유수율 제고 연구 - eco-town.neteco-town.net/contents/files/유수율 제고연구(2001).pdf · 4.3.3 노후도 진단모델 161 4.3.4 수도관 개량에 대한 외국의 사례

유수율 제고 연구

2001. 10

환 경 부

제 출 문

환 경부 장 관 귀하

귀 부서와 우리 협회 사이에 계약을 체결한 유수율 제고

연구 에 관한 최종 성과로 본 보고서를 제출합니다 .

2001년 10월

사단법인 한국수도협회장

연 구 진

▣ 연구수행자

책 임 연 구 원 : 현인환 (단국대학교 토목환경공학과 교수)

분야별 책임연구원 : 김학용 (주식회사 한일네트워크 대표이사)

박남식 (동아대학교 토목공학과 교수)

남상용 (주식회사 창민테크 대표이사)

연 구 보 조 원 : 이상목 (단국대학교 대학원 박사과정)

이제인 (단국대학교 대학원 박사과정)

김영일 (동아대학교 대학원 토목공학과)

이승재 (한일네트워크 연구원)

김종오 (창민테크 선임 연구원)

보 조 원 : 노치우 (단국대학교 대학원 석사과정)

최재선 (단국대학교 대학원 석사과정)

안용호 (단국대학교 대학원 석사과정)

전경호 (단국대학교 대학원 석사과정)

배정용 (동아대학교 대학원 토목공학과)

박풍일 (동아대학교 대학원 토목공학과)

장경희 (한일네트워크 연구원)

한병국 (창민테크 연구원)

