악할 수 있다.

그런데 관망도 자료와 실제 현장이 정확히 일치하지 않아 문제가 발생하고 있다. 보통 상수관로 D50㎜를 기준으로 그 이하는 표기하지 않기 때문에 정보에 허점이 존재하고, 관로가 사유지에 설치되는 경우 역시 현장과 GIS 데이터베이스가 상이할 수 있다. 또한 지하 시설물 불탐 관로에 대한 문제가 전반적으로 제기되었다.

예를 들어 성산면 구산리 288에는 배관이 실제 설치되어 있지만 시스템 상으로는 표기되어 있지 않았고, 주문진읍 교항리 81에는 시스템상 50㎜ 배관이 표기되어 있으나 현장에서 확인했을 땐 관이 없었다. 그러다 보니 급수공사나 긴급 도로 굴착 시 공사가 지연되는 사태가 종종 벌어져 원성을 들어왔다. 민원 해결을 위한 현장 재방문, 토지주와의 이해관계 대립, 건축주 설득, 설계 변경, 공사 재계약 등에 소요되는 행정력 낭비도 상당했다.

상수도 관로 공사시 GIS 탐사선 매설 의무화

이에 강릉시는 업무 효율성을 향상시키기 위해 2017년부터 공간정보 통합관리시스템 상수도 분야 상수도 관망도 개선작업에 돌입했다. 관로 신뢰도 99% 실현을 목표로 상수도 관로 공사 시 GIS 탐사선을 함께 매설하는 것을 의무화하고, 현장 방문 시 관망도와 급수전의 위치를 표기하도록 했다.

전산화 자료를 지속적으로 구축하여 정확한 위치 정보를 제공할 수 있게 되면서 신속한 업무 처리가 가능해졌다. 이를 통해 잦은 인사이동으로 늘 지적 받아온 공무원의 전문성 부족 문제가 해결되었고, 민원처리 효율성도 제고됐다. 더구나 파손된 시설물의 신속한 복구가 가능해지면서 단수구역이 최소화되었고, 자연스레 민원시비도 감소했다.

이처럼 상수도 관망도 개선작업으로 급수부서의 업무방법이 전반적으로 개선되면서 쉽고 빠른 행정을 펼칠 수 있는 토대가 마련됐다. 작년부터 올해 8월까지 총 2천550건의 관망도 정비가 이뤄졌으며, 앞으로도 정확한 자료 확보를 위해 지속적으로 개선해 나갈 계획이다. 강릉시는 이를 통해 관로를 체계적으로 유지관리함으로써 상수도 관로 관리업무의 고도화를 실현할 수 있을 것으로 기대한다.    

   
▲ 업무개선 분야 최우수상으로 선정된 강릉시 수도과 박동희 주무관(왼쪽) 및 맑은물 공급 분야 최우수상 수상자인 의정부시 수도과 안지우 주무관(오른쪽)의 시상식 모습.

의정부시 상수도시설 현대화와 유수율 제고사업 추진사례
안지우 의정부시 맑은물사업소 수도과 시설주사보

유수율 제고 상수도 전문 유지관리용역 추진

■ 맑은물 공급 분야 최우수상(환경부장관상)  의정부시는 체계적인 상수도시설 관리를 위해 1999년 기본계획 수립을 시작으로 △블록 구축(2002∼2006년) △시스템 구축(2004∼2007년) △누수탐사(2007∼2009년) 등 기반 조성을 완료했다. 이에 만족하지 않고 보다 안정적으로 수돗물을 공급하기 위해 2016년 11월부터 ‘유수율 제고 의정부시 상수도 전문 유지관리용역’을 추진 중이다. 이 사업은 2020년 1월까지 38개월간 추진된다.

그간의 추진현황을 보면 유량 및 수압관리 부문에서는 월별 유량 및 수압데이터로 유량과 유수율을 산정하여 이상수압지역을 파악했고, 시설물관리 부문에서는 42개 소블록을 대상으로 밸브와 유량계 실태를 조사하여 밸브 관리 대장을 작성했다. 블록관리 부문에서는 경계밸브와 블록을 재점검하여 블록고립을 확인하고, 경계밸브대장을 작성했다.

유수율 증대 부문에서는 야간최소유량을 분석하고 노면 청음탐사를 실시하여 누수지점을 확인했고, 관내시경 조사 부문에서는 관 내부상태를 점검하여 정비대상을 선정하고 관로 상태에 따른 적절한 사업방향(갱생 및 교체)을 제시했다. 관망도 보완 부문에서는 노출수도관의 정보를 기록해 수도관 상세정보 관망도(CAD)를 보완했다.   

연간 누수방지량 54만7천㎥ 절감 성과 거둬

이처럼 상수도 관로 누수를 적기에 수리함으로써 의정부시는 2017년 기준 누수방지량 54만7천㎥/년, 수도세 3억8천557만 원/년, 하수처리비용 1억1천567만 원/년을 절감하는 성과를 거뒀다. 뿐만 아니라 1㎥ 사용 시 이산화탄소(CO₂)가 0.66㎏ 발생한다고 할 때, 361.325㎏/년만큼의 이산화탄소 배출을 저감하여 저탄소 녹색 성장 효과까지 확보했다.

