해빙기 관로누수탐지에 '로봇'과 '스마트폰' 활용

해빙기가 찾아올 때마다 도로와 지반의 융기·침하·동공이 발생하고 제방 및 건축물의 균열이 심해지기 때문에, 지하 곳곳에 매설된 매설관로에서 새어나온 누수가 겨우내 얼어붙어있다 녹는 과정에서 발생하는 각종 안전사고들이죠.

누수의 위험이 큰 21년 이상의 노후 상수관로는 전체 상수관로의 27.8%, 길이로 따지면 무려 51,621km에 달합니다. 또한 대형사고를 유발할 수 있는 대규모 용수공급관로는 전체의 7.7%(14,356km)를 차지해 매년 봄이 오기 전 대대적인 정비 및 관리가 필요하지만, 지하매설물 위치 확인이 어려워 피해를 제때 막기 힘들었습니다. 지하매설물을 탐지하는 기술이 신호 간섭 등을 일으키며 혼란을 가중시켰죠.

다행히 올해는 지하매설물 위치 확인이 한결 쉬워질 전망입니다. 신호를 발산해 지하매설물을 탐지한다는 기존의 고정관념을 깨뜨리고, '로봇'과 '스마트폰' 등 다양한 수단을 활용한 탐지법과 스스로 누수를 진단하는 시스템 등이 잇따라 등장했기 때문입니다.

관로탐지로봇과 관로화상진단로봇은 관내를 이동하며 매설관 위치 및 누수를 탐지하는 한편, 관로를 정밀 진단해 정비가 필요한지 여부를 결정지어줍니다.

이보다 한 단계 진화한 형태의 로봇도 특허 등록을 마치고 상용화 대기중입니다. 무선통신 기반 스마트 관로로봇은 기존 관로로봇보다 조종 및 관리가 더욱 쉬워졌고, 노후관로갱생로봇은 노후 관로에 응급처치를 가해 사고를 방지할 수 있어 일일이 땅을 파내야 하는 수고가 크게 줄어들 전망입니다.

누수감지 및 위치확인을 위한 스마트 라이프라인 시스템은 누수감지 센서가 스스로 누수를 감지하고 이를 위성에 전달합니다. 위성은 이를 운영센터의 관리자에게 전달하며, 관리자는 관로에 부착된 위치확인 센서를 통해 정확한 누수 지점을 확인하고 해당 지점만을 굴착해 신속하게 누수를 바로잡을 수 있습니다.

현실에 3D 영상을 덧입히는 증강현실 기술도 관로 관리에 활용되었습니다. 관로 곳곳에 QR코드를 새기고 이를 찍으면 관로 정보를 담은 증강현실이 펼쳐지도록 해 관로 탐지 및 관리를 보다 원활하게 하는 시스템이 등장했고, 제수변(관로 내부에서 물의 흐름을 조절하는 차단벽을 제어하는 밸브) 역시 증강현실을 활용한 관리가 가능해져 내부 상황을 더욱 꼼꼼하게 감지하며 물의 흐름을 조절하는 게 가능해졌습니다. (자료인용 : 특허청 블로그)