▣ 유 수율제고 기술지 원단

현인환 : 단국대학교 토목환경공학과 교수

구자용 : 서울시립대 교수

김학용 : 한일네트워크 대표이사

김혜광 : 도화종합기술공사 상무이사

김홍기 : 창민테크 이사

박남식 : 동아대학교 교수

손창섭 : 서울시 상수도 사업본부 누수방지과 과장

유중권 : 동일기술공사 상무이사

윤재흥 : 한국수자원공사 수자원연구소 상하수도연구팀장

이현동 : 한국건설기술연구원 건설환경시스템 그룹장

전석락 : 신한정밀 대표이사

최철식 : 대구시 상수도사업본부 소장

목 차

제 1장 개요

1.1 과 업의 목적 1

1.2 연 구방 법 3

제 2장 관망도 작성 , 전산화 (GIS)도입 실태 조사 및 도입방안 분석

2.1 관 망도 와 GIS 4

2.1.1 관망도와 GIS도입의 필요성 4

2.1.2 GIS의 이용 5

2.2 국 내외 추진 현황 8

2.2.1 국내 추진현황 8

2.2.2 외국의 GIS활용상황과 최근 경향 24

2.3 현 황조 사 및 분석 30

2.3.1 현황조사의 개요 30

2.3.2 관망도 작성 및 GIS 추진상황 31

2.3.3 조사결과 32

2.3.4 종합분석 49

2.4 상 수도 관망 도와 GIS의 도 입방 안 57

2.4.1 관망도의 작성 57

2.4.2 관망도의 전산화 59

2.4.3 상수도관리시스템의 개발 61

2.4.4 관망도 및 GIS 자료의 신뢰도 향상 64

- iv -

제 3장 Block sy stem 구축을 위한 블록 설정 방법

3.1 Block sy stem의 정 의 및 도입 필요 성 68

3.1.1 Block system의 정의 68

3.1.2 유수율 향상과 블록시스템 70

3.1.3 Block system의 장점 75

3.1.4 일본의 도입사례분석 80

3.1.5 우리나라 블록시스템 사례 85

3.2 현 황조 사 및 분석 92

3.2.1 현황조사 개요 92

3.2.2 조사결과 93

3.2.3 종합분석 114

3.3 효 율적 인 블 록시 스템 도입 을 위 한 방 안 117

3.3.1 지역화 계획 117

3.3.2 지역분할방법 118

3.3.3 주입점의 선정 124

3.3.4 연락관 125

3.3.5 감압밸브의 설치 126

3.3.6 블록별 유수율 및 누수율 분석 127

3.3.7 단수구역의 설정 130

제4장 노후수도관 교체 및 갱생사업의 효율적 추진방안 및

효과분석방법

4.1 개 요 132

4.1.1 우리나라의 관로현황 132

4.1.2 노후관의 정의 135

4.1.3 우리나라의 노후관 교체 사업 138

4.2 현 황조 사 및 분석 139

- v -

4.2.1 현황조사 개요 139

4.2.2 조사결과 140

4.2.3 종합분석 150

4.3 노 후관 갱생 및 진 단사 례 분 석 152

4.3.1 관파손과 누수의 원인 152

4.3.2 노후관 진단방법 154

4.3.3 노후도 진단모델 161

4.3.4 수도관 개량에 대한 외국의 사례 165

4.4 효 율적 인 노 후관 교체 및 갱 생 방 안 185

4.4.1. 배수관망의 종합적 성능진단 185

4.4.2. 상수도 배수관망정비 기본계획 작성 190

제 5장 누수 저감방안

5.1 현 황조 사 및 분석 192

5.1.1 현황조사 개요 192

5.2.2 조사결과 분석 193

5.2 옥 외 누 수 대 책 212

5.2.1 우리나라 누수탐사의 역사 212

5.2.2 사례 분석 218

5.2.3 누수발생원인 분석 225

5.3 옥 내 누 수 대 책 253

5.3.1 옥내누수의 정의 253

5.3.2 옥내누수 여부 확인하는 방법 254

5.4 효 율적 인 누 수저 감 방 안 256

5.4.1 옥외 누수 256

5.4.2 옥내 누수 278

5.4.3 기 타 281

- v i -

제 6장 상수도 유수율 및 생산량 분석체계

6.1 현 황조 사 및 분석 290

6.1.1 현황조사 개요 290

6.1.2 조사결과 분석 291

6.2 유 수율 및 생 산량 분석 체계 현황 300

6.3 현 행 유 수율 및 생 산량 분석 체계 의 문 제점 302

6.4 추 진방 향 304

6.4.1 유수율 분석체계의 개선 306

6.4.2 최소 허용 누수량 산정 320

6.4.3 유수율 분석 결과의 신뢰도 제고를 위한 제언 329

제 7장 수도계량기 감지불량 원인 분석 및 효율적 교체·정비 방안

7.1 현 황조 사 및 분석 331

7.1.1 현황조사의 개요 331

7.1.2 조사결과 333

7.1.3 종합분석 342

7.2 물 사용 에 따 른 적 정 수 도계 량기 선정 및 교 체 정 비 요 령 344

7.2.1 물 사용량에 따른 적정 수도 계량기 판단 344

7.2.2 수도미터 교체 정비 요령 347

7.2 수 도미 터 감 지불 량원 인 및 감지 불량 율 산 정방 법 348

7.3.1 수도미터 감지불량 원인 348

7.3.2 감지 불량률 산정방법 349

7.3.3 수도미터 교체 및 정비에 따른 유수율 제고 효과 350

7.4 관 로 구 경에 따른 유량 계 구 경 선 택 및 정비 방법 353

7.4.1 지방자치단체 방문을 통한 문제점 및 향후 연구대상 353

7.4.2 유량측정의 정의 및 용어해설 357

7.5 각 지자 체별 기술 진단 및 유 수율 제고 사업 365

- v ii -

7.5.1 유량계 설치 사례 1 365

7.5.2 유량계 설치 사례 2 366

7.5.3 구역 유량계 설치 후 측정량 비교 시험 373

7.5.4 기타 지자체의 유량계 활용 실태 373

7.6 구 역유 량의 효율 적 관 리 방 안 377

참고문헌 379

부록 383

- v iii -

표 차 례

표 1.1 연도별 상수도 생산량 분석추이 1

표 2.1 지자체별 상수도 관련시설 지하시설물 수치지도 구축현황 9

표 2.2 상수도 관련 GIS 활용시스템 개발 상황 10

표 2.3 지자체별 상수도 관련 GIS 활용시스템 개발 상황 11

표 2.4 서울시 수치지도 제작과 상수도관리시스템 구축현황 14

표 2.5 부산광역시의 연차별 상수도시설물 UIS사업 추진계획 15

표 2.6 울산광역시 상수도시스템의 주요기능 설명 18

표 2.7 서면조사 및 방문조사 대상 현황 30

표 2.8 관망도 및 GIS관련 지자체 서면조사 항목별 응답율 32

표 2.9 GIS 도입시 속성자료 47

표 2.10 시설물별 기본도 종류 및 축척 현황 50

표 2.11 관망도 작성시 작업수행내용 58

표 3.1 일본 豊中市 A배수블록의 감압효과 73

표 3.2 가뭄시 감압에 의한 급수제한의 효과 (일본 松山市의 예) 74

표 3.3 기존 배수관망과 블럭화된 배수관망의 특성비교 76

표 3.4 블록화의 목적과 장점 79

표 3.5 新潟市 대블록 구성 예 81

표 3.6 급수전을 기준으로 한 블록설정 105

표 3.7 블록내의 수압분포(단위 : kg/ cm 2) 109

표 3.8 블록내 구역유량계 설치 수 112

표 3.9 지형에 의한 블록의 구분 118

표 3.10 검토항목별 배수블록 적정 규모 120

표 3.11 21세기의 배수관망의 관리목표와 관리방법 (橫浜시의 사례) 122

표 3.12 소블록 계획(橫浜市의 예) 122

- ix -

표 4.1 전국 수도관의 매설연수에 따른 현황 133

표 4.2 전국 수도관 관종별 현황 134

표 4.3 광역상수도 관로시설 현황 (1998년말 현재) 135

표 4.4 국어사전에서 노후의 정의 136

표 4.5 외국도시의 노후관 선정 사례 137

표 4.6 노후 수도시설 연차별 사업계획 138

표 4.7 노후관 교체 및 갱생사업에 관한 항목별 응답율 140

표 4.8 수도관의 파손원인 152

표 4.9 관로 노후화의 요소 153

표 4.10 간접진단법(예) 156

표 4.11 주철관의 직접진단법(예) 158

표 4.12 강관의 직접진단법(예) 159

표 4.13 경질염화비닐관의 직접진단법(예) 159

표 4.14 한국수자원공사 모델의 점수적용 162

표 4.15 일본 神戶市의 수도관 평가항목 및 평가지표 163

표 4.16 일본 大阪市의 관로평가방법 163

표 4.17 Denver시 관교체 평가 점수시스템 164

표 4.18 Philadelphia 점수평가시스템 사례 164

표 4.19 갱생/ 교체사업에 있어서의 기록 보관 여부 167

표 4.20 점검항목 및 점검빈도 173

표 4.21 神戶시에 있어서 사용재료의 변천 175

표 4.22 京都市의 관로 갱신사업 추진형황 178

표 5.1 누수발생원인 분석에 관한 의견조사의 항목별 응답율 193

표 5.2 년/ 월/ 주 단위로 본 누수탐사 주기 197

표 5.3 유수율의 변화(′85∼′99) 214

표 5.4 수량의 변화 215

- x -

표 5.5 일본의 상수도 현황(1997년 현재) 217

표 5.6 방문시군의 현황 218

표 5.7 방문시군의 유수율 변화현황 219

표 5.8 방문시군의 조직표 222

표 5.9 방문시군의 누수원인 별 분석 227

표 5.10 분석대상 급수전수 229

표 5.11 위치별 누수현황 231

표 5.12 탐사방법별 누수분석 233

표 5.13 도로 종류별 누수 236

표 5.14 상수도 관종별 누수 239

표 5.15 급·배수관의 관경별 누수 243

표 5.16 원인별 누수 247

표 5.17 외국의 원인별 누수 252

표 5.18 1인1일당 사용 수량 254

표 5.19 유량 측정 방법 261

표 5.20 누수의 원인별 분석 267

표 5.21 탐사위치별 분석 양식 267

표 5.22 탐사 방법별 누수분석 양식 268

표 5.23 도로의 종류별 누수분석 양식 268

표 5.24 관종별 누수분석 양식 268

표 5.25 관경별 누수분석 양식 269

표 5.26 누수원인별 분석 양식 269

표 5.27 수도관로 파손의 원인 270

표 5.28 누수원인 항목선정 271

표 5.29 누수원인별 대책 272

표 5.30 누수탐사 장비 282

표 5.31 누수탐사 장비 소개 283

표 5.32 감압밸브의 종류에 따른 특징 284

표 5.33 캐비테이션현상의 문제점 287

- x i -

표 6.1 유수율 및 생산량 분석체계에 관한 의견조사의 항목별 응답률(%) 291

표 6.2 환경부 상수도 생산량 분석 (단위: 천톤/ 년) 301

표 6.3 각 사업소의 유수율 및 생산량 분석 (단위:천톤) 301

표 6.4 검침량과 유량계 오차로 인한 조정 검침량 310

표 6.5 배수지와 탱크의 저장량 변화에 따른 배수지 조정량 311

표 6.6 1998년 2월 검침량 313

표 6.7 1999년 2월 검침량 313

표 6.8 소구경 계량기의 저, 중, 고 유속에 대한 유량비율 314

표 6.9 무작위로 선정된 50개 계량기의 평균 정확도 314

표 6.10 소형계량기 불감수량산정(계량기 검침량 VT= 581,252 m 3) 314

표 6.11 대형 계량기 유량 비율 315

표 6.12 대형계량기의 흐름영역에 대한 정확도 산정 315

표 6.13 대형 계량기 불감수량 산정(계량기 검침량 VT= 456,698 m 3) 315

표 6.14 확인된 누수공의 직경으로부터의 누수량 산정 317

표 6.15 원형 천공에 의한 수압과 누수량과의 관계 318

표 6.16 최소 허용 누수량 산정식에 사용된 매개변수 322

표 6.17 최소허용누수량 산정에 사용된 매개변수값 323

표 6.18 최소 허용 누수량 산정 계수값 324

표 6.19 국내 일부 사업소에 대한 최소허용누수량 326

표 6.20 국내 일부 사업소에 대한 누수지표 326

표 6.21 누수관리가 양호한 국외 시스템에서의 최소허용누수량 328

표 7.1 유량측정에 관한 항목별 응답율 332

표 7.2 수도미터 최대 및 적정 유량표 <예> 345

표 7.3 수도계량기 구경축소 전, 후 사용량 비교 - 서울시 345

표 7.4 물 사용량에 따른 계량기 구경 선정표 - 서울시 346

표 7.5 계량기 종류별 선택 조건 <예> 347

표 7.6 1급 미터 (최대 유량이 100㎥/ h 이상)의 최대 허용 오차 350

- x ii -

표 7.7 2급 미터 (최대 유량이 100㎥/ h 미만)의 최대 허용 오차 350

표 7.8 수도미터 검정기준의 내구성 기준 351

표 7.9 대류영역을 기준으로 한 유수율 제고율 351

표 7.10 S시의 취수장, 정수장, 배수지, 가압장 현황 353

표 7.11 C시의 수도계량기 현황 354

표 7.12 C시의 2000년 상수도 월별 생산량 355

표 7.13 C시의 2000년도 상수도 생산량 분석 356

표 7.14 C시의 2000년도 상수도 무효수량 356

표 7.15 방문 지제차체별 2000년 자체 유수율 분석 357

표 7.16 교정검사기관의 교정능력 표의 한 예 360

표 7.17 교정검사 범위와 능력 360

표 7.18 유량계 Type별 특성비교 363

표 7.19 유량계 Type별 특징 비교 364

- x iii -

그림 차례

그림 2.1 울산광역시 상수도시스템의 기능 구성도 17

그림 2.2 광주광역시 상수도관망관리의 업무활용범위 19

그림 2.3 창원시의 도시정보시스템 21

그림 2.4 청주시의 도시종합정보시스템 22

그림 2.5 관망도 보유 현황 33

그림 2.6 지자체별 기본도 종류 34

그림 2.7 기본도의 축적 34

그림 2.8 배수관 기본도 축적 35

그림 2.9 보유한 관망도 규격에 대한 전도시 평균 36

그림 2.10 배수관의 관망도 구축방법 분포에 대한 전도시 평균 37

그림 2.11 구축방법에 따른 시행정도 37

그림 2.12 급수관의 관망도 구축방법에 대한 전도시 평균 38

그림 2.13 급수관의 관망도 구축방법 시행정도 39

그림 2.14 배수본관의 정리 비율 40

그림 2.15 배수지관의 정리 비율 40

그림 2.16 관망도 정리빈도 분포에 대한 전도시 평균 41

그림 2.17 관망도 작성 최종 년도 분포에 대한 전도시 평균 42

그림 2.18 관망도 보완 정리 비율에 대한 전도시 평균 42

그림 2.19 지자체별 관망도 보완 정비 여부 43

그림 2.20 관망도 보완 최종 정리 년도 44

그림 2.21 GIS 도입여부 45

그림 2.22 GIS 구축목표년도 분포 45

그림 2.23 관망도작성 작업순서 58

그림 2.24 관망도 작성시 도면표기 내역도 59

그림 2.25 관망의 유지관리 순서 60

그림 2.26 상수도관리시스템의 활용 예 63

- x iv -

그림 3.1 블록시스템의 개념도 A 69

그림 3.2 블록시스템의 개념도 B 70

그림 3.3 수압조정의 개념도 72

그림 3.4 블록시스템도입후의 감압효과 (일본 福岡市) 72

그림 3.5 新潟市의 대블록 계획도 80

그림 3.6 서울특별시의 배수관정비 추진 순서 86

그림 3.7 서울특별시의 소블록정비계획 수립 추진 순서 86

그림 3.8 부산광역시의 수도의 공급방식 변경 89

그림 3.9 정수장 개소별 빈도와 정수장 개소의 분포 94

그림 3.10 배수지 개소별 빈도와 배수지 개소별 행정단위 비율 94

그림 3.11 정수장 용량(m 3 / 일)별 분포 95

그림 3.12 지자체별 배수구역 분리상황 95

그림 3.13 지자체별 블록시스템 도입여부 96

그림 3.14 블록시스템의 구축중인 경우 현재의 진행 정도 97

그림 3.15 지자체별 블록시스템 구축 목표연도의 분포 97

그림 3.16 배수본관 관경 분포 98

그림 3.17 배수지관 최소관경 분포 99

그림 3.18 배수지관 최대관경 분포 99

그림 3.19 대블록별 설정기준에 대한 전도시 평균 100

그림 3.20 중블록별 설정기준에 대한 전도시 평균 101

그림 3.21 소블록 설정기준에 대한 전도시 평균 102

그림 3.22 橫浜市의 배수 소블록 시스템 개략도 123

그림 3.23 관의 기능분류 모식도 125

그림 3.24 구역유량계와 감압밸브의 설치 예 126

- xv -

그림 4.1 전국 수도관의 매설연수에 따른 현황 133

그림 4.2 전국의 수도관 매설연수와 관종별 비율(1999년 상수도통계) 134

그림 4.3 노후관 판단기준의 보유 여부 141

그림 4.4 판단기준의 분류 141

그림 4.5 노후수도관의 매설기간별 정의 142

그림 4.6 개량대상 선정기준 143

그림 4.7 개량대상 선정기준 평균분포 144

그림 4.8 노후관 개량 실적 및 투자비용 분석 145

그림 4.9 노후관 개량 실적 및 투자비용 분석의 전도시 평균 145

그림 4.10 잔존관의 처리 방법에 대한 전도시 평균 146

그림 4.11 복개천 및 하수본관 내 수도관의 설치여부에 대한 전도시 평균 147

그림 4.12 철거관에 대한 노후여부 확인 148

그림 4.13 상수도관과 하수도관 및 가스관의 이격거리 유지에 대한 관리상황 150

그림 4.14 관로 노후화 요소의 관계 154

그림 4.15 미국 도시에서 사용하고 있는 관교체/ 갱생 방법 165

그림 4.16 神戶시의 급수시스템 개요도 175

그림 4.17 神戶시의 배수관종 추이 176

그림 4.18 神戶시의 갱생관로연장과 배수관 총연장 177

그림 4.19 개량사업 추진순서 180

그림 4.20 서비스 수준을 이용한 평가 예 181

그림 4.21 개량사업 계획수립 183

그림 5.1 누수탐사 시행 경위 194

그림 5.2 누수탐사 시행 경위의 전도시 평균 194

그림 5.3 도시규모별 누수다발지역 선정방법 195

그림 5.4 누수다발지역 선정방법의 전도시 평균 195

그림 5.5 누수지점위치 탐사 방법 196

그림 5.6 누수지점위치 탐사 방법의 전도시 평균 197

- xv i -

그림 5.7 정기적 누수탐사 여부 198

그림 5.8 누수원인 판단지침 199

그림 5.9 누수원인 판단지침의 전도시 평균 199

그림 5.10 누수원인 판단자 200

그림 5.11 누수원인 판단자에 대한 전도시 평균 200

그림 5.12 누수원인분석을 위한 외부전문가의 의뢰 여부 201

그림 5.13 누수원인분석을 위한 외부의뢰에 대한 전도시 평균 201

그림 5.14 대책수립의 유무 202

그림 5.15 대책수립의 유무에 대한 전도시 평균 202

그림 5.16 원인별 누수발생원인 분석 204

그림 5.17 위치별 누수발생원인 분석 204

그림 5.18 위치별 누수발생원인 분석에 대한 전도시 평균 205

그림 5.19 누수탐사 작업의 주체 206

그림 5.20 누수탐사 작업의 주체에 대한 전도시 평균 206

그림 5.21 혼합 시행시 채택 비율(응답한 시군의 경우) 207

그림 5.22 옥내누수 탐사 책임의 여부 207

그림 5.23 옥내누수 수리 책임의 여부 208

그림 5.24 배수시설별 누수탐사 여부 209

그림 5.25 누수탐사 효율성 분석방법 210

그림 5.26 누수탐사 효율성 분석방법에 대한 전도시 평균 210

그림 5.27 누수탐사 및 수리 후 효과 분석방법 211

그림 5.28 누수탐사 및 수리 후 효과 분석방법 유무에 대한 전도시 평균 211

그림 5.29 우리나라의 유량비 현황 212

그림 5.30 한국과 일본의 유수율 비교 현황 217

그림 5.31 A특광역시 유수율 변화현황 219

그림 5.32 B특광역시 유수율 변화현황 220

그림 5.33 C시 유수율 변화 현황 220

그림 5.34 D시 유수율 변화현황 221

그림 5.35 E군 유수율 변화 현황 221

- xv ii -

그림 5.36 F군 유수율 변화 현황 222

그림 5.37 전체시군 누수원인 228

그림 5.38 서울시 누수원인 228

그림 5.39 광역시 누수원인 228

그림 5.40 시군 누수원인 228

그림 5.41 분석대상 급수전수 230

그림 5.42 전체 누수분석 232

그림 5.43 서울특별시 누수분석 232

그림 5.44 광역시 누수분석 232

그림 5.45 시 누수분석 232

그림 5.46 군 누수분석 232




그림 5.50 시 누수분석 234

그림 5.51 군 누수분석 235




그림 5.55 시 누수분석 237

그림 5.56 군 누수분석 238




그림 5.60 시 누수분석 241

그림 5.61 군 누수분석 242




- xv iii -

그림 5.65 시 누수분석 245

그림 5.66 군 누수분석 246




그림 5.70 시 누수분석 250

그림 5.71 군 누수분석 251

그림 5.72 옥내누수와 옥외누수의 개념도 253

그림 5.73 가정용 계량기를 통한 옥내누수의 확인 255

그림 5.74 누수방지사업의 시행체계 256

그림 5.75 누수방지사업의 진행순서 258

그림 5.76 누수접근방법 260

그림 5.77 유량측정방법 260

그림 5.78 야간 최저 유량측정에 의한 누수량 산정 262

그림 5.79 일 유량측정에 의한 누수량 산정 263

그림 5.80 영구 유량 측정에 의한 누수량 산정 264

그림 5.81 선, 점에 의한 누수 접근 265

그림 5.82 Leak Hunter에 의한 누수 접근 266

그림 5.83 관의 부식 및 노후화에 의한 누수 273

그림 5.84 고수압에 의한 누수 274

그림 5.85 도로의 교통하중에 의한 누수 275

그림 5.86 폐관미비(잔존관) 현장 276

그림 5.87 자재 및 시공기술 불량에 의한 누수 276

그림 5.88 타공사에 의한 누수 277

그림 5.89 옥내 누수탐사 흐름도 281

그림 5.90 감압밸브 설치에 의한 유수율 향상 사례 286

- x ix -

그림 6.1 수도사업용수의 종류에 대한 전도시 평균 292

그림 6.2 수도사업용수량의 결정방법에 대한 전도시 평균 292

그림 6.3 수도사업용수량 산정방법의 정확성에 대한 전도시 평균 293

그림 6.4 공공용수의 종류에 대한 전도시 평균 294

그림 6.5 공공수량 산정의 정확성에 대한 전도시 평균 295

그림 6.6 기타용수의 종류에 대한 전도시 평균 296

그림 6.7 기타용수량 산정방법의 정확성에 대한 전도시 평균 297

그림 6.8 유수율 분석 간격에 대한 전도시 평균 297

그림 6.9 유효수량 세부 항목에 대한 전도시 평균 298

그림 6.10 무효수량 세부 항목에 대한 전도시 평균 299

그림 6.11 유수율 분석 기간과 검침주기의 보정 312

그림 6.12 최소허용누수량과 경제적인 누수수준의 관계 320

그림 6.13 야간최소유량 325

그림 6.14 국내 일부 사업소에 대한 누수지표 및 누수율 327

그림 6.15 국외 사업소에 대한 누수지표 (평균: 4.38) 325

그림 7.1 검침요원의 유형 333

그림 7.2 동일 수용가에 대한 검침 주기의 정확성 334

그림 7.3 검침 방법 335

그림 7.4 주 유량계의 검정여부 336

그림 7.5 주 유량계의 검정주기(1회) 336

그림 7.6 주 유량계의 검정방법 337

그림 7.7 유량계 설치 여부 및 비율에 대한 전도시 평균 338

그림 7.8 특광역시, 시, 군 별 유량계 설치 여부 및 비율 338

그림 7.9 계량기 불감수량 결정방법 339

그림 7.10 목표허용불감율 설정 여부 340

그림 7.11 주거형태나 용도에 따른 계량기 선정방법 340

그림 7.12 계량기 구경선정 지침이 있는 경우 실제 시행정도 341

그림 7.13 계량기 및 유량계 구입시 내부지침 보유 여부 342

- xx -

그림 7.14 영국 N EL 교정검사라인 전경과 한국 KRISS 교정검사라인 전경 361

그림 7.15 교정검사용 액체 수집장치 개략도 361

그림 7.16 N EL 300 mm (좌) 150 mm (우) 유량계 교정검사 전경 362

그림 7.17 정수장 유입·유출 유량계 365

그림 7.18 현장계기함 368

그림 7.19 압력지시계 368

그림 7.20 온도조절장치 368

그림 7.21 냉각팬 369

그림 7.22 스페이스 히터 369

그림 7.23 적산전력계 370

그림 7.24 무정전 전원장치(UPS) 370

그림 7.25 자동펌프운전장치 371

그림 7.26 수중펌프 371

그림 7.27 수위감지기 372

그림 7.28 써지보호기 372

그림 7.29 유량계 설치전 374

그림 7.30 직관부가 확보되지 않은 상태로 유량계 설치 375

그림 7.31 유량계를 설치하기 위하여 배관을 절단한 상태 376

- xx i -

제 1장 개 요

제 1장 개 요

1.1 과 업 의 목적

1999년 12월말 현재 우리나라에서는 830개 급수구역(80市, 193邑, 557面)내에 전체

인구의 86.1%인 약 4,095만명이 상수도를 공급받고 있고, 상수도 시설용량은 1일

2,659만톤이다. 1일1인당 급수량은 388ℓ이며, 상수도 생산량 분석을 살펴보면 1999

년도 1년간 우리나라에서 생산하여 공급한 총 수돗물량은 5,798백만톤으로 이 가운

데 누수량 등을 제외한 실제 유효한 수량은 4,864백만톤이고, 수도요금으로 부과된

양(유수수량)은 4,258백만톤으로 유수율은 73.4%로 나타났다. 따라서 1999년 말 현

재 우리나라의 평균 누수율은 16.1%로서 다른 선진외국 등에 비하여 높은 수준이며

이는 수자원의 낭비뿐만 아니라 상수처리와 공급을 위한 모든 시스템이 전력으로

이루어진다는 점을 감안할 때 고유가 시대에 에너지원을 거의 전량 수입에 의존하

는 우리나라로서는 상당한 손실이라고 할 수 있다. 이렇게 연간 발생되는 무수수량

은 약 9.3억m 3으로 생산비를 고려할 때 연간 약 5,000억원의 경제적 손실을 초래하

고 있다.

표 1.1 연도별 상수도 생산량 분석추이

구 분 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999

생산량

(백만톤)5,085 5,286 5,625 5,580 5,836 6,039 5,840 5,798

유수수량

(백만톤)3,371 3,575 3,947 3,929 4,133 4,344 4,129 4,258

유수율(%) 66.3 67.6 70.2 70.4 70.8 71.9 71.0 73.4

누수량

(백만톤)1,304 1,179 1,153 1,090 1,143 1,145 1,056 934

누수율(%)25.6

(19.6)22.3

(18.5)20.5

(16.8)19.5

(16.2)19.6

(15.3)18.5

(14.8)18.1 16.1

※ ( )은 기타량을 누수량에 포함시키지 않았을 경우의 누수율임

자료 : 1999년 상수도통계, 환경부, 2000

- 1 -


무수수량 발생원인은 주로 수도관의 노후, 지반침하 및 충격, 자재 및 시공불량

등 누수로 인한 것과 정수장, 배수지 및 수요가의 계량기 불감수량, 공공수량 및 기

타사용수량의 산정방법의 오류, 도수 등을 들 수 있다.

따라서 각 지자체에서는 유수율 제고를 위하여 다각적인 방안을 모색하고 있으나

대부분의 상수시스템 구축이 체계적으로 이루어지지 못하고 또한, 기존 상수시스템

에 대한 자료가 부실하여 전반적인 관망검정 및 누수탐사에 어려움을 겪고 있다.

일반적으로 유수율 제고를 위하여 우선적으로 수행되어야 할 절차는 정확한 무수

수량의 산정으로써 공공수량, 기타사용수량 및 계량기 불감수량을 정확히 산정하여

누수량을 산출한다. 이를 위해서는 계량기 불감수량을 산정방법의 결정과 신빙성이

있는 용도별 사용수량 기록이 선행되어야 한다.

다음으로는 관망내의 누수지점 탐사 및 누수관리를 위한 관망도의 확보와 탐사요

령 및 관련장비 등에 대한 연구가 선행될 필요가 있다. 이를 위해 효율적인 관망도

관리가 가능하도록 GIS를 도입이 가능하며 이에 대한 세부 추진절차 및 방법을 모

색하여야 한다.

최종적으로 Block system을 구축함으로써 블록별 누수관리가 가능하도록 블록설

정 방법, 블록별 누수율 분석방법 및 유량계 및 수압계 설치요령 등의 검토가 이루

어져야 한다.

본 유수율 제고 연구용역사업은 위에서 제시된 여러 방법이 각 지자체에서 어떻

게 시행하고 있으며 구체적으로 유수율 산정방법과 유수율 제고노력에 대한 현황을

조사하고 분석하여 문제점을 중심으로 종합적으로 분석하고, 체계적 유수율 제고

방법에 대한 기본 방향을 제시하며, 누수 및 계량기 불감수량 등에 의한 무수수량

을 감소시켜 경제적 손실을 줄일 수 있는 방안을 모색하는데 있다.

- 2 -

제 1장 개 요

1.2 연 구 방법

본 연구조사의 연구방법은 크게 다음과 같이 4단계로 진행되었다.

○ 유수율제고 사업의 일반적 내용 고찰

- 상수도 분야의 GIS, 블록시스템, 누수와 노후관, 유수율 분석방법, 누수원인 등

에 대한 문헌조사

○ 유수율제고 사업의 현황조사 및 분석

- 방문조사를 통한 유수율제고 사업에서의 의견청취

- 전문가 회의를 통한 유수율제고 사업에서의 현장에서의 상황분석

- 서면조사를 통한 전국의 지자체에서의 유수율제고 사업의 현황 조사

○ 각종 문헌과 현황조사에서의 상황 종합적 분석

- 국내외 관련 문헌 조사 분석

- 문헌조사를 통한 유수율제고 사업에서의 합리적 방안 도출

- 방문조사와 전문가 회의, 서면조사에서의 상황분석

○ 종합적으로 분석된 점을 중심으로 한 합리적 방안 제시

- 3 -

제2장 관망도 작성 , 전산화 (G IS )도입 실태 조사 및 도입방안 분석

제 2장 관망도 작성 , 전산화 (GIS)도입 실태

조사 및 도입방안 분석

본 연구에서는 GIS의 상수도분야에서의 활용도를 조사 분석하여 GIS도입의 기본

적인 요구사항인 관망도의 작성 및 이를 활용할 수 있는 전산화시스템의 우리나라

의 실태를 조사하고 조사된 실태를 바탕으로 GIS 추진과정에서의 상황을 종합적으

로 분석하고자 한다.

2.1 관 망 도와 GIS

2.1.1 관망도와 GIS 도입의 필요성

관망도는 배급수시스템에서의 관로와 각종 밸브 등 시설의 위치를 지도상에 표시

한 것으로 수도관리에 필요한 기본적인 자료의 하나이다. 이러한 관망도는 누수발

생, 수용가 관리, 각종 개량 및 교체 공사 등에 광범위하게 사용되고 있으며 기타

전화공사, 지하철, 전기, 가스관 관련 공사 등 타공사에도 매우 중요하게 사용되고

있다. 따라서, 관로 및 시설정보의 정확성은 곧바로 관련공사 및 시설유지의 신뢰성

과 밀접한 관계를 가지게 된다.

현재 우리나라의 경우 각 지자체별로 관망도를 유지관리 및 보수 갱신을 실시하

고 있다. 또한 최근에 들어서는 종이에 기록된 관망정보를 컴퓨터에서 사용할 수

있도록 데이터 베이스화하는 작업이 진행되고 있는데 이러한 작업은 통상 상수도

관련 부분만이 아니라 지하시설물의 대부분과 지상의 교통, 도로 등의 지형지물자

료까지 포함하여 총괄적으로 진행되고 있으며 이를 GIS(지리정보시스템)라고 한다.

다시 말하면, GIS(지리정보시스템 : Geographic Information System)란 종이지도

(紙地圖)로 보관되었던 다양한 지리정보를 컴퓨터에 데이터베이스화함으로써 검색이

나 표시, 해석 등을 간단히 할 수 있게 해주는 시스템이다.

이전까지는 고정자산세업무, 도시계획업무, 지적조사성과의 활용, 시설관리 등 지

도상에 표시되는 정보를 종이지도로 보관해 왔으나, 종이지도로는 정보관리, 보완

- 4 -


등에 많은 시간과 장소가 필요함은 물론, 여러 부서간에 정보를 상호 이용하거나

다양한 지도를 복합적으로 이용하기가 곤란한 점이 있었다. 이러한 단점들을 보완

하기 위해 컴퓨터에 의한 처리 등 간소화할 수 있는 방법이 점차 요구되기 시작했

다.

상수도시설 특히 송·배수시설에서의 구체적인 활용방안으로서는 관망도(管網圖)

나 매설도를 수치화함으로써 문의나 열람, 사고시의 긴급대응, 이설이나 갱생 등에

필요한 정보를 신속히 제공하거나, 도면보관이 간소해지고 수정반복으로 인한 도면

의 훼손이나 손실 등을 미연에 방지할 수 있다.

