본 논문은 ‘수치모형을 이용한 하천 합류부 및 지류하천 하상변동 특성 분석’으로 최근 4대강 살리기 사업에 따른 본류 준설과 같은 하도정비 및 보 설치로 인해 하천환경의 변화가 예상됨에 따라 본류와 합류하는 지류하천의 하구에서 하상경사가 과거의 경사보다 상대적으로 급해짐에 따라 지류하천 바닥이 안정적인 하도를 이루기 위해 합류부에서 지류하천 상류부 방향으로 침식이 일어나는 두부침식(head cut) 현상에 대한 우려가 제기되었다.
따라서 본 연구에서는 수리학적 흐름특성과 하상변동을 분석하기위해 2차원 수치해석모형인 CCHE...
본 논문은 ‘수치모형을 이용한 하천 합류부 및 지류하천 하상변동 특성 분석’으로 최근 4대강 살리기 사업에 따른 본류 준설과 같은 하도정비 및 보 설치로 인해 하천환경의 변화가 예상됨에 따라 본류와 합류하는 지류하천의 하구에서 하상경사가 과거의 경사보다 상대적으로 급해짐에 따라 지류하천 바닥이 안정적인 하도를 이루기 위해 합류부에서 지류하천 상류부 방향으로 침식이 일어나는 두부침식(head cut) 현상에 대한 우려가 제기되었다.
따라서 본 연구에서는 수리학적 흐름특성과 하상변동을 분석하기위해 2차원 수치해석모형인 CCHE2D를 이용하여 대상유역의 특성을 파악하고 분석하고자 한다. 단차에 의한 두부침식의 발생이 될 것으로 예상되는 지류 합류부에 하상유지공을 설치하고 설치 유 • 무에 따른 하상 변화양상을 분석하였다. 또한 본류의 유량의 유입각(0°, 15°, 30°)과 본류/지류의 유량의 변화함에 따라 합류부에서의 지형변화에 대한 변화양상을 분석하였다.
수치모의 결과 하상유지공 설치 전 병성천의 합류부의 단차로 인해 준설지역은 퇴적이 일어났으며 병성천 합류부에서 상류로는 세굴양상이 나타났으며 시간의 경과에 따라 상류로 진행되었다. 하상유지공 설치 전 두부침식현상이 일어났으며 이를 방지하고자 하상유지공을 설치 하였으며 하상유지공 설치 후 준설지역의 퇴적은 줄어들었고 세굴이 상류로 진행되는 것을 막아주면서 하상 안정화를 도모하였다. 그리고 본류의 영향을 파악하기 위해 상류 유량의 유입각(0°, 15°, 30°)에 대해 검토하였다. 유입각에 따라 하상의 변화가 달라졌으며 또한 모형의 구축범위에 있어 적절한 범위 선정의 중요성을 확인하였다. 그리고 지류합류 후의 하상변화는 지류하천 유량의 영향을 많이 받는 것으로 판단된다.
본 연구 결과는 서로 다른 유량 및 경사를 가진 두 하천의 합류부에서의 흐름 및 지형특성을 해석하여 수리구조물 및 준설하천의 유지 관리를 위한 기초 자료로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.
본 논문은 ‘수치모형을 이용한 하천 합류부 및 지류하천 하상변동 특성 분석’으로 최근 4대강 살리기 사업에 따른 본류 준설과 같은 하도정비 및 보 설치로 인해 하천환경의 변화가 예상됨에 따라 본류와 합류하는 지류하천의 하구에서 하상경사가 과거의 경사보다 상대적으로 급해짐에 따라 지류하천 바닥이 안정적인 하도를 이루기 위해 합류부에서 지류하천 상류부 방향으로 침식이 일어나는 두부침식(head cut) 현상에 대한 우려가 제기되었다.
따라서 본 연구에서는 수리학적 흐름특성과 하상변동을 분석하기위해 2차원 수치해석모형인 CCHE2D를 이용하여 대상유역의 특성을 파악하고 분석하고자 한다. 단차에 의한 두부침식의 발생이 될 것으로 예상되는 지류 합류부에 하상유지공을 설치하고 설치 유 • 무에 따른 하상 변화양상을 분석하였다. 또한 본류의 유량의 유입각(0°, 15°, 30°)과 본류/지류의 유량의 변화함에 따라 합류부에서의 지형변화에 대한 변화양상을 분석하였다.
