흄관은 원심력 철근 콘크리트관을 줄여 부르는 명칭입니다. 1910년 오스트레일리아 사람 W.R. Hume 씨가 개발한 원심력 제조 공법에서 그 이름이 유래했습니다. 주로 생활하수, 산업폐수, 빗물 등 각종 유체를 발생지에서 최종 목적지(하수종말처리장, 하천 등)까지 누수 없이 안전하게 이송하는 하수관거의 일종으로 사용됩니다. 콘크리트, 철근, 모래, 자갈, 혼화제 등을 혼합하여 만들며, 강력한 원심력을 이용해 콘크리트를 다져서 성형한다는 특징이 있습니다. 1966년부터 한국산업표준(KSF 4403)이 제정되어 품질이 검증된 제품들이 생산되고 있습니다.
흄관의 제조 방식
흄관은 다음과 같은 과정을 거쳐 제조됩니다.
철근 편성: 흄관의 골격이 될 철근망을 미리 제작합니다.
몰드 조립: 원기둥 모양의 몰드(거푸집) 안에 편성된 철근망을 넣고 조립합니다.
원심가공: 몰드를 고속으로 회전시키는 원심대(원심력을 전달하는 장치)에 장착합니다. 회전하는 몰드 안에 믹스된 콘크리트 재료를 투입하면, 원심력에 의해 콘크리트가 몰드 내벽에 균일하게 살포되고 밀도 높게 다져집니다.
양생: 성형된 흄관은 증기 스팀 양생실에서 충분히 양생 과정을 거쳐 강도를 확보합니다.
탈형 및 적재: 양생이 완료되면 몰드에서 흄관을 분리하여 야적장에 적재합니다.
품질 검사: 외압 강도 시험 등을 통해 균열 하중 및 파괴 하중에 대한 품질 검사를 실시합니다.
흄관의 주요 특징 및 장점
뛰어난 강도와 내구성: 콘크리트와 철근으로 만들어져 압축 강도가 매우 높고, 강한 하중에도 잘 견딥니다. 수십 년 이상의 반영구적인 수명을 가지므로 유지보수 비용을 절감할 수 있습니다.
방수성: 수밀성이 뛰어나 생활하수, 산업폐수, 빗물 등을 누수 없이 안전하게 이송할 수 있습니다. 특히 접합 부위(소켓-스피곳)에 고무링을 삽입하여 수밀성을 더욱 높입니다.
경제성: 장기적으로 봤을 때 뛰어난 내구성과 유지보수 용이성 덕분에 경제적인 관으로 평가됩니다.
표면의 매끄러움: 원심력을 이용하여 제조되므로 관의 내외면이 매끄럽게 성형됩니다. 이는 유체의 흐름을 원활하게 하고 이물질 침적을 줄이는 데 도움이 됩니다.
오랜 사용 경험: 국내외에서 오랜 기간 사용되어 온 만큼, 품질이 검증되고 시공 노하우가 풍부합니다.
흄관의 단점
무거운 중량: 콘크리트 재질의 특성상 중량이 매우 무거워 운반 및 시공 시 대형 중장비가 필요합니다. 이는 공사 비용과 시간을 증가시킬 수 있습니다.
취약한 유연성: 강성관(Rigid Pipe)의 특성을 가지므로, 지반의 부등침하(땅이 고르지 않게 가라앉는 현상)나 지진과 같은 외부 충격에 취약하여 접합부가 손상될 우려가 있습니다.
내화학성 한계: 산성이나 알칼리성 등 특정 화학 물질에 대한 내식성이 약할 수 있습니다.
분기 및 곡선 시공의 어려움: 현장에서 분기관을 설치하거나 곡선 구간을 시공할 때 다소 어려움이 있습니다.
흄관의 종류
흄관은 주로 형태와 용도에 따라 분류됩니다.
형태에 따른 분류:
A형: 관 양쪽 끝이 평면인 형태로, 연결 밴드를 사용하여 접합합니다.
B형: 한쪽 끝은 소켓(암) 모양, 다른 쪽 끝은 스피곳(수) 모양으로 되어 있어 서로 끼워 맞춰 연결하는 방식입니다. 주로 고무링을 삽입하여 수밀성을 확보합니다. B형이 A형보다 시공이 용이하고 수밀성이 우수하여 더 많이 사용됩니다.
C형, NC형: 특정 규격이나 용도에 따른 형태로 구분됩니다.
용도에 따른 분류:
보통관: 일반적인 하수도 및 배수관으로 사용됩니다.
압력관: 내부 압력이 가해지는 곳에 사용되며, 보통관보다 높은 강도를 요구합니다.
유공관: 관 벽에 구멍이 뚫려 있어 지하수를 집수하거나 배수하는 데 사용됩니다.
접속관: 흄관 본관에 다른 가지관을 연결할 때 사용되는 특수 흄관입니다.
