지하 대공간 활용을 위한 파이프랙 모듈 공법 구조성능 검증 및 현장 운영 체계 구축

<별표 제2호>

과 업 지 시 서

“지하 대공간 활용을 위한 파이프랙 모듈 공법 구조 성능 검증 및 현장 운영 체계 구축”

2026. 08.

한국건설기술연구원

지반연구본부

1. 과업명

▪ 지하 대공간 활용을 위한 파이프랙 모듈 공법 구조성능 검증 및 현장 운영 체계 구축

2. 과업 목적

▪ 본 과업은 “[통합이지바로] 환경기초 복합플랜트 지하공간 활용 기술 개발(7/7)” 과제와 관련하여 복합플랜트에 적용되는 파이프랙 구조물의 구조적 안정성 및 현장 적용성을 검증하고, 안정적인 현장 설치 및 운영체계를 구축하는 것을 목적으로 함.

- 실증 설치 파이프랙 구조물을 대상으로 하중 재하 실험을 수행하여 하중에 따른 변위 및 구조 거동을 계측·분석하고, 동일 조건의 구조 수치 해석을 수행하여 비교·검증함으로써 해석 모델의 신뢰성과 파이프랙 모듈 공법의 구조적 건전성을 평가함.

- 파이프랙을 복합플랜트 실증 현장에 설치하고, 구조물 및 모니터링 시스템의 설치 절차와 작업 방법, 점검 사항, 유지관리 등을 표준화한 현장 설치 매뉴얼을 구축하여 향후 유사 플랜트의 설치·운영 및 유지관리 시 활용할 수 있는 기술적 기반을 확보하고자 함.

3. 과업 범위

본 과업은 지하복합플랜트의 파이프랙 구조 성능 검증 검증 및 현장 운영체계 구축을 위한 파이프랙 모듈의 구조 안전성과 실증 지하 공간의 파이프랙 설치 및 모니터링 시스템 활용을 위한 목적으로 범위는 다음과 같다.

▪ 복합플랜트 파이프랙 하중 재하 실험

▪ 복합플랜트 파이프랙 구조 안정성 검토

▪ 복합플랜트 파이프랙 현장 설치

▪ 현장 설치(모니터링 및 파이프랙) 매뉴얼 작성

4. 과업수행기간

▪계약체결일로부터 과업이 시작됨을 원칙으로 한다.

▪과업기간 : 12주

5. 과업내용

▪본 과업의 세부 내용은 다음과 같다.

