흐름 기반 상수도 네트워크의 지진 회복력 평가

Abstract

본 연구에서는 도시 송수관 네트워크의 지진에 대한 회복력 평가를 수행하였다. 회복력 평가 모델은 입력지진생성, 수리 해석, 네트워크 시설 복구의 3단계로 구성된다. 입력 지진의 진원지와 규모가 결정되면 지반운동방정식을 통하여 지진의 세기 및 네트워크의 손상 단계가 결정되며, 이를 기반으로 EPANET 기반의 수리 해석이 수행된다. 복구 단계에서는 네트워크 구성 요소들이 복원되고, 복구 된 네트워크의 성능은 수리 해석을 통해 평가된다. 이러한 결과를 바탕으로 지진에 대한 회복력 곡선이 결정되며, 이에 따른 복구비용이 계산된다. 압력기반분석에 기반한 EPANET 해석을 위해 MATLAB 기반 컴퓨터 코드가 개발되었으며, 제안된 모델은 한국의 실제 송수 네트워크에 적용하였다. 수치해석결과 지진 규모와 상호 의존성이 증가함에 따라 회복력 곡선의 속도가 감소하는 경향이 있음을 나타냈다.