지속적인 상수도 현대화사업을 통해 의정부시의 유수율은 1998년 69.9%에서 2016년 통계연보 기준 92.7%까지 상승했다. 2016년 당시 전국 평균 유수율은 84.8%, 경기도 평균 유수율은 88.8%로, 의정부시는 전국 160개 시·군 중 4번째로 높은 수준이었다. 또한 2017년 용수사용 현황 기준 92.4%, 올해 6월 기준 92.5%로, 체계적인 시설관리를 통해 최상 수준의 유수율을 유지하고 있다. 

향후 의정부시는 현재 고립유지를 위한 경계밸브와 가능정수권 확대를 위한 블록 고립변경을 재점검하고, 유수율과 야간최소량을 분석하여 유수율 저조블록을 선정할 계획이다. 또 누수혐의 구간과 지점을 선정하기 위한 상관식 누수탐사와 누수혐의 지점을 재확인하기 위한 노면 청음 누수탐사를 실시하고, 수용가 위치 조사로 문제계량기와 위치 이전 계량기를 도출하여 인정 부과량을 최소화할 예정이다.    

노후 상하수도 관로 개량을 위한 비굴착 기술 개발 및 적용사례
박상봉 ㈜특수건설 이사

수도관 굴착 공법, 타 시설물 파손 우려 높아

■ 우수기술 실용화 분야 최우수상(환경부장관상)  매설 연수가 경과하면서 노후화된 상하수도관은 배관의 기능 유지에 지장을 초래하기 때문에 관로 개량이 요구된다. 상하수도관 갱생을 위한 비굴착 공법으로는 CIPP공법, 변형관 삽입공법 등 준구조 보강 기술이 주로 사용되며, 구조에 결함이 있을 때는 대개 도로전체를 굴착하여 새로운 관을 매설한 후 도로를 재포장하는 방식의 관로 교체에 의존하고 있다.

그러나 상하수도관로 특성상 교통이 빈번한 도심 지하에 가스관, 통신관 등 타 시설물과 근접하게 매설되어 있어 굴착공사 방법으로 관로 교체 시, 타 시설물이 파손될 우려가 높고 공사 규모 확대로 많은 예산이 소요된다. 게다가 배수지관이나 급수관과 같은 소구경관, 특히 수용가의 수도계량기와 연결된 급수관은 대부분 굴착장비가 진입하기 어려운 좁은 골목에 매설되어 있고, 우수박스와 오수관 같은 지장물도 같이 매설되어 있는 경우가 많다.

이에 소구경관 교체 시 인력 굴착 방법으로 설계되고 있어 시공성·경제성·안전성 측면에서 많은 문제를 안고 있으며, 실제로 시공을 하지 못하고 방치되는 경우가 빈번하게 발생하고 있다. 따라서 지반 굴착을 하지 않고 신설 및 교체 관로공사를 수행할 경우 공사기간이 단축되고 예산이 절감될 뿐만 아니라 민원발생도 감소시킬 수 있을 것으로 예상된다.   

   
▲ ㈜특수건설 박상봉 이사가 우수기술 최우수상인 환경부 장관상을 받고 있다.

미 MPC사 비굴착 기술 도입해 최적화 실현 

㈜특수건설은 2016년 12월 PATC와 기술실시협약을 체결하여 미국 MPC(Murphy Pipeline Contractors, Inc.)사의 비굴착 교체·갱생 기술을 도입했다. 그 후 국내 여건에 적합하도록 개량·개발을 거쳐 기술 최적화를 실현하는 데 성공했다. ‘파이프 버스팅(Pipe Bursting)’ 공법의 기본 원리는 굴착 없이 원뿔의 파열·파쇄헤드와 날을 견인하여 기존 노후관을 땅속에서 파쇄하고 후미에 연결된 새 관으로 교체하는 것이다. 이 공법은 장비 운영 및 시공 효율성을 높이기 위해 소구경용(관경 D15㎜∼D80㎜)과 중구경용(D100㎜∼D700㎜)으로 구분하여 개발됐다.

구조적 보강이 가능한 비굴착 갱생 공법 중 하나인 ‘스웨이지라이닝(Swagelining)’ 공법은 노후관 속에 관경이 기존관과 같은 HDPE관을 구경 축소용 스웨이지 다이(Swage Die)를 통과시켜 삽입한 후 견인력을 제거한다. 그러면 축소되었던 구경이 원형으로 복귀되면서 기존관 내벽에 밀착하여 노후관의 수명을 연장시킨다. ‘슬립라이닝(Sliplining)’ 공법은 기존관의 내경보다 작은 외경의 새 관을 삽입하는 기술로, 이때 관 사이 빈 공간은 내력 보강을 위해 그라우팅(grouting) 공법이 사용된다. 

[『워터저널』 2018년 12월호에 게재]

ⓒ 워터저널( http://www.waterjournal.co.kr ) 무단전재 및 재배포금지 | 저작권문의  

     

워터저널소개 | 제휴안내 | 광고안내 | 불편신고 | 개인정보취급방침 | 청소년보호정책 | 이메일주소무단수집거부
(주)물사랑신문사 우) 138-838 서울 송파구 삼전동72-3 유림빌딩 | TEL 02-3431-0160 | 청소년보호책임자 : 배철민국장
Copyright 2010 워터저널. All rights reserved. mail to waterjournal@hanmail.net