구 분

내 용

복합플랜트 파이프랙 하중재하 실험

시험체 및 하중 재하 조건 검토·시험계획 수립

시험환경 구성 및 변위·변형률 계측시스템 구축

단계별 하중 재하 및 구조거동 계측

하중-변위 특성 분석 및 구조성능 평가

- 실험 결과 보고서 작성 및 공인 인증서 발급

복합플랜트 파이프랙 구조안전성 검토

시험체 기반 3D 구조해석 모델 구축

재료·하중·접촉·구속조건 및 Mesh 설정

변위 및 응력 등 구조해석 수행

시험-해석 결과 비교 및 해석모델 신뢰성 검증

복합플랜트 파이프랙 현장 설치

실증 현장조건 조사 및 설치·반입·양중계획 수립

지하 공간 설치 파이프랙 설계(안)도출 및 제작

파이프랙 반입·배치·정렬 및 고정 설치

모니터링 센서·계측장비 및 데이터 수집시스템 설치

설치 상태·체결상태 및 모니터링 시스템 정상작동 확인

- 파이프랙 모듈 해체 계획 수립

현장 설치(모니터링 및 파이프랙)매뉴얼 작성

파이프랙 반입·양중·설치·고정 절차 표준화

모니터링 센서·계측장비 설치 및 연결방법 작성

설치·시운전·품질·안전 점검 체크리스트 작성

유지관리 및 이상 발생 시 점검·조치절차 작성

파이프랙 모듈 시공 매뉴얼(가이드라인)도출

○ 복합 플랜트 파이프랙 구조성능 검증 및 현장 설치·운영체계 구축

▪ 복합플랜트 파이프랙 하중재하 실험

- 시험체 및 하중 재하 조건 검토·시험 계획 수립

· 시험체의 구조적 특성과 현장 설계하중을 검토하여 시험하중 범위, 최대 재하하중 및 단계별 하중 재하 조건을 설정

· 예상 구조거동을 기반으로 계측 위치·항목을 선정하고 시험방법, 재하단계 및 안전관리 사항을 포함한 상세 시험 계획 수립

- 시험환경 구성 및 변위·변형률 계측 시스템 구축

· 시험체의 크기와 하중방향을 고려하여 설치·지지환경 및 하중재하 지그를 구성하고, 계측 장비 (변위계, Strain Gauge 등)를 설치

· Load Cell 및 계측장비 데이터 수집시스템과 연계하여 하중·변위·변형률의 동기화 계측환경을 구축하고 시험 전 교정·작동상태 확인

- 단계별 하중 재하 및 구조거동 계측

· 단계별 하중 재하·유지를 통해 변위·변형률 및 주요 부재·접합부의 변형과 구조거동을 계측

· 최대 목표하중 도달 후 단계적으로 제하하여 잔류 변위·복원 거동을 평가하고 이상 변형 및 구조적 안전 상태를 확인

- 하중-변위 특성 분석 및 구조 성능 평가

- 실험 결과 보고서 작성 및 공인 인증서 발급

▪ 복합플랜트 파이프랙 구조 안정성 검토

- 시험체 기반 3D 구조해석 모델 구축

· 실제 설계도면과 실측 치수를 기반으로 주요 구조부재·접합부 및 연결조건을 반영한 3차원 구조해석 모델 구축

· 실제 시험조건을 고려하여 하중재하 위치·지지 조건을 동일하게 구현하고 해석 정확성과 효율성을 고려한 모델 최적화

- 재료·하중·접촉·구속조건 및 Mesh 설정

· 실제 시험조건을 반영하여 재료물성, 하중·압력, 접촉 및 지지·구속조건을 설정하여 구조해석 조건 구현

· 주요 응력 집중부와 접합부에 적정 Mesh를 적용하고 Mesh 수렴성 검토를 통한 해석 정확도 및 신뢰성 확보

- 변위 및 응력 등 구조 해석 수행

- 시험-해석 결과 비교 및 해석모델 신뢰성 검증

실증 설치 복합플랜트 파이프랙 모듈 및 구조 안정성 검토(예시)

▪ 복합플랜트 파이프랙 현장 운영체계 구축

- 실증 현장(부산 ○○군) 조건 조사 및 설치·반입·양중 계획 수립

· 현장 여건과 파이프랙의 크기·중량·접근성을 검토하여 운송·반입·양중 방법 및 설치 조건을 사전 검토 ( ※ 실증 설치 위치 및 시공 일정 발주기관과 협의 (지하복합플랜트 지하 공사 일정 지연 포함)

· 기초·앵커볼트 및 설치 간섭사항을 확인하고 작업인원·장비·안전시설을 반영한 현장 설치 및 안전작업 계획 수립

- 지하 공간 설치 파이프랙 설계(안) 도출 및 제작

· 지하 설치 위치에 따른 파이프랙 모듈 설계도면 작성 및 사전 구조 안정성 검토

· 현장여건과 파이프랙의 크기·중량·접근성을 검토하여 운송·반입·양중 방법 및 설치 조건을 사전 검토

- 파이프랙 반입·배치·정렬 및 고정 설치

· 현장 운영 안내 패널 설치 포함

- 모니터링 센서·계측 장비 및 데이터 수집 시스템 설치

· 주요 구조부재의 거동을 계측할 수 있도록 변형률·변위·진동센서의 설치위치를 선정하고 센서·케이블 연결환경 구성

· 센서와 Data Logger/DAQ를 연계하여 실시간 데이터 수집·저장 및 채널 관리체계를 구축하고 전원·통신·초기 계측상태 확인

- 설치상태·체곌상태 및 모니터링 시스템 정상작동 확인

- 파이프랙 모듈 해체 계획 수립

( ※ 추후 파이프랙 모듈 해체 작업 발주기관과 협의 )

