관내 이물질 제거율 80% 이상인 스마트피그를 이용한 상수관 유지관리 기술 개발
"피깅공법(Pigging Method)"을 상수관 세척에 응용하여 최적화된 상수관 세척 및 유지관리 제공
장비를 관 내에 통과시켜 청소를 수행하는 기존 피깅공법을 응용한 것으로 스마트피그(세척 효율이 뛰어난 회전식 블레이드와 브러쉬가 부착된 세척피그, 세척상태 확인이 가능한 점검피그의 총칭), 스마트피그의 관 내 이동을 위한견인기술, 이력 관리가 가능한 유지관리 시스템으로 구성됩니다.
▶ 스마트피그 (세척피그)
| 세척피그(유틸리티 피그)는 회전 블레이드에 브러쉬가 부착된 형태를 가지고 있으며, 블레이드는 물의 흐름에 따라 작용하는 수압에 의해 전력 공급 없이 회전하고, 와이어의 견인 과정을 통해 관 내부에서 이동합니다. 이때 브러쉬는 형태와 재질이 다른 2~3개의 소재로 각각의 블레이드 외부 옆면에 고정되며, 상수관 내부 상태에 따라 선택적으로 사용됩니다. |  |
▶ 스마트피그 (점검피그)
 | 배터리, 데이터 저장부, LED, 카메라로 구성된 소형 피그 입니다. 기존 모니터링의 경우 CCTV와 같이 전선이 연결된 바퀴가 달린 로봇 또는 내시경과 같이 카메라가 달린 전선을 밀어 넣음으로써 촬영을 수행하나, 이물질에 의한 흔들림에 따른 수평, 평행의 미유지, 전선 내부걸림, 동일화면의 관측 불가, 해상도 저하 등의 문제가 발생할 수 있습니다. 하지만 개발된 점검피그는 견인용 와이어 중앙부에 위치하여, 흔들림이 적고, 배터리 내장에 따른 자체 전력 공급이 가능하기 때문에 전선이 필요 없고, 선명한 화질의 상수관 내부 확인이 가능합니다. |
▶ 견인용 와이어 및 장치
| 견인용 와이어는 세척피그 이동 과정에서 수압에 저항해야하고, 텐션을 유지하기 위해 일정 강도 이상의 내구성을 보유하여야 합니다. 재료는 방향족 폴리아마이드 섬유로 인장강도, 내구성, 탄성이 뛰어난 초고분자량 폴리에틸렌(UHMWPE)가 사용됩니다. 견인용 와이어가 별도의 고정 장치 없이 설치 될 경우 플랜지관 또는 상수관의 손상이 유발되며, 견인력에 의해 관이 들리거나 파손될 가능성이 존재합니다. 따라서, 고정 장치를 추가적으로 제작하여 플랜지관 상부에 장착시켰으며, 견인 장치를 통해 관 내 와이어의 이동이 가능하도록 하였습니다. |  |
▶ 유지관리 시스템
 | 세척이 완료되면 ‘상수도관망시설 유지관리업무 세부기준 [별지 제1호 서식]’에 따라 관세척 관리대장이 작성되어야 합니다. 관리대장 양식은 관로위치와 정보, 지역정보를 비롯한 작업 상황이 기록되어야 하며, 본 연구에서는 무선인식 태그와 어플리케이션을 이용한 스마트 이력관리가 수행됩니다. |
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