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문제 정의
- 본 연구에서는 상향된 설계빈도를 고려한 빗물받이 유입부의 적정 설계에서의 빗물받이 유입구의 차집유량 산정을 위하여 도로조건 및 설계빈도 변화에 따른 수리실험을 실시하였다. 도로 종경사는 도심지 내 간선도로 및 고속도로의 최대 종경사를 반영하여 2~10%의 조건을 선정하였고, 측구 횡경사는 도로 횡경사 및 L형측구의 측구 경사를 반영하여 2~10%의 조건을 선정하였다.
제안 방법
- 따라서 현재 설계빈도 5년을 고려한 Ministry of Environment (2005)에 반영된 Lee et al.(2003)의 연구에서 제시한 빗물받이 크기 및 도로 조건변화를 고려한 빗물받이 차집유량식에 의해 계산한 차집유량과 실측 차집유량의 상관관계를 분석하였으며, 그 결과를 본 연구에서 제시한 차집유량식과의 상관관계와 비교하였다(Table 3). Lee et al.
- 3.2절의 Fig. 2a에서 실험유량의 원활한 공급을 위하여 지하 저수조의 물을 고수조로 양정하여 일정 수위를 유지하도록 하였다. 고수조에서 도로 표면흐름의 수로부로 물을 공급하기 위하여 약 6 m의 수로를 연결하였으며, 연결수로부의 끝 부분에 실험유량을 측정할 수 있도록 삼각위어를 설치하였다.
- 2a에서 실험유량의 원활한 공급을 위하여 지하 저수조의 물을 고수조로 양정하여 일정 수위를 유지하도록 하였다. 고수조에서 도로 표면흐름의 수로부로 물을 공급하기 위하여 약 6 m의 수로를 연결하였으며, 연결수로부의 끝 부분에 실험유량을 측정할 수 있도록 삼각위어를 설치하였다. 또한 수리 실험실의 바닥경사를 고려한 종경사 조절을 위하여 레벨 측량 및 광파기 측량으로 바닥경사를 보정하면서 흐름 수로부의 종경사를 측정하였다.
- 이와 같이 기존의 국내외 연구에서 수행된 빗물받이의 차집유량 산정식 및 차집효율을 설계빈도가 상향된 빗물받이의 설치기준 도출에 직접적으로 적용하는 것은 무리가 있는 것으로 판단된다. 그러므로 본 연구에서는 상향된 설계빈도를 고려한 빗물받이 유입부의 적정 설계방안의 기초자료를 제시하기 위하여 도로조건 및 설계빈도 변화에 따른 차집유량 산정을 위한 수리실험을 실시하였으며, 산정된 실험조건별 빗물받이의 차집유량은 회귀분석을 통하여 산정식을 제시하였다. 이는 설계빈도 상향에 따른 국내 빗물받이 유입부의 설계 기준 제시에 기초자료로 활용이 가능할 것으로 판단된다.
- 도로 종경사는 도심지 내 간선도로 및 고속도로의 최대 종경사를 반영하여 2~10%의 조건을 선정하였고, 측구 횡경사는 도로 횡경사 및 L형측구의 측구 경사를 반영하여 2~10%의 조건을 선정하였다. 도로 차선 조건은 중앙차선과 보도를 경계로 편도 2, 3, 4 차선을 선정하였으며, 실험유량은 설계빈도 상향을 고려하여 5년, 10년, 20년 및 30년의 설계빈도의 우수유출량 8.4 ℓ/s ~21.5 ℓ/s의 유량으로 결정하였다. 빗물받이 유입구의 크기는 실제 도로에 설치되는 40 × 50 cm, 40 × 100 cm, 40 × 150 cm의 유입구를 사용하였으며, Froude 상사법칙을 이용하여 수리실험모형을 1/2축소 제작하였다.
- 도로 표면 유출 흐름에서의 흐름 특성을 파악하기 위하여 흐름 수로부의 수심 및 흐름 폭을 설치된 빗물받이 유입부에서 50 cm 상류 지점에서 측정하였다. 또한 설치된 빗물받이 유입부의 아래에 차집통을 설치하여 일정시간(sec) 동안 유입되는 유입량을 차집통에 받고, 받은 유입량을 유입시간(sec)으로 나누어서 빗물받이 유입부의 차집유량을 측정하였으며, 흐름수로부의 하단부에도 차집통을 설치하여 같은 방법으로 빗물받이 유입부로 차집되지 않고 우회 유출되는 유량을 측정하였다(Fig.
- 도로의 조건변화(도로 종경사, 측구 횡경사 및 도로차선)에 따라 도로 노면에서 유출되는 유출량을 도로의 측구에 설치되는 빗물받이 규격별로 차집유량을 측정하였다. Froude 상사법칙을 이용하여 수리모형의 실험유량으로 실측한 차집유량을 실제 유량으로 환산하여 실험 결과로 나타내었다.
