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논문 기본 정보

자료유형
학술저널
저자정보
권혁재 (청주대학교 토목공학과) 김형기 (청주대학교 토목공학과)
저널정보
한국수자원학회 한국수자원학회논문집 한국수자원학회논문집 제52권 제8호
발행연도
2019.1
수록면
555 - 563 (9page)

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이 논문의 연구 히스토리 (2)

2019

사용연수 증가에 따른 상수도관내 부식을 고려한 관파괴확률의 산정
권혁재 ,  김형기 대한토목학회 학술대회 2019.10 학술대회자료
상수도관의 사용연수에 따른 관파괴확률 산정
권혁재 ,  김형기 한국수자원학회논문집 2019.01 학술저널

초록· 키워드

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상수도관은 시간이 흐름에 따라 부식이 발생할 수 있으며 이로 인해 관두께가 작아져 기존의 성능을 발휘하기 힘들어진다. 이에 본 연구에서는 관두께 변화에 따른 파괴확률을 정량적으로 산정할 수 있는 수치모형을 개발하였으며 이를 실제 상수도관망에 적용하여 사용연수가 증가함에 따라 파괴확률이 어떻게 변화하는지 분석하였다. 파괴확률은 FORM(First Order Reliability Method)를 사용하여 산정되었고 압력의 통계적 특성을 분석하기 위해 여러 가지 다른 시나리오를 이용하여 부정류해석을 수행하였으며 신뢰함수로는 주장력공식을 개선한 KCIP(Korea Cast Iron Pipe)식을 사용하였다. 또한 부식으로 인한 두께변화를 산정하기 위하여 Nahal and Khelif식과 Romanoff의 식을 사용하였으며 이를 통하여 10년, 20년, 30년 후의 부식으로 인한 관두께를 추정하였고 이에 따른 파괴확률을 산정하여 비교분석하였다. 본 연구에서 적용된 상수도관망A의 경우 Nahal and Khelif의 식을 사용하였을 때 100 mm 직경의 강관이 사용연수가 10년, 20년, 30년으로 증가할 경우 파괴확률은 상수도압 $12kg/cm^2$ 일 때 각각 6.8%, 7.8%, 8.5%로 점진적으로 증가하는 것을 알 수 있었고, Romanoff의 식을 사용하였을 경우 6.4%, 7.5%, 8.9%로 증가하는 것을 확인하였다.
#관두께 #관파괴확률 #부식 #상수도관 #부정류해석

목차

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참고문헌 (13)

참고문헌 신청
Ahammed, M. / 1998 / Probabilistic estimation of remaining life of a pipeline in the presence of active corrosion defects / International Journal of Pressure Vessels and Piping 75(4):321~329 google schola Ang, A. / 1984 / Probability concepts in engineering planning and design / John Wiley and Sons, Inc google schola Caleyo, F. / 2002 / A study on the reliability assessment methodology for pipelines with active corrosion defect / International Journal of Pressure Vessels and Piping 79(1):77~86 google schola Frankel, E. G. / 1988 / Systems reliability and risk analysis / Klume Academic Publishers google schola Karney, B. W. / 1992 / Efficient calculation of transient flow in simple pipe networks / Journal of Hydraulic Engineering 118(7):1014~1031 google schola

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