복합플랜트 파이프랙 모니터링 시스템 설치(예시)

▪ 현장 운영(모니터링 및 파이프랙)매뉴얼 작성

- 파이프랙 반입·양중·설치·고정 절차 표준화

· 파이프랙의 크기·중량 및 현장여건을 고려하여 반입경로, 양중장비, Rigging 및 안전한 인양절차를 표준화

· 파이프랙의 배치·정렬·레벨조정·앵커 체결 절차와 단계별 안전사항을 반영한 설치 매뉴얼 구성

- 모니터링 센서·계측장비 설치 및 연결방법 작성

· 센서 종류별 설치목적·위치·부착방법 및 케이블 배선·보호·DAQ/Data Logger 연결 절차 표준화

· 센서 Tag 관리, 초기값·영점조정, 전원·통신 확인 및 데이터 저장·백업 방법을 매뉴얼

- 설치·시운전·품질·안전 점검 체크리스트 작성

- 유지관리 및 이상 발생 시 점검·조기절차 리스트 구성

- 파이프랙 모듈 시공 매뉴얼(가이드라인) 도출

· 설계, 제작, 시공, 모니터링, 유지관리 일련의 과정이 포함된 매뉴얼(가이드라인) 작성

6. 과업수행 예정 공정표

추정 일정

과업 내용

시 행 기 간

계

(%)

4주

8주

12주

시험체 및 하중 재하 조건 검토·시험 계획 수립

2%

시험환경 구성 및 변위·변형률 계측시스템 구축

2%

단계별 하중 재하 및 구조거동 계측

5%

하중-변위 특성 분석 및 구조성능 평가

10%

실험 결과 보고서 작성 및 공인 인증서 발급

3%

시험체 기반 3D 구조해석 모델 구축

5%

재료·하중·접촉·구속조건 및 Mesh 설정

3%

변위 및 응력 등 구조해석 수행

5%

시험-해석 결과 비교 및 해석모델 신뢰성 검증

10%

실증 현장 조건 조사 및 설치·반입·양중계획 수립

5%

지하 공간 설치 파이프랙 설계(안)도출 및 제작

5%

파이프랙 반입·배치·정렬 및 고정 설치

5%

모니터링 센서·계측장비 및 데이터 수집시스템 설치

10%

설치상태·체결상태 및 모니터링 시스템 정상작동 확인

5%

파이프랙 모듈 해체 계획 수립

5%

파이프랙 반입·양중·설치·고정 절차 표준화

5%

모니터링 센서·계측장비 설치 및 연결방법 작성

3%

설치·시운전·품질·안전 점검 체크리스트 작성

5%

유지관리 및 이상발생 시 점검·조치절차 작성

2%

파이프랙 모듈 시공 매뉴얼(가이드라인)도출

5%

과업진도율 (%)

기간 (%)

10%

50%

40%

100%

누적 (%)

10%

60%

100%

100%

7. 보고서 작성

○ 모든 시험 과정 및 결과는 발주처(한국건설기술연구원)에서 요구하는 양식에 의거하여 보고서로 작성하여 제출하도록 한다.

○ 용역세부추진계획서는 착수 후 7일 이내, 최종보고서는 준공일까지 제출하여야 하며 용역세부추진계획서는 과업수행 방법, 절차, 분야별 과업책임자, 참여자별 과업수행담당 업무 등을 포함시켜야 한다.

○ 용어는 국어사용을 원칙으로 하되 전문용어 또는 뜻이 혼동되어 불명확한 경우에는 영문, 한문 등으로 표기하며, 교육부 제정 한글 맞춤법 및 외래어 표기법에 따른다.

○ 숫자는 아라비아 숫자를 사용하고 기호는 로마자로 한다.

○ 최종보고서 제출 시, 그 내용을 워드프로세스(한글 2005 이상, Microsoft Word 2007 이상)등에 저장하여 같이 제출한다.