- 도로조건 및 설계빈도 변화에 따른 차집유량을 산정하기 위하여 문헌조사 및 현장조사를 실시하여 수리실험 조건을 선정하였다. 조사 결과 일반적으로 도로 표면에 떨어지는 강우를 배수할 수 있으며, 차량 주행에 큰 영향을 주지 않도록 도로의 횡경사는 2%로 결정되고 있었다.
- 정류장치 내부에 PVC 가는 필름으로 채우고 그 위로 플라스틱 호안 매트로 덮었으며, 정류장치와 실험수로의 연결부분은 다공판을 설치하여 정류흐름을 유도하였다. 또한 빗물받이 유입구는 실제 빗물받이 유입구의 제작에 사용되는 평철 아연도금을 재료를 사용하였으며, 가로 200 mm, 세로 250 mm, 500 mm, 750 mm, 높이 25 mm의 크기에 종방향 쇠살대의 두께는 5 mm, 앵글 및 횡방향 쇠살대의 두께는 2.5 mm로 하여 실제 설치되는 쇠살대 빗물받이 유입구를 1/2로 축소하여 제작하였다. 빗물받이 유입부로의 차집유량을 측정을 위하여 실험수로의 정류장치로부터 10 m 하류부에 빗물받이 유입부를 설치하였다.
- 도로 표면 유출 흐름에서의 흐름 특성을 파악하기 위하여 흐름 수로부의 수심 및 흐름 폭을 설치된 빗물받이 유입부에서 50 cm 상류 지점에서 측정하였다. 또한 설치된 빗물받이 유입부의 아래에 차집통을 설치하여 일정시간(sec) 동안 유입되는 유입량을 차집통에 받고, 받은 유입량을 유입시간(sec)으로 나누어서 빗물받이 유입부의 차집유량을 측정하였으며, 흐름수로부의 하단부에도 차집통을 설치하여 같은 방법으로 빗물받이 유입부로 차집되지 않고 우회 유출되는 유량을 측정하였다(Fig. 4).
- 고수조에서 도로 표면흐름의 수로부로 물을 공급하기 위하여 약 6 m의 수로를 연결하였으며, 연결수로부의 끝 부분에 실험유량을 측정할 수 있도록 삼각위어를 설치하였다. 또한 수리 실험실의 바닥경사를 고려한 종경사 조절을 위하여 레벨 측량 및 광파기 측량으로 바닥경사를 보정하면서 흐름 수로부의 종경사를 측정하였다.
- 본 연구에서 선정된 도로 조건변화를 반영하기 위한 수리실험의 특성상 종경사와 횡경사를 독립적으로 조절하여야 하므로 도로표면 흐름 판의 프레임을 아연도금 사각 파이프(4 cm × 8 cm)로 내부와 외부 프레임으로 제작하여 종경사는 외부 프레임으로 조절하고 횡경사는 내부 프레임으로 동시에 개별적으로 조절할 수 있도록 하였다. 또한 외부 프레임과 내부프레임의 연결은 베어링을 이용하여 경사조절에 따른 두 프레임간의 영향을 최소로 하였다.
- 본 연구에서 선정된 도로 조건변화를 반영하기 위한 수리실험의 특성상 종경사와 횡경사를 독립적으로 조절하여야 하므로 도로표면 흐름 판의 프레임을 아연도금 사각 파이프(4 cm × 8 cm)로 내부와 외부 프레임으로 제작하여 종경사는 외부 프레임으로 조절하고 횡경사는 내부 프레임으로 동시에 개별적으로 조절할 수 있도록 하였다.
- 본 연구에서 제안한 빗물받이 유입구 규모 변화에 따른 차집유량 산정식의 실제 설계에서의 적용성을 확인하기 위하여 실측 차집유량과 제안된 식에 의해서 계산된 차집유량의 상관관계를 분석하였다. 측구 횡경사 변화에 따른 두 변수(실측 차집유량과 계산 차집유량) 사이의 관계를 알아보기 위하여 측구 횡경사 및 빗물받이 유입구의 크기변화에 따른 산포도(scatter plot)를 Fig.
- 빗물받이 유입구의 규모 변화에 따른 빗물받이 유입부의 차집효율의 변화를 알아보기 위하여 도로 종경사와 측구 횡경사를 동일하게 선정하고 유입유량 변화에 따른 유입부 규모별 차집효율을 분석하였다. Fig.