2.1.2 GIS의 이용

GIS는 업무에 소요되는 시간을 절약할 수 있으며 업무를 보다 수월하게 할 수 있

다. 또한 단순한 효율화만이 아니라 주민들 입장에서도 창구에서의 열람업무나 문

의에 대응하는 업무시간이 단축된다든지, 알기 쉽고 깨끗한 칼라지도를 신속히 입

수할 수 있게 되는 등 이점이 있어 주민 서비스 향상에도 큰 효과가 있다. 아울러

지도에 다양한 정보를 결부시켜, 지도를 매개로 해서 그들 정보를 종합화함으로써

쉽게 서로간의 소통을 용이하게 실현할 수 있게 한다. 요컨대 다양한 정보를 종합

적으로 검토·분석할 수 있게 하고 행정판단이나 정책결정, 사업계획의 입안 등을

보다 합리적으로 진행하도록 이어주는 연결고리 역할을 하게 한다.

이러한 상수도 전산화된 GIS도입은 다음과 같은 세 부분으로 크게 구분할 수 있

다.

① 상수도시설물 조 사ㆍ탐사 : 도시지역 내에 매설된 상수도시설물을 효율적이

고 체계적으로 관리하기 위하여 기존의 수치지도를 기초로 상수도시설물의

위치, 심도, 이격거리 등을 측량하여 관망도를 작성

② D/ B 입력 : 측량한 상수도시설물의 각종 정보를 기호와 좌표로 수치지도상에

표시하여 수치화하고, 시설물의 설치년도, 재질 등의 속성정보를 데이터베이

- 5 -


스화하여 상수도시설물의 전산관리체계를 구축함

③ 상수도관 리시스템 개 발 : 상수도시설물도와 그와 관련된 속성정보를 전산관

리하고 운용하는데 필요한 관리시스템 개발

상수도관망의 전산화와 이를 활용하는 것은 관망도 작성→D/ B의 입력→관리시스

템의 개발의 순서로 이루어지며 이러한 지도나 종이상의 정보가 효율적으로 전산관

리되어 운영된다면 수도시설의 유지관리 및 누수방지 등 여러 분야에서 활용될 수

있을 것이다.

상수도분야에서의 관망도 작성 및 이를 전산화하여 도시의 GIS시스템과의 연계운

영을 모색할 수도 있으며, 최소한 상수도분야에서 만이라도 관망도의 전산작업을

통하여 상수도관리시스템을 통하여 유지관리의 효율성을 기할 수 있다. 현재 우리

나라의 경우 상수도관망만을 별도의 시스템을 구축하기보다는 도시의 시설물전반에

걸쳐 GIS작업을 수행하여 이것을 도시정보시스템(UIS:Urban Inform ation System)로

구축하여 여기에 상수도분야를 포함하는 방법을 택하는 사례가 많다. 이러한 도시

정보시스템으로서의 GIS의 활용범위를 살펴보면 아래와 같은 범위에서 활용하고 있

는 것으로 나타났다.

·교통 정보 시스템 (Transportation Infomation System : TIS)

TIS는 육상 교통 관리, 해상 교통 관리, 항공 교통 관리, 교통 계획 및 교통 영

향 평가 등을 할 수 있으며, 교통량, 노선 연장, 운수 및 물류, 도로 보수 등을

효과적으로 관리할 수 있는 시스템이다.

·도시 정보 시스템 (Urban Inform ation System : UIS)

UIS는 도시 계획 및 도시화 현상에서 발생하는 인구, 자원 및 교통의 관리, 건

물, 면적, 지명 등 도시와 관련되는 데이터를 다루는 것으로 도시 현황의 파악

및 도시 계획, 도시 정비, 도시 기반 시설의 관리를 효과적으로 수행할 수 있는

시스템이다.

·토지 정보 시스템 (Land Inform ation System : LIS)

LIS는 지적 등 토지 관련 재산권 정부의 효율적 관리를 위한 것으로 필지를 기

준으로 지적의 전산화의 효율적 관리를 주요 목적으로 한다. LIS를 이용하게 되

- 6 -


면 다목적 국토 정보 시스템 구축 및 건설 계획과 환경 보호의 조화를 위한 지

형 정보의 분석 및 경관 정보 추출 또한 가능하다.

·환경 정보 시스템 (Environm ent Inform ation System : EIS)

EIS는 대기 오염 정보, 수질 오염 정보, 유해 폐기물 위치 평가 등 각종 오염원

의 생성과 관련된 정보의 효율적 관리를 위한 것으로 자연 환경, 생활 환경, 생

태계 경관변화 예측, 대형 시설물의 건설에 따른 일조량의 변화 등을 예측할 수

있는 시스템이다.

·지하 정보 시스템 (UnderGround Inform ation System : UGIS)

UGIS는 지하시설에 대한 정보를 관리하는 것으로 지하도로, 상하수도, 통신, 가

스, 전기, 소방도 등 지하 시설물과 이와 관련되는 지상 정보와의 연계를 다룬

시스템이다.

·재해 정보 시스템 (Disaster Inform ation System : DIS)

DIS는 홍수 방재 체제 수립, 민방고 체제 구축, 산불 방지 대책 수립 등을 위한

시스템으로 수계 특성, 유출 특성, 강우 빈도 및 강우량 등을 고려하여 긴급 출

공 및 적절한 방재 대책을 수립할 수 있는 시스템이다.

이 밖에 자원 정보 시스템 (Resources Inform ation System : RIS), 국방 정보 시스

템 (N ational Defense Inform aion System : NDIS), 해양 정보 시스템 (Marine

Information System : MIS)으로 이용될 수 있으며, 상수도 관련 정보는 지하 정보시

스템이나 도시시설물 정보시스템 등에 포함된다(자료 : http :/ / www .hs95.co.kr).

- 7 -


2.2 국 내 외 추진 현 황

2.2.1 국내 추진현황

(1) G IS관련 상수 도 분야의 국내 추진현 황

건설교통부에서 발표한 GIS 구축현황(건설 교통부, 2000. 8)을 살펴보면 2000년 3

월 현재 국내의 GIS 추진에 대한 전체적인 현황으로 NGIS수치지도(1/ 1,000)의 경우

시급 이상인 총 79개 지자체 중 66개 지자체에 대해 12,480도엽이 제작되었으며, 이

에 대한 총 제작비용은 35,112백만원이 소요된 것으로 파악되었다. NGIS사업을 진

행하고 있는 66개 지자체의 약 9.6%가 제작 완료한 상황이다.

NGIS (N ational Geographic Information System : 국가 지리 정보 시스템) 사업

에서는 통신시설, 난방열관, 가스시설, 상수도, 광역상수도, 하수도, 전기시설 등 7대

시설물을 중점 사업대상으로 하고 있다.

지하시설물도의 추진현황을 살펴보면 전국의 7대 지하시설물 총 매설길이는

307,351.9㎞이며 이중에서 수치지도화 총 대상물량은 294,677.1㎞(약 95.9%)이다.

2000년 3월말 현재 7대 지하시설물 수치지도 구축 물량은 178,746.4㎞(수치지도화

대상물량의 60.7%)으로 보고되고 있다.

이중 상수도 관련시설 지하시설물의 수치지도의 구축현황은 지자체 평균 39.5%수

준이며 광역상수도의 경우는 30.8% 수준을 나타내고 있다.

- 8 -


표 2.1 지자체별 상수도 관련시설 지하시설물 수치지도 구축현황

(단위 : km, 백만원, km 2 , 매)

구 분총

매 설 길이

수치 지 도 화

대 상 물 량

상 수 시 설물 수 치 지 도 구 축 현 황 수 치 지 도 화

사 업 기 간길 이 비 용 대 상 면 적 도 엽 수

총 계 97,285.1 88,750.0 35,014.2 45,052 2,197.71 14,274

대

도

시

서울 17,499.0 17,499.0 17,499.0 16,698 513.00 4,522 1998.12 ∼2000.12

부산 8,468.0 8,468.0 400.0 580 13.34 90 1998 ∼2002

대구 7,385.0 7,385.0 2,613.7 1,188 460.59 1,803 1997.12 ∼ 2000

인천 4,962.0 4,962.0 2000. 3 ∼ 2002.5

광주 4,452.0 3,604.0 3,357.0 1,405 164.00 1,366 1991.10 ∼ 1999.12

대전 5,881.0 3,773.0 1,442.0 950 190.44 2,042 1990 ∼ 1998

울산 2,077.0 752.1 752.1 1,776 174.89 1,457 1997.3 ∼ 2000.1

중

소

도

시

수원 1,627.0 1,627.0 339.0 1,305 12.80 52 1999.6∼2000.2

성남 1,134.0 1,134.0 744.0 79 57.00 570 1993 (1/ 600)

부천 1,235.0 1,235.0 285.0 1,316 14.50 93 1999.7∼2000.4

안산 930.0 930.0 152.0 200 10.50 42 1999. 9∼2000. 5

고양 991.0 991.0 661.0 3,790 148.00 604

과천 141.7 141.7 141.7 92 35.80 108 1998.3 ∼1999.2

구리 279.0 279.0 279.0 205 33.30 601999, 2000

(외곽은 1/ 5000)

남양주 675.0 431.0 39.4 21 2.21 9

시흥 547.2 422.0 125.2 570 5.04 21 1999.6 ∼ 2000.2

하남 327.2 327.2 327.2 110 41.72 206 1998. 1 ∼ 1998.12

중

소

도

시

안성 320.7 320.7 153.0 283 71.25 289

춘천 783.0 783.0 775.0 340 36.70 300 1995∼1997

원주 550.0 550.0 115.0 611 5.60 23 1998∼2001

태백 275.0 275.0 40.0 44 2.00 32 1995.11∼1996.5

속초 422.0 422.0 422.0 24 50.82 134 1999∼2007

청주 1,286.0 1,286.0 355.7 1,395 74.00 102 1998∼1999

천안 759.9 759.9 759.9 1,500 137.00 79 1999∼2000

전주 1,972.0 1,972.0 1,972.0 1,911 60.00 240 1998.12 ∼ 2000. 2

군산 1,116.0 573.0 51.0 20 1.50 9 1996.10 ∼ 1997.8

여수 832.0 832.0 632.0 3,721 81.00 340 1997 ∼ 2001

포항 1,531.0 1,531.0 1,200.0 1,742 63.80 276 1999.1∼1999.9

창원 1,023.0 661.0 661.0 499 125.00 877 1993∼2000

거제 418.0 418.0 264.0 711 18.00 90 1997∼1998

제주 1,439.0 860.0 460.0 3,074 42.50 170 1999∼2000

자료 : GIS 구축현황, 건설교통부, 2000. 8

- 9 -


(2) 상수도 관련 G IS 활용시스템의 개 발 현황

GIS관련 활용시스템 개발 현황을 표 2.2에 수록하였다. 표에서 보는 바와 같이 상

수도 관련 활용시스템을 개발하고 있는 지자체는 전체 79개 지자체 중에서 35개이

며 개발비용은, 2000년 3월 현재 10,044백만원이 소요된 것으로 파악되고 있다.

상수도와 관련된 GIS관련 활용시스템의 지자체별 개발상황 및 구축 시스템의 명

칭들을 표 2.3에 수록하였다. 앞에서도 언급하였듯이 채용하고 있는 단위 시스템의

전체적인 역할은 비슷하나 지자체의 지역별 특성과 여건을 고려하여 시스템 명칭이

나 부분별 구분이 서로 다르게 수립되고 있다.

표 2.2 상수도 관련 GIS 활용시스템 개발 상황

시설물 관리시스템 명시스템 개발

지자체 수(개)개발비용(백만원)

상 수 도 상수도 관리시스템 등 35 / 79 10,044

광역상수도 수도종합관리시스템 - 741

자료 : GIS 구축현황 건설교통부, 2000. 8

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표 2.3 지자체별 상수도 관련 GIS 활용시스템 개발 상황

지자체명 개발시스템명 단위시스템명

서울특별시 상수도 관리시스템관망도관리, 공사관리, 시설유지관리, 누수관리,민원관리, 시스템관리

부산광역시

상수시설공사관리,관로유지관리,관로시설물 관리,상수사업장관리,

상수시설 공사관리, 상수관로 관리, 누수복구

관리, 노후관관리, 폐관관리, 밸브류/ 소방

시설관리, 상수맨홀 관리, 구역유량계 관리,양수장 관리, 배수지 관리, 사택관리, 라인펌프장

관리, 펌프/ 전동기 관리

부산

광역시

수용가시설 관리,상수도 통계관리

급수공사 관리, 수도전정보 관리, 노후계량기

관리, 저수조관리, 상수관로 통계관리, 누수통계,저수조통계, 계량기통계

대구광역시 상수도시설관리시스템 관망관리, 시설물관리, 수용가시설관리

인천광역시 상수도 관리시스템계획수립관리, 공사관리, 시설 유지관리,수질관리, 민원관리

광주광역시상수도관망관리,상수도요금관리

기본기능, 설비관리, 응용업무, 보조기능,요금관리

울산광역시 상수도관리시스템시설물관리, 공사관리, 누수관리, 급수전관리,사용량분석

수원시

상수도관리업무시스템,상수도관로조회,맑은물공급관리,맑은물생산관리,기본도관리

상수도 관로관리

성남시 상수도시설관리배관망도관리, 공사정보관리, 수용가 관리,시설물관리, 누수관리, 관망해석

부천시 상수도시설관리상수도관로관리, 시설물관리, 수용가시설관리,공사관리, 통계관리, 도면관리

안산시

상수도관리 업무

시스템

상수도관망관리, 맨홀관리, 밸브류시설관리,소방시설관리, 저수조관리, 수압계관리,가압장관리, 배수지관리,

누수관리 누수관리, 급수공사관리, 계량기관리

안산시상수도공사관리,정수정관리

공사대장 편집/ 조회, 부속자료 편집/ 조회,설계도면 등록/ 조회, 정수량관리, JAR테스트,정수장현황관리,

고양시 상수도시설관리

관망관리, 상수도시설관리, 긴급상황관리,수요예측시스템, 문서대장관리시스템,수용가시설관리

과천시 상수도시설관리 관망관리, 상수도시설관리, 대장 및 조서

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표 2.3 지자체별 상수도 관련 GIS 활용시스템 개발 상황<계속>


구리시 상수도시설관리상수도시설관리, 상수도공사관리, 수용가관리,상수응용업무 등

시흥시 상수도 시설관리 관리자응용시스템, 사용자응용시스템

하남시 상수도관망시스템 상수도 관망, 상수도시설관리

춘천시 상수도시설전산관리 상수도관리

태백시 상수도관망도관리 상수도관망도

속초시 상수도시설관리 관망도관리, 시설관리, 누수관리

청주시 상수도관리시스템상수도관망관리, 상수도시설관리,대장 및 조서관리, 시설물관리

제천시상수도관리사업소

(상수도관리시스템)상수도관망관리, 상수도시설관리,수용가시설관리, 공사관리

전주시상수도시설

관리시스템

기본도관리, 관로관리, 관로조회, 운영관리,시스템 관리

군산시 상수도관리업무 상수도 관리, 도면제작

김제시 상수도관리업무 상수도관망, 상수도관망, 대장및조서

목포시 상수도 관리업무상수도관망관리, 상수도시설관리,대장 및 조서관리

여수시 상수시설관리

시설관리, 상수관리, 수도전 관리, 밸브류관리,간이상수도, 기타자료, 보수 이력관리, 코드관리,통계관리, 기타

순천시

상하수도

요금부과 및 관리,예산 및회계관리

요금부과및 관리, 예산 및회계관리

나주시 상수도관리업무 관망관리

광양시 상하수도관리시스템 상수도사용료

포항시

상수도 관리업무

(상수도 관리시스템),상수도 도면관리,상수도 누수관리,상수도 도면검색

관로관리, 정수장관리, 공사이미지관리,공사현황관리, 누수관리, 누수이미지관리,누수현황관리, 자료변환, 도면접합, 인접연결,화면제어, 분석자료자동형성,제수밸브 누수분석, 제수밸브임의 차단분석,차단지역 수용가조회, 화면제어, 도면출력,측정도구, 통계분석

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표 2.3 지자체별 상수도 관련 GIS 활용시스템 개발 상황<계속>


천안시

총괄관리시스템,상수도관망

관리시스템,상수도

시설물관리시스템,수용가 관리시스템,자산관리

상수도확장계획수립, 재해대책 계획,상수관망도 도면관리 및 시설공사관리,누수방지계획지원, 상수도 시설물 정비계획수립,기전설비, 유지관리, 수질관리,계량기 보수이력 및 교체계획 지원,급수공사 관리, 자산관리, 채무관리

창원시 상수도 관리시스템

도면보기, 화면제어, 측정, 토지관리, 토지목록,누수관리, 시설물현황관리, 수용가관리,대장관리, 도면제작

마산시 상수도 관리시스템 상수도관망, 상수도 시설관리, 대장 및 조서관리

진주시 상수도 관리업무 상수도관망, 상수시설물, 요금수납 개선운용

제주시

상수도관리업무

(상수도지하설물

관리시스템 135본)

기본도관리, 관망관리, 누수관리, 수용가관리,시설관리, 공간정보관리

(3) 우리나 라 지자체별 G IS사업 실시 사 례

1) 서울특별시

서울시의 경우 수치지도의 제작 및 활용시스템 개발 등 GIS를 서울시 종합정보전

산망과 연계하여 행정업무의 효율성을 증대하고 다양한 공간정보를 정보수요자들이

네트웍을 통해 편리하게 이용할 수 있고 시민서비스의 질을 향상시키는 도시종합정

보시스템(UIS:Urban Inform ation System) 구축을 목표로 추진하고 있다. 2000년 2월

현재 2단계 서울시 지리정보시스템 구축기본계획을 수립중이며 이는 2010년까지 지

속적으로 수행할 예정이다.

