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주요연구성과

수재생 지하 저류조를 이용한 스마트 관수공급시스템 개발
  • 작성자선광웅
  • 연구기관충북대학교 토목공학과
  • 조회수1698
  • 작성일2018-01-02
  • 연구책임자 첨부된 이미지가 없습니다. 박형근
  • 소속기관충북대학교 토목공학과
  • 연구기간 ~
  • 이메일/연락처 /

국토교통과학기술진흥원은 지역에 특성화된 산업을 발굴하고
건설교통산업의 수도권 편중현상을 막기 위해 강원·동남·충청·
대경권·제주·호남 등 6개 권역별로 지역거점센터를 운영하고 있
다. 충청지방의 경우 지역소도시 교통사고 저감을 위한 센서기술
개발과 수재생 지하저류조를 이용한 스마트관수공급시스템 개
발을 통해 기술개발의 산실이 되고 있다.


□연구목적


충청권 국토교통기술지역거점센터의 R&D사업은 충청지역 주민들의 생활편의와 삶의 질 향상에 도움을
주는 기술개발들이 세부과제다. 충북대가 위탁 운영하는 충청권 국토교통기술지역거점센터는 지역소도
시 교통사고 저감을 위한 기술개발과 홍수·침수·가뭄대비를 위한 수재생저류조, 자동배수장치, 보호공, 스
마트관수공급시스템의 실용화기술을 개발하고자 했다.


□주요성과


농촌 교통특성을 반영한 교통안전시설 개발
교통약자의 보행관점을 위해 보행자 인식센서를 개발, 적용하였으며 차량인식시스템을 이용한 교차로 안
전개선시스템은 블라인드 교차로 등 사각지역에 설치, 방사형 스캐너를 통해 영역 내 이동물체를 감지할
수 있도록 설계해 교통사고를 줄일 수 있게 했다.


LED신호체계 구축
야간보행자 안전성 향상을 위해 신호등이 없는 건널목에 차량에 대해 안전한 LED신호체계를 구축, 야간
보행자 교통사고를 예방했다. 또한 농기계 후방추돌사고를 예방하기 위해 농기계 운행안정 LED 전광판을
설치했다.


홍수 · 가뭄대비를 위한 분산형 수재생지하저류조 개발
홍수가 빈번히 발생하고 작물 재배를 위한 수량 확보가 힘든 지역에 설치한다. 이 장치를 활용하면 하천 수
위 이상의 일정량의 비가 내릴 경우에 배수를 통해 배수로의 수위를 자동으로 조절해 재산피해를 막을 수
있다.


침수방지 자동배수장치 개발 및 적용
침수피해방지 자동배수장치는 저수구역에 자동배수시스템을 도입해 침수와 인명피해를 막기 위한 시스
템이다. 집중호우가 발생했을 때 저류지역의 범람이 빈번하게 일어나는 배수로나 논둑에 적용 가능하다.


스마트관수공급시스템 개발
센서 및 네트워크 기술을 적용하여 강우 발생 시 지하에 설치된 빗물저류조에 빗물을 저류시켜 이를 경작
에 필요한 용수로 활용 가능하도록 ICT기반의 스마트관수공급시설이 운영 중이다.


□연구의 차별적 특징


태양광을 이용한 자립형 기술
보행자 건널목 인식등은 기존 건널목 신호등에 비해 설치비용이 저렴하며 가
로등과 같은 빛 공해로 인한 농작물 피해가 적다. 또한 태양광에너지를 이용
하여 전력을 충전하는 친환경 제품으로 에너지도 절약할 수 있는 자립형 기술
이다.


새로운 농촌형 교통안전 시설물
본 연구를 통해 개발된 시설물들은 기존에 없던 새로운 농촌형 교통안전 시설
물로 혁신적인 차별성을 가진다. 차량·인명 상호인식시스템은 방사능 스캐너
를 통해 물체를 감지하고 경운기 전광판 역시 농기계 운행안전을 위한 첫 개
발품이다.


분산형 수재생 지하저류조 시공비 절감
반영구적인 플라스틱 주철 레진 콘크리트구조물로 조립하는 방식으로 기존
저류조에 비해 시공비가 절감된다. 침수방지 자동배수장치 역시 태양열 집열
판으로 비상 시 전기가 없이 자동배수가 가능하다.


유지관리 용이
기존 하천 호안공은 지속적인 관리가 필요한 것에 비해 자연형 오염저감을 위
한 식생활착을 유도했으며 수질관리 역시 일반적 화학처리 및 막을 이용한 분
리기술에 비해 유지관리가 용이하다.


□연구 성과의 파급효과


● 기술부문
맞춤형 교통안전기술 개발로 실용성 높여
지역소도시 인구의 고령화와 통행특성 그리고 기하구조를 고려한 교통안전기술의 개발을 통해 기존의 도
심지 위주로 개발된 기술들에 비해 지역 소도시에서 실용성이 높을 것으로 판단된다. 또한 태양광에너지
를 이용하여 전력을 충전함으로써 전력소모를 감소시킬 것으로 기대된다.


생활기반시설을 위한 국내기술 활성화
물관리기술의 실용화를 위한 국내기술 수준을 제고함으로써 보편화되지 않은 국내기술의 활성화에 기여
할 것으로 기대된다. 개발된 제품들은 여러 개의 모듈로 구성하여 저개발 국가에서도 필요한 모듈만 조합
하여 사용할 수 있도록 할 예정이다. 스마트관수공급시스템은 적용지역의 특성을 반영한 형태, 규모, 시공
방식 선정 및 배관 설치가 가능하며, 빗물저류조는 철근콘크리트 구조물인 기존의 빗물저류조에 비해 시
공비 40% 이상 절감 효과가 있을 것으로 기대된다.


● 사회경제사업화부문
소도시 주민의 생명과 재산피해 감소
비교적 교통안전시설이 낙후된 지역소도시 주민들이 교통사고 안정성을 확보함으로써 그에 따른 사회적
비용을 감소시킬 수 있을 것이다. 또한 태양광 기반 자생에너지기술은 에너지 사용량 절감으로 인해 저탄
소화에 기여할 것으로 기대된다.


농업활동의 노동력 감소
농작물 재배지하고 떨어져 있는 농가에 스마트 어플리케이션과 스마트관수공급시스템을 적용함에 따라 원
격 및 자동으로 용수를 공급하고 제어할 수 있어 농업활동의 노동력 감소, 삶의 질이 향상될 것으로 기대​

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컨텐츠 담당자 최종수정일 : 2015-08-06
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