KWCS 시방서 수문(K-water)

 

1. 일반사항

1.1 적용범위

(1) 이 기준은 수문의 제작, 시험, 운반, 설치, 검사 및 시운전에 대하여 적용한다.·수문·비금속 수문·긴급차단용 수문

1.2 참고 기준

 

1.2.1 관련 법규

내용 없음

1.2.2 관련 기준

(1) 관련 기준은 KCS 57 80 15 (1.2) 에 따르며, 추가사항은 다음과 같다.·KWCS 57 80 15 05 상수도공사 밸브 및 수문설비 일반사항·KWCS 57 80 15 10 액츄에이터

1.3 용어의 정의

(1) 용어의 정의는 KCS 57 80 15 (1.3) 에 따른다.

1.4 요구조건

(1) 수급인은 계약서에 따른 수문과 부속품 제공으로 게이트의 기능이 완전하게 발휘될 수 있도록 하여야 한다.

1.5 제출물

 

1.5.1 일반

(1) 수급인이 제출하여야 할 제출물은 KWCS 57 80 15 05 (1.5.1) 에 따른다.

1.5.2 제작도면

(1) 수급인이 제출하여야 할 제작도면은 KWCS 57 80 15 05 (1.5.2) 에 따르며, 추가사항은 다음 (2)항과 같다.(2) 모든 수문의 제작도면은 밸브 및 액츄에이터 또는 부속품과 함께 완전한 패키지로서 함께 제출하여야 한다

1.6 수량산출 및 대가 지급

(1) 수문에 대한 수량의 산출은 승인된 도면에 표시된 수문의 최종 조립된 수량을 기준으로 대당으로 산출하며 기능을 완전히 발휘하기 위해 소요되는 부속품을 포함한다.(2) 수문 단가에는 설치비용을 제외한 공장시험 및 검사, 운반, 현장검사 등 모든 비용이 포함된다. 단, 필요시 설치비용을 포함할 수 있다.

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2. 자재

 

2.1 수문

 

2.1.1 규격 및 수량

(1) 규격 및 수량은 공사시방서에 따른다.

2.1.2 제작조건

 

2.1.2.1 일반조건

(1) 사용압력은 0.1MPa으로 한다. (※ 기타 현장조건 명시)

2.1.2.2 사용수명

(1) 수문 및 수문 축의 사용수명은 다음과 같다.① 설계수명 : 30년② 보증수명 : 15년(2) (1)항의 수명에 미치지 않는 기기부품은 교체 및 보수가 용이하도록 하여야 하며, 예비품을 명시하여야 한다.

2.1.3 구조 및 재질

(1) 다음에 명시하지 않은 사항은 KWCS 57 80 15 05 (2.2)에 따른다.

