지하 매설 수도관은 연약지반의 지반침하, 도심지의 부등침하, 싱크홀 등에 의한 허용한계를 초과하는 지반영구변형에 의해 손상이 발생할 수 있다. 지반변형으로부터 수도관을 보호하기 위한 관이음의 사용으로 수도시설의 안전성 확보가 요구된다. 따라서 매립 수도관의 과도 지반변형에 대한 안전성 평가를 위하여 다중적층형 벨로우즈를 신축관 이음으로 적용한 수도 배관시스템을 제작하 였다. 제작된 배관시스템의 굽힘 및 처짐에 대한 변형 성능 확인을 위하여 4점 굽힘 시험을 수행하였다. 4점 굽힘 시험 결과를 바탕으 로 국내 연약지반 모델을 고려하여 KS D ISO 16134에 따라 지반변형에 대한 안전성을 평가하였다. 안전성 평가 결과 다중적층형 벨로우즈 신축관 이음의 지반변형에 대한 성능은 매우 우수한 것으로 평가되었다.
Buried water pipelines are vulnerable to damage caused by excessive and permanent ground deformations, such as ground settlement in soft soils, differential settlement in urban areas, and sinkhole formation. Enhancing the safety of water supply systems requires flexible joints that mitigate the effects of such deformations. This study manufactured a water pipeline system incorporating multi-ply bellows as flexible joints to improve the resilience against excessive ground deformations. The deformation performance of the manufactured system was tested through four-point bending tests under bending and deflection conditions. Based on the test results, the safety of the pipeline system against ground deformations was evaluated in accordance with KS D ISO 16134, considering representative domestic soft-soil conditions. The safety evaluation indicated that the multi-ply bellow flexible joints provide excellent protection against ground deformations.