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인프라안전연구소

비전

물인프라시설 기술고도화를 통한 Safety K-water 실현

주요업무

물인프라시설물안전및방재기술연구개발

  • - 댐/제방/수도/단지시설물설계,시공및보수보강기술개발업무
  • - 수리시설물위험도분석,평가,관리체계개발및방재기술업무
  • - 수리시설물내진안전성평가및보수/보강방법 연구
  • - 수리시설물 정밀조사(수중조사포함)및안정성평가
  • - 매설계기 건전성 평가 및 계측값 분석
  • - 대형지반/구조/원심모형시험기운영및연구
  • - 토목분야수탁시험업무

노후 물인프라시설 현대화사업 및 한반도 통일대비 통합 물관리 연구개발

  • - 첨단장비및IT융합조사,분석,진단기술개발
  • - 노후 물인프라시설 장수명화 및 수력댐 일원화 협력
  • - 통일대비 북한 물인프라시설 점검기술 개발

노후 물인프라시설 현대화사업 및 한반도 통일대비 통합 물관리 연구개발

  • - 첨단장비및IT융합조사,분석,진단기술개발
  • - 노후 물인프라시설 장수명화 및 수력댐 일원화 협력
  • - 통일대비 북한 물인프라시설 점검기술 개발

지질 및 지하수 분야 연구개발

  • - 강변여과수 및 지하수개발 등 취수원 다변화 연구
  • - 하천 및 수로 주변 지질, 지하수 평가기술 연구
  • - 지하수 오염조사, 복원 및 환경지질분야 연구
  • - 수변지하수 활용 고도화 국책 연구단 운영
  • - 댐, 사면, 기초, 터널 분야 지질조사 및 평가

추진전략

물인프라 기술고도화를 통한 Safety K-water 실현

안정적 물공급 확보를 위한 수자원시설 관리기술 (Water Circle)

  • 재난예방 기획연구 및 사전대응 기술 개발
  • 국책연구 수행 및 개발된 기술의 적용
  • 노후 물 인프라 현대화 사업

첨단 수변도시건설기반 및 창조적 물공급방안 (Water Value)

  • 취수원 다변화 (강변여과수 및 지하수개발)
  • 지하수 오염 조사/복원

해외진출·통일대비 첨단 건설기술 개발 (Water Platform)

  • 미래핵심 해외 사업 기술분야 Risk 관리
  • 통일대비 북한 물인프라 시설 점검기술 개발
  • 원심모형실험센터 운영 고도화 및 수익화 추진

부서소개

인프라안전연구소는 국내 물인프라시설(댐, 하천, 수도, 단지, 지반, 구조, 지질 지하수 등) 분야의 안전혁신 및 성능평가, 고 부가가치 R&D 업무를 수행하여 K-water 의 기술경쟁력 증진 및 업역 확대를 목표로 한다.

주요 업무는 1)물인프라시설 분야 장단기 R&D 기술로드맵 실행계획 수립 및 지원, 2)물인프라시설물 안전 및 방재기술 개발, 3)노후 물인프라시설 현대화 사업 및 한반도 통일대비 통합 물관리 연구개발, 4)지질 및 지하수 분야 연구, 5)국내외 현업 기술지원 업무 및 대형 토목 시험기 운영 등이 있다.

인프라안전연구소는 ‘글로벌 수준의 연구 인프라 구축 및 활용 극대화’를 위해 용량 800g-ton, 팔길이 8m의 초대형 원심모형시험기와 내진 성능평가에 필수적인 지진모사 시험장치를 구축하여 운영해오고 있다. 원심모형시험기는 댐, 사면 및 기초 구조물 뿐만 아니라 해양 유전플랫폼 또는 풍력발전기와 같은 대수심 해양구조물 기초의 설계 및 성능평가 등에 활용되고 있다.

이와 함께 물인프라시설의 설계와 댐 재료의 역학특성 규명에 필요한 3연식 표준삼축시험기, 대형 진동삼축시험기, 조립재료용 공진주시험기(국내 최대규모), 대형 압밀시험기와 직접전단시험기 등의 토질시험기는 물론 콘크리트 수화열측정시험기, 5000kN용량 UTM 등의 구조재료시험기 등 명실공히 세계 수준의 연구 인프라를 이용하여 수자원시설물의 설계, 시공 및 유지관리 기술 개발에 활용해오고 있다.