- Froude 상사법칙을 이용하여 수리모형의 실험유량으로 실측한 차집유량을 실제 유량으로 환산하여 실험 결과로 나타내었다. 빗물받이 유입부의 차집효율은 실험 시 노면 유출량인 유입유량을 빗물받이가 차집하는 유량과 빗물받이가 차집하지 못하고 통과하는 유량으로 각각 측정하여 전체 유입유량에 대한 차집유량의 비로써 차집효율을 산정하였다.
- 도로차선 및 경사변화를 고려한 배수면적(km2_A)이다. 설계빈도는 배수관거의 방재성능을 강화를 위하여 지선 10년, 간선 30년 빈도로 상향된 것을 반영하여 5년, 10년, 20년, 30년의 설계빈도를 선택하였다. 상기 조건으로 산정된 유출량을 Froude 상사법칙을 이용하여 실험 유량으로 환산하였다.
- 2). 실험수로의 노면은 실제 도로의 환경을 고려하여 기초 노상으로 베니어판을 설치하고 그 위로 아스팔트 롤 싱글을 도포하였으며 측구부분과 도로부분의 흐름을 구별할 수 있도록 색을 달리하였다. 여기서, 축척에 따른 도로 표면의 조도를 맞추기 위하여 수로 표면에 선택된 슁글을 부착한 후에 단면 유속을 측정하여 조도를 역산한 결과 10%이내의 오차를 나타내고 있어 아스팔트 롤 슁글을 선정하였다.
- 실험수로의 노면은 실제 도로의 환경을 고려하여 기초 노상으로 베니어판을 설치하고 그 위로 아스팔트 롤 싱글을 도포하였으며 측구부분과 도로부분의 흐름을 구별할 수 있도록 색을 달리하였다. 여기서, 축척에 따른 도로 표면의 조도를 맞추기 위하여 수로 표면에 선택된 슁글을 부착한 후에 단면 유속을 측정하여 조도를 역산한 결과 10%이내의 오차를 나타내고 있어 아스팔트 롤 슁글을 선정하였다. 본 연구에서 선정된 도로 조건변화를 반영하기 위한 수리실험의 특성상 종경사와 횡경사를 독립적으로 조절하여야 하므로 도로표면 흐름 판의 프레임을 아연도금 사각 파이프(4 cm × 8 cm)로 내부와 외부 프레임으로 제작하여 종경사는 외부 프레임으로 조절하고 횡경사는 내부 프레임으로 동시에 개별적으로 조절할 수 있도록 하였다.
- 측구 횡경사는 Ministry of Land, Transport and Maritime Affairs (2012)의 측구 상세도에서 제시한 L형 측구의 횡경사 4~10%의 조건과 일반적인 도로에서 도로의 노면 횡경사와 동일하게 2 %의 측구 횡경사를 유지하는 경우가 많으므로 이를 반영하여 측구의 횡경사는 2, 4, 7, 10%로 결정하였다. 일반적으로 도로에 떨어지는 빗물은 중앙차선을 기준으로 양쪽 측구로 흘러가므로 편도차선을 선택하였으며, 국내의 간선도로와 지선도로의 현황을 고려하여 2(6 m), 3(9 m), 4차선(12 m)을 선택하였다.
- 종경사 조정은 상류부로부터 5 m 지점 및 9 m지점의 바깥쪽 프레임에 아이잭을 설치하였고 0~10%의 모든 경사를 조절할 수 있도록 하여 실험조건인 종경사 2, 4, 6, 8, 10%를 충족하도록 제작하였다(Fig. 3a). 또한 하류부의 처짐을 최소화하기 위하여 수동 유압잭 2개로 실험장치 끝부분을 지지하였다.
- 본 연구에서 제안한 빗물받이 유입구 규모 변화에 따른 차집유량 산정식의 실제 설계에서의 적용성을 확인하기 위하여 실측 차집유량과 제안된 식에 의해서 계산된 차집유량의 상관관계를 분석하였다. 측구 횡경사 변화에 따른 두 변수(실측 차집유량과 계산 차집유량) 사이의 관계를 알아보기 위하여 측구 횡경사 및 빗물받이 유입구의 크기변화에 따른 산포도(scatter plot)를 Fig. 9와 같이 도시하였다.
- 도로의 종경사는 Ministry of Land, Transport and Maritime Affairs (2012)에 제시된 고속도로와 간선도로의 설계속도별 최대 종단 경사를 반영하여 최대 10%를 넘지 않는 경사로 2, 4, 6, 8, 10%로 결정하였다. 측구 횡경사는 Ministry of Land, Transport and Maritime Affairs (2012)의 측구 상세도에서 제시한 L형 측구의 횡경사 4~10%의 조건과 일반적인 도로에서 도로의 노면 횡경사와 동일하게 2 %의 측구 횡경사를 유지하는 경우가 많으므로 이를 반영하여 측구의 횡경사는 2, 4, 7, 10%로 결정하였다. 일반적으로 도로에 떨어지는 빗물은 중앙차선을 기준으로 양쪽 측구로 흘러가므로 편도차선을 선택하였으며, 국내의 간선도로와 지선도로의 현황을 고려하여 2(6 m), 3(9 m), 4차선(12 m)을 선택하였다.