응용시스템 개발 분야는 도로, 상하수도, 지하시설물 통합, 도시계획, 교통관리,

주택/ 건축관리, 환경관리, 하천관리, 세무/ 재산관리이다.

서울시는 NGIS계획 및 서울시 GIS기본계획에 따라 1/ 1,000 수치지도를 국립지리

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원에 위탁제작 완료하였으며, 제작범위는 서울시 전역 530km 2 (산악지역 및 보안지

역 제외)을 포함하여 총 2,100도엽이다. 1997년에 6개구 (중구,용산구,서초구,강남구,

송파구,강동구) 160km 2 , 1998년에 19개구(종로구,성동구,광진구,동대문구,중랑구,강북

구,도봉구,노원구,은평구,서대문구,마포구,양천구,강서구,구로구,금천구,영등포구,동작

구,관악구,서초구) 370km 2를 완료하였으며 1999년 국립지리원 위탁하여 23도엽을 신

규제작하였다.

이 중에서 상수도관리시스템만을 살펴보면 서울시 1/ 1,000 수치기본도를 이용하

여 응용시스템을 개발하였으며 사업내용은 배관탐사 및 시설물 조사, GIS 시스템

구축, 배관시설 및 속성자료 입력으로 구성되었다. 사업기간은 1998년 12월에서

2000년 12월까지 2년간 진행되었다.

표 2.4 서울시 수치지도 제작과 상수도관리시스템 구축현황

구 분 내 용

상수도관

리시스템

사업기간 1998년 12월∼2000년 12월

사업비용 15,113백만원

사업내용 상수관/ 시설 데이터베이스 구축 및 응용프로그램 개발

구축현황 상수관 연장 10,624㎞에 대한 데이터베이스 구축 완료

수치지도

제작

사업기간 1996년 ∼ 1998년

사업비용 7,400백만원(시비:4,200백만원, 국비:3,200백만원)

사업내용

국가 지리정보시스템 구축계획에 따라 전국 78개 주요도

시에 대한 수치지형도 사업의 일환으로 항공사진을 이용

하여 각종 지형·지물을 1/ 1000 축척으로 전산화된 지형

도 제작

사업지역 서울시 전역(2,123도엽) ※산악지역 및 보안지역 제외

사업효과

도로, 상·하수, 가스, 전기, 통신 등 도시시설물 수치지도

화 사업의 기본도로 활용 / 각종 도로설계, 택지개발 등

의 기본측량 성과로 활용

자료 : http :/ / www .gisnew s.co.kr

- 14 -


2) 부산광역시 지리정보시스템을 이용한 도시정보관리시스템(UIS) 구축

부산광역시는 1995년에서 2001년까지 도심지역의 수치지형도 구축 및 도시정보시

범시스템 구축 등 도로, 상·하수도, 도시계획, 지적분야의 도시공간 기반정보 구축

하고 있으며 제2단계로 2000년에서 2007년까지 도시공간기반정보 데이터베이스를

바탕으로 교통, 건축, 환경, 재난 등 도시행정의 전 분야에 도시정보관리 활용체계

구축을 목표로 하고 있다.

수치지형도 제작은 지형도를 1/ 1,000 축척으로 수치지도화하여 도시정보관리시스

템의 기본도(base map)로 활용하기 위하여 1995년 12월에서 1998년 2월까지 도심지

역 260.2㎢ (1,111도엽)을 정부의 국가지리정보체계 구축계획에 따라 구축하였다.

사업내용은 도로, 상·하수도, 도시계획, 지적등 5개 분야 응용시스템 개발을 중

심으로 5개 분야 및 공동 데이터베이스 구축하는 것이다. 이중에서 부산광역시의

상수도시설물의 UIS사업의 주요과업내용을 살펴보면 아래와 같다.

·데이터베이스 구축분야

- 구축범위 : 상수관로 및 관련시설물, 전사업장 등

┌│││││

상수관로 ┌│││││

80mm이상 : 정밀탐사후 위치정보 입력

││││││

└ 80mm이하 : 기존관리도면 현황입력

├│││││

수원지, 취.정수장 등 상수도관련 사업장

├│││││

제수변, 소화전 등 관로시설물 및 수도계량기

└ 각종 대장, 설계도면, 사진입력

·응용시스템구축

·네트워크 구축

표 2.5 부산광역시의 연차별 상수도시설물 UIS사업 추진계획

구분 계 기투자 1999년 2000년 2001년 이후

대상 16개구서부(시범

사업)

중, 동부,부산진,영도

연제, 동래,남구

수영, 북구, 사상,해운대, 사하, 금정,강서, 기장, 시외

사업량(km) 8,468(3,087) 461(148) 2,183(720) 1,849(433) 3,975(1,786)

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3) 대구광역시 지리정보시스템(GIS)

대구광역시의 지리정보시스템의 구축대상지역은 총 872km 2이다. 1단계는 중구,

동구, 서구, 남구, 북구, 수성구, 달서구 시가지 지역 142km 2를 1988년 12월에서

1993년 7월까지 1/ 500 축척으로 구축하였으며, 2단계는 동구, 남구, 북구, 수성구,

달서구 관내중 시가지 이외구역에 304km 2를 1994년 10월부터 1998년 1월까지

1/ 2,500 축척으로 구축하였다. 이후 달성군지역의 426km 2를 1998년 하반기부터

1/ 1,000 1/ 5,000로 구축하고 있다. 대구광역시 GIS에 구축된 정보내용은 지적현황,

지상의 건물, 구축물, 전주 등 모든 지형·지물, 상·하수도, 도시가스, 통신, 전력,

지역난방 등 지하매설물 및 도시계획선 등이다.

대구광역시의 경우 GIS 유지관리(GIS자료 수정작업)를 위하여 용역으로 자료수정

을 실시하였다. 대상지역은 중구, 남구 등 시가지 중심지역 142㎢를 1994년 6월에서

1998년 6월까지 도로의 신설, 확장 등으로 변동되는 지형·지물자료를 갱신하였다.

지하시설물 및 용지구성도 변동자료 갱신하였으며 이후 시 자체 전담직원 확보하여

자료수정을 추진하고 있다. 대구광역시의 경우 이렇게 구축된 GIS자료를 일반인들

에게 제공하고 있다.

4) 울산광역시 도시종합정보관리 전산화

울산광역시는 1994년부터 GIS를 활용한 남구 신정1,2동 4.5km 2에 대한 상·하수

시설물 및 도로현황, 대중교통노선, 도시계획현황 등의 관리를 위한 시범사업을 추

진하여 본격적인 사업 추진시 예상되는 문제점 분석 및 개선방향을 제시하였다.

이러한 시범사업을 통해 축척된 경험을 바탕으로 1995년 12월부터는 상·하수도,

도로, 교통, 하천시설물관리를 위한 UIS 구축사업을 추진하여 1997년 현재까지 남구

지역 56.76km 2에 대한 상·하수시설물관리시스템 개발이 완료되어 시본청 상하수관

리과, 상수도사업본부 및 남구청에서 활용 중에 있으며 ' 99년까지 도심지역

131.89km 2에 대한 기본도 작성 및 상하수시설물 DB구축과 도로, 교통, 하천시설물

관리 시스템을 개발 완료할 예정이다.

기본지형도로서 울산시 도심지역 131.89km 2에 대한 항공측량 수치지도를(축척

1/ 500 도화축척 1/ 1,000) 작성하여 상·하수시설물 및 도시가스시설물 관리를 위해

활용중에 있다.

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시설물 DB구축은 상. 하수, 도로, 교통, 하천에 관련된 지상/ 지하시설물의 위치등

에 대한 현황자료입력을 위해 관경 50mm 이상의 송·배수관로에 대해서는 탐사장

비를 이용 현지탐사를 실시하고 있으며 도로, 교통, 하천시설물에 대해서는 지도제

작시 시설물에 대한 현장조사를 병행하여 현재까지 기본도 제작이 완료된 지역에

대한 상·하수시설물 입력이 완료된 상태이다.

응용프로그램 개발에 있어서 상수시설물관리 분야는 1997년 3월부터 1998년 1월

까지 도면 및 시설물관리, 공사관리, 민원관리, 누수관리 등의 단위업무에 대한 시

스템을 개발하여 시설물 검색 및 이력관리, 공사이력관리, 누수정보관리 및 차단밸

브 검색, 급수공사 설계서 작성 등 상수시설물관리 업무의 능률향상과 도로굴착을

위한 기초자료로서 활용이 가능하게 되었다.

울산광역시 상수도시스템은 그림 2.1과 같이 6가지 기능으로 구성되어 있으며, 특

징적인 사항은 누수된 상수관을 수리할 경우, 급수를 일시 정지시켜야 하기 때문에

단수되는 지역을 찾을 수 있는 기능을 구현하였다고 보고하고 있다. 또한 가정에

수도 계량기를 설치할 때 수 작업으로 장시간 계산하던 급수공사설계 작업을 전산

화하여 업무의 편의를 도모할 계획을 추진하고 있는 것으로 밝히고 있다. 세부적인

기능은 그림 2.1, 표 2.6과 같다.

그림 2.1 울산광역시 상수도시스템의 기능 구성도

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표 2.6 울산광역시 상수도시스템의 주요기능 설명

기 능 세부 기능 설명

공 사 관 리 급수공사설계서：가정에 수도관을 설치하기 위한 설계 내역 작성

누 수 관 리

누수 지점 등록：누수가 발생된 관거를 도면 위에 표시하는 작업

누수 정보 조회：기 발생된 누수에 관한 정보를 검색

차단/ 단수 표시：누수를 수리하기 위하여 제수변을 닫았을 경우,단수되는 지역 표시

5) 광주광역시의 GIS를 이용한 도시종합정보시스템

광주광역시에서는 GIS를 이용하여 도시지형과 상하수도, 도로, 전기, 가스, 통신

망, 등 각종 도시시설물은 물론 주택, 교통, 소방, 환경, 재해대책 등 도시행정에 필

요한 제반자료를 입체적으로 관리 활용할 수 있는 도시종합정보시스템을 구축하고

있다.

제 1단계사업은 1991년에서 1994년까지 추진되었으며 주거도심지역(약 140km 2)

기본지형 및 상하수도 시설물 탐사 DB화하였으며 이 기간 중 GIS분야 전문인력 확

보 양성하는 사업을 병행 실시하였다. 제2단계 사업은 1995년에서 1997년까지 도로

관리시스템 구축 개발, 하수도망관리시스템 구축 개발, 지하매설물 등 각종 도시기

반시설 통합관리 활용체제 구축이 이루어 졌다. 제3단계사업이 1998년 이후 실시중

이며 시 전역의 지형지리정보 DB화(501.28km 2)와 교통 환경 등 8개 분야 48종 업무

의 통합 지리정보 활용체계 개발에 역점을 두고 시행중이다. 이후 GIS사업이 완료

되면 전기, 가스, 통신망 등 지하매설물은 물론 도로, 건축, 주택 등 각종 도시시설

물의 입체적, 계량적 관리 활용서비스 향상이 있다고 판단하고 있다.

이중에서 상수도활용시스템을 살펴보면 상수도관 및 제수변 등 상수도시설물의

현황을 체계적으로 관리하고 도로굴착 공사로 인한 수도관 파열예방 및 공사로 인

한 단수지역을 분석, 통보함으로써 시민에게 불편을 해소할 수 있도록 구축하고 있

다. 현재 이의 활용을 위해 수도사업본부와 시설관리사업소, 각 지역사업소 등 7개

부서에 단말장비를 연결하여 활용중이다. 다음의 그림 2.2는 광주광역시의 상수도관

망관리의 현재의 업무활용범위와 이후 계획을 나타낸 것이다.

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○ 업무활용범위

○ 적용업무확대내용

그림 2.2 광주광역시 상수도관망관리의 업무활용범위

6) 과천시의 지리정보시스템 구축

과천시의 경우 관리정보는 도로, 상수도, 하수도, 전력, 통신, 도시가스, 지역난방,

송유관, 지하철 등 9개 분야의 시설물들과 환경, 도시계획, 지적분야 등으로 도시종

합정보시스템을 구축하여 도시행정정보를 과학적이고 체계적으로 관리하는 데 역점

을 두고 있다.

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1단계 사업은 국가시범사업으로 1996년 7월 1일부터 1997년 4월 11일까지 대상지

역은 과천시 35.86km 2중 시가화지역 21.25km 2

를 구축하였다. 1단계의 주요사업내

용으로는 1/ 1,000수치지도제작, 지하시설물관리 시스템개발 및 데이터베이스 구축,

장비도입 등을 하였다.

2단계 사업은 시범사업으로 구축된 지리정보시스템을 보다 활용도를 높이고 지리

정보 마인드 확산을 위하여 본 사업인 지리정보 보완 및 확장사업을 추진 중에 있

다. 본 사업은 기존에 구축된 지역의 데이터베이스를 수정보완하고 과천시 전역

35.86km 2을 대상으로 확대하며 새로운 기술을 도입, 응용프로그램을 개발하고자 추

진하는 사업으로 시범사업에 미비된 점을 보완하고 해소하는데 중점을 두었다. 2단

계 사업기간은 1998년 3월부터 1999년 1월까지로 주요사업내용으로는 수치지도의

추가제작 및 보완, 시설물탐사 입력의 추가, 시범사업시스템 기능보완 및 단위업무

의 응용프로그램확장, 시범시스템 기능을 신기술로 전환 및 추가로 장비를 도입하

였다. 이 중에서 상수도관리시스템의 내용은 원수 수수량 및 정수량, 상수도공사,

송배 수관 관리, 급수관, 관로시설물, 수용가, 저수조 관리로 이루어져 있다. 상수도

사업소 관리시스템으로는 사업소내관망, 시설장비, 실험내역 관리를 포함하고 있다.

과천시는 GIS사업의 도입효과로서 다음과 같은 사항을 기대하고 있다.

·수치지형도를 실시설계 및 도면작성 등에 이용하여 측량비용 절감

·지하시설물에 대한 정보를 공사계획 및 시공업무에 활용, 안전하고 효율적인

사업계획을 수립

·도로굴착 공사시 위치 정보를 참조가능, 안전사고 예방 및 즉각적인 사고대책

마련

·급수공사, 도로굴착, 배수설비 시설 등 민원업무를 정보조회하여 신속하게 처리

대민서비스 강화

·노후시설물, 노후관, 시효만료계량기에 대한 정비보수 대상을 분석하여 적시에

교체하므로써 체계적이고 효율적으로 시설물 관리

·각종 현황 및 통계, 결산 업무에 활용하여 신속하고 정확하게 처리

·도면 및 대장을 시스템상에 보관 분실 및 훼손을 방지하고 편리하게 정보조회

가능

·유관기관 시설물의 정보를 공유하여 효율적으로 시설물 관리

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7) 창원시의 도시정보시스템

창원시는 1993년부터 2002년까지 10년간 약100억원의 사업비를 투자하여 창원시

전역 294km 2에 대한 도시정보시스템(UIS) 데이터베이스를 구축하고 건설, 도시계획,

교통, 재난관리 등 도시관리 전반에 대한 관리시스템을 구축 할 계획으로 도시정보

시스템구축 사업을 추진 중에 있다

창원시는 향후 도시정보시스템구축 사업을 추진함에 있어 타 사업과 연계하여 추

진함으로써 예산의 이중 투자방지 및 사업효 과 극대화를 도모키로 하고 우선적으

로 3개읍면 지역 70km 2에 대한 데이터베이스 구축 사업을 착수하고 이를 바탕으로

도시계획을 수립하고 계속적으로 개발사업을 시행하여 2000년에는 완료하였다.

그림 2.3 창원시의 도시정보시스템

8) 청주시 도시종합정보시스템 구축

청주시는 1992년 처음 '도시계획변천사'를 만드는 과정에서 좀더 체계적인 관리를

위하여 전산화시키자는 의견이 거론되었고, 그 방법이 도시계획에 관련된 도면과

속성자료를 입력하여 연결하는 것으로 GIS기법을 도입하였다.. 그 이듬해인 1993년

'도시계획종합정보시스템 구축'이라는 기본계획을 세우고 도시계획 열람도를 전산화

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하는 내용으로 UIS구축사업을 시작하였다.

따라서 시행에 필요한 각종 공간 및 속성DB를 구축하여 도시계획업무의 의사결

정을 할 수 있도록 청주 도시계획 의사결정 지원시스템(ChongJu Urban Planning

Decision Supp ort System : CJUPDSS)을 구축하기 시작하였다.

응용프로그램은 AM(Auto Mapping) 시스템, 즉 도면자료의 입·출력 및 참조,

부착 등이 용이한 Microsstation을 이용한 시스템으로서 간단한 조작만으로도 주제

도별, 축척별, layer별 등 자유자재로 도면을 생산할 수 있어 가장 활발히 이용되고

있는 부분과 도시계획 운영시스템, 토지이용계획확인원 전산발급시스템, 상하수도관

리시스템, 도로명 및 건물번호부여사업 등으로 구성된다.

이 중에서 상수도 관련부분을 살펴보면 국가적인 NGIS구축 사업의 필수사업 중

공공근로사업으로 적극추진 되어 상수도부분은 이미 구축 완료된 하수도시스템과

연계하기 위하여 1999년 10월부터 2001년까지 년차적인 계획에 의거 추진 중에 있

고, 계속적으로 추가 및 갱신되는 상하수시설물에 대한 자료관리에 철저를 기하여

효율적인 행정업무에 반영할 계획을 수립하고 있다.

그림 2.4 청주시의 도시종합정보시스템

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9) 목포시의 도시정보화 기본계획

목포시의 경우 도시구성 주체들의 편의와 안전을 담당하는 도시기반시설에 대한

종합 데이터베이스를 구축하고 이를 기반으로 지역개발 사업 및 시설물의 효과적인

관리 및 도시기반 정보의 유지관리체계를 구축하여 신속하고 안전한 도시관리 체계

를 통합하고 이를 지원하는 행정업무의 효율성을 제고하고자 도시정보화 기본계획

을 추진하고 있다. 이러한 도시정보화 기본계획은 도시기반시설 통합DB 구축, EIS

및 DSS를 지원할 수 있는 GIS 구축, 도시기반시설의 안전성 확보, 대시민 도시기반

정보서비스 제공하기 위하여 추진하는 것이다.