2.1.3.1 각형 수문

(1) 문짝(door)① 문짝은 충분한 강도(strength)와 강성(stiffness)을 가지는 리브(rib)가 부착된 구조로서, 주요부의 두께는 부식을 고려하여야 하며 최저 두께는 20t(±2)로 한다.② 물막이판, 쐐기판, 그리고 스핀들 접속 브래킷(bracket) 등을 설치한다. 단, 스핀들(spindle) 접속 브래킷은 수문 본체와 일체로 되어도 좋다.③ 수압에 의한 수문 본체의 굽힘율(deflection ratio)은 1/1500 이하로 한다.(2) 문틀(frame)① 문틀에는 본체의 개폐를 위한 안내부(guide)를 설치한다.② 주요부의 두께는 부식을 고려한다.(3) 물막이판① 물막이판은 본체 및 문틀에 설치한다.② 물막이판은 청동제 또는 스테인리스제(KS D 3706에 의한 STS 304)로서 본체 및 문틀에 체결되는 부분을 함께 가공하여 다듬질한다.③ 물막이판은 본체 및 문틀에 설치한 후 수밀되도록 다듬질한다.④ 물막이판의 두께는 8t 이상으로 한다.(4) 안내판① 안내판은 문틀에 볼트로써 체결한다.② 규격이 작은 것(500mm 이하)은 쐐기판과 겸용해도 좋다.(5) 쐐기판(wedge)① 쐐기판은 본체 및 문틀에 스테인리스강(STS 304) 및 황동제 볼트 (쐐기판과 같은 재질)로 견고하게 설치한다.(6) 스토퍼(stopper)① 스토퍼는 문틀에 2개소에 설치한다.(7) 스핀들(spindle)① 스핀들은 스테인리스 강봉(STS 403 이상)으로 본체가 원활하고 안전하게 상하로 움직일 수 있게 한다. 또한, 전동의 경우 나사는 사다리꼴 또는 각형 나사로 하고 스핀들 덮개(spindle cover)는 강관제로 한다. 축경은 최소경 ø35 이상으로 한다.② 나사는 헤드 스톡(head stock)의 스크류 블록(screw block)과 잘 융합되도록 한다.③ 본체와 스핀들(spindle)을 접속하는 부분에 핀(pin)을 사용하는 경우에는 스테인리스제(STS 403 이상)로 한다.④ 스핀들의 중간에 방진구를 부착할 때는 주철제를 사용한다.(8) 전동 개폐 장치① 수문의 열림 설정위치에 작동이 확실한 한계 스위치(limit switch)를 설치한다. 한계 스위치는 조정 가능하며 열림, 닫힘의 위치에 수문의 여닫이 표시등을 점등하는 접점 및 스페이스 히터(space heater)를 설치한다.② 여닫이 작동 중, 전동기에 걸리는 토크가 비정상으로 증가하는 경우는 회전력 스위치에 의해 확실히 전동기를 정지시켜야 한다. 또한, 회전력 스위치로 작동되는 토크값은 조정 가능하며 여닫이 양방향에서도 작동되어야 한다.③ 수동으로서도 수문의 조작을 할 경우는 간단하고 확실히 전동 회로를 차단하여 안전성을 확보한다. 또한, 전동으로의 복귀는 수동으로 하여야 한다.④ 수동조작은 핸드 휠로서 하며 15kg 이내의 힘으로 여닫이가 가능해야 한다.⑤ 스탠드 및 기어상자부는 주철제로 치차는 내마모성이 높은 특수주물 또는 특수 강제로 한다.⑥ 핸드 휠은 주철제로 개폐방향을 지시하는 표시를 한다.⑦ 여닫이 지시계는 다이얼식으로, 싱크로(synchro) 발신기 또는 포텐셔미터(potentiometer) 발신기를 설치한다. 개도 지시계의 주요부는 스테인리스제(STS 304)로 하고 눈금은 mm로 표시한다.⑧ 각부의 강도계산(스핀들의 강도계산 포함)은 안전을 고려하고 전동기의 정격 토크를 기준하여 여유를 둔다.⑨ 전동기는 삼상 유도 전동기(농형) 옥외형으로 정격 30분(표준) 브레이크 부착형으로한다.(9) 재질(작성예시)① 문짝 : 주철(SPS-KFCA-D4301-5015, GC 200 이상)② 문틀 : 주철(SPS-KFCA-D4301-5015, GC 200 이상)③ 물막이판④ 문짝 측 : 청동(CAC 406)⑤ 문틀 측 : 스테인리스강(KS D 3706, STS 304)⑥ 안내판측 : 스테인리스강(KS D 3706, STS 304)⑦ 쐐기판 : 청동(CAC 406)⑧ 스핀들 : 스테인리스강(KS D 3706 STS 304 이상)⑨ 기초 볼트/너트 : 스테인리스강(KS D 3706 STS 304 이상)⑩ 개폐대용 앵커볼트 : (KS D 3503 SS 400)

2.1.3.2 나팔형 원형 수문

 

2.1.4 도장 및 설비의 표기

(1) 도장 및 설비의 표기는 KWCS 57 80 15 05 (2.3) 에 따른다.

