부유토사 유출 억제를 위한 침사지 설계에 관한 연구 : 단지개발 토공사 사례를 중심으로 A study on the design of sediment basin for conservation of suspended soil : The case of earthworks for complex construction원문보기
단지개발사업 토공사 중에 발생하는 비점오염원 중 부유물질의 비중이 매우 높으며 부유물질의 대부분은 토양으로 이루어져 있다. 토양유실이 주로 일어나는 건설현장에서 토양유실을 방지하기 위하여 설치되는 대표적 저감시설은 침사지이다. 기존 토사유출 방지 침사지는 부유물질 제거효율이 낮아 부유물질을 제어하는 데 한계가 있다. 이와 같이 기존 침사지 설계 방식(설계포착...
단지개발사업 토공사 중에 발생하는 비점오염원 중 부유물질의 비중이 매우 높으며 부유물질의 대부분은 토양으로 이루어져 있다. 토양유실이 주로 일어나는 건설현장에서 토양유실을 방지하기 위하여 설치되는 대표적 저감시설은 침사지이다. 기존 토사유출 방지 침사지는 부유물질 제거효율이 낮아 부유물질을 제어하는 데 한계가 있다. 이와 같이 기존 침사지 설계 방식(설계포착 입경에 의한 침사지 계획)으로 부유토사를 억제하는 것은 한계가 있기 때문에 지형, 기상, 토양구성 및 침강의 특성 등으로 침사지의 유입유량 및 체류시간을 산정하고, 이를 바탕으로 부유토사 유출을 억제하여 토양 유실을 최소화할 수 있는 침사지 설계방안을 도출하였다. 침사지의 초기 상징수 SS농도는 진천 신척지역의 경우 25mm 이상의 강우강도에서, 인천 구월지역은 12.8mm 이상의 강우강도에서 50mg/L 이하가 되었다. 이는 강우 초기에 고농도의 부유물질이 유입되기 때문에 초기 강우시에 적절한 처리가 필요하다는 것을 의미한다. 부유토사의 침강실험결과 초기 상징수 SS농도에 관계없이 일정시간이 경과 후에 상징수의 SS농도의 차이는 급격히 감소하여 상징수 SS농도는 거의 동일하게 근접하였다. 이는 초기농도에 관계없이 부유토사의 침강특성에 따라 침사지의 체류시간과 유출수 농도를 결정할 수 있다고 판단된다. 부유토사의 침강특성 실험결과 상징수 SS농도가 50mg/L이하가 되기 위한 침전시간은 진천 신척지역의 경우 4시간, 인천 구월지역의 경우 24시간이 소요되었다. 이에 진천 신척지역의 침사지는 체류시간 4시간에 방류수 SS농도 50mg/L계획하고 인천 구월지역은 침사지 체류시간 4시간에 방류수 SS농도 200mg/L 계획하고 추가적인 부유토사 제거시설을 제안하였다. 기존 침사지의 용량에 본 연구에서 산정한 부유토사 유출 억제용 침사지 기준으로 기존 침사지의 유출수 농도를 재 산정한 결과, 입경포착율 96.6~99.2%인 진천 신척지역 기존 침사지의 토사조절부 방류수 SS농도는 45~80mg/L로 산정되어 침전지만으로도 방류수 SS농도 50mg/L이하로 운영이 가능할 것으로 판단된다. 그러나 입경포착율 100%인 인천 구월지역 기존 침사지의 토사조절부 방류수 SS 농도는 280~1,000mg/L로 산정되어 방류수 SS농도 50mg/L 이하로 운영하고자 할 경우 침사지외에 별도의 부유토사 저감시설이 필요한 것으로 판단된다. 따라서 부유토사의 대부분을 차지하는 미세입경 토양 유출억제와 방류수 수질기준을 만족하기 위해서는 지형, 기후 및 토양의 특성을 반영한 침사지로 계획하여야 하고, 침사지의 제거율보다 침사지 방류수질 농도를 기준으로 침사지를 계획하여야 한다. 또한 침사지로 제거가 곤란한 미세입경 토양이 많은 경우에는 별도의 추가적인 부유토사 유출 억제를 위한 시설 설치가 필요할 것으로 사료된다.