각 영역별 구축우선순위를 1999년부터 2003년까지 배분하며, 이때 도로, 상·하수

도 등의 1, 2단계 시스템은 중요도를 고려하여 2∼3개년에 걸쳐 배분하였으며, 3, 4,

5단계 시스템은 2개년에 걸쳐 배분하되, 일부의 시스템은 각 시스템의 특성에 따라

3개년에 걸쳐 배분하였다.

상수도관리시스템의 구축내용은 살펴보면 현행 상수도시설 관련대장을 정비하여

상수도 관련시설의 관리뿐만 아니라 유지관리에 충실할 수 있도록 대장항목을 정비

하여 시설물의 위치정보와 시설물의 속성정보를 쉽고 간략히 파악할 수 있도록 대

장과 도면정보를 일원화하고 공사정보를 통해 지속적으로 시설물의 새로운 정보를

갱신할 수 있도록 하며, 효율적인 자료분석 및 대규모시설 정보를 효율적으로 관리

하고자 추진하고 있으며, 내용은 상수도의 기초 DB를 구축하는 것으로 하고 있으며

포함된 세부내용은 다음과 같다.

- 관로의 일반정보(관로, 지점별 관로상태, 관련시설물관리 등)

- 누수관리정보(누수위치, 누수량, 누수현황관리 등)

- 관로 정비 관련정보(적정배관망 해석, 신설관로의 최적설계지, 누수상태에 따

른 상황변화분석)

- 수용가관리 정보(일반정보, 계량기정보, 사용량 분석, 교체관리 등)

추진기간은 2001년 동안에 추진하고 있으며, 소요예산은 1,670백만원이 소요되는

것으로 나타났다(자료 : 목포시청 홈페이지).

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2.2.2 외국의 GIS활용상황과 최근 경향

관로시스템을 효율적으로 운영하는데 있어서 지도(Maps), 도면(Drawings), 기록

(Records)은 정보를 기록하는데 필수적인 수단이 된다. 관로의 경우 대부분의 시설

물이 지하에 위치하기 때문에 장기 근무자의 기억에 의존하는 실정이나, 근무자의

변동 등으로 인해 관리의 상황이 바뀔 경우에 효율적인 정보관리의 필요성은 더욱

절실해진다. 이러한 관로의 정보는 시스템의 변경이나 추가 건설로 인한 최신의 정

보를 가지고 있도록 항상 갱신이 요구된다. 관로시스템의 기록들은 크게 다음의 4

개 그룹으로 구분할 수 있다.

·Mapped records : Comprehensive Map, Sectional Map s,

Valve & Hydrant Maps

·Plan and profile drawings

·Card records : Valve Cards, Hydrant Cards, Service Cards

·Statistical records

상수관로의 정보관리에서 최근의 동향은 마이크로필름(Microfilm)과 컴퓨터 정보

시스템(Computerized Inform ation Storage System)의 도입이다. 이러한 시스템은 정

보의 효율적인 저장, 조작, 검색을 가능케 할 뿐만 아니라 기록의 영구적인 보관 측

면에서도 안정성을 확보하게 해준다(AWWA, 1986). 또한 상수도 관리시스템에 지

리정보체계(GIS)의 활용은 지하매설물의 효율적 관리의 측면과 기존시설의 이력관

리를 통한 상수도 시설 개량계획 및 유사시의 응급복구 상황에 대처할 수 있다는

이점으로 인해 국내외의 활발한 응용사례들이 있다.

국외의 상황을 간략하게 살펴보면 우선 국외의 경우 미국 Colorado주 Denver시

의 관망관리 시스템, 미국 LA시의 WFGIS(Water Facilities Geographic Information

System), 미국 Albu querqu e시의 상하수도시스템, 영국 Tham es Water Utilities사의

GIS 등 많은 사례들이 발표되고 있으며, 일본의 경우도 활발한 응용사례들이 보고

되고 있다.

미국 수도업계는 15년전부터 자동지도작성(Automated Mapping ; AM), 시설물관

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리(Facility Management ; FM) 및 지리정보시스템(Geographic Information System

; GIS) 기술을 도입하여 꾸준히 자동화를 추진하여 왔는데 그 주요동기는 다음과

같다. 먼저 관로시스템을 점검하거나 시설의 설치장소를 확인하는데 필요한 설비도

면은 오래전에 작성된 것이 대부분이고 심지어 대다수의 수도사업체는 이들을 제대

로 보유조차 하지 못한 상태였다. 그래서 이들 수도사업체들은 정보에 대한 관리기

능을 강화하고 만족스러운 최신의 시설도면을 갖추고자 하였다. 또한 수도사업체는

환경보호청(EPA)의 강화된 상수도법(Clean Water Act)에 대응하기 위하여 관망의

수질을 정확히 감시하고 관망모델에 의한 평가결과를 공개할 수 있는 도구가 필요

하였다. 그리고 노후된 수도시설의 보수와 개량을 위한 기초자료의 관리 및 이를

이용한 회사운영의 효율증진이 중요한 경영목표로 인식되었다.

영국의 경우 대표적인 수도회사인 Tham es Water Utilities사의 사례를 중심으로

소개하면 다음과 같다. 초기의 지리정보시스템은 주로 100,000km 이상 되는 지하시

설물에 대한 자산관리용으로 이용되었으며 1980년 후반부터 상하수도 시설에 대한

자료를 취득하고 관리하기 위해 GIS 프로그램인 IBM의 시설물관리 GeoGPG를 이

용하여 프로그램화하였으며, 이러한 관망 정보시스템은 수리계산모델에 의한 관망

의 상황 파악 및 자산관리, 비용관리, 의사결정 등에 효율적이며 시민에게 정보를

제공하는데도 유용하게 쓰이고 있다.

일본의 경우 수도관로에 관한 기존자료들은 대부분 배관도나 마이크로 필름으로

보존되어 있지만, 관로시설의 유지관리와 이용시의 신속성 및 편리성 등을 위하여

실용적인 맵핑시스템(Mapping System)의 도입을 추진하고 있다. 이에 따라 건설

성에서는 도로 및 지하매설물의 집중화와 함께 「도로관리시스템」에 의한 정보관

리의 고도화를 계획하고 있다. 아직은 효율적인 관로정보의 관리가 실용적 수준에

도달한 시스템이 많지 않으나, 각 지방자치단체는 오래전부터 맵핑시스템을 도입하

기 위한 계획수립과 연구개발을 추진하여 왔다(자료 : http :/ / www .kow aco.or .kr).

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(1) 미국의 수 도사업의 G IS활용예 (샌프란시스 코 동부 수도기업단 )

샌프란시스코 동부 수도기업단은 약 6,500Km의 관로로 형성된 대규모 배수관망

을 지니고 있고 이것은 매년 다양한 종류의 운용과 유지관리를 필요로 하였다. 배

수관망의 해석, 교체대상 관로의 선정과 그 우선순위의 결정, 장기적인 갱신계획의

입안, 지진대책의 책정 등은 복잡하고 상당한 작업이지만, 지리정보시스템(GIS)을

이용한 컴퓨터 기술의 개발에 의하여 필요시에 정확한 정보를 얻을 수 있고 이러한

작업으로 현저한 개선이 되고 있다.

이 기업단은 인구 120만에 급수를 하고 있고 5개의 정수장 189개의 배수용 저수

지, 125개의 배수용 펌프장을 지니고 있으며 배수관망을 통하여 120개의 수압구역

(pressure zones)에 급수를 하고 있다.

샌프란시스코 동부수도기업단은 지리정보시스템(GIS)의 개발로서 Computer -

aided Design and Mapping(CAD/ CAM)을 이용한 지도의 디지털화, GIS 소프트웨

어의 선정과 개발, 인트라네트 내의 조합을 하고 있다.

이 지역의 GIS의 도입은 분석·계획·설계·운용과 보수·응급대책 등을 포함한

기반설비 관리의 모든 면에서 도움이 되고 있고 다음과 같은 이점이 있는 것으로

알려지고 있다.

1) 보다 효율적인 분석이 된다.

2) 지도정보가 다른 데이터베이스와 상당히 용이하게 통합될 수 있다.

3) 보다 빠르고 용이하게 넓은 범위의 지리정보를 작성한다.

4) 다양한 프로젝트에서의 조정이 쉽게 개선된다.

(2) 일본의 수 도사업의 G IS활용예

일본에서는 관로의 운영을 위해 대도시를 중심으로 배수통제에 의한 균등배수를

시도하고 있으며, 원격제어(Telem eter)에 의한 관로정보(유량·수압·수질 등)의 파

악, 무선에 의한 출장지 시설의 원격제어, 수요예측에 근거한 시설의 종합감시 및

지시 등을 행하고 있다. 또한 퍼지(Fuzzy)이론에 의한 배수지와 펌프장의 효율적인

운영도 일부지역에서 행해지고 있으며, 인공지능이나 전문가 시스템(Expert System)

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을 이용한 종합적인 운영방안을 계획하고 있다.

1970년대 초기부터 각 수요자의 계량기 집중검침이나 자동원격검침의 기계운영이

이루어 졌고, 더불어 수도·가스·전기의 공동검침시스템에 관한 연구도 수행되었

다. 그 예로 동경의 공업용수공급사업에서는 공중통신회선을 이용하여 650개 공장

의 자동검침을 1983년부터 실시한 사례가 있다. 또 多摩시에서는 전용회선을 이용

하여 약 3만 가구의 자동검침을 실시하고 있고, 유량의 상시파악이나 누수감시의

보조자료로 이용하고 있다. 그밖에도 중소도시의 몇 몇 사례가 있지만, 비용부담 등

의 난점으로 아직 의무화되지는 않았다.

1) 일본 羽曳野市

일본의 羽曳野市의 경우 1977년에 수도보급율이 거의 100%가 되어 수도확장시대

에서 유지관리시대를 맞이하게 됨으로 인해 羽曳野市의 수도국은 고압급수지역의

확대, 노후관갱생, 지진이나 갈수에 강한 수도 등을 실현할 수 있는「고수준 수도의

구축」을 논의하게 되었다. 「고수준 수도의 구축」을 위해서는 수도시설정보의 축

적, 정리, 활용이 필요불가결하고 수도시설정보관리의 고도화를 해야만 한다라는 점

에서 타시군의 수도사업국에서도 이용되고 있는「수도관로관리시스템」을 도입하기

로 하였다.

고베 대지진에서와 같이 지진이 일어나면 급배수관 등에 막대한 피해가 발생되는

데, 피해대책에 대해 응급급수, 응급복구대책을 신속하고도 정확하게 하기 위해서는

「수도관로관리시스템」은 필요불가결하며, 특히 자료 등에 피해가 발생하는 경우

에는 복구가 매우 어렵게 되므로 시민생활도 장기적으로 피해를 입게 된다.

이 때문에 수도시설의 위기관리의 일환으로서 자료를 수도사업체간에 상호보관하

여 분산관리함으로써 파손, 소멸을 피함과 동시에 각각의 시스템에 의해 운용·지

원하는 체제를 확립하였다. 또한 동일한 기종의 운용에 의한 소프트웨어 및 하드웨

어의 의견교환을 통해 상호 능력을 높이고 있다.

羽曳野市 수도국이 도입하는「수도관로관리시스템」의 당초기본목적을 다음과 같

이 책정하였다.

① 항상 최신의 수도시설정보가 검색가능하고, 매년 발생하는 관로대장도면 작성

비용의 경감을 위해서 직원들도 간단한 관로도면 자료의 갱신업무가 가능해야

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만 한다.

② 숙련된 직원이 숙지하고 있는 관로정보를 Mapping System에 반영시켜 전체

직원의 공유정보로서 활용한다.

③ 공사준공도, 변전대장 등을 영상자료화하여 데이터베이스에서 일원관리하는

것으로 도면이나 자료의 보관장소를 축소하고 직장공간을 유효활용한다.

④ 영상자료화된 도면은 관로대장도면의 도형정보와 링크시켜 필요할 때마다 도

형을 지시하는 것으로 표시하여 대장관리업무의 간소화, 신속화, 정확화 및 효

율화를 도모한다.

⑤ Mapping System은 도면관리정보를 축적, 정리하는 것뿐만 아니라, 관로정비

계획업무나 직결급수검토업무, 가뭄대책업무, 배수관 내진검토 등 2차적인 활

용을 도모할 수 있도록 해준다.

이 기본목적 외에도 羽曳野市수도국에서는 시스템도입에 따른 각종대장류의 정

리, 업무공정이나 작업방법의 정리, 수도국내의 조정 등을 통해 1995년도부터 관로

대장관리업무에 필요한 정보를 일원관리할 수 있는「수도관로관리시스템」을 도입

하여 현재에 이르고 있으며, 1995년도에 도입한「수도관로관리시스템」에 의해 유

지관리업무에서 얻은 도입효과는 다음과 같다.

① 최신관망상태의 파악과 비용절감 : 「수도관로관리시스템」의 도입에 의해 개

개의 직원이 가진 관망정보가 하나의 자료로서 유형화되어 수도국전체의 정보

로 활용할 수 있게 되었다. 또한, 수도국에서 관로대장도면이나 각종대장류의

수정, 갱신할 수 있기 때문에 매년 발생하는 대장작성비용을 절감할 수 있고,

항상 최신의 수도시설정보의 검색이 가능하게 되었다.

② 각종 대장검색의 정확성의 향상, 효율화 : 시민들의 문의가 있는 경우, 지금까

지는 종이로 된 방대한 배관대장이나 급수대장으로부터 필요한 자료를 검색하

여 대응하였다.「수도관로관리시스템」에서는 배관대장도면에서부터 공사준공

도, 밸브대장, 급수대장이 퍼스널컴퓨터상에서 일괄관리되기 때문에 시민들의

문의에 정확하고도 효율적인 검색이 가능하게 되어 신속히 대응할 수 있게 되

었다.

③ 단수시의 재빠른 주민에의 대응 : 돌발사고 등에 의한 단수시의 경우, 「수도

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관로관리시스템」을 이용하여 폐쇄해야 하는 밸브나, 단수하는 주민에 대한

정보를 즉시에 취득할 수 있기 때문에 단수구역주민에게 상세하고도 재빠른

통보가 가능하게 되어 시민서비스의 향상에 도움이 되고 있다.

④ 최신의 관망정보를 이용한 수리해석업무 : 주요간선의 배관설계나 갈수시 등

의 수리검토업무는 다른 관망해석소프트웨어를 사용하여야하기 때문에 새로

필요한 수리해석자료를 구축하고 있었다.「수도관로관리시스템」에서는 등록

되어있는 최신관망자료와 검침자료를 그대로 이용하여 수리해석업무를 하기

때문에 수리검토업무의 효율화, 검토업무의 정도향상을 도모할 수 있게 되었

다.

⑤ 고정자산대장의 자료관리 : 관로집계기능을 사용하여 관로의 연장집계를 신속

히 할 수 있기 때문에 관로의 신설·철거·갱생상황 파악이 훨씬 효율적으로

이루어질 수 있다.

2) 일본 福岡市의 수도관로 정보관리 시스템

수요자의 증가에 대응하는 안정급수의 확보에 더해서 갈수, 지진 등에 대해서 위

기관리를 구축하고, 생활기반에 대한 기능의 강화를 계획할 필요가 있기 때문에 福

岡시에서도 수도수의 안정확보는 가장 중요한 과제중의 하나가 되었고, 수돗물의

수질관리나 정수장, 배수관등의 수도시설의 적절한 정비·유지관리를 계획하거나

주민이 안심하고 마실 수 있는 물의 공급이 필수적으로 대두하고 있기 때문에 물의

공급경로에 있는 관로가 막상 피해를 입으면, 단수·출수불량·탁수 등 직접 시민

생활에 영향을 미치게 되므로, 어떻게든 정확한 정보를 파악하고, 그 정보를 유지관

리 활용하는 것이 중요하다는 것을 인지하였다.

이와 같은 이유로 福岡市의 수도사업소에서는 이러한 역할을 수행하기 위한 시스

템으로서, 효율적인 수운용관리를 가능하게 하는 수도관로 정보관리 시스템

(mapping 시스템)를 도입하였다. 도시화가 진행됨에 따라 지하매설물의 복잡화가

되어서 물관리센터의 설립에 따라 관정비를 시작으로 해서, 수도시설에 관한 정보

와 도면관리 정보의 관리도 한계가 있어 개선이 필요하게 되었다. 1991년도에 기본

설계, 1993년도에 시스템 상세설계를 행하고, 1994년도에 소프트웨어와 하드웨어의

도입을 착수하고, 1996년 5월에 일부 운용을 개시하였다.

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2.3 현 황 조사 및 분 석

2.3.1 현황조사의 개요

유수율 제고에 대한 지자체의 인식과 해당 사업의 진행현황 및 실태를 파악하기

위하여 과업수행범위 내에서 필요한 사항을 조사하였다. 조사방법은 6개의 지자체

에 대해서는 현장을 직접 방문하고 의견을 청취하여 이를 정리하였으며 그 외의 지

자체에 대해서는 서면조사를 실시하였다. 조사 대상은 표 2.7과 같으며 여기에는 방

문조사 지자체의 상황도 포함하여 분석하였다.

표 2.7 서면조사 및 방문조사 대상 현황

총 대상 지자체 전국 광역 시군 (165개 특광역시군)

회신 지자체전국 54개 특광역시군(방문지자체 6개 포함)특광역시 7개, 시단위 26개, 군단위 21개

방문조사 지자체6개 지자체 (부산광역시, 대구광역시, 성남시, 안양

시, 화성군, 가평군)

본 조사에서는 해당 지자체의 송·배수시설의 기본적인 내용과 운영관리 실태를

파악하고 GIS 구축과 블록시스템 구축 및 노후관의 판단, 유량관리, 누수탐사 등과

관련된 사항들이 조사될 수 있도록 구성하였다.