2.1.5 공장시험 및 검사

 

2.1.5.1 시험

(1) 수동 액츄에이터① 전개, 전폐방향 : 좌측으로 조작하여 열리는지 확인하여야 한다.② 전개, 전폐조작 : 전개 및 전폐 작동이 원활하고 스핀들 및 액츄에이터 등에서 이상음 또는 이상진동이 발생하지 않아야 한다.③ 개도 지시계 : 전개, 전폐 조작을 행하여 지침이 소정의 개도위치에 있어야 한다.(2) 전동 조작기구① 절연저항 측정 : 동력 및 제어회로의 절연저항을 측정하며 0.2㏁ 이상이어야 한다.② 제어회로 : 제어회로를 체크하여 각 계기가 문제없이 작동하여야 한다.③ 전개, 전폐 리미트 스위치 : 전개, 전폐 위치에서 자동적으로 리미트 스위치가 작동하여 수문 운전이 정지되어야 한다. ④ 토크 리미트 스위치 : 전개, 전폐 동작중 토크 리미트 스위치를 임의로 작동시켜 수문이 정지하여야 한다.⑤ 개도 지시계 : 전개, 전폐 조작을 행하여 지침이 소정의 개도위치에 있어야 한다. 만일 원격조작시에는 발신기 및 수신기의 지시가 정상이어야 한다. ⑥ 수동, 전동 인터록 스위치 : 수동조작 핸들이 수동위치에 있을 시 전동조작이 되지 않아야 한다.⑦ 전개, 전폐 동작 : 전개, 전폐 동작시 원활하게 작동하여야 하며 스핀들 및 액츄에이터 등에서 이상음 또는 이상 진동이 발생하지 않아야 한다. ⑧ 전개, 전폐 작동전류 : 정격전류치 이하이어야 한다. ⑨ 전개, 전폐 시간 : 설계치와 일치하는지 확인하여야 한다.

2.1.5.2 검사

(1) 재료검사 : 수문의 주요부품에 대한 재료의 기계적 성질 및 화학성분을 KS 기준에 의해 확인하여야 한다.(2) 소재검사① 주물상태검사 : 테스트 해머(test hammer)로 주물상태를 확인하여야 한다.② 치수검사 : 측정치구 및 공구를 사용하여 가공치수 등을 승인도와 비교하여 주요치수를 확인하여야 한다. (3) 설치검사 : 설치검사는 설치 전·후에 다음의 항목에 대하여 측정/확인하여야 한다.① 수문설치 전가. 액츄에이터 설치 레벨의 확인나. 구조물 개구부의 레벨 확인다. 구조물 개구부 치수 확인② 수문설치 후가. 문틀의 수평도 및 수직도는 표 2.1-1에 따른다.

표 2.1-1 문틀의 수평도 및 수직도 기준치

수문규격(유효높이)	기 준 치
1,000㎜ 이하	3㎜ 이내
1,000～1,500㎜	4㎜ 이내
1,500～3,000㎜	5㎜ 이내
3,000㎜ 초과	6㎜ 이내

나. 수밀부의 간격 : 문틀과 슬라이딩면과의 틈새가 틈새게이지로 측정하여 5/100mm 이내로 하여야 한다.다. 스핀들의 중심도 : 슬라브 아래면에서 추를 내려 스핀들과의 거리를 가로 및 세로 방향에서 측정하여 다음 기준에 적합하여야 한다.

여기서, L : 측정지점간의 거리 X1 : 상부측정지점에서 스핀들과 기준선과의 거리 X2 : 하부측정지점에서 스핀들과 기준선과의 거리(4) 유수시의 동작시험① 물이 없을 때의 동작시험에서 이상이 없는 것을 확인한 다음, 물을 채워서 물이 있을때의 동작시험을 하여야 한다.② 수면상태의 확인, 누수가 있을 때는 누수의 원인을 확인하고 그 대책을 강구하여야 한다.③ 토목구조 부분으로부터의 누수일 때에도 누수개소를 확인하여 대책을 세워야 한다.(5) 시트누설시험① 액츄에이터 설정 토크(setting torque)로 전폐한 상태에서 수문을 수평으로 눕힌 후 문틀 높이까지 물을 채워 일정시간 동안의 수위변화로 누수량을 측정하여, 허용 누수량은 KS B 2304 8.3.3 표6의 레이트 1을 준용한다. 단, 시험시 시트면에 오일이나 그리스를 발라서는 안된다.(6) 작동검사 : 수문을 설치조건으로 가설치하여 완전히 열고 닫으며 아래 항목을 측정하여 이상이 없어야 한다.① 개폐시간(전동), 개폐회전수(수동)② 설정토크, 리미트 및 토크 스위치 작동상태③ 수압이 없는 수문 자중만의 부하에 대한 중간개도 위치에서의 전류, 토크④ 수압이 없는 수문 자중만의 부하에 대한 완폐 위치에서의 전류, 토크⑤ 전압

2.1.6 표준 부속품

(1) 앵커볼트 1식(2) 스핀들용 커플링 1식(3) 기타 필요품 1식

2.1.7 예비품

(1) 수급인은 유지보수시 필요한 예비품을 공급하여야 한다.

