Development of a technique for estimating economic replacement timing and failure rate modeling of water mains based on a pipeline leakage history database of a local waterworks authority
본 연구에서는 국내 지방상수도관망의 사고 이력 자료를 기반으로 관의 사고율을 모델링하고 경제적 교체 시기를 산정할 수 있는 기법을 개발하였다. 이를 위해 본 연구에서 사용된 사고 이력 내의 자료 분류 항목들을 이용하여 연구대상 관망의 사고 이력 자료를 동일한 특성을 가지는 그룹들로 분류한 다음, 다양한 예측된 사고 시점에 따른 경제적 교체 시점의 변화에 대한 분석을 위하여 연구대상 관망의 다양한 관그룹에서의 순차적 사고 사이의 경과 시간 분포에 대한 분석을 실시하였다. 관에서 관측된 사고 기록과 연구대상 관망의 순차적 사고 사이의 경과 시간에 대한 빈도 분포로부터 구한 예측된 사고시점을 기존의 상수도관 누수 사고율 모형을 개선한 사고율 모델에 적용하였으며, 그에 따라 산정된 관의 경제적 교체시기의 특성을 분석하였다.
In this study a technique to model failure rates and estimate economic replacement timing of water mains based on a leak history database of the water pipe network in a local waterworks authority was developed. To this end, the leak incident data of the pipe network was classified into groups with similar characteristics using the data classification categories within the leak history database used in this study. Subsequently, to analyze changes in economic replacement timing according to various predicted leak times, the distribution of the elapsed time between consecutive leaks across different pipe groups in the pipe network was analyzed. Predicted leak times, derived from the frequency distribution of the elapsed time between consecutive leak records, and the recorded historical leak times in the pipe network were applied to a new failure rate model that was improved upon existing water pipe failure rate model, and the characteristics of the economic replacement timing calculated accordingly were analyzed.