수치모의 결과 하상유지공 설치 전 병성천의 합류부의 단차로 인해 준설지역은 퇴적이 일어났으며 병성천 합류부에서 상류로는 세굴양상이 나타났으며 시간의 경과에 따라 상류로 진행되었다. 하상유지공 설치 전 두부침식현상이 일어났으며 이를 방지하고자 하상유지공을 설치 하였으며 하상유지공 설치 후 준설지역의 퇴적은 줄어들었고 세굴이 상류로 진행되는 것을 막아주면서 하상 안정화를 도모하였다. 그리고 본류의 영향을 파악하기 위해 상류 유량의 유입각(0°, 15°, 30°)에 대해 검토하였다. 유입각에 따라 하상의 변화가 달라졌으며 또한 모형의 구축범위에 있어 적절한 범위 선정의 중요성을 확인하였다. 그리고 지류합류 후의 하상변화는 지류하천 유량의 영향을 많이 받는 것으로 판단된다.
본 연구 결과는 서로 다른 유량 및 경사를 가진 두 하천의 합류부에서의 흐름 및 지형특성을 해석하여 수리구조물 및 준설하천의 유지 관리를 위한 기초 자료로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.
As the change of alluvial environment is expected by channel maintenance like main stream dredge for 4 Rivers Restoration Project and installation of weir for irrigation is expected, the worry about head cut which causes erosion to upper direction of branch of the river from merge area to have stabl...
As the change of alluvial environment is expected by channel maintenance like main stream dredge for 4 Rivers Restoration Project and installation of weir for irrigation is expected, the worry about head cut which causes erosion to upper direction of branch of the river from merge area to have stable channel in bottom of branch as slope of mouth of river branch which connects with main stream is relatively faster than previous slope was brought up.
Therefore, this study tries to understand and analyze characteristic of target basin by using CCHE2D which is 2D numerical analysis model to analyze hydraulic flow characteristic and variation of river bed. River-bed maintenance structure was installed in branch merging area where head cut is expected, then analyzed aspect of transition according to installation status. Also, as flux inlet angle (0°, 15°, 30°) of flux of main stream/branch changes, aspect of transition according to topography change in merging area was analyzed.
According to the result of numerical model, there was sedimentation in dredge area due to bump of merge area of Byeongseong river before the installation of river-bed maintenance structure, there was scouring from merge area to upstream, and it progressed to upstream as time goes by. Head cut occurred before the installation of river-bed maintenance structure, so river-bed maintenance structure was installed to prevent it, after the installation, sedimentation in dredging area, prevented the progress of scouring to upstream, and stabilized river bed. In order to see the influence of main stream, flux inlet angle (0°, 15°, 30°) of flux of upstream was reviewed. Change of river bed was different by flux inlet angle, and importance of selecting proper range in construction of model was confirmed. It is considered that change of river bed after tributary meet was greatly influenced by flux of river branch.
It is considered that since the result of this study interprets the flow and topographic characteristic in merge area of two river with different flux and angle, it would be used as baseline data for maintenance of hydraulic structure and dredging river.
As the change of alluvial environment is expected by channel maintenance like main stream dredge for 4 Rivers Restoration Project and installation of weir for irrigation is expected, the worry about head cut which causes erosion to upper direction of branch of the river from merge area to have stable channel in bottom of branch as slope of mouth of river branch which connects with main stream is relatively faster than previous slope was brought up.
Therefore, this study tries to understand and analyze characteristic of target basin by using CCHE2D which is 2D numerical analysis model to analyze hydraulic flow characteristic and variation of river bed. River-bed maintenance structure was installed in branch merging area where head cut is expected, then analyzed aspect of transition according to installation status. Also, as flux inlet angle (0°, 15°, 30°) of flux of main stream/branch changes, aspect of transition according to topography change in merging area was analyzed.
According to the result of numerical model, there was sedimentation in dredge area due to bump of merge area of Byeongseong river before the installation of river-bed maintenance structure, there was scouring from merge area to upstream, and it progressed to upstream as time goes by. Head cut occurred before the installation of river-bed maintenance structure, so river-bed maintenance structure was installed to prevent it, after the installation, sedimentation in dredging area, prevented the progress of scouring to upstream, and stabilized river bed. In order to see the influence of main stream, flux inlet angle (0°, 15°, 30°) of flux of upstream was reviewed. Change of river bed was different by flux inlet angle, and importance of selecting proper range in construction of model was confirmed. It is considered that change of river bed after tributary meet was greatly influenced by flux of river branch.
It is considered that since the result of this study interprets the flow and topographic characteristic in merge area of two river with different flux and angle, it would be used as baseline data for maintenance of hydraulic structure and dredging river.
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