과업 지시서
용역명 : 지방상수도 예천배수지 외 2개시설 내진성능평가 용역
1. 과업 목적
○
지진으로부터 시설물의 안전성을 확보하고 기능을 유지하기 위하여 「지진·화산
재해대책법」 제14조제1항에 따라 시설물별로 정하는 내진설계기준(耐震設計基準)에
따라 시설물이 지진에 견딜 수 있는 능력을 평가하는 것임
○ 상하수도시설은 급수 중단 등으로 국민의 생활에 미치는 영향이 크므로 해당 시설물이 내진설계 기준에 따라 내진성능 목표를 만족하는지 여부를 내진성능
평가를 통해 확인하고, 그 결과에 따라 필요한 시설은 보강을 진행하기 위한 것임
2. 평가기간 및 대상 시설물
가. 평가기간 :
착수일로부터 90일
나. 대상 시설물
시설물 규모 및 평가대상 선정
시설물명
규격
준공년도
평가대상선정
예천배수지(1)
B10.62 × L20.4 × H3.5 (2,279.1㎥)
1975
1개소
예천배수지(2)
B15.2 × L30.0 × H3.5 (1,596.0㎥)
2007
1개소
감천2배수지
B3.6 × L4.7 × H3.0 (51㎥)
2002
1개소
시설물명
관경(mm)
관종
연장(m)
준공년도
평가대상선정
풍양 도수관로
150
CIP
2,579.9
2006
단구간 제외
⦿ 1. 도수관로 평가대상 선정 : 협의 후 진행
2. 지하구조물(맨홀)은 관로상에 존재하지 않는 것으로 간주한다.
3. 적용 기준
가. 상수도시설 내진설계 기준 (환경부, 2017)
나. 기존 시설물(상수도) 내진성능 평가요령(국토교통부, 2021)
다.
건설기준코드(KDS 콘크리트 구조기준, 콘크리트표준시방서, 상수도시설기준
및 상수도 표준시방서 등)
라. 상수도 내진설계 (KDS57 17 00(2019)
마. 기타 필요한 기준 등을 준용
4. 관로 점검
가. 외업
1)
배수지에 대한 평가는 온전히 실시하며, 도수관로에 대하여는 조사 및 평가지점을
발주처와 협의하여 결정한다.
2
)‘기존 시설물(상수도) 내진성능 평가요령(국토안전관리원)’의 항목을 조사한다.
가) 기초자료조사
시설물 명칭, 위치, 관리기관, 준공년도, 설계도면, 설계기준, 내진설계 및 평가 유무, 지진구역, 내진등급, 지반조건 등을 조사한다.
나) 현장조사
(1) 현 구조물의 상태 등을 조사하여 설계도서와의 차이점을 조사한다.
(2) 중요 연결시설물, 주변 현황 등을 조사한다.
다) 환경조사
(1) 재료 및 제원의 특성값에 영향을 주는 환경요인을 조사한다.
(2) 지진 외적인 보수보강계획 등을 확인한다.
(3)
교통환경, 대체시설의 존재 유무, 사회경제적 여건을 고려한 시설물의 중요도
또는 특이사항 등을 조사한다.
나. 내업
기초자료 및 현장조사 내용을 이용하여 도면작성 및 보고서 작성을 하며, 보고서 내용
은 다음과 같이 작성한다.
1) 보고서의 문장은 간결하여야 하며 앞 뒤 연결 관계가 명확히한다.
2) 객관적인 자료수집과 분석을 하며, 대상 시설물에 대한 사항 과 이론서 및 전 문서, 연구보고서의 내용을 분명하게 구별한다.
다. 대가 산정
관로점검, 예비평가와 상세평가,
점검 및 평가보고서 작성
등의 대가는 “시설물의 안전 및 유지관리 실시등에 관한 지침”에 따른다.
5. 내진성능평가
가. 평가방법
○ 예비평가 :
1차적으로 문헌 및 현장조사를 통해 내진성능 상세평가 대상여부 판단
○ 상세평가 :
예비평가 후 관련 기술자의 판단에 따라 구조적 문제 등이 예상되는
경우 상세평가를 진행
나.