또한, 미래 선도형 댐 안전관리 기술 개발을 위해 위험도 기반의 안전관리 기법을 도입, 차세댐 안전관리 의사결정 Tool(D-SMART)를 개발하였다. 이 툴 개발을 통해 기존의 구조물에 국한된 댐 안전에 대한 개념을 확대해 종합적이고 체계적인 댐 취약성 평가와 위험도 관리가 이뤄질 수 있도록 안전관리의 패러다임을 전환함으로써 차세대 댐 안전관리 기술력을 선도해 나갈 것으로 기대를 모으고 있다.

국가 R&D 사업의 전략적 참여를 위해 국토교통과학기술진흥원(KAIA)로부터 연구비 약 250억원 규모의 “수변 지하수 활용고도화 연구단”을 유치하여, 4년 8개월 동안 수변지역 지하수 수위 복원 기술 개발, 간접취수 시공기술 개선, 천부 지하수 열원 융합에너지 활용기술 등 수변지역의 건전한 물 순환 시스템을 구축함으로써 향후 물 부족에 대비한 국가 물 안보 확보에 기여해오고 있으며, “재난 시나리오 기반 수변구조물 통합안전관리 기술 개발 연구단”(약 320억원 규모)을 유치하여 수변지역 SOC시설물의 Risk 정보제공을 위한 실시간 감시 및 안전도 확보기술(RSEE) 및 재난시나리오 기반 통합 안전플랫폼(WINS+)을 개발하여 재난안전관리 체계를 혁신적으로 개선하는 연구를 수행해오고 있다.

이상과 같이 인프라안전연구소에서는 최근 기상이변 및 자연재해 증가로 인한 물인프라시설물의 안전성 확보, 기존 시설물에 대한 성능향상과 기능개선, 시설 노후화로 인한 건전성 평가 등 국민의 안전한 행복을 위한 기술개발에 전념하고 있다.

또한, 기업부설연구소의 역할을 충실히 수행하고자 댐, 수도, 단지사업 구축 시 발생하는 애로사항과 문제점을 선제적으로 대응하고 피드백함으로써 연구 환류체계를 구축해 나가고 있으며, 사업부서와의 연계 협력을 통한 상시 점검체계를 강화하고 연구 실용화와 내실화를 구현하고 있다.

대표보유기술

물인프라시설물 안전성 평가

  • - - 필댐 보강을 위한 침투 그라우팅
  • - 댐 및 제방의 실시간 안전도 평가시스템
  • - 현장 및 실내 세굴 측정 시스템 개발
  • - 댐 드레인홀 재확보 및 누수진단 및 보수보강방안

지반공학적 저수지 안전관리

  • - 위험도 기반 댐 안전관리 평가 Tool D-SMART
  • - 기존 댐 안전관리 평가 방법 개선 및 안전분야 특화 기술 보유
  • - 노후저수지 위험도 평가 및 안정화 기술

지하수 조사 및 평가 기술

  • - 지하수 홍수 및 가뭄 예측 정밀도 향상, 지하수 정책수립 및 의사결정 기여

물인프라시설 설계기준 정립

  • - Hardfill 댐 국가건설기준 제정
  • - K-water 상수도시설 내진성능평가 요령 제정
  • - 오존 노출 콘크리트 시설의 설계 기준

세계 최대 원심모형시험기 보유 및 센터 운영

  • - 필리핀 Angat 댐 등 댐 및 다기능 보 안전성능평가 활용
  • - 대형 지반구조물 대입경 조립재료 동적물선 산정 (대형 공진주시험시스템)
K water 댐 안전관리 의사결정 Tool, D-SMART 한국수자원공사

차세대 댐 안전관리 의사결정 지원 Tool (D-SMART) 개발

K water 대형 원심모형시험기 장비

대형 원심모형시험기(최대 150배 인공중력 모사가능)

국책 연구단 운영을 통한 기술선도

재난시나리오 (태풍,호우,지진) 기반 수변구조물 통합안전관리 기술 개발 연구단(국토교통과학기술진흥원, K-water융합연구원 주관)

핵심목표

  • 재해예방 기술 20% 향상
  • 복구대응 시간 50% 저감

연구기간 및 예산

  • 2013 ~ 2018년(5년)
  • 총 319억원(정부 238억원)