조사내용은 분야별로 세분화하여 작성되었으며 송·배수시설의 운영관리 현황을

조사하기 위하여 관망도 및 GIS 구축에 관한 20개 항목과 블록시스템에 대한 34개

항목과 아울러 누수탐사와 관련하여 14개, 노후관 관련 10개 및 유량측정 15개, 유

수율 분석 13개, 기타 2개 등, 총 95개 항목으로 구성되었다.

본 조사는 6개 지자체를 선정하여 이들 도시에 대해서는 현장조사를 통하여 설문

결과를 확인하였고, 방문지자체를 제외한 전국 160여 개 지자체에 대해서는 설문지

를 우편으로 발송하여 조사된 설문지를 회수하는 방식으로 실시하였다.

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2.3.2 관망도 작성 및 GIS 추진상황

(1) 조사내 용

관망도 작성과 상수도의 GIS도입에 관해서는 현재의 지자체별 GIS도입의 실태와

관망도의 작성 및 이용현황을 파악하기 위하여 내용을 구성하였으며 중심적인 내용

은 16개의 내용으로 구성하였다. 구체적인 내용은 다음과 같다

관망도 및 GIS 구축에 관한 조사 내용

1. 관망도 보유율

2. 기본도(지형도)의 종류

3. 급·배수관 기본도 축적

4. 관망도 규격크기

5. 관경별 관망도 정비 수준

6. 관망도 정리빈도

7. 전지역 관망도 작성 최종 년도

8. 관망도 보완

9. GIS 도입여부

10. GIS구축 목표년도

11. GIS 도입시 속성 항목

12. 상수도 유지관리 및 계획 분야의 GIS활용 방안.

13. 타부서의 업무와 연계에 대한 문제점

14. 타 전산시스템과의 호환성에 관한 문제점

15. GIS시스템의 활용현황 및 활용정도

16. GIS시스템 일부 활용시 문제점 및 특이사항

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(2) 응답율

서면조사는 방문조사시 작성한 1차 조사 결과와 이후에 실시한 2차 조사결과 총

대상 지자체 164개에 대하여 54개의 지자체가 회신을 하였으며 총 회신율은 33%이

다. 회신지역 중에서도 항목별로는 답변하지 못한 경우가 있었다. 이중 상수도에서

의 GIS도입과 관망도 작성의 응답율은 회신지자체의 평균 68% 정도였다. 조사대상

내용 중 수집된 내용이 적은 경우에는 별도의 분석을 실시하지 않았으며 수집된 내

용을 중심으로 분석하였다.

표 2.8 관망도 및 GIS관련 지자체 서면조사 항목별 응답율

항목번호 응답율 항목번호 응답율 항목번호 응답율 항목번호 응답율

항목1 46.3% 항목6 98.1% 항목11 90.7% 항목15 48.1%

항목2 77.8% 항목7 92.6% 항목12-1 90.7% 항목16 1.9%

항목3 51.9% 항목8 42.6% 항목12-2 42.6% 평균 68.0%

항목4 48.1% 항목9 42.6% 항목13 94.4%

항목5 96.3% 항목10 96.3% 항목14 94.4%

2.3.3 조사결과

(1) 관망도 작 성 및 정비상황

1) 관망도의 보유 유무

해당지역의 몇%에 대해 관망도를 보유하고 있는가에 대한 조사결과, 특광역시의

경우 1개의 특광역시만 70%이상으로 나타났으며 나머지 특광역시는 전체지역에 대

해 관망도를 보유하고 있는 것으로 나타났다. 70%이상 보유하고 있다고 응답한 도

시의 경우, 최근에 일부 시군을 통합하였고, 이지역의 관망도 보유 비율이 낮아 전

체적인 관망도 보유율이 낮은 것으로 조사되었다.

시단위의 경우 전체지역에 대해 관망도를 보유하고 있다고 응답한 비율이 52%이

며, 군단위의 경우는 47.6%로서 수도시설 규모가 작을수록 관망도 보유율이 낮은

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것으로 조사되었다. 시단위와 군단위의 경우 70%이상 100%미만의 관망도를 보유하

고 있는 도시비율이 40%와 33.3%, 50%에서 70%미만인 경우가 시단위는 8%, 군단

위는 14.3%로 나타나고 있다. 수도시설 유지관리의 필수적인 관망도의 보유율을 대

폭 확대시킬 필요가 있는 것으로 조사되었다.

그림 2.5 관망도 보유 현황

2) 기본도의 종류

기본도의 종류에 있어서 수치지도(1/ 1000)가 특광역시와 시단위에서는 60%와

38.1%로 비교적 높은 비율을 차지하고 있는 것으로 나타났으며, 시단위의 경우에는

지적도의 비율이 52.4%로 가장 높았다. 수치지도(1/ 1000)의 비율은 도시규모가 작을

수록 보율율이 작게 나타났다. 수치지도(1/ 5000)와 도시계획도를 기본도로 하고 있

고, 기타로는 항측지도, 공사준공도 등을 기본도로 사용하고 있었다. 특광역시는 수

치지도가 80%를 차지하고 있는 반면, 군단위의 경우 사용기본도의 종류가 전체적으

로 다양하게 분포하고 있음을 알 수 있다.

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그림 2.6 지자체별 기본도 종류

3) 급·배수관 기본도 축적

전체적으로 1/ 500축적의 기본도가 지역에 관계없이 높은 비율을 차지하고 있었으

며 1/ 1200 축적은 시단위의 28.6%, 군단위의 47.6%가 사용하고 있는 것으로 조사되

었다. 특히 군지역의 경우 1/ 500축적과 1/ 1200의 축척을 사용하는 비율이 거의 비

슷했다. 1/ 600의 축적을 가진 기본도를 가지고 있는 지역도 일부 존재하였으나 비

율은 낮은 것으로 조사되었다.

그림 2.7 기본도의 축적

- 34 -


4) 배수관 기본도 축적

전체적으로 특광역시의 경우에는 1/ 500축적이 조사대상 지역 7개 중에서 4군데로

1/ 600축적을 갖는 지역이 1군데로 조사되었다. 시단위의 경우에는 축적의 분포가

다양하게 나타났다. 군 지역은 1/ 1200 축적의 기본도를 50%정도 갖추고 있었으며

다른 축적의 비율은 비슷한 분포를 보였다. 일부 군단위 지역에서는 1/ 5000과

1/ 6000으로 응답한 지역도 있었는데 이는 1/ 3000에 포함하였다. 배수관의 축적분포

를 전체적으로 살펴보면 급수시설이 큰 지역일수록 보다 상세한 도면을 보유하고

있다.

그림 2.8 배수관 기본도 축적

5) 관망도 규격크기

보유하고 있는 관망도의 크기는 A0 가 50.0%로 가장 많이 차지하고 있으며 그

다음이 A1지로 36.5%를 나타내고 있다. 일부 지자체의 경우 GIS구축으로 원하는

크기별로 출력이 가능하다고 응답한 지역도 있었으며 48cm×71cm이나 57cm×

40.5cm의 규격을 사용하거나 A2용지를 사용하는 경우도 있는 것으로 파악되었다.

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그림 2.9 보유한 관망도 규격에 대한 전도시 평균

6) 배수관의 관망도 구축방법과 그에 따른 시행정도

관망도를 작성함에 있어 이용했던 구축 방법에 대한 조사 결과를 그림 2.10에 수

록하였다.

항목 내용 중 기타의 경우에는 해당 부서에서 장기간 근무했던 장기근무자의 의

견을 반영하여 관망도를 구축하는 경우가 있었다.

분석결과 그림 2.11의 그래프와 같이 측량 포함방법이나 공사도면 이기, 관로탐사

등은 70%이상이나 90%이상에 높은 수치를 기록하고 있었으며 대략 작성하는 구축

방법은 낮은 시행정도를 기록하고 있었다. 정확한 관망정보를 바탕으로 GIS 및 블

록화시스템 구축된다는 점에서 관로탐사의 비율이 보다 높아야 할 필요성이 느껴지

며 관로탐사의 경우 신뢰성이 있는지 검토해야 할 것이다.

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그림 2.10 배수관의 관망도 구축방법 분포에 대한 전도시 평균

그림 2.11 구축방법에 따른 시행정도

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7) 급수관의 관망도 구축방법과 그에 따른 시행정도

배수관의 경우와 마찬가지로 공사도면 이기에 의한 관망도 구축 의 비율이 100%

를 기록하며 가장 높은 수치를 기록하여 전체적으로 시행하고 있음을 알 수 있고

관로탐사에 의한 방법 이 74.0%, 측량을 포함한 방법 이 54% 등의 수치를 기록하

였다. 기타의 경우로는 장기수도분야 근무자의 의견반영 이나 급수전 대장을 이용

한 급수관 입력 , 급수공사 후 급수관망도 이기 등의 방법 을 사용하고 있다고 조사

되었다.

그림 2.12 급수관의 관망도 구축방법에 대한 전도시 평균

구축방법에 따른 시행정도의 비율은 역시 배수관 때와 비슷하게 공사도면 이기,

측량포함, 관로탐사 등의 방법의 시행정도 비율은 70%이상이나 90%이상에 각각

70%이상의 비율로 시행되고 있음이 조사되었다.

- 38 -


그림 2.13 급수관의 관망도 구축방법 시행정도

8) 관경 별 관망도 정비 수준

관망도에 수록된 수도관의 장리여부에 대해 조사하였다. 거의 대부분의 지역이

90%이상, 100%이상을 나타낼 정도로 정리 비율이 높았으나 일부 군의 경우 관망의

정리가 매우 낮은 비율을 나타내고 있음이 파악되었다.

배수지관의 경우 특광역시의 경우 배수본관과 마찬가지로 90%이상, 100%이상의

정리비율을 나타내었으나 시나 군의 경우 배수본관에 비해 전체적으로 정리비율이

떨어지는 양상을 보였다.

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그림 2.14 배수본관의 정리 비율

그림 2.15 배수지관의 정리 비율

- 40 -


9) 관망도 정리빈도

관망도의 정리빈도에 대한 조사 결과, 년 1회 정리한다고 응답한 경우가 34.6%로

가장 높게 조사되었다. 그 다음으로는 그림 2.16과 같이 분기별, 1개월, 1주의 순

으로 나타났다. 기타의 빈도는 26.9%로 높게 나타났는데 기타의 경우는 배수관

정비 시나 공사 완료 후 수시, 준공즉시, 필요시 수시로 한다 등의 내용이 많았다.

그림 2.16 관망도 정리빈도 분포에 대한 전도시 평균

10) 전지역 관망도 작성 최종 년도

관망도 작성의 최종 년도의 경우 2000년 28.6%, 2001년 20.4% 등 최근 작성된 경

우가 높게 나타났으며 2002년 이후 작성 예정의 경우를 제시한 곳도 있었다.

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그림 2.17 관망도 작성 최종 년도 분포에 대한 전도시 평균

11) 관망도 보완 정리 여부

지자체별 관망도 보완 정비 여부를 보면 특광역시의 경우 100%정리가 85.7%와

70% 이상 정리가 14.3%로서 나타났고, 시군에 있어서는 70%이상 정리가 각각

65.2%와 57.9%로 나타났다. 전체 지자체의 평균 결과를 보면 100%정리된 경우가

26.5%였고 70%이상 보완 정리된 경우가 55.1%로 가장 높게 조사되었다.

그림 2.18 관망도 보완 정리 비율에 대한 전도시 평균

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그림 2.19 지자체별 관망도 보완 정비 여부

12) 관망도 보완 최종 정리 년도

특광역시의 경우 2000년 42.9%, 2001년 42.9%로 최근에 관망도 보완 정리한 것으

로 나타났고, 시의 경우도 2000년 41.7%, 2001년 25%로 최근 보완 정리를 한 경우

가 많은 편이였고 군의 경우 2000년 55.5%, 2001년 20%의 경우가 많았다. 또한 향

후 정리 계획을 한다는 곳도 있어 최근과 가까운 미래 관망도 보완 정리 작업이 이

루어지고 있음을 알 수 있었다.

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그림 2.20 관망도 보완 최종 정리 년도

(2) G IS도입 추진 현황

1) GIS 도입여부

특광역시의 경우 구축이 완료된 경우가 28.6% 이며, 나머지는 모두 구축을 진행

하고 있는 것으로 파악되었다. 시의 경우는 구축진행 중인 곳이 33.3%로 나타났다.

현재구상 중인 곳이 37.5%로 많은 지자체가 GIS를 도입하거나 진행중인 것으로 나

타났다. 군의 경우에는 70%가 현재로서는 GIS 도입계획이 없는 것으로 나타나 대

조를 보였다.

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그림 2.21 GIS 도입여부

2) GIS 구축목표년도

특광역시의 경우 최대 3년 내에 구축을 거의 완료하는 것에 비하여 시나 군의 경

우는 그림 2.22에서와 같이 구축목표 년도를 길게 계획하고 있는 것으로 조사되었

다.

그림 2.22 GIS 구축목표년도 분포

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3) GIS 도입시 속성자료

GIS 도입시 속성자료의 항목에 대해서는 대부분의 지자체가 응답을 하지 않았다.

다만, 일부 특광역시의 경우 속성자료에 대한 내용을 답변하였는데 많은 지자체에

서 GIS의 도입이 완료상태에 있지 않아 답변이 가능하지 않았던 것으로 판단된다.

응답내용을 간략히 정리해보면 GIS 도입시 속성자료 항목은 상수관로, 제수밸브, 이

토밸브, 소화전, 배기밸브, 구역유량계, 저수조, 양수장, 배수지, 전동기, 펌프, 수도

계량기, 맨홀, 급수탑, 역지밸브, 수압계 등에 세부사항으로 관리기관, 설치장소, 설

치일자, 도엽번호, 재질 등의 속성항목을 사용하고 있는 것으로 조사되었다. 가장

일반적으로 보이는 자료를 예로 제시하면 다음의 표 2.9와 같다.

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표 2.9 GIS 도입시 속성자료

구 분 내 용

상수도관로

지형지물 부호, 개별번호, 도엽번호, 등록사업소, 관리기관

관용도 구분, 설치일자, 행정동명, 법정동명, 관로현황 - 재질

구경(㎜), 연장(m), 심도 - 시점(m), 종점(m), 급수계통 -지형지물부호, 개별번호, 병합계량구역, 가압관 여부, 현재 상태.

제수밸브

지형지물 부호, 개별번호, 도엽번호, 등록사업소, 관리기관

설치일자, 행정동명, 법정동명, 재질, 길이(㎝), 밸브류 형식

구경(㎜), 밸브실 규격, 밸브실 형태, 개패 여부, 공기밸브 여부

뚜껑구경, 구동방법, 경계밸브 여부, 회전수 회전방향, 병합계량

구역, 현재상태

기타밸브류

(이토밸브, 역지밸브, 감압밸브, 배기밸브, 신축관실(스텐레스 파

이프))지형지물 부호, 개별번호, 도엽번호, 등록사업소,관리기관,설치일자, 행정동명, 법정동명, 재질, 길이(이토, 배기), 밸브류형

식, 구경(㎜), 밸브실규격, 밸브실형태, 뚜껑구경, 설정압력(감압,안전), 병합계량구역, 현재상태

저수조

지형지물 부호, 개별번호, 도엽번호, 등록사업소, 관리소방서, 설

치일자, 행정동명, 법정동명, 저수조용도, 저수용량, 재질, 지하/지상구분, 병합계량구역

소화전

지형지물 부호, 개별번호, 도엽번호, 등록사업소, 관리기관, 관리

소방서, 설치일자, 행정동명, 법정동명, 배수관경, 구경, 지하/ 지

상구분, 형식, 밸브실규격 뚜껑구경, 소화기에 설치된 계량기 -종류, 설치년도, 구경, 제조사, 기물번호 병합계량구역, 현재상태

급수탑

지형지물 부호, 개별번호, 도엽번호, 등록사업소, 관리기관, 관리

소방서, 설치일자, 행정동명, 법정동명, 구경, 관경, 높이(m) - 시

설물높이, 구조물높이 병합계량구역, 현재상태, 비고

유량계

지형지물 부호, 개별번호, 도엽번호, 등록사업소, 관리기관, 설치

일자, 행정 동명, 법정동명, 품명, 형식, 제조회사, 구경, 최대유

량, 최소유량, 위치, 기물번호, 급수전수, 병합계량구역, 현재상태,비고

배수지


일자, 행정 동명, 법정동명, 명칭, 급수계통 1- 지형지물부호, 일

련번호. 급수계통 2 - 지형지물부호, 일련번호. 위치, 용량(㎥), 급

수구역가압장, 수위 - 최고, 최저(m) 우무인 여부, 병합계량구

역, 현재상태, 비고

가압장


일자, 행정동명, 법정동명, 명칭, 급수계통 1- 지형지물부호, 일련

번호. 급수계통 2-지형지물부호, 일련번호. 위치, 가압구역, 표고,세대(수혜가구), 인구, 우무인 여부, 병합계량구역, 가동여부, 비

고

수압계


일자, 행정동명, 법정동명, 명칭, 형식, 배수관경, 병합계량구역,비고

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4) 상수도 유지관리 및 계획 분야의 GIS활용 방안,

상수도 계획분야에 있어서 노후관 개량계획, 노후계량기교체계획, 노후시설물 교

체계획, 하수암거내 상수도관 관리계획 등과 타 기관 지하매설물 공사시 사전 협의

하여 사고 발생 방지 등에 활용한다는 내용이 조사되었다.