단지개발사업 토공사 중에 발생하는 비점오염원 중 부유물질의 비중이 매우 높으며 부유물질의 대부분은 토양으로 이루어져 있다. 토양유실이 주로 일어나는 건설현장에서 토양유실을 방지하기 위하여 설치되는 대표적 저감시설은 침사지이다. 기존 토사유출 방지 침사지는 부유물질 제거효율이 낮아 부유물질을 제어하는 데 한계가 있다. 이와 같이 기존 침사지 설계 방식(설계포착 입경에 의한 침사지 계획)으로 부유토사를 억제하는 것은 한계가 있기 때문에 지형, 기상, 토양구성 및 침강의 특성 등으로 침사지의 유입유량 및 체류시간을 산정하고, 이를 바탕으로 부유토사 유출을 억제하여 토양 유실을 최소화할 수 있는 침사지 설계방안을 도출하였다. 침사지의 초기 상징수 SS농도는 진천 신척지역의 경우 25mm 이상의 강우강도에서, 인천 구월지역은 12.8mm 이상의 강우강도에서 50mg/L 이하가 되었다. 이는 강우 초기에 고농도의 부유물질이 유입되기 때문에 초기 강우시에 적절한 처리가 필요하다는 것을 의미한다. 부유토사의 침강실험결과 초기 상징수 SS농도에 관계없이 일정시간이 경과 후에 상징수의 SS농도의 차이는 급격히 감소하여 상징수 SS농도는 거의 동일하게 근접하였다. 이는 초기농도에 관계없이 부유토사의 침강특성에 따라 침사지의 체류시간과 유출수 농도를 결정할 수 있다고 판단된다. 부유토사의 침강특성 실험결과 상징수 SS농도가 50mg/L이하가 되기 위한 침전시간은 진천 신척지역의 경우 4시간, 인천 구월지역의 경우 24시간이 소요되었다. 이에 진천 신척지역의 침사지는 체류시간 4시간에 방류수 SS농도 50mg/L계획하고 인천 구월지역은 침사지 체류시간 4시간에 방류수 SS농도 200mg/L 계획하고 추가적인 부유토사 제거시설을 제안하였다. 기존 침사지의 용량에 본 연구에서 산정한 부유토사 유출 억제용 침사지 기준으로 기존 침사지의 유출수 농도를 재 산정한 결과, 입경포착율 96.6~99.2%인 진천 신척지역 기존 침사지의 토사조절부 방류수 SS농도는 45~80mg/L로 산정되어 침전지만으로도 방류수 SS농도 50mg/L이하로 운영이 가능할 것으로 판단된다. 그러나 입경포착율 100%인 인천 구월지역 기존 침사지의 토사조절부 방류수 SS 농도는 280~1,000mg/L로 산정되어 방류수 SS농도 50mg/L 이하로 운영하고자 할 경우 침사지외에 별도의 부유토사 저감시설이 필요한 것으로 판단된다. 따라서 부유토사의 대부분을 차지하는 미세입경 토양 유출억제와 방류수 수질기준을 만족하기 위해서는 지형, 기후 및 토양의 특성을 반영한 침사지로 계획하여야 하고, 침사지의 제거율보다 침사지 방류수질 농도를 기준으로 침사지를 계획하여야 한다. 또한 침사지로 제거가 곤란한 미세입경 토양이 많은 경우에는 별도의 추가적인 부유토사 유출 억제를 위한 시설 설치가 필요할 것으로 사료된다.
The ratio of suspended solids among non-point pollution source under land development project is significantly high and the suspended solid is usually composed of soil. Sediment basin is typical facility to prevent soil erosion under landfill development. The purpose of existing sediment basin is to...
The ratio of suspended solids among non-point pollution source under land development project is significantly high and the suspended solid is usually composed of soil. Sediment basin is typical facility to prevent soil erosion under landfill development. The purpose of existing sediment basin is to control soil erosion, but it is difficult to control suspended solid of sediment discharge because of low reduction efficiency of the suspended solid with the current sediment basin design (the design by soil capture size). Therefore the sediment basin should be planned with the inflow and the retentions time reflecting topography, climate, soil configuration and sediment features. In this research the sediment basin was designed that can reduce discharge of suspended soil to minimize discharge of soil and also to satisfy the standard of discharge concentration. In case of more than 25mm/day of rainfall intensity, there was SS concentration below 50mg/L on surface water of the sediment in Jincheon-shinchuk site. SS concentration in Incheon-guwol site was lower than 50mg/L under circumstance of high rainfall intensity over 12.8mm/day. It means that proper control is necessary at the beginning stage of raining because of high incoming concentration of suspended solid. According to the sediment result of the suspended soils, alteration of the SS concentration of the surface water is decreased after a while regardless of the similar SS concentration values. Eventually, the concentration becomes close to the initial SS concentration. It means that the retention time of the sediment and the discharge concentration are decided regardless of the initial concentration. According to the sediment results of the suspended soils, it took 4 hours for the SS concentration to be under 50mg/L at the surface of Jincheon-shinchuk site and it took 24 hours at Incheon-guwol site. Thus, four hours of retention time and 50mg/L of SS discharge concentration was planned for the sediment of Jincheon-shinchuk site. Four hours of retention time and 200mg/L of SS discharge concentration was planned for the sediment of Incheon-guwel site. Also, additional facility to reduce the suspended soil should be planned.
The ratio of suspended solids among non-point pollution source under land development project is significantly high and the suspended solid is usually composed of soil. Sediment basin is typical facility to prevent soil erosion under landfill development. The purpose of existing sediment basin is to control soil erosion, but it is difficult to control suspended solid of sediment discharge because of low reduction efficiency of the suspended solid with the current sediment basin design (the design by soil capture size). Therefore the sediment basin should be planned with the inflow and the retentions time reflecting topography, climate, soil configuration and sediment features. In this research the sediment basin was designed that can reduce discharge of suspended soil to minimize discharge of soil and also to satisfy the standard of discharge concentration. In case of more than 25mm/day of rainfall intensity, there was SS concentration below 50mg/L on surface water of the sediment in Jincheon-shinchuk site. SS concentration in Incheon-guwol site was lower than 50mg/L under circumstance of high rainfall intensity over 12.8mm/day. It means that proper control is necessary at the beginning stage of raining because of high incoming concentration of suspended solid. According to the sediment result of the suspended soils, alteration of the SS concentration of the surface water is decreased after a while regardless of the similar SS concentration values. Eventually, the concentration becomes close to the initial SS concentration. It means that the retention time of the sediment and the discharge concentration are decided regardless of the initial concentration. According to the sediment results of the suspended soils, it took 4 hours for the SS concentration to be under 50mg/L at the surface of Jincheon-shinchuk site and it took 24 hours at Incheon-guwol site. Thus, four hours of retention time and 50mg/L of SS discharge concentration was planned for the sediment of Jincheon-shinchuk site. Four hours of retention time and 200mg/L of SS discharge concentration was planned for the sediment of Incheon-guwel site. Also, additional facility to reduce the suspended soil should be planned.
AI-Helper
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.