| 1차년도 |
- 자동 역류방지 및 노면수 저류시스템 개발- 역류차단 빗물받이 형상 개발과 근거리 이동통신(RFID) 기반 측구 저류 계측 센서 및 통신 모듈 개발
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- 주관연구기관(부천대학교) : 도로 내 자동 노면수 저류시스템 개발 ？ 도로 표면 배수 모델링(XP-SWMM)을 통한 측구 저류시스템의 저류능력 분석 ？ 3차원 유동해석(Fluent) 수치해석을 통한 빗물받이 및 측구 저류조 연결부의 형상 개발 ？ 초고강도 콘크리트를 활용한 고강도 측구 저류조 개발 ？ 무동력 노면수(측구) 저류시스템 개발 : SCI 논문 1편 투고, 국내논문 1편, 국내학술논문 1편 이상, 특허 출원 1건 - 공동연구기관(금오공과대학교) : 도로 내 자동 노면수 저류시스템 적용성 분석 ？ 노면수 저류시스템 설계를 위한 3차원 설계모형(StormCAD 등)의 적용성 분석 : 국내논문 1편, 국내학술논문 1편 이상 - 공동연구기관(주식회사 씨앤아이테크) : 역류차단 빗물받이 형상 개발과 근거리 이동통신(RFID) 기반 측구 저류 계측 센서 및 통신 모듈 개발 ？ 자동 역류차단 및 저류부 연결 가능한 빗물받이 형상 개발 ？ 유지관리 편의성이 향상된 도로 유송잡물 차단 빗물받이 개발 ？ 근거리 이동통신(RFID) 기술 기반 계측 데이터 전송 방법 개발 ？ 통합관리 시스템 데이터 송신을 위한 통신모듈 선정 및 설계 ？ 3D프린팅 기술 활용 계측 센서 설치 방법 설계 : SCI 논문 1편 투고, 국내논문 1편, 국내학술논문 1편 이상, 특허 출원 1건, 시제품제작 1건 - 공동연구기관(주식회사 지아이테크) : 빅데이터·AI분석을 위한 데이터베이스 구축 체계 설계 ？ 노면수(측구) 저류조 계측 데이터베이스 구축 체계 설계 ？ 통합관리 시스템 표출 항목 및 레이아웃 선정 : 국내논문 1편, 국내학술논문 1편 이상, 프로그램 모듈 개발 1건 이상
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| 연구성과 |
기술적 기대성과 |
- 배수관거 연계 노면수 저류시스템 설계 기술 및 저류능력 평가 기술은 과밀한 도시의 내수침수 저감을 위하여 즉시 활용 가능한 기술로 다양한 연구를 통하여 도시 침수방어를 위한 구조적 대책수립에 활용 가능함 - 과밀 도심지 내수침수 방어 능력을 극대화 할 수 있는 배수관거 연계 노면수 저류시스템 구축으로 기존 배수 관거 및 도로 측구시설을 이용하여 치수능력을 확보할 수 있으므로 기 설치된 배수시스템의 저류 및 배수능력 향상으로 내수 침수 지연 및 치수 능력이 향상됨 - 도심지 저지대 및 도로부에서의 상습침수 저감에 따른 도시 홍수의 저감을 위한 자동 노면수 저류시스템 개발을 통해 과밀한 도시의 저류 능력 및 배수능력의 기술력을 향상시키고, 선진국대비 주요 기초 원천 기술을 선점하여 주요 국가들에게 기술이전이 가능할 것으로 판단됨
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| 사회 경제적 파급효과 |
○ 경제적ㆍ산업적 측면 - 정량적 설계기준을 통한 내배수 시설의 성능 향상 및 유지관리비 절감 - 과밀 도심지 내수배제 및 저류시설의 고효율/자동화 기술 적용을 통한 관련 시설 투자비용 절감 - 우수관거 연계 저류시스템 설계로 인하여 치수 능력이 향상되며 중앙 및 지방 정부의 내배수시설 설치에 필요한 예산 절감 - 최근 도심지의 주요 침수원인이 하천범람으로 인한 외수침수피해(27%)보다 우수관거의 용량부족 등 배수 시설 불량에 의한 내수침수 피해(73%)가 발생 하는 것을 감안하면 배수시스템의 구조 개선을 통한 저류 및 통수능력 향상으로 내수 침수로 인한 경제적 피해를 저감시킬 것으로 판단됨 - 도심지 홍수 방어와 관련하여 국내 도심지 환경에 부합하는 기술의 개발 및 요소 기술의 활용이 가능하며, 추후 관련 산업에 기술을 확대 적용하여 시행 착오 최소화 방안 수립을 통한 비용절감과 방재분야의 산업발전에 긍정적으로 작용함 ○ 사회적 측면 - 도심지 내배수시설의 다양한 배수능력 향상 기술 개발은 기존에 설치되었던 도시배수시설에 추가하여 저류 시설, 침투촉진시설 및 녹지확보 등을 통하여 재난에 강하고 친환경적이고 생태학적으로 건전한 도시 기반 시설을 조성할 수 있음 - 국가차원에서 기술 개발을 통하여 각 지자체에 기술을 보급하며, 신규 개발 기술에 대한 국가의 지원을 통하여 각 지자체 실정에 맞게 선택적으로 적용함 으로써 내수 침수 방지 효과를 극대화하는 것이 가능함 - 다양한 연구를 통해 실제 활용 가능한 원천기술과 기초자료 등의 확보를 통한 내배수 설계 기술의 선점으로 도시 침수방어에 대한 국제경쟁력이 제고될 것으로 기대됨
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| 활용방안 |
- 자동 노면수 저류시스템 개발 기술 적용으로 도심지 저류 용량을 확보하여 저지대 및 상습침수 지역의 침수예방에 활용 - 기존 배수시설과 측구 구조개선 기술과의 연계를 통한 도심지 치수능력 향상에 활용 - 본 연구를 통하여 개발된 자동 노면수 저류시스템은 침수위험지역의 내수배제시설의 홍수방어 능력의 효율성, 편의성을 도모하고 지역 특성을 반영한 시설 배치 및 조합적용으로 비용 대비 경제적 편익 증가 및 원활한 내수배제 달성에 활용 - 토목건설분야의 도시 배수 시설의 설계에 기준으로 활용 가능하며, 특히 홍수재해 방지를 위한 각종 시설의 운영 기준 마련에 활용 - 배수관거 연계 노면수 저류시스템 설계 기술 및 저류능력 평가 기술을 중앙 및 지방 정부, 산업계, 학계 등에서 전수하여, 우수관거 연계 저류시스템 구축 및 운영에 활용토록 함
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