2.2 비금속 수문

 

2.2.1 규격 및 수량

(1) 규격 및 수량은 공사시방서에 따른다.

2.2.2 제작조건

(1) 제작조건은 이 기준 2.1.2에 따른다.

2.2.3 구조 및 재질

 

2.2.3.1 각형 수문

(1) 문짝(door)① 문짝은 충분한 강도(strength)와 강성(stiffness)을 가지는 리브(rib)가 부착된 구조로서, 주요부의 두께는 부식을 고려하여야 하며 최저 두께는 20t(±2)로 한다.② 문짝은 개폐시 문틀 및 안내판과 미끄러짐 특성이 좋아야 한다.③ 문짝은 쉽게 빠지지 않은 구조이어야 한다.④ 문짝 보강 리브(rib)는 STS 304 이상의 특성을 갖는 재질로 한다.(2) 문틀(frame)① 문틀에는 본체의 개폐를 위한 안내부(guide)를 설치한다.② 주요부의 두께는 변형을 고려한다.(3) 물막이판(sealant) ① 물막이판은 본체 또는 문틀에 설치한다.② 물막이판은 어느 방향에서 수압을 받더라도 수밀을 유지할 수 있어야 하며 미끄러짐 특성이 좋아야 한다.③ 물막이판은 교체가 용이한 구조이어야 한다.(4) 안내판(guide)① 안내판은 스테인리스 강재 및 볼트를 사용한다.② 안내판은 수압에 충분히 견딜 수 있도록 안전율을 고려한 두께로 한다.(5) 스핀들(spindle)① 스핀들은 스테인리스 강봉(STS 403 이상)으로 본체가 원활하고 안전하게 상하로 움직일 수 있게 한다. 또한, 전동의 경우 나사는 사다리꼴 또는 각형 나사로 한다.② 나사는 너트 블록과 잘 융합되도록 한다.③ 스핀들을 지지하기 위한 가이드 브래킷은 부식에 충분히 견딜 수 있는 재질로 하며 가이드 브래킷의 설치거리는 3m 이내이어야 한다.(6) 기초볼트(anchor bolt)① 모든 기초볼트는 수문 개폐시 발생되는 힘에 충분히 견딜 수 있어야 한다.(7) 액츄에이터① 수문의 열림 설정위치에 작동이 확실한 한계 스위치(limit switch)를 설치한다. 한계 스위치는 조정 가능하며 열림, 닫힘의 위치에 수문의 여닫이 표시등을 점등하는 접점 및 스페이스 히터(space heater)를 설치한다.② 여닫이 작동 중, 전동기에 걸리는 토크가 비정상으로 증가하는 경우는 회전력 스위치에 의해 확실히 전동기를 정지시켜야 한다. 또한, 회전력 스위치로 작동되는 토크값은 조정 가능하며 여닫이 양방향에서도 작동되어야 한다.③ 수동으로서도 수문의 조작을 할 경우는 간단하고 확실히 전동 회로를 차단하여 안전성을 확보한다. 또한, 전동으로의 복귀는 수동으로 하여야 한다.④ 수동조작은 핸드 휠로서 하며 15㎏ 이내의 힘으로 여닫이가 가능해야 한다.⑤ 여닫이 지시계는 다이얼식으로, 싱크로(synchro) 발신기 또는 포텐셔미터(potentiometer) 발신기를 설치한다. 개도 지시계의 주요부는 스테인리스제(STS 304)로 하고 눈금은 ㎜로 표시한다.⑥ 각부의 강도계산(스핀들의 강도계산 포함)은 안전을 고려하고 전동기의 정격 토크를 기준하여 여유를 둔다.⑦ 전동기는 3상 유도 전동기(농형) 옥외형으로 정격 30분(표준) 브레이크 부착형으로한다.(9) 재질은 표 2.2-1과 같거나, 동등 이상이어야 한다.

