| 2차년도 |
관로 회전용 Hydro-demolition 자동화 장비 개발 Shotcrete 자동화 장비 개량 및 회전형 장비 개발 통합시스템 구성 시험시공 및 현장적용
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- 관로구조물 절삭을 위한 회전형 Hydro-demolition 장비 개발 - 이동식 자동 Spin Hydro-demolition 개발 - 인력 작업이 곤란한 소형 관경에 적용 가능 (300~1,000mm) - 경사면 0~90° 경사구조물과 수리구조물, 관로에 적용 가능한 Shotcrete Lining 장비 개량 및 개발 - 자립형 무인 Shotcrete 장비 도입 - 경사면 타설 시 인력투입 및 작업공간에 제한을 받지 않는 Shotcrete 장비의 도입 및 개량 - 회전형 무인자동 Shotcrete 장비 개발 - 무인자동화된 다목적 Shotcrete Lining 공법 개발 - 인력투입이 곤란한 관경에 적용 가능(300~1,000mm) - 자동 Shotcrete Spin Head 개발 - 고압살수 지원 적합장비 구성 - 믹서와 펌프를 포함한 적합장비 구성 - 장비 조합의 일치성 및 호환성 등의 최적화 - 편리한 시공성 및 경제성 확보 - 통합시스템의 안전성과 효율성 극대화 - 현장에 최적화된 통합 장비 및 시스템 구성 - 실내 실험 및 현장 적용 실험 실시 - 공법 안전성 및 최대효율성 도출 - 시험 시공 및 현장 지원 극대화 - 시공 기술의 체계화 및 범용성 확보 - 시공 현장에 장비 및 공법 적용 후 시장 확대 및 사업화 방안 추진
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| 연구성과 |
기술적 기대성과 |
본 연구개발기술은 다양한 구조물에 적용할 수 있는 보수/보강공법으로 공용중인 각종 경사구조물과 수리구조물 및 관로의 기능성 회복, 구조성능 회복 등을 이루어 기존 공법의 문제점을 해결한다. 기존 공법보다 품질관리, 시공, 현장적용 등이 용이하여 기술 선진화를 이룰 수 있다 - 보수용 고기능성 숏크리트 몰탈 및 콘크리트 개발 및 일체화 시공으로 내구성 및 장기공용성 확보 - 우수한 강도발현, 불투수성, 부착력, 휨강도 등을 기본으로 내황산성, 내수성, 항균성, 저수축성, 초조강성을 추가로 지닌 고강도 고기능성 재료 개발로 기존의 낙후된 숏크리트 대체 효과 - 균열발생 억제력의 증진으로 내구성 증진 및 장기간 사용성 확보 - 리바운드율 저감으로 균질한 고성능 일체화 콘크리트 생산 - 자동화 공법 개발에 따른 보수공법의 전문화 및 선진화 - 자동화에 따른 공기단축 및 재보수 방지로 경제성 증진 - 구조물 전단면 보수보강 공법 개발 효과 - 표면박리 된 콘크리트 구조물과 시공이 난이 한 구조물의 보수, 불투수성 및 내구성을 필요로 하는 구조물 유지보수에 적용 등 다양한 구조물 보수보강 가능
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| 사회 경제적 파급효과 |
기존 구조물 보수보강은 인장강도, 접착강도, 투과 저항성, 내화학성 등이 낮아서 최대 단점으로 작용하고 있으며, 이로 인한 구조물 표면의 부식과 내구성 저하 등이 시급한 문제점으로 제시되고 있다. 또한 시공단계부터 종합적 부실을 가지고 있으며, 일반적인 보수/유지관리로는 정상적인 구조적 성능을 수행할 수 없는 경우가 많다. 따라서 시멘트계의 첨단 기능성 첨가재료가 포함된 복합소재의 재료 개발로 내화학성 및 내부식성, 방청, 고유동성, 방수성 등을 크게 증대시킬 수 있어야 한다. - 본 개발로 외국기술의 국내도입 억제, 기술사용 및 재료와 시공관련자재 등의 수출이 가능하다. 범용성을 가지는 독창적 재료는 자재의 국산화에 따른 외화유출방지 뿐아니라 기술의 범용성을 앞당기는 파급효과가 있을 것이며, 기존 공법에 비하여 월등한 경쟁력을 가지고 있어 외화유출방지 및 수출증대 효과를 기대할 수 있는 경제적인 공법이다. - 우수한 강도발현, 불투수성, 부착력, 휨강도, 균열발생 억제력 향상과 내구연한 증진에 따른 유지보수비용 절감 - 리바운드율 저감으로 자원낭비 절감 및 경제성 확보 - 보수 보강이 난이하고, 거푸집을 설치가 부가한 구조물 보수에 적용함으로 기존 보수보강에 필요했던 부가 구조물의 재건축비용 절감 - 추후 국내/외 관련 업체와 공동연구를 유치하여 기술이전과 기술력향상을 이룰 수 있을 뿐만 아니라 국외 관련 업체를 통한 기술력 수출 또한 이루어져 외자 유치
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| 활용방안 |
- 향후 본 결과물을 기본으로 하여 활용할 수 있는 분야는 매우 광범위하다.- 이는 산성토양, 온천지역 및 오, 폐수가 발생되는 지역, 공업단지 등 황산염이 다량 함유된 환경의 열악한 조건에서 건설 되는 구조물, 해안 및 간척지등의 해양 환경하에 건설되는 구조물 및 해수와 직접 접촉하는 발전소 구조물, 수중콘크리트 구조물, 장대 교량의 하부구조물, LNG저장탱크 등 내화학성, 내부식성이 요구되는 구조물뿐만 아니라 여러 특수 능력들이 요구되는 다양한 구조물에 활용도를 기대할 수 있다.- 그리고 오수, 우수관로 등 불량하수도 정비공사시나, 상수도관거에까지 적용할 수 있다. 그리고 택지개발, 단지개발, 해안매립지 등 연약지반 내 매립지에 조성된 각종 단지의 배수관 보완공사에 사용될 수 있고 하수처리장, 각종 산업폐수 배출관 등 내화학성, 내부식성이 요구되는 관거에도 집중적으로 사용될 수 있으며, 해수와 직접 접촉하는 발전소 용수관에 까지 다양한 활용도를 기대할 수 있다.
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