5) 기타사항

하수도, 도로시설 등 타부서의 업무와 연계에 대한 문제점에 대해 설문한 결과,

현재 활용하고 있는 일부 지자체의 경우, 상수도 배관망도는 시청의 현황도를 기본

도로 하여 구축하고 있고 이는 자료가 갱신될 경우에 실시간으로 확인은 불가능하

다고 지적하였으며 상하수도, 도로, 지적, 도시계획 업무 공동 D/ B 구축으로 연계

부분에 대한 문제를 해소하려고 하고 있다고 언급하였다. 또한, 타 전산시스템과의

호환성에 관한 문제점에 대해서는 개발 TOOL이 달라 다소 문제점이 있었다고 언

급하였고 일부 지자체는 문제점을 발견하지 못했다는 답변도 있었다.

급·배수관 교체 및 확장공사 완료 시 관망도 재작성, 타 기관 지하매설물 공사

시 사전 협의 등의 활용도를 언급한 지자체도 있었고 일부 구축시 전체적인 활용도

가 미흡하다는 현재 활용현황을 언급한 지자체도 있었다. 대다수의 지자체가 답변

을 하지 않아 아직까지 활용도가 부족한 것으로 판단된다.

시 전체대상으로 한 각종계획수립, 통계자료 산출 등의 업무가 곤란하고 유관 기

간과의 DB공유문제 서버 유지관리 DB지속적 갱신, 지형변경지역의 기본도 갱신 등

에 문제가 있다고 답변하였다.

소프트웨어 요약 소개 및 개발현황 등에 대한 질문에 대해서는 일부 지자체만이

답변을 해왔는데 편집(갱신작업) 기능개발에 Arc/ Info, Arcpress, ArcTIN, ArcGRID,

ArcN ETWORK, 등을 사용하고 조회 기능개발에 Map objet, Delp ie 등 사용, 공간DB

접속용으로 SDE사용, DMBS에 Oracle등을 사용한다고 답변했다.

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2.3.4 종합분석

본 절에서는 각종 문헌조사나 지자체 및 관계당국에서 지적한 관망도 작성과 GIS

의 도입 및 운영과정에서의 문제점과 본 연구의 설문조사에서 제시된 문제점 등을

종합적으로 분석하였으며, 향후 GIS 사업을 수행할 경우에 이를 참고함으로써 원활

한 구축사업 수행에 참고가 될 수 있도록 하였다.

(1) 문헌조 사결과

본 내용은 감사원에서 수행한 GIS추진상황에 관한 검토사항의 내용을 정리한 건

설교통부의 「지하시설물도 수치지도화 사업 추진방향」(건설교통부, 1999년)과

「지하시설물도수치지도화사업 성과확보 방안, 국토연구원, 1999」의 내용을 중심으

로 작성하였다.

1) GIS의 타시설물과의 활용성 검토

지하시설물의 전산화 및 제작된 전산자료의 공동활용 방안을 마련할 필요가 있

다. 통신관, 전력관, 송유관, 지역난방관, 상·하수도 등 지하시설물은 시설물별 기

본도의 종류, 축척의 단일화와 온라인 연계방안이 마련되지 아니할 경우 지방자치

단체 등 각급 기관에서 시설물도를 제작하거나 수정할 때에는 각 시설물 관리기관

에서 보유하고 있는 관련 전산도면을 제출 받아 이를 항상 수정·갱신해야하는 문

제점이 있다. 즉 자료의 수정, 입력에 따른 인력·예산의 낭비 등이 예상되므로 지

하시설물도를 작성하는 기본도의 종류 및 축척의 단일화와 기관간 온라인 연결방안

을 마련해야 한다. 이럼에도 불구하고 1997년 10월 27일 변경된 위 국가지리정보체

계 구축 기본계획에 1/ 1,000 축척의 수치지형도 제작계획만 수립되어 있을 뿐 동

수치지형도를 시설물 관리의 기본도로 활용하는 등 기본도의 종류 및 축척을 단일

화하는 구체적 방안이나 기관별 시설물자료를 온라인으로 교환하는 방안을 마련하

지 아니하고 지하시설물은 막연히 각 지방자치단체에서 통합 관리하는 것으로 기본

계획을 수립하는 사례가 있다. 앞으로 각 지방자치단체에서는 한국통신, 도시가스회

사, 대한송유관공사, 한국수자원공사 등 각 지하시설물 관리기관에서 제작 또는 갱

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신한 지하시설물도를 제출 받아 수정·보완하여 다시 입력하게 되어 동일한 지하시

설물의 중복입력으로 입력비(78개시의 입력비를 기준으로 추정할 경우 653억원상당)

가 낭비될 우려가 있을 뿐 아니라 수정·입력자료의 정확도도 저하될 우려가 있다

고 감사원은 지적하였다.

건설교통부에서는 각 지하시설물별 기본도는 1/ 1,000 축척의 수치지형도를 활용

하도록 하는 등 기본도의 종류 및 축척을 단일화하고 온라인으로 연결하는 방안을

강구하도록 하고 있다.

표 2.10 시설물별 기본도 종류 및 축척 현황

구 분 광역상수도 도시가스 통신관데이콤

통신관전력관 지역난방 송유관

축 척 1/ 1,200 1/ 600 1/ 600 1/ 600 1/ 600 1/ 1,200 1/ 5,000

사용기본도 평면준공도 항측배관도 지적도 평면준공도 지적도 지형지번도 지형도

2) 지하시설물도 전산화사업추진 적정성에 대한 검토

사업추진 여건도 마련되어 있지 아니한 지하시설물도 전산화사업을 무리하게 추

진하여 사업 부실추진과 예산낭비 등의 우려가 있는 것으로 감사원은 지적하였다.

1995. 5. 19. 수립된 국가지리정보체계(NGIS) 구축사업 기본계획에 따라 전국 78개

도시의 지하시설물도 수치지도화사업을 시행함에 있어 지하시설물 탐사에 의한 지

하시설물도 전산화사업은 단순 조사(맨홀 개폐조사 등)에 의한 지하시설물도 전산화

사업에 비하여 약 2배의 사업비가 소요 되고있으며 또, 탐사성과가 부정확할 경우

오히려 사고위험을 증대시키게 되므로 탐사성과의 정확도 확보를 위한 관련 제도를

우선 정비하고 시범사업 등을 거쳐 신중히 추진함이 합리적이므로, 탐사를 통한 수

치지도자료의 정확도를 확보할 수 있는 관련 제도 등 여건측면에서는 현재 우리나

라의 경우 인공위성(GPS : Global Positioning System)을 이용한 지구 위치확인 측

량의 미정착으로 많은 사업비가 소요되는 기준측량에 의하지 않는 한 지하시설물의

절대 위치를 확인할 방법이 없을 뿐 아니라 시설물의 깊이도 절대 공간위치가 아니

다. 또, 지표면에서의 상대위치만 확인·입력 가능하고 평면위치도 통상 도로연석

등을 기준으로 상대위치 측정만 가능하였다. 명확한 측정기준이 마련되어 있지 아

니하여 지하시설물에 대한 조사시 혼란이 초래될 우려가 있고 전량 수입에 의존하

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고 있는 탐사장비도 측량법시행령 제18조제1항 관련 별표2 측량업의 등록기준 에

성능기준만 마련되어 있을 뿐 실제 필요한 성능을 확보하고 있는지 여부를 확인할

수 있는 성능검사제도가 마련되어 있지 않다. 또한, 탐사결과도 실제 굴착에 의하지

않고는 정확도를 확인할 수 있는 방법이 없는 등 지하시설물의 탐사를 통한 지하시

설물도 전산화사업 시행을 위해서는 위 사항들이 사전에 해결되어야 되므로 본 사

업 실시 전에 시범사업을 실시하여 문제점을 분석하고 관련 제도를 정비하는 등의

조치를 취하는 것이 타당함에도 이에 대한 검토나 관련 제도정비 및 시범사업을 통

한 문제점 도출 등 방안 강구 없이 1998. 9. 2. 추가경정예산에 정보화근로사업으로

총 400억원의 예산(국비 200억원, 지방비 200억원)을 편성하여 1998. 10월 이후 본격

적인 사업을 추진하는 것으로 계획하는 등 향후 2001년까지 전국 78개 도시의 지하

시설물도 전산화를 위해 총 9,823억원을 투입할 예정으로 있기 때문에 지하시설물

도 입력자료의 부실로 인한 예산의 낭비 뿐 아니라 탐사결과도면의 정확도를 그대

로 믿고 굴착공사를 시행할 경우 사고위험 증대시킬 우려가 있다고 한다.

- 감사원 감사시 경기도 S시에서 상수도 9.38㎞를 표본으로 조사한 결과 전기, 통

신관로 등 다른 지하시설물의 간섭효과 등에 의하여 조사구간의 17.9%인 1.68㎞

구간이 허용오차범위인 ±20㎝를 초과하여 부정확하게 입력.

- G지구 수도종합관리시스템 구축시 탐사사례에서는 G시 광역상수도 340m구간

이 실제 위치에서 최대 5m나 떨어진 곳에 있는 것으로 잘못 탐사.

3) 국토연구원 검토결과

국토연구원의 지하시설물도 수치지도화사업의 성과확보 방안에는 여러 도시의

GIS의 추진과정에서의 문제점을 제시하고 있다. 종류별로는 기본도의 상황에 대한

것과 현장 조사탐사에서의 오류로 구분할 수 있다. 구체적으로 각 도시에서의 오류

상황을 열거하면 다음과 같다.

고양 상수도

- 상수시설물(제수밸브)과 관로의 위치정확성 오류

- 도로폭 등의 지형지물 확인 후 상수시설물의 위치 확인 요구됨

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원주 상하수도

- 상하수관련 시설물의 누락 및 오기, 상수시설물(제수밸브, 상수맨홀)에 대한 위

치정확성 오류, 제수밸브 심볼 표기 오류 등이 주된 오류내용임

- 1차적으로 도로폭 수정이 되었으나, 부분적으로 보완이 되지 않은 부분에 대한

수정 필요함

포항 상수도

- 탐사관로 외의 또 다른 관로(폐관일 가능성 있음)가 탐사되는 구간, 관로의 매

설심도 및 위치가 불규칙적으로 변화하는 지역에 대한 확인 및 보완 필요함

울산 상하수도

- 상하수관련 시설물(제수밸브, 물받이)의 누락, 곡선관로에서의 관로의 위치오

류, 관의 합류 및 분기 표기 누락 표기의 오류 등의 오류가 있음

전주 상수도

- 상수시설물의 누락 및 오기, 하수맨홀의 누락, 상수관로의 위치오류 일부 발생

등이 주된 오류임

- 상수관로의 심도표기는 관경을 제외한 값으로 표기해야 함

여수 상수도

- 상수관련 시설물누락, 도로폭이 현황과 다른 지역에서의 상수관련 시설물(제수

밸브)과 관로의 위치오류 발생

- 현장지리조사시의 조사내용과 조사탐사시의 조사내용 중복으로 인한 두 도면

간의 차이 발생 부분 확인, 수정 필요함

제주 상수도

- 상수관련 시설물(제수밸브 등)과 관로의 이격거리 측정시 돌담을 기준으로 삼

고 있으나, 곡선형의 돌담에서는 기준점 선정의 어려움 있음

- 관로 탐사 가능 지역에 대한 불탐처리된 부분 확인 및 보완 필요함

- 52 -


인력관리의 문제에 대해서는 다음과 같은 사항이 제기되었다.

① 대체로 고용인력에 대한 관리가 미흡하고, 이에 대한 업무분장 구성 등이 미흡

하였으며 일부 사업자는 사업자인력관리가 미흡하였음

② 일반적으로 실업인력 고용에 대한 어려움으로 사업이 전체적으로 일부 지연되

었고 이에 따른 변경관리가 미흡하였으며, 향후 공정만회 등에 대한 계획 수립

이 미진함

③ 지하시설물도 작성작업규칙에 의한 절차를 무시하는 사업자가 일부 있었으며,

조사도면 및 이기도면에 대한 인력관리가 미흡함

④ 주관기관의 사업에 대한 이해도가 높고 주관사업자와의 관계가 협조적인 곳은

인력관리 등이 양호하며 전체 사업진행이 원활하게 이루어지고 있음

개발시스템에 대한 부분으로는 다음과 같은 사항이 지적되었다.

① 프로젝트관련 부분

- 산출물에 대한 일관성 및 추적성 부족

- 변경된 과업범위에 대해서 사용자와의 상호 검토 및 협의를 통한 승인절차를

거치지 않는 등 주요 내용의 변경관리를 개발활동에 반영하지 않았음

- 시스템개발 일정 지연

② 응용시스템

- 분석단계 산출물과 설계단계 산출물간에 상호 일관성 및 추적성이 부족하여

향후 시스템 유지·보수 측면에서 위험요소가 예상됨

- 성공적인 시스템 개발을 위하여서는 응용시스템과 관련된 산출물의 작성 및

일관성 있는 문서의 보완이 필요함

③ 데이터베이스

- 분석단계 산출물과 설계단계 산출물 관리가 잘 수행되지 않았고, 산출물 일부

가 누락되었음

- 외부키(Foreign Key)설정 미흡

- 속성항목에 대한 명명규칙(naming rule)의 설정 및 적용이 부족하였고, 정규화

과정을 거치지 않아 데이터의 무결성 및 가용성을 저해할 우려가 있으므로 이

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에 대한 보완이 필요함

④ 아키텍처

- 아키텍쳐 관련 활동 대부분 누락

- 구성시스템에 대한 전체적인 사양 등에 관한 내용이 누락되어 구축시스템을

파악하기 어려움

- 하드웨어, 소프트웨어, 네트워크 등에 관한 사양 및 종합적인 구성도 작성 필

요

(3) 현장조 사와 서면조사

현황분석에서 조사된 관망도 작성과 GIS 도입과 관련된 상황에서 분석된 사항은

지자체별로 대부분 유사한 점들이었으며 그 내용은 다음과 같다.

① GIS 구축사업이 지도제작업체와 수치지도 업체만이 주축이 되어 진행되고 있어

전문지식 부족으로 인한 오류발생 가능성이 높다.

DB 구축업체가 지도업체, 수치지도 업체와 컨소시엄을 구성하여 시행하고 있으

나 기술적 지원이 가능한 업체의 참여는 이루어지지 않는 사례도 조사 되었다.

관망관리 GIS 구축 시에는 GIS 전문업체와 상수도 전문업체와의 컨소시엄을 구

성하여 사업수행을 하는 것이 바람직하며 이는 용역 입찰조건으로 설정한다면

어려움 없이 시행할 수 있을 것으로 사료되었다. 또, 지자체의 감독업무도 GIS

및 상수도 관련 직원이 함께 감독으로 참여하는 시스템이 되도록 할 필요가 있

었다.

② 상수도와 관련된 GIS 사업이 너무 단기간에 완료할 계획을 수립한 경향이 많았

다. 심지어는 1년에 모든 과업을 완료한다고 조사된 지자체도 있었다. 본 과업은

시간이 많이 소요되는 과업이며 단지, 수치지도만을 작성하는 과업이라면 단기

간에 완료될 수 있지만 상수도와 관련된 분야에서는 특성상 신뢰도가 매우 중요

한 사업이다.

- 54 -


③ 관망도 작성 및 관로탐사 실적이 비교적 저조한 지자체가 다수 있었으며 이와

같은 기본적 관망정보는 GIS 구축을 위한 바탕이 되는 중요한 자료임을 감안할

때 선행적으로 수행되어야 할 문제이다. GIS 구축을 위한 관망도 작성 및 관로

탐사 실적이 저조한 지자체에 대한 대책 필요하다.

④ 수도시설과 관련된 GIS 사업은 효율적인 관로정비, 운영 및 관리를 위하여 필요

한 정확한 관로 정보 운영시스템의 구축 사업임에도 불구하고 부정확하고 부실

한 관망자료를 이용하여 구축되고 있으며 이는 추후 관로정비 및 블록화시스템

구축시 사용할 수 없는 자료가 될 가능성이 높으며 정확한 관로탐사가 이루진

후 다시 보완해야 하는 문제점을 가지고 있다. 이와 같은 문제점은 GIS 사업이

전에 우선적으로 관로의 정확한 파악이 중요하다고 할 수 있으며 예산조정과 과

업수행 계획기간 등의 수정을 통하여 정확한 관망도 작성을 도모하여야 한다.

⑤ GIS 구축사업이 완료된 후에 가장 중요한 사항은 변경사항에 대한 수정이 즉각

적이고 신뢰도 있게 수행되어야 한다. 이를 위해서는 지속적인 수정과 관리가

될 수 있도록 시스템이 구성되어야 하며 추후 GIS 운영상에 문제가 없도록 전산

전문인력과 상수도 관련업무 인원이 유기적으로 협조하여 운영될 수 있도록 하

거나 상수도 관련업무 인원이 직접 GIS에 참여하여 운영할 수 있도록 교육함으

로써 추후 운영에 많은 주의가 필요하다.

GIS 시스템의 정상적인 운영을 위해서는 전산 기능직이 필요하다. 전산 기능직

의 부족으로 자료 갱신에 약간의 문제점들이 있는 것으로 나타났다. 또, 용역으

로 시행되고 있는 GIS구축과 지하매설물의 조사는 탐사에 의존하게되나 완벽한

탐사장비가 없을 뿐만 아니라 공익요원, 공공근로자 등 탐사기술이 떨어지는 자

의 탐사 등으로 실제와는 오차를 일으킬 수 있다는 지적이 있었다.

⑥ 대부분 GIS도입을 계획 중으로 답하였으나, 이는 구체적인 도입계획이 수립된

것이 아니고 다만 필요성을 인식하고 있는 것으로 판단되므로, 계속적인 지원과

GIS사업의 기술 지도가 필요한 것으로 조사되었다.

