설계 예를 통한 사전설계 보고서와 문제의 정의

1. 서론

 사전설계에 관한 연구는 프로젝트에 대한 세부 구성요소를 결정하기 위한 체계적인 계획과정으로서, 상세 설계를 효율적이고 원활하게 진행할 수 있도록 한다.  이러한 연구는 고객, 설계 기술자, 규제 기관(지역, 주, 연방), 시민단체 및 일반 대중들이 관여하게 된다. 종종 수문학, 수자원, 수리학, 공정 공학, 도시 계획, 건축 등 여러 분야와 법적, 재정적 상담으로부터의 전문지식을 활용하는 종합적인 노력이 필요하다. 이 사전설계의 목적은 가장 경제적이고, 신뢰할 수 있고, 안전한 물을 지역사회에 공급하기 위함이다. 이 연구는 현재 지역사회의 요구 외에도 미래의 요구에 지역사회가 대처해야 하는 단계들을 권고하며, 통상적으로 하나 또는 그 이상의 보고서를 발간한다. 이들 보고서는 계획단계의 보고서(planning-phase report), 사전설계 보고서(predesign-phase report), 예비단계 보고서(preliminary-phase report) 및 기술단계 보고서(engineering-phase report)라고도 부른다.

 

2. 사전설계 보고서의 중요성

 사전설계에 관한 연구들은 자료의 수집과 주요 계획들에 대한 공학적인 결정을 하기 때문에, 필수적이다. 사전설계 보고서에서 개발한 대부분의 자료들은 설계계획, 사양, 계획에 대한 예산을 추정하는 데에 이용된다. 다음과 같은 이유들로 인해 사전설계 보고서가 필요하다.

 1) 사전설계 보고서는 총계획예산 중 극히 일부(약 1%)를 차지한다. 이 사전설계 단계에서 결정된 사안들은 계획에 대한 설계, 건설, 운전 단계에서 지속적으로 비용을 절감할 수 있음을 알아야 한다.

 2) 사전설계 보고서는 주요 계획에 대한 결정, 설계기준, 여러 대안, 그리고 처리공정의 선정들을 제시한다.

 3) 사전설계 보고서는 주요 공학적 및 건축학적 특성, 장비들, 그리고 운전과 유지 관리에 필요한 사항들을 계획의 총괄적인 관점에서 기술한다.

 4) 사전설계 단게에서 결정한 설계자료를 바탕으로, 계획에 필요한 신뢰할 수 있는 건설 및 유지, 관리비에 대해 추정한다.

 5) 사전설계 보고서는 발주자와 관계 기관들에 투자 한계에 대한 많은 정보를 제공한다. 이 단계에서 가용 자원과 재정적 전략을 철저하면서도 유익하게 분석해야 하고, 모든 관련된 단체들로 부터 충분히 동의를 얻어내거나 약속을 받아야 한다. 이 단계에서 이루어진 결정으로 인해, 설계를 하는 단계에서 비용이 증가하거나 지연되는 것을 배제할 수 있을 것이다. 전반적으로 계획은 이용 가능한 최적처리기술의 이용을 통해 설계, 건설, 운전단계에서 지속적인 비용절감을 실현할 수 있을 것이다.

 6) 사전설계 보고서에 대한 검토와 수정의 최종 승인을 한 이후에, 설계계획과 사양준비를 위한 설계팀을 구성할 수 있다.

 

3 사전설계 보고서의 내용

 폐수처리장 계획에 관한 유사연구와는 달리, 상수도 프로젝트를 위한 사전설계 보고서들은 일반적으로 정부에서 지시하는 규격 또는 지침을 갖지 않는다. 사전설계 보고서는 주정부의 승인을 받아야 하기 때문에 준비 단계에서 주정부 관계자와 긴밀한 관계를 갖고 일을 해 나갈 필요가 있다. 이러한 보고서들에 대한 규격은 일반적으로 연구 수행에 책임이 있는 기술자나 회사의 정책에 의해 정해진다. 하지만 상수공급계획에 대한 대부분의 사전설계 보고서에는 다음과 같은 사항들에 대한 고찰들을 담고 있다. (1)기존 생산시설들과 확장 필요성, (2)설계기간 및 단계기간, (3)인구예측, 물 사용량 예측과 처리장 용량, (4)목표수질과 수원의 선정, (5)취수장, 정수장, 수송 계통의 위치선정, (6)확장에 대한 대안들 또는 상수 생산설비의 설계, (7)처리성 연구와 공정계열의 선정, (8)배수계획의 조정, (9)기본 설계와 비용예측, (10)시설개선계획의 제안, (11)환경영향 평가

 때때로 사전설계 보고서에 수록할 많은 부록들을 준비해야 한다. 사전설계에 대한 연구는 하나 이상의 보고서를 만들어 내나, 성과물이 어떻든간에 모든 경우에 있어서 이들 보고서들의 목적은 지역사회에 가장 경제적이고, 안전하며, 신뢰할 수 있는 상수도시스템을 개발하는 것이다.