표 2.2-1 각형 수문의 재질

항 목	재 질	규 격
문 짝(DOOR)	고밀도 폴리에틸렌(HDPE)
문짝보강 리브(Rib)	스테인리스강재(STS 304) 이상	KS D 3706
문 틀(FRAME)	고밀도 폴리에틸렌(HDPE)
물막이판(SEALANT)	에치렌프로필렌 고무(EPDM)	KS M 6611
스핀들(SPINDLE)	스테인리스강재(STS 304)이상	KS D 3706
앵커볼트,너트 (개폐용 포함)	스테인리스강재(STS 304)이상	KS D 3706
안내부	스테인리스강재(STS 304)	KS D 3706

 

2.2.4 도장 및 설비의 표기

(1) 도장 및 설비의 표기는 KWCS 57 80 15 05 (2.3) 에 따른다.

2.2.5 공장시험 및 검사

(1) 공장시험 및 검사는 2.1.5에 따른다.

2.2.6 표준 부속품

(1) 케미컬 앵커 볼트/너트 1식(2) 수밀용 테이프(tape) 1식 (3) 스핀들용 커플링 1식(4) 기타 필요품 1식

2.2.7 예비품

(1) 수급인은 유지보수시 필요한 예비품을 공급하여야 한다.

2.3 긴급차단용 수문

 

2.3.1 규격 및 수량

(1) 규격 및 수량은 공사시방서에 따른다.

2.3.2 제작조건

 

2.3.2.1 일반조건

(1) 문틀의 강도계산은, 상류단 측에 10m의 수압이 작용하고 반대측에는 물이 없는 것을 기준으로 계산한다. (2) 조작 동력은 최대 수위차 및 축의 중량을 포함한 자중 등의 부하를 고려하여 계산한다. (3) 수문의 작동은 열린 상태에서 비상시 갑자기 정전되거나, 비상 스위치를 작동하거나, 원격신호를 받았을 때 자중에 의해서 저절로 수문이 차단되도록 설계되어져야 하고, 강하 속도는 정상시 0.3m/min, 비상차단시 2m/min으로 한다.

2.3.2.2 사용수명

(1) 수문 및 수문 축의 사용수명은 다음과 같다.① 설계수명 : 30년② 보증수명 : 15년(2) (1)항의 수명에 미치지 않는 기기부품은 교체 및 보수가 용이하도록 하여야 하며, 예비품을 명시하여야 한다.

2.3.3 구조 및 재질

(1) 다음에 명시하지 않은 사항은 KWCS 57 80 15 05 (2.2)에 따른다.

2.3.3.1 일반사항

(1) 수문은 자중강하식 주철제 각형 수문으로 스템(stem)상승형으로 제작되어야 한다.(2) 자중강하식 구동기는 정상 운전시에 전기로 가동되며 긴급 시는 수문의 자중 등에 의해 신속하게 닫히게 된다.(3) 구동장치는 전동식이며 자중에 의한 폐쇄작용은 원격조정장치에 의해 작동되는 자중강하 장치에 의해 이루어진다.(4) 모든 기계 및 부품은 구동, 조립 및 설치할 때 발생하는 압력을 충분히 분산시킬 수 있어야 한다.