평가가 필요 없는 시설
○ 시설물 설치 시 내진설계가 반영된 시설
○ 내진성능 평가결과 내진성능을 보유한 것으로 인정받은 시설
○ 내진성능 평가결과 내진에 취약하여 보강이 필요하다고 판명된 시설 중 보강이 완료된 시설 및 보강이 완료되지 않은 시설도 평가 불필요
다. 예비평가
1) 목적
○ 내진성능 상세평가 대상시설 및 우선순위 결정, 상
세평가를 위
한 기
초자료의 Data Base 구축
2) 예비평가 방법
- 문헌자료 및 현장조사에 근거한 평가
지진도, 위험도, 영향도 점수를 각각 산출하여 각 항목의 총점을 기준으로 ①내진
보강 핵심시설, ②내진보강 중요시설, ③내진보강 관찰시설, ④내진보강 유보시설
4개 그룹으로 분류
- 4개 그룹중 ①내진보강 핵심시설, ②내진보강 중요시설은 내진성능 상세평가를 시행 및 보강계획 수립
-
③내진보강 관찰시설, ④내진보강 유보시설은 정기적인 유지관리 및 정기점검을
하되 매년 예비평가를 통해 ①내진보강 핵심시설, ②내진보강 중요시설로 산정되는 경우 내진성능 상세평가와 보강계획을 수립하여 시행함
3) 문헌자료 확인방법
○
내진성능평가를 위해 대상 시설물에 대해 다음과 같은 내용이 포함된 기초자료를 확보하여야 함
- 해당지역의 지반정보(전단파속도를 측정할 수 있는 탄성파 탐사 등
의 지반조사가 포함된다)
-
준공도면, 구조계산서(기존)
-
(해당되는 경우) 시공보수도면, 정밀안전점검/긴급안전점검/정밀안전진단 등 보고서, 기타 유지관리 관련자료
※ 내진성능평가를 위한 기초자료가 없는 경우, 내진성능평가 용역에 포함시키
거나 별도 용역 등을 통하여 기초자료 확보한다.
4) 예비평가 항목
○ (지진도) 지진구역과 지반종류, 도시권역을 고려하여 4그룹으로 분류한다.
○ (위험도)
지진에 대한 상수도 시설물의 유연도지수, 시설의 규모, 시설물의 노후도
및 손상정도 등을 적절하게 고려하여 지진에 의한 위험도를 표현하는 위험도 지수로 나타낸다.
○ (영향도)
상수도 시설물의 복구 시 소요비용, 중요시설에 직접공급 하는가에 대한
여부, 대체 시설의 존재 유무 및 2차재해 발생여부 등을 고려하여 상수도
시설물의 영항계수로 나타낸다.
<내진성능 예비평가를 통한 상세평가 우선순위 결정방법 흐름도>
5) 상수도시설물 예비평가 세부항목
① 지진도
- 지진구역과 지반종류, 권역별 특성(도시지역, 기타지역)을 고려하여 4그룹으로 분류함
·제1그룹(중점고려지역), 제2그룹(우선고려지역),
제3그룹(관찰대상지역), 제4그룹(관찰제외지역)
<표-1> 지진도 등급 기준
지진구역
구분
지반종류
S
E
S
D
S
C
S
B
, S
A
Ⅰ
도시
1그룹
2그룹
기타지역
1그룹
2그룹
3그룹
3그룹
Ⅱ
도시
4그룹
기타지역
2그룹
3그룹
4그룹
<표-2> 지진구역 구분
지진구역
행 정 구 역
Ⅰ
시
서울특별시, 인천광역시, 대전광역시, 부산광역시, 대구광역시,
울산광역시, 광주광역시, 세종특별자치시
도
경기도, 충청북도, 충청남도, 경상북도, 경상남도, 전라북도,
전라남도, 강원도 남부(1)
Ⅱ
도
강원도 북부(2), 제주특별자치도
주:
⑴ 강원도 남부:영월, 정선, 삼척, 강릉, 동해, 원주, 태백
⑵ 강원도 북부:홍천, 철원, 화천, 횡성, 평창, 양구, 인제, 고성, 양양, 춘천, 속초
(3) 지반종류는 시설물의 기초지반의 특성을 반영한 것으로 다음의 표와 같이 구분한다.
<표-3> 지반의 분류
지반
종류
지반상태
상부 30.0m에 대한 평균 지반 특성1)
평균전단파속도2),
(m/s)
평균표준관입시험2),
N(타격수)
평균비배수전단강도,
(tonf/m2)
경암지반
1500초과
-
-
보통암 지반
760초과 1500이하
매우 조밀한 토사지반
또는 연암지반
360초과 760이하
50초과
10초과
단단한
토사지반
180이상 360이하
15이상 50이하
5이상 10이하
연약한
토사지반
180미만
15미만
5미만
부지고유의 특성평가가 요구되는 지반
주 : 1) 상부 30.0m 이내에 기반암층이 있는 경우는 30m이내의 기반암을 포함한 평균지반특성을 고려한다.
2) 전단파속도 또는 표준관입시험치는 현장시험 결과치를 이용하는 것을 원칙으로 한다. 또한, 전단파속도와 표준관입시험치를 모두 측정한 경우는 전단파속도에 의해 분류한다.
note : 현장시험을 실시하지 않는 경우는 해당지역의 기존자료를 인용하며, 그렇지 못한 경우에는 위표를 활용한다.