8. 성과품 제출

○ 보고서 : 5부 (정보관 제출 2부 포함)

○ 보고서, 설계 도면 및 수집자료를 포함한 결과 데이터파일 USB : 1개

9. 기타사항(보안대책, 정산조건 등)

1) 착수계 및 예정공정표 제출

○ 위탁용역기관은 계약 후 7일 이내에 착수계 및 예정공정표를 제출하여야 한다.

2) 설계변경조건

○ 천재지변 등 불가피한 사항이 발생하여 정상적인 과업의 수행이 불가능한 경우

○ 연구원의 방침에 따라 과업이 중단되었을 경우

○ 계획의 변경으로 과업 내용 및 물량이 증감되었을 경우

○ 기타 연구원의 사정으로 변경이 불가피한 경우

3) 보안대책

○ 용역수행자는 과업 착수와 동시에 본 용역에 종사하는 인원으로부터 보안관리 서약서를 징수하여 착수계와 함께 연구원에 제출하여야 하며, 과업 수행에 참여한 인원이 교체될 시는 인수인계를 철저히 하여 자료의 외부 유출을 방지한다.

○ 용역성과 보고서 등 관련 문서는 사전 보안성을 면밀히 검토하여 내용의 중요도에 따라 적정등급의 비밀 또는 대외비로 분류하고, 연구원에서 정한 보안관계 제규정을 준수한다.

○ 용역수행에 관련된 모든 자료는 별도 보관하여 보안관리 책임자를 지정하여 관리하며, 지정된 장소에서만 보관한다.

○ 과업 전반에 걸쳐 보안상 이상이 없도록 하며, 과업 수행으로 취득한 사실에 대하여는 철저한 보안을 유지한다.

○ 용역수행과정에서 각종 회의 시 본 과업 내용이 포함된 경우에는 배포할 부수를 감안하여 필요한 부수만 생산하되 회의 종료 후 회수하여 파기한다.

○ 용역계약자는 용역수행과정에서 발생한 각종 자료와 용역 성과품은 용역 완료 시에 전부 납품토록 하고, 성과품은 추가로 인쇄하여 보관하지 말아야 한다.

○ 모든 용역 성과품은 사전 연구원의 서면 승인 없이는 타목적을 위해 사용할 수 없다.

4) 과업진행사항 보고

○ 착수계 제출

- 과업 착수 후 1주일 이내 용역의 세부추진계획을 세워 착수계를 작성하여 제출한다.

○ 진행사항 보고

- 실험과정의 특이사항, 실험 결과 등 주요성과 달성 시 진행사항을 보고하도록 한다.

○ 최종보고

- 실험 전체 결과를 비교하여 종합 정리하여 보고해야 하며, 필요시 연구원과 협의하여 연구성과보고회 또는 전문가 자문회의를 개최하도록 한다.

5) 기타

○ 용역추진과정에서 과업지시서에 명기되지 않았거나 중요한 결정 또는 판단이 요구되는 사항이 있을 경우에는 연구원과 사전 협의하여 방침을 받은 후 시행하여야 한다.

○ 과업수행계획서에서 참여하기로 한 당초 과업책임자 및 참여자는 본 과업이 완료될 때까지 원칙적으로 변경할 수 없다. 다만, 변경이 불가피한 경우에는 당초 과업책임자 및 참여자와 자격, 경력 등이 동등하거나 그 이상인 자로서 연구원과 사전 협의하여 승인을 득하여야 한다.

○ 본 과업 수행 중 과실로 인한 일체의 책임은 도급자 부담으로 한다.

○ 기타 본 과업지시서 내용에 대한 해석상의 이견 및 경미한 사항에 대하여는 연구원의 해석 또는 지시에 따른다.

○ 하자보수기간은 과업 종료 후 1년까지로 하며, 이 기간 중에 발생되는 제반 문제에 대해서는 성실히 처리하여야 한다.

○ 이 사업과 관련하여 발생하는 분쟁 조정은 국가계약법 제28조2에 따라 동법 제29조에 따른 국가계약분쟁조정위원회 조정결정에 따라 해결하는 것으로 정함(동법 제28조에서 정한 이의신청 대상에 해당하는 경우로 한정한다)