Tech Trend - UIDS(Underground pipe Information Detect Systems)를
이용한 지하 매설관로 탐사공법
TECH TREND는 기술을 선도하는 혁신기업으로부터 듣는 최신 기술동향입니다.
기술개발 배경
초기에 지하매설관로 탐사는 별도의 탐사장비가 없어 직접 땅을 굴착한 후 시설물(매설관)을 확인하여 도면을 작성하였다. 그러나 근래에는 전자기술의 발달로 인하여 땅을 굴착하지 않고 지하매설관로를 탐사할 수 있는 탐사방법들이 개발되어 사용되고 있다.
이러한 탐사방법은 매우 다양하며, 그 중에 대표적으로 사용되는 것들은 전자유도, 지중 레이더, 음파에 의한 탐사방법 등이 있다.
그러나, 이 방식은 다양한 문제점을 가지고 있으며 이를 해소하기 위하여 (주)일성엔지니어링에서는 UIDS를 이용한 탐사공법을 개발하여 지하 매설관로 탐사업무의 다양한 기능성과 편리성 및 경제성 향상을 기할 수 있도록 하였다.
기술개요
UIDS를 이용한 탐사공법은 관로탐사를 통해 전력 지하관로의 위치, 깊이 정보 및 관로의 내면상태가 케이블 부설에 적합한지 여부를 판단할 수 있는 관로 내부상황 녹화, 관로 긍장(길이), 관로의 내경, 관로의 구배, 인입장력, 측압 및 곡률반경의 정보 등을 얻을 수 있는 통합전산화 프로그램으로 제공하고 있다.
본 공법에 사용된 기술은 장비를 자체적으로 개발하였을 뿐만 아니라 위치 및 깊이 정보를 동시에 취득하는 탐사업무와 병행하여 관로의 내면상태가 케이블 포설에 적합한지 여부의 정보(CCTV촬영, 관로 긍장, 내경, 구배, 인입장력, 측압, 곡률반경)를 제공하는 국내 최초의 신기술로서 시공검측, 감리, 준공검측 등의 시공관리부터 향후 유지관리까지 일괄관리할 수 있음은 물론, 정확한 위치 및 깊이 정보를 획득함으로써 전력 지중 송·배전 관로를 정확하고 효율적으로 유지·관리할 수 있는 장점을 지니고 있다.
UIDS 탐사공법의 장비구성
UIDS를 이용한 탐사공법의 장비는 ① IDRS-4000(지중탐지부), ② 위치정보처리부, ③IPD-4000(지상수신기) 등으로 구성된
다( 그림 3 참조).
1. IPD-4000(지상수신기)
IPD-4000(ILSUNG Position Ditector-4000)은 자기센서(⑦), 필터링부(⑧), 데이터 송출부(⑪), GPS 장치부(⑨)로 구성된다( 그림 4 참조).
2. IDRS-4000(지중탐사기)
IDRS-4000(ILSUNG Duct Rodding System-4000)은 그림3과 같이 크게 제1 본체부(16-4), 제2 본체부(16-10) 및 가이드 부(16-1,16-9)로 구분되며 그 특징은 다음과 같다( 그림 5 참조).
3. 위치정보처리부( 그림 6 참조)
4. 스마트폰 앱( 그림 7 참조)
UIDS 탐사공법의 장점
① 비금속관로(ELP 전선관 등)의 탐사가능
② 지하매설관로가 겹쳐진 경우 및 기타 장애 환경에서도 탐사가 가능
③ 장거리 매설관로(400m 이상)에서도 탐사가능
④ 마이크로 프로세서를 이용한 장비 및 통합프로그램 개발로 탐사 작업자의 숙련도와 관계없이 정확한 탐사가 가능
⑤ 지하매설관로의 시작점부터 끝점까지 연속적 데이터의 취득이 가능하므로 곡선 및 교차가 있는 경우에도 탐사가 정확하여 탐사 사각지대가 없음
⑥ 지하매설관로의 깊이를 측정할 수 있는 탐사 장치의 개발로 깊이오차 10cm 이내로 깊이측정이 가능
⑦ 기존의 탐사기술에 비하여 오차범위를 현저하게 축소시켜 정확도 향상 및 신설관로를 복토완료한 후에도 정확한 위치와 깊이탐사가 가능
UIDS 탐사공법의 경제성
UIDS 탐사공법의 파급효과
1. 기존 지하 탐사장비의 국산화 가능
현재까지 배전 지중관로의 탐사에는 일본 다카치호社의 지하매설물 탐사기인 MPL-H10 장비가 주로 사용되었다. 그러나 이 장비는 전류가 흐를 수 있어야 탐사가 가능하므로 비금속 관로의 탐사는 불가능하고, 지하 매설관로가 겹쳐서 시설되는 경우와 심도가 깊은 경우 탐사된 정보가 불확실하다는 문제점을 가지고 있었다.
이에 본 기술은 지하 탐사장비(IDRS-4000) 및 지상 탐사장비(IPD-4000)의 자체개발을 통하여 상기의 문제점을 개선하였다. 따라서 국내최초로 개발된 이 제품들을 좀더 보완하여 국산화를 할 경우 수입대체 효과가 매우 클 것으로 예상된다.
2. 기존 국내기술의 탐사기술 향상
주위의 장애환경이나 심도에 관계없이 깊이측정이 가능하므로 국내기술인 자기마커 시스템의 문제점을 보완하여 활용될 수 있다. 따라서, 국내 매설된 지하전력 시설물 탐사기술의 향상이 기대된다.