참여기관

  • 주관: K-water
    • - 28개 기관 참여
  • 최종목표 :

    재난시나리오 기반 통합안전관리 플랫폼 (WINS+), 재난재해 예방 및 관리를 통한 국민안전 실현

  • K-water과제명 :

    수변시설물 재난시나리오별 실시간 안전도 평가 기술 개발

  • - SOC시설물(댐, 보, 제방, 교량, 옹벽 및 사면)통합적 수재해 저감 및 통합안전관리 플랫폼 구축
  • - 강정고령보 및 임하댐 지역(보, 댐, 제방, 사면 등) Test bed 적용
재난시나리오 기반 통합안전관리 플랫폼 (WINS+), 재난재해 예방 및 관리를 통한 국민안전 실현

수변 지하수 활용 고도화 연구단(국토교통진흥원, K-water융합연구원 주관)

핵심목표

  • 지하수손실량 20% 함양
  • 강변여과 취수능력 20% 증대
  • 지열 효율 10% 향상

연구기간 및 예산

  • 2011 ~ 2016년(4년8월)
  • 총247억원(정부 187억원)

참여기관

  • 주관: K-water
    • - 21개 기관 참여
  • 최종목표 :

    지하수 함양기술, 강변여과수 시공기술, 지열 기술 개발

  • K-water과제명 :

    지하수 홍수취약성 평가기술 개발

  • - 대하천변 지하수-하천수-집중강우로 인한 침수취약성 평가 기술 개발
  • - Test bed 운영 (낙동강 수변구역 충적층 지역)
수변지하수 활용 고도화 연구 모식도

수변지하수 활용 고도화 연구 모식도

극한 수재해 대응 노후 필댐 스마트 그라우팅 보강 및 검증 시스템 신기술 개발(국토교통과학기술진흥원, K-water융합연구원 공동)

핵심목표

  • 초저압 주입압 능동제어형 스마트 그라우팅 기술 개발
  • ICT기반 상시표면파 모니터링 시스템 개발
  • 보강효과 검증 물리·수치모델링 기법 정립

연구기간 및 예산

  • 2015~2018년(3년)
  • 총 11억원(정부 7.6억원)

참여기관

  • 참여기관: K-water - 3개 기관
    • - ㈜한세지반엔지니어링 (주관)
    • - K-water/지오텍컨설탄트㈜ (공동)
    • - ㈜지에스이 (참여기업)
  • 최종목표 :

    극한 수재해 대응 노후 수리시설물 성능개선을 위한 노후 필댐 전주기 시스템 신기술 개발

  • - 초정밀 주입압 능동제어형 스마트 그라우팅 기술
  • - ICT 기반 상시 표면파 모니터링
  • - 보강효과 검증 물리·수치 모델링 기법 정립
노후 필댐 맞춤형 스마트 그라우팅 기술 개발 (㈜한세지반엔지니어링)

노후 필댐 맞춤형 스마트 그라우팅 기술 개발 (㈜한세지반엔지니어링)

보강효과 검증 모델링 기법 정립 (K-water)

보강효과 검증 모델링 기법 정립 (K-water)

ICT기반 상시표면파 모니터링 시스템 기술 (지오텍컨설탄트㈜)

ICT기반 상시표면파 모니터링 시스템 기술 (지오텍컨설탄트㈜)

북한노후댐 신속 외관 점검 기술 개발(국토교통과학기술진흥원, K-water연구원 공동)

핵심목표

  • 통일 대비 북한 SOC 사용성·건전도 평가기술 및 시나리오 기반 확대구축 전략 개발

연구기간 및 예산

  • 2017~2019년 (3년)
  • 총 37억원(정부 28억원)

참여기관

  • 주관 : (사)대한건축학회
  • 공동 : K-water외 12개
    • (댐분야 : K-water외 2개)
  • 최종목표 :

    통일 대비 북한 노후댐의 체계적 이력관리 및 신속한 결함정보 확보를 위한 외관 점검기술 개발

  • - 접근 어려운 부분 조사 가능(접근성 용이)
  • - 안전한 높은 위치 작업 가능(안전성)
  • - 전체 구조믈 사진 및 기록 가능(관리성)
  • - 단시간에 가능하여 비용 절감(경제성)
통일 대비 북한 노후댐의 체계적 이력관리 및 신속한 결함정보 확보를 위한 외관 점검기술 개발