흄관의 시공 방법 (일반적인 절차)
터파기 및 지반 정리: 흄관을 매설할 위치를 정하고 굴착기를 이용해 터를 팝니다. 지반을 평탄하게 정리하고 잡석을 깔아 다짐하여 흄관이 안정적으로 놓일 수 있도록 기초를 다집니다.
기초 콘크리트 타설: 필요에 따라 흄관 아래에 버림 콘크리트 및 기초 콘크리트를 타설하여 지지력을 높이고 수평을 맞춥니다.
흄관 포설 및 연결:
미리 정해진 경사도와 선형에 맞춰 흄관을 운반하여 터파기된 공간에 놓습니다.
흄관의 소켓과 스피곳 부분을 청소하고, 고무링을 정확히 장착합니다.
굴삭기나 레버 블록 등을 이용해 흄관을 밀어 넣어 서로 단단히 접합합니다.
접합 후에는 중심용 와이어 로프 등을 풀어 관이 완전히 고정되도록 합니다.
보호 콘크리트 타설 및 사춤: 흄관 주변에 보호 콘크리트를 타설하여 관을 보호하고 안정성을 높입니다. 연결 부위(소켓 부분)는 몰탈 등으로 틈새 없이 사춤하여 누수를 방지합니다.
되메우기 및 다짐: 접합 및 고정이 완료되면 양질의 흙이나 모래를 사용하여 관 주변을 되메웁니다. 여러 층으로 나누어 각 층마다 단단히 다짐 작업을 하여 관이 흔들리거나 변형되지 않도록 합니다.
흄관은 오랜 역사와 검증된 성능을 바탕으로 여전히 중요한 토목 자재로 활용되고 있습니다.
협정가격
호칭
안지름D
D1
D2
D3
D4
두께T
l1
l2
l3
l4
l5
유효길이L
참고중량(kg)
69,160
250
250
314
310
298
370
28
65
90
32
120
60
2500
176
87,560
300
300
368
364
350
424
30
36
221
92,430
350
350
422
418
404
482
32
65
272
98,980
400
400
478
474
460
544
35
70
95
125
70
338
106,860
450
450
534
530
516
606
38
75
410
128,630
500
500
592
588
574
672
42
130
85
504
163,000
600
600
708
704
690
804
50
100
135
100
718
220,650
700
700
824
820
802
936
58
105
40
140
115
970
287,500
800
800
940
936
918
1068
66
80
110
150
130
1266
366,280
900
900
1058
1054
1036
1204
75
85
115
160
150
1628
456,840
1000
1000
1172
1168
1150
1332
82
96
120
165
165
1981
534,430
1100
1100
1286
1282
1260
1458
88
100
125
42
175
175
2369
641,170
1200
1200
1400
1396
1374
1586
95
104
130
185
190
2800
774,190
1350
1350
1566
1562
1540
1768
103
108
135
195
205
3308
985,120
1500
1500
1734
1730
1708
1954
112
112
140
205
225
3965
보통관의 외압강도 단위 kn/m(kgf/m)
호칭
균열(' )
파괴(' )
2종
2종
250
16.7(1700)
25.6(2600)
300
17.7(1800)
26.5(2700)
350
19.6(2000)
29.5(3000)
400
21.6(2200)
32.4(3300)
450
23.6(2400)
35.4(3600)
500
25.6(2600)
38.3(3900)
600
29.6(3000)
44.2(4500)
700
32.4(3300)
49.1(5000)
800
35.4(3600)
53.0(5400)
900
38.3(3900)
57.9(5900)
1000
41.3(4200)
61.9(6300)
1100
43.2(4400)
65.8(6700)
1200
45.2(4600)
71.7(7300)
1350
47.1(4800)
81.5(8300)
1500
50.1(5100)
91.3(9300)
주(' ) 균열하중이란 관에 나비 0.05mm의 균열이 발생하였을 때,시험기기가 나타내는 하중을 유효길이 L로 나눈값을 말하며, 파괴하중이란 시험기기가 나타내는 최대하중을 유효길이 L로 나눈값을 말한다.
흄관의 개요
- 흄관 이란 원심력을 응용하여 만든 원심력 철근콘크리트관을 흄관이라 칭하며 모양에 따라 A형, B형, C형, NC형으로 분류되고 그 용도에 따라 보통관 및 압력관으로 분류합니다. - 생활하수, 산업폐수, 빗물등 각종 하수를 발생지에서 목적지(하수종말처리장, 하천)까지 누수가 없이 안전하게 이송시키는 하수관거의 일종으로서,- 1910년 오스트레일리아 사람 W.R.HUME(흄)씨에 의해 원심력 제조공법이 개발되어 일명 흄관 이라고 하며,- 콘크리트류, 금속류, 수지(프라스틱)류의 하수관거가 있으나 강도, 내구성,경제성등 하수 관거로서의 전반적인 성능에서 가장 우수하며, 오랜기간에 걸쳐 가장 많이 사용되고 있어 품질이 검증된 하수관거임.- 국내에서는 1966년도 부터 한국공업규격(KSF 4403)이 제정되어, 많은 업체가 연구개발을 통해 우수한 제품을 생산하고 있음.
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