2.3.3.2 각형 수문

(1) 문짝(door)① 문짝은 충분한 강도(strength)와 강성(stiffness)을 가지는 리브(rib)가 부착된 구조로서, 주요부의 두께는 부식을 고려하여야 하며 최저 두께는 30t(±2)로 한다.② 문짝은 개폐시 문틀 및 안내판과 미끄러짐 특성이 좋아야 한다.③ 문짝은 쉽게 빠지지 않은 구조이어야 한다.④ 문짝 보강 리브(rib)는 STS 304 이상의 특성을 갖는 재질로 한다.(2) 문틀(frame)① 문틀에는 본체의 개폐를 위한 안내부(guide)를 설치한다.② 주요부의 두께는 변형을 고려한다.(3) 물막이판(sealant) ① 물막이판은 본체 또는 문틀에 설치한다.② 물막이판은 어느 방향에서 수압을 받더라도 수밀을 유지할 수 있어야 하며 미끄러짐 특성이 좋아야 한다.③ 물막이판은 교체가 용이한 구조이어야 한다.(4) 안내부(guide)① 안내판은 스테인리스 강재 및 볼트를 사용한다.② 안내판은 수압에 충분히 견딜 수 있도록 안전율을 고려한 두께로 한다.(5) 스핀들(spindle)① 스핀들은 스테인리스 강봉(STS 403 이상)으로 본체가 원활하고 안전하게 상하로 움직일 수 있게 한다. 또한, 전동의 경우 나사는 사다리꼴 또는 각형 나사로 한다.② 나사는 너트 블록과 잘 융합되도록 한다.③ 스핀들을 지지하기 위한 가이드 브래킷은 부식에 충분히 견딜 수 있는 재질로 하며 가이드브래킷의 설치거리는 3m 이내이어야 한다.(6) 기초볼트(anchor bolt)① 모든 기초볼트는 수문 개폐시 발생되는 힘에 충분히 견딜 수 있어야 한다.(7) 액츄에이터① 액츄에이터는 이 기준 2.2.3.1 (7)에 따른다.(8) 자중강하 장치① 자중강하 장치는 랙 기어, 및 전자 클러치로 구성된다.② 수문의 전동개폐장치는 래크식으로 가공되어 적당한 치열로 이루어져 있으며 전동 액츄에이터와 자중강하용 감속기 사이에 전자 클러치가 있고 감속기에는 수문의 위치 제어를 확실히 하기 위한 원심 브레이크를 설치한다.③ 원심 브레이크는 수문이 닫힐 경우 수문 슬라이드나, 구동장치가 설치된 슬래브에 충격을 완화하기 위하여 자중강하 장치의 상부에 설치한다.④ 클러치는 축과 감속기 웜기어의 연결 및 분리를 하며, 현장에서 핸드 레버로 수동조작이 되며 또한 원격조정이 가능해야 한다.(9) 재질(기재 예)① 문짝 : 구상흑연주철 GCD 450 이상 (KS D 4302)② 문틀 : 구상흑연주철 GCD 450 이상 (KS D 4302)③ 물막이판④ 본체측 : 스테인리스강 STS 304 (KS D 3706)⑤ 문틀측 : 청동 BC3 이상 (KS D 6002)⑥ 안내판측 : 청동 BC3 이상 또는 STS 304⑦ 스핀들 : 스테인리스강 STS 410⑧ 앵커 볼트 너트 : 스테인리스강 STS 340⑨ 개폐대용 앵커 볼트 : 스테인리스강 STS 410⑩ 연결핀 : 스테인리스강 STS 410⑪ 스핀들 커버 : 일반배관용 탄소강 SPP

2.3.4 도장 및 설비의 표기

(1) 도장 및 설비의 표기는 KWCS 57 80 15 05 (2.3) 에 따른다.

2.3.5 공장시험 및 검사

(1) 공장시험 및 검사는 2.1.5에 따른다.

2.3.6 부속품

(1) 케미컬 앵커 볼트/너트 1식(2) 수밀용 테이프(tape) 1식 (3) 스핀들용 커플링 1식(4) 기타 필요품 1식

2.3.7 예비품

(1) 수급인은 유지보수시 필요한 예비품을 공급하여야 한다.

3. 시공

 

3.1 일반사항

(1) 문틀의 여닫이 장치대, 스핀들용 중간 방진구 등의 앵커볼트를 설치할 때는 충분한 강도를 유지할 수 있도록 콘크리트 구조물의 철근과 용접하여 콘크리트 타설시 움직임이 없도록 하여야 한다. 또한, 공사감독자의 별도 지시가 있는 경우에는 콘크리트 타설 전에 공사감독자 검사 후 사진 촬영을 하여야 한다.(2) 앵커볼트 구멍 및 콘크리트를 파취한 곳은 무수축 콘크리트로 되메움 하여야 한다.

3.2 설치

(1) 설치는 KWCS 57 80 15 05 (3. 시공)에 따르며, 추가사항은 다음 (2)~(3)항을 따른다.(2) 구조물이 완료된 후에 수문(gate) 설치시 가이드 프레임(guide frame)에 콘크리트 슬랙이나 오물을 제거 후 설치작업에 들어간다. (3) 게이트 설치 시 지수고무 및 황동판 등에 손상이 가지 않도록 설치하고, 황동판 및 지수고무 등의 접촉상태를 확인 후 누수가 발생되지 않도록 한다.

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