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저수지에서 퇴사저감을 위한 배사(flushing sediment) 기술 원문보기

물과 미래 : 한국수자원학회지 = Water for future, v.44 no.11, 2011년, pp.45 - 49  

장창래 (충주대학교 토목공학과) ,  임광섭 (한국수자원공사 K-water연구원 수자원연구소) ,  황만하 (한국수자원공사 K-water연구원 수자원연구소)

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AI 본문요약
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문제 정의

  • 또한 신규 댐이나 하천을 횡단하여 대규모 수리조물 건설 시에 퇴사관리를 위한 기술이 개발되고 있다. 따라서 본고에서는 저수지에서 퇴적된 토사를 배출시키는 배사(flushing sediment) 기술을 소개하였다. 댐이나 하천의 횡단하는 대규모 수리구조물(보)에서 배사의 효율을 극대화하기 위해서는 수리수문학적 특성, 하도 특성, 기상 특성, 댐 혹은 보의 목적 등을 고려하여 숙련된 기술자 혹은 연구자에 의하여 저수지 혹은 보의 운영율이 개발되어야 하며, 이를 위해서는 많은 자료와 지속적인 연구가 필요한 것으로 사료된다.
  • 홍수기에 저수지에 유입되는 물과 유사를 우회시키는 것은 특별한 지형이나 흐름조건이 필요하며, 일반적으로 잘 쓰지 않고 있다. 본고에서는 저수지를 통하여 퇴적된 유사를 배사시키는 방법에 대하여 기술적인 부분을 검토한다.

가설 설정

  • (1) 배사 하도의 수심은 저류된 수위에 대하여 수심의 30%를 초과하지 않아야 한다.
  • (1) 배사의 효율을 높이기 위하여 저수지에서 수위는 낮아야 한다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
일반적으로 배사 과정은 2가지 형태를 포함하고 있다. 어떤 형태를 포함하고 있는가? 일반적으로 배사 과정은 다음 2가지 형태를 포함하고 있다 (Shen and Lai, 1996). 첫 번째 형태는 이전에 퇴적된 저수지 퇴사를 제거하는데 흐름을 이용하는 것이며, 두두 번째 형태는 홍수기 동안 저수지를 통하여 유사가 집중된 흐름을 통과시키는 것이다. 그림 1에서 보여주고 있는 것처럼, 저수지 수위가 높을 때는 배사구 주변에서 배사 원각(圓角, flushing cone)이 형성되며, 배사(sediment flushing)가 효율적으로 진행되지 않는다.
댐은 하천과 유사의 흐름에 어떤 영향을 주는가? 최근에 댐 건설에 적합한 장소가 부족하고 하천 생태계에 대한 댐의 부정적인 영향 때문에 새로운 댐을 건설하기 어려운 실정이다. 댐은 하천의 연속 성을 교란시키고, 유사의 이송과 흐름에 대한 연속 성을 간섭한다. 댐 상류에서는 하상고가 상승하고, 하상경사가 감소하며, 저수지로 물이 유입될 때, 이송 능력이 크게 감소한다.
댐 상류에서 하상고가 상승하고, 하상경사가 감소하며, 저수지로 물이 유입될 때, 이송 능력이 크게 감소하게되면 저수지의 저류용량에는 어떤 영향을 주는가? 댐 상류에서는 하상고가 상승하고, 하상경사가 감소하며, 저수지로 물이 유입될 때, 이송 능력이 크게 감소한다. 이것은 배수위 경계에서 델타의 발달을 촉진시키며, 저수지의 저류용량을 크게 감소시킨다 (장창래 등, 2008). 따라서 저수지의 생애주기를 증가시켜서 지속적으로 활용하기 위하여 저수지의 퇴사 저감에 대한 관심이 집중되고 있다.
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