② 위험도
- 지진에 대한 상수도 시설물의 유연도지수, 시설의 규모, 시설물의
노후도 및 손상
정
도 등을 적절하게 고려하여 지진에 의한 위험도를 표현하는 위험도지수로 나타낸다
-
(상수도 관로 위험도) 지진으로 인해 상수도 시설물이 붕괴되거나
손상
을 입기 쉬운 형태를 구분하는 것으로서, 유연도 지수, 관로
의
연결방법 및 연결부위 처리 방법, 관로 단면의 크기 및 종류, 밸
브 등 관로 내 각종 시설물 설치, 부지의 지반강도 및 지반조건(특히 단층 및 액상화의 가능성), 상수도 관로 시설의 노후도 및 손상정도 등을 주요 파라메타로 하고 각각의 인자가 위험도에 기여하는 정도 등을 적절하게
고려하면 지진에 의한 위험도를 표현하는 상수도 관로시설물 위험도지수(Vulnerability
Index)를 식과 같이 산출할 수 있다.
VI =
①FLEX지수×(②KIND지수+③EARTH지수+④SIZE지수+⑤CONNECT지수+⑥DAMAGE
지수+⑦FAULT지수+⑧FACIL지수+⑨LIQ지수+⑩DETIOR지수+⑪MCONE
지수)
<표-4> 위험도 지수
구 분
내 용
① FLEX지수
단면에 대한 유연도 지수
·5이하 : 10.0, 5이상 20미만 : 8.0, 20이상 : 6.0
② KIND지수
관로의 종류에 따른 지수
·
강관 및 주철관 : 1.0, 콘크리트 및 시멘트관 : 0.8, 경질 염화비닐관 : 0.5
③ EARTH지수
지반상태 정도 지수
·연약지반 및 변동지반 1, 보통지반 0.8, 강성지반 0.5
④ SIZE지수
관경에 따른 지수
·소형 1(직경 500 mm 미만), 중형 0.8(직경 500 mm 이상 1500 mm 이하),
대형 0.5(직경 1000 mm 초과)
⑤ CONNECT지수
관로 이음부의 상태
·불량 : 1.0, 보통 : 0.8, 양호 : 0.5
⑥ DAMAGE지수
관로 시설물의 손상 지수
·불량 : 1.0, 보통 : 0.8, 양호 : 0.5
⑦ FAULT지수
관로 시설물과 단층대와의 거리 지수
·50 m이내 : 1.0, 500 m이내 : 0.8, 500 m이상 : 0.5
⑧ FACIL지수
관로내의 주요 시설물(밸브 등) 존재 여부
·있음 : 1.0, 없음 : 0.8
⑨ LIQ지수
액상화 가능여부 지수
·높음 : 1.0, 보통 : 0.8, 낮음 : 0.5
⑩ DETIOR지수
관로 시설물의 노후화 등급지수
·A등급 : 0.1, B등급 : 0.2, C등급 : 0.4, D등급 : 0.7, E등급 : 1.0
⑪ MCONE지수
관로 이음부의 처리방법 지수
·강결 : 1.0, 볼팅 : 0.7
③ 영향도
영향계수(Impact
Index)
는 상수도 시설물이 지진으로 인해 피해가 발생할 경우에
이로 인한 사회 및 경제적인 영향을 고려하는 결정인자이며, 복구에 소요되는 시간,
대체 시설의 존재 유무, 2차 재해 발생여부, 중요시
설에 직접공급 하는가에 대한 여부, 구조물의 성능 회복에 소요되
는
비용 등을 이용하여 상수도 관로 시설물의 위 험도 계수 산정과 유
사한 방법으로 식과 같이 결정할 수 있다.
II = 20×(①IMPT지수+②REPS지수+③SDMG지수+④IMPA지수+⑤IMPC지수)
<표-18> 영향도 지수
구 분
내 용
① IMPT지수
복구에 소요되는 시간
․ 10일 이상 : 1.0, 하루 이상 10일 미만 : 0.8, 하루 미만 : 0.6
② REPS지수
대체 시설물의 존재 여부
․
없음 : 1.0, 있음 : 0.5
③ SDMG지수
2차재해 여부
․
높음 : 1.0, 보통 : 0.8, 낮음 : 0.6
④ IMPS지수
중요시설에 직접 공급 여부
․ 높
음 : 1.0, 보통 : 0.8, 낮음 : 0.6
⑤ IMPC지수
구조물의 성능 회복을 위한 비용 지수
․
높음 : 1.0, 보통 : 0.8, 낮음 : 0.6
라. 상수도시설물 상세평가
□ 상수도시설 내진성능평가 절차 및 방법은 상수도시설 내진설계기준에 따르고, 상수도시설의 내진성능평가 절차 및 방법에서 제시하지 않는 시설물에 대해서는 관련 시설물의 내진성능평가 요령에 따른다.