- 55 -


⑦ 많은 도시에서 정비공사시 신관을 매설하고 난 후 기존관을 폐쇄하지 않아 관망

도 도면에 기록되지 않은 잔존관이 남게 되며, 이렇게 도면에 기록도 없이 방치

해 둔 잔존관은 유지관리가 되지 않기 때문에 누수를 발생시킬 가능성이 많으

며, 누수탐사를 위해 블록을 고립시키는 경우에도 도면에 수록된 관로를 차단해

도 잔존관으로 인해 실제로는 블록이 완전히 고립되지 않는 경우가 다수 있는

것으로 알려지고 있다. 이와 같은 잔존관은 정밀 탐사하여 배수계통에서 완전히

고립시키는 등 제거할 필요가 있다.

- 56 -


2.4 상 수 도 관망 도 와 GIS의 도입 방 안

2.4 .1 관망도의 작성

GIS를 구축함에 있어서나 수도시설의 유지관리에 있어서도 관망도는 수도공급시

설의 현황을 파악하고 관리하는데 있어서 매우 중요한 기초자료이다. 이러한 관망

도는 수도운영기관에서 항시 보관 정비되어 있어야 할 기본자료 중의 하나이다. 관

망도가 완비되어 있어야만하며, 유사시나 공사시 또는 누수발생시 현장을 확인하여

신속하게 문제점을 해결할 수 있으며 배수관망의 해석이나 유지관리에 있어서 기초

자료로서 활용할 수 있다. 따라서 수도시설을 유지관리하는데 있어서 관망도를

100% 보유하고 이를 정기적으로 정비관리하는 것은 대단히 중요하다고 할 수 있다.

현재에는 이러한 관망도의 갱신이나 정비를 보다 효율적으로 하고자 도시시설물전

산관리의 일환으로 관망도를 GIS의 활용시스템에 편입하여 보다 광범위한 이용을

도모하고 있다.

일반적으로 관망도의 작성은 다음의 그림 2.23과 같이 진행된다. 관망도의 작성에

있어서 관로의 위치나 대상시설물의 정확한 정보를 확인하고 이를 기입하는 것이

중요하다. 기존의 관망도가 존재하지 않거나 관망도의 신뢰성이 적다고 판단되는

경우에는 새로이 관망도를 작성하여야 하며 이러한 경우 관망도의 전산화를 염두에

두고 이후 GIS나 도시시설물 전산관리시스템이나 각종활용시스템으로의 활용에 대

비할 수 있도록 하여야 한다. 관망도 작성시 작업의 내용과 관망도 도면의 표기내

용을 간략하게 요약하면 다음의 표 2.11과 그림 2.24와 같다.

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그림 2.23 관망도 작성 작업순서

표 2.11 관망도 작성시 작업수행내용

작업수행내용

자료 수집

도관분할 및 복사 청사진

각종자료이기

구경, 급수관, 급수전

부설년도 이기

관종, 관경, 매설심도

연장, 부설년도 조사

관로탐지기 이용

관로탐사

제수변탐지기 이용

제수변탐사

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그림 2.24 관망도 작성시 도면표기 내역도

2.4 .2 관망도의 전산화

기존의 관망도 작성은 단순히 배급수관망과 시설을 지도나 종이상에 표시하는 것

이었지만 현재의 관망도는 배수시스템의 유지관리와 시설물 현황을 파악하여 이를

전산화하여 GIS나 도시시설물 관리시스템과 연계하여 운영되고 있다. 관망도를 작

성하기 위한 관로탐사나 시설의 운전현황의 파악은 수도관리의 중요한 자료이며 이

를 토대로 누수방지사업의 기초자료로서 활용할 수 있다. 그림 2.25는 관망의 유지

관리의 순서를 개념적으로 나타낸 것이다. 관로탐사와 구역내의 자료의 수집과 이

를 통한 전산화 작업이 누수방지 사업의 일환으로 추진되고 있으며 그 활용도가 점

차 높아지고 있다. 이후 보다 다양한 자료활용과 유지관리의 효율성을 기하기 위해

수집된 자료를 전산화하여 수도관리시스템이나 GIS활용시스템으로 이용할 수 있을

것이다.

- 59 -


그림 2.25 관망의 유지관리 순서

- 60 -


2.4 .3 상수도관리시스템의 개발

작성된 신뢰성 있는 관망도를 바탕으로 GIS사업에 연계하여 이를 전산화하더라도

이러한 D/ B화된 자료를 효율적으로 이용할 수 있는 시스템이 유지되지 않는다면

관망관리의 효율성을 기대하기가 어렵다. 상수도 관리시스템이란 이러한 지하에 복

잡하게 얽혀있는 모든 상수도관망의 현황을 통합관리하는 시스템으로서, 새로운 관

망의 매설, 제거 및 기타 공사로 인하여 변경되는 자료들의 전산화와 이미지 입력

등 전반적인 모든 상하수도관망을 한 곳에서 관리할 수 있도록 해 줄 수 있다. 상

수도 관리 시스템의 궁극적인 목표는 관망관리의 계획수립과 의사결정 및 산업활동

을 효율적으로 지원할 수 있는 정보시스템을 구축하는 것이다.

특히 GIS를 이용한 상수도 관리시스템 개발에는 각 지자체나 해당 지역의 특성과

상황이 충분히 고려되어야 하며 여러 가지 활용시스템이 구축될 수 있다. 이러한

활용시스템의 종류는 정형화된 것은 아니며 각 지역의 수준에 맞게 다양한 접근 방

식이 필요하다. 아울러 전체적으로 공유할 수 있는 표준적인 요소도 간과해서는 안

된다.

상수도 관련 GIS활용시스템 구축시 관계기관에 요구되는 자료로는 다음과 같은

사항을 들 수 있다. 상수도관리부서에서 요구 빈도가 높은 것으로는 급수관 공사

등에 따른 수도관매설도 제공, 누수나 단수 등의 문제가 있는 상태의 파악, 사고에

대한 긴급대응, 수도관 이설(移設)이나 갱생 등에 따른 관망도나 매설도 갱신작업

등이다. 신규 수요주택에 수도를 신설하거나 누수 등에 대한 긴급대응공사를 할 때

는 해당장소의 수도관 매설도를 효율적으로 검색할 수 있도록 하는 것이 중요하다.

기초도 데이터 안의 도로 데이터나 건물 데이터상에 수도관의 위치, 형태 등을 입

력하여 두면 임의지점의 수도관정보를 검색할 수 있게 된다. 특히 수도관의 위치나

밸브 개폐장치의 위치를 기재한 관망도는 일상적으로 빈번히 이용될 뿐만 아니라

변경시마다 신속히 갱신할 필요가 있다. 그 갱신도 계속해서 진행되고 있는 만큼

수치화하여 기초도 데이터상에 중첩하여 관망도 데이터를 작성해 두는 것이 효과적

이다.

이러한 GIS활용시스템은 일반적으로 전산화된 자료를 다양한 방법으로 이용하여

편리함과 신속성을 도모하는 시스템으로서 지역의 상황과 특성에 맞게 활용시스템

- 61 -


을 개발할 수 있다.

다음은 상수도 GIS활용시스템의 상수도 관리업무를 분석한 예이다.

1) 관로관리

. 해당시설물 또는 해당영역에 대해 관로망을 검색하고 조서 및 대장을 연계 출력

하며 해당 영역에 대해서는 집계가 출력되도록 한다.

. 관로망 변경시 도면수정 및 대장 수정이 자동적으로 이루어지도록 한다.

. 굴착공사 조회

· 조회하고자 하는 지역의 번호를 입력하면 검색 번호가 화면의 중앙에 도시되고

이 지역의 도로에 도로관리 시스템에서 불러들인 굴착공사예정지를 표시될 수

있도록 한다.

. 노후도 평가가중치 입력 및 결과 출력

· 년도, 관종, 관경에 대한 가중치를 입력하여 산정된 결과치를 5 등급으로 구분하

고 도면에 색깔별로 표시하며 산정결과조서와 함께 출력된다.

2) 부대시설관리

. 수도관을 제외한 제수밸브, 저수조, 관말, 소화전, 기타 밸브류, 급수탑, 수도전,

취수장, 정수장, 배수지 등 제반시설물의 도면검색 및 대장 조서가 조회·편집되

어야 한다.

3) 누수관리업무

. 민원이 접수된 누수지점이 도면상에 표기된다.

. 누수이력관리대장 작성 및 도면상에서 조회할 수 있다.

. 보수된 관로에 대해서 관로대장변경이 동시에 실시된다.

. 고립지역분석 - 밸브조작시 단수되는 지역이 표시될 수 있다.

4) 수용가관리업무

. 체납수용가관리 - 선택된 지역에 대한 체납수용가 번호 및 속성이 표시된다.

. 이중수납수용관리 - 선택된 지역에 대한 이중수납 번호 및 속성이 표시된다.

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5) 통계

. 수도관통계 - 관종별, 관경별, 년도별로 관망 조서가 출력될 수 있도록 한다.

. 시설물통계 - 시설물종류별로 집계된 조서가 출력될 수 있도록 한다.

. 누수량통계 - 배수구역별 사용량을 집계하여 누수량이 산출될 수 있도록 한다.

그림 2.26은 실제의 운영시스템의 일종으로서 이렇게 전산화된 자료를 통하여 상

수도관리시스템이나 GIS활용시스템의 상수도관련분야를 이용하여 관로확인, 대장별

위치도, 누수관리를 실행하고 있는 화면이다. 이를 통해 신속하고 정확한 관망관리

가 가능하며 유지관리의 시간적 단축과 효율적인 유수율제고 및 누수방지에 이용하

고 있다.

(상수시설물대장관리, 대장별위치도, 누수관리)

그림 2.26 상수도관리시스템의 활용 예

- 63 -


2.4 .4 관망도 및 GIS 자료의 신뢰도 향상

GIS를 상수도에 적용함에 있어서 나타나는 문제 중에서 가장 많이 지적되는 것이

자료의 신뢰도 문제이다. 자료의 신뢰도에 문제가 있을 경우, 막대한 예산과 인력이

낭비됨은 물론 향후의 상수도시설의 신뢰성에도 영향을 미친다. 따라서 이러한 자

료의 신뢰도를 향상시키기 위해서는 인력과 예산의 확충은 물론 체계적이고 과학적

인 검정절차와 아울러 상수도 GIS구축에 관한 전반적인 시스템의 규격화와 체계화

가 시급하다고 할 수 있다.

다만 GIS의 구축 초기에는 100% 완벽한 결과를 기대할 수가 없을 수도 있다. 경

우에 따라서는 예산 및 구축기간에 따른 단계적인 목표를 설정할 필요가 있으며 최

고의 신뢰도를 목표로 하여 꾸준한 보완작업이 필요하다.

(1) 검수시 스템의 활용

검수시스템의 활용은 자료의 신뢰도를 향상시킬 수 있는 방법이다. 지하시설물의

전산화사업을 수행함에 있어 각 주관기관 및 주관사업자의 작업환경 및 작업방법의

상이함으로 인해 발생되는 문제점들을 파악하여 일정한 작업기준을 제시하고 현장

검수 및 데이터검수를 수행하는 각 단계별로 오류경향을 분석하여 구축되는 지하시

설물도에 대한 품질을 확보하고자 하는 것이다. 검수시스템은 크게 조사탐사 현장

검수와 데이터 검수로 나눌수 있으며 다음과 같은 절차로 진행된다.

1) 조사·탐사 현장검수

① 검수주체

조사·탐사의 현장검수는 2단계로 나누어서 시행된다. 1차검수는 주관사업자

의 자체검수로 실시하며 2차검수는 주관기관, 전담기관, 검수사업자 검수로 이루

어 진다.

② 검수내용

조사·탐사 현장검수는 크게 다음과 같은 내용으로 구분된다.

기본도 및 조사·탐사 현장검수

- 64 -


- 기본도 검수 : 지하시설물도 구축 대상지역의 현지 지형지물의 변경 내용,

상하수 관련시설물의 누락, 오기 등의 검수

- 조사·탐사 검수 : 상수도 시설물의 위치정확성, 맨홀의 내부속성 조사, 관로

탐사 등의 검수

입력완료된 지하시설물도에 대한 데이터 검수(육안검수 및 시스템검수)

- 수량 검수 : 설계서 및 성과품 납품내역서 상의 수량검수 실시

- 육안중첩 검수 : 지하시설물 원도와 원도를 이기한 데이터 출력물을 중첩하

여 심볼, 관로선형, 인접 및 연결, 제원표기 등의 누락 및 오기사항 검수

- 시스템 검수 : 화면 검수와 자동프로그램 검수로 이루어짐

- 화면 검수 : 지하시설물 원도를 입력한 데이터를 컴퓨터 화면상에 출력하여

레이어, 심볼, 도로경계, 관로선형, 인접 및 연결, 속성 등에 관한 오류사항

검수

- 자동프로그램 검수 : 검수용 프로그램을 이용한 성과 검수

2) 데이터 검수

① 검수주체

데이터 검수는 일반적으로 3단계로 나뉘어 진행된다.

1차검수는 주관사업자의 자체검수로 이루어지며 2차검수는 전담기관이 선정한

검수사업자가 검수를 진행한다. 마지막으로 3차검수는 주관기관 및 전담기관이

최종적으로 검수하게 된다.

② 검수내용

데이터 검수는 육안 중첩검수와 시스템검수로 구분되며 내용은 다음과 같다.

육안중첩검수

- 지하시설물 원도가 수치지도화된 지하시설물도에 정확하게 입력되어 있는지,

각 시설물별로 새로 정리된 관련대장이 올바르게 입력되어 있는지를 검수하

기 위하여 지하시설물 원도 및 관련대장과 구축된 데이터베이스내의 도형자

료와 속성자료를 육안으로 비교하는 작업이다.

- 조사·탐사에 사용된 지하시설물 기본도(조사용 도면)와 수치지도화된 지하시

설물도를 동일한 축척으로 출력하여 육안 확인한다.

- 65 -


- 각 제원(매설년도, 재질, 구경, 연장, 매설깊이 등)이 정확하게 입력되어 있는

지 검사하고 제원을 표기하는데 올바른 기호가 사용되었는지 확인한다.

- 합류교차나 분리교차하는 경우 정확하게 입력되어 있는지 확인하고 같은 지

점에 2개 이상의 관이 각기 다른 재질, 규격으로 매설되어 있을 경우 정확하

게 입력되어 있는지 확인한다.

- 속성데이터에 대한 검수는 상수도 원시속성대장 및 조서와 입력시킨 속성데

이터와의 일치성을 확인한다.

- 기존의 대장 내용과 현장조사된 각 시설물의 속성자료가 새로 구축된 데이터

베이스 대장 내용과 일치하는지 확인한다.

- 검수작업시 요구되는 자료는 기본도면, 대장, 조사·탐사로 이기한 도면과 조

서, 입력한 수치지도 파일, 입력한 속성데이터 등이 있다.

- 도엽번호 오류, 심볼오류(누락, 오기, 위치정확성), 관로 선형오류(누락, 오기),

인접오류(인접 및 연결오류), 제원표기 오류, 기타 오류를 확인 할 수 있다.

시스템 검수

- 시스템 검수는 화면검수와 자동프로그램 검수로 구분한다.

- 화면검수는 육안으로 검수하지 못하는 오류부분에 작업자에게 판단의 근거를

제공하여 검수할 수 있도록 하는 반자동프로그램 검수를 지칭하고, 자동프로

그램 검수는 데이터의 일관성 및 규칙성이 있는 경우에 적용하는 검사를 말

한다.

- 데이터 시스템 검수의 대상은 데이터 포멧, 기준선 초과 오류(Overshoot), 기

준선 미달오류(Undershoot), 계층오류(Layer Miss), 인접 계층오류(Ref Layer

Miss), 선의 훼손여부, 논리적 일관성 부재, 관로간의 교차점 표시형식 오류,

관로 관련 시설물(제수밸브, 이토밸브, 맨홀 등)의 표기형식 오류 등을 검수한

다.

- 속성자료 검수는 자료의 누락 및 오기 유무, 표준코드입력 오류, 도형 및 속

성자료간의 불일치 여부 등을 검수한다.

- 검수 시스템은 자동검수 항목과 화면검수 항목을 구분하는데 화면검수 항목

은 자동검수 항목을 포함하도록 한다.

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(2) 인력관 리

GIS구축에 있어서 자료의 신뢰성은 향후 GIS활용에 있어서 매우 중요한 요소이

다. 이러한 요소 가운데에서 인력은 GIS 구축과 활용에서 매우 중요한 위치를 차지

한다. 구축자의 전문지식이 부족하게 되면 자료의 신뢰성 문제와 이후 활용도가 낮

아지는 경우가 발생하게 된다. 또한 관망도 작성과 GIS구축에 있어서 해당 지자체

의 수도담당자에 대한 교육과 필요한 인력 및 기술의 지원 방안도 강구하여야 하며

이를 장기적인 관점에서 검토해야 할 필요가 있다.

전문인력이 아닌 사람을 관망도의 자료수집과 관로의 위치 탐사 등에 활용함으로

써 따라서 자료의 잘못 기입으로 많은 문제가 발생할 수 있다. 특히 소규모 지자체

의 경우 인력의 범위가 한정되어 있기 때문에 체계적인 도입을 위해서는 해당 담당

자들에 대한 교육과 기술적인 지원이 필요하다. 이러한 기술적 교육과 지원사업의

범위는 다음과 같다.

·교육 : 상수도 관련 담당자에 대한 관망도 및 GIS 도입에 대한 교육 실시

·감리 : 전문기관이나 단체에 의한 관련사업의 정기적이고 장기적인 감리의 수행

·검수 : 전문기관이나 업체에 의한 데이터자료의 정기적인 검수

·지원연구 : 지자체 사업에 대한 전문적인 분야에 대한 지원 연구

- 지하시설물 관련 법ㆍ제도 정비방안 연구

- 지하시설물 데이터베이스 구조 표준 연구

- 지하시설물도 전산화 지원 연구

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유수율 제고 연구 - eco-town.neteco-town.net/contents/files/유수율 제고연구(2001).pdf · 4.3.3 노후도 진단모델 161 4.3.4 수도관 개량에 대한 외국의 사례

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