1) 기초자료를 기본적으로 분석하며, 추가 자료가 필요할 경우 현장조사를 실시하여 정확한 자료를 수집한다.
2)
상세평가기법 및 보강방안 선정 시 국내외 연구동향 및 타 분야 유사용역 수행사례를
조사하여 참조한다.
3) 대상 시설물의 특성을 고려하여 대상 시설물에 대한 지진거동 특성을 분석한다.
4)
지진해석 시 대상 시설물의 특성과 한반도 지반특성 및 지진발생 특성을 고려하여
지진하중을 결정한다.
5) 평가결과 보강이 필요한 시설물에 대하여 적절한 보강방안을 개소별로 제시하고, 세부 보강도면 및 보강비용 예산서를 작성한다.
6)
상세평가 보고서의 본문 구성은 다음과 같다.
(1) 일반사항
(2) 평가기준 및 성능수준별 하중조합
(3) 내진안정성 해석
(4) 상세평가
6. 내진대책방안 수립
1)
설계지진력에 대한 각 구조부재의 강도 및 변형성능에 따른 저항능력을 비교․검토하여
내진대책 수립 필요여부를 파악하고, 내진대책이 필요한 구조물에 대하여는 실시설계
수준의 내진대책을 제시한다.
- 보강대상 시설물의 용도에 따른 공법의 적정성 및 보강효과 고려
- 보강부위의 안전성 및 공법의 경제성 고려
- 공법 선정 시 유사공법 비교 검토로 최적의 보강방안 채택
일반공법을 우선적으로 고려하되 특수공법이 사용되어야 하는 경우, 이에 대한 필요성과 타당성 분석내용을 제시한다.
- 보강재료 및 보강공법에 따른 현장시공 시 제약조건 고려
- 공법의 구조적 안정성, 경제성, 현장 적용성 고려 등
2) 보강방안 수립시 개요도, 시공방법, 시공시 주의사항 및 특기사항을 명기하고 특히, 특수 공법에 의한 보강이 필요할 경우 특별시방서 및 재료 특성 등을 제시한다.
3) 내진대책을 수립 후, 구조물별로 공사비를 산정하여 제시한다.
4) 내진보강에 필요한 공정별 소요기간을 세부적으로 분석하여 산정하고, 실 소요기간에 맞는 세부공정계획을 수립하여 제시한다.
7. 내진관련 유지관리방안 제시
가.
시설물의 기능을 유지할 수 있도록 시설물별 특성에 맞는 효율적인 유지관리 방안을 제시한다.
나. 본 과업수행 중 파악한 유지관리 상 문제점은 적절한 보완대책을 작성하여 유지관리 개선사항으로 제시한다.
8. 보고서 작성
기초자료 및 현장조사 내용을 이용하여 도면작성 및 보고서 작성을 하며, 보고서 내용
은 다음과 같이 작성한다.
1) 보고서의 문장은 간결하게 하며 앞 뒤 연결 관계를 명확히 한다.
2) 객관적인 자료수집과 분석을 하며, 대상 시설물에 대한 사항과 이론서 및 전문서, 연구보고서 등의 내용을 분명하게 구별한다.
3) 보고서 편집순서는 다음을 따른다.
가)
표지 및 제출문
나) 평가
대상 위치 전경사진
다)
참여기술진
라)
요약 보고서
마)
목차
바) 평가내용
작성 및 내진성능 향상방안 제시
사)
부록
9. 예정공정표
□ 과업기간 :
착수일로부터 90일간
예정 공정표
구 분
업무
비율
(%)
공 정 계 획
비 고
10
20
30
40
50
60
70
80
90
1.과업준비 및 자료수집
10
10
2.관련 자료검토
10
10
3.관로 점검
20
5
10
5
4.예비평가 및 상세
평가
30
5
5
10
10
5.
보고서 작성
20
10
10
6.성과품 완성/준공
10
10
공정율
(%)
계
100
10
15
15
10
10
10
10
10
10
누계
100
10
25
40
50
60
70
80
90
100
10. 성과품 제출
보고서 초안을 감독관에게 제출하여 검토를 받은 후 최종보고서를 제출하며, 성과품 내역은 다음과 같다.
가. 보고서(요약 및 부록, 사진첩포함) : 3부
나. 최종 성과품 File : 2SET(
CD‧DVD-ROM,
USB memory 등 이동식 저장장치)
다. 이동식 저장장치 포함내용 : 종합보고서, e-보고서, 조사와 관련하여 수집한 자료 및 분석․해석의 입․출력 파일, CAD 및 각종 도면파일, 기타 모든 자료