- 또한 하류부의 처짐을 최소화하기 위하여 수동 유압잭 2개로 실험장치 끝부분을 지지하였다. 횡경사 조정은 미세조절을 위하여 나사형의 조절장치를 제작하였으며 바깥쪽 프레임과 안쪽 프레임 연결을 위한 베어링 부분에 설치하였고 실험조건인 횡경사 2, 4, 7, 10% 모두 조절 가능하도록 하였다(Fig. 3b).
대상 데이터
- 본 연구에서는 상향된 설계빈도를 고려한 빗물받이 유입부의 적정 설계에서의 빗물받이 유입구의 차집유량 산정을 위하여 도로조건 및 설계빈도 변화에 따른 수리실험을 실시하였다. 도로 종경사는 도심지 내 간선도로 및 고속도로의 최대 종경사를 반영하여 2~10%의 조건을 선정하였고, 측구 횡경사는 도로 횡경사 및 L형측구의 측구 경사를 반영하여 2~10%의 조건을 선정하였다. 도로 차선 조건은 중앙차선과 보도를 경계로 편도 2, 3, 4 차선을 선정하였으며, 실험유량은 설계빈도 상향을 고려하여 5년, 10년, 20년 및 30년의 설계빈도의 우수유출량 8.
- 5 mm로 하여 실제 설치되는 쇠살대 빗물받이 유입구를 1/2로 축소하여 제작하였다. 빗물받이 유입부로의 차집유량을 측정을 위하여 실험수로의 정류장치로부터 10 m 하류부에 빗물받이 유입부를 설치하였다.
- 쇠살대 빗물받이 유입부는 국내 간선 및 지선도로에서 가장 많이 설치되고 있는 40 cm × 50 cm, 교차로나 도로 침수지역에 주로 사용되는 40 cm × 100 cm, 현재 실제적으로 설치가 드물지만 향후 기후변화 및 국지성 집중호우에 따른 우수유출량 증가에 대비하고 도로와 측구에서의 흐름특성과 쇠살대 빗물받이에서의 차집특성을 고려한 40 cm × 150 cm의 세 가지를 선택하였다.
데이터처리
- (3)~(5)는 측구 횡경사 증가에 따른 차집유량의 증가의 경향을 정확하게 계산하고 있는 것으로 판단된다. 또한 양의 상관관계를 가지는 두 변수간의 상관관계의 크기를 나타내기 위하여 현재 가장 많이 사용되는 피어슨 상관계수(Pearson Correlation Coefficient, r)를 계산하였다(Eq. (6)).
- 설계빈도 및 차선변화에 따른 유출량과 도로의 종경사 및 측구의 횡경사 등의 실험조건을 변화시키면서 측정된 차집유량을 기본 자료로 구성하고 IBM SPSS Statictics 21 통계분석 프로그램을 활용하여 회귀분석을 실시하였다. 회귀분석의 결과 분산분석의 유의 확률이 0.
이론/모형
- 3.1절에서 선정된 수리실험 조건에 대한 수리실험을 수행하기 위하여 Froude 상사법칙을 활용하여 높이 1.4 m, 폭 1.3 m, 길이 11 m의 1/2 축소 모형을 제작하였다(Fig. 2). 실험수로의 노면은 실제 도로의 환경을 고려하여 기초 노상으로 베니어판을 설치하고 그 위로 아스팔트 롤 싱글을 도포하였으며 측구부분과 도로부분의 흐름을 구별할 수 있도록 색을 달리하였다.
- 도로의 조건변화(도로 종경사, 측구 횡경사 및 도로차선)에 따라 도로 노면에서 유출되는 유출량을 도로의 측구에 설치되는 빗물받이 규격별로 차집유량을 측정하였다. Froude 상사법칙을 이용하여 수리모형의 실험유량으로 실측한 차집유량을 실제 유량으로 환산하여 실험 결과로 나타내었다. 빗물받이 유입부의 차집효율은 실험 시 노면 유출량인 유입유량을 빗물받이가 차집하는 유량과 빗물받이가 차집하지 못하고 통과하는 유량으로 각각 측정하여 전체 유입유량에 대한 차집유량의 비로써 차집효율을 산정하였다.
- Ministry of Environment (2011)의 우수배제계획 중 계획우수량에서 최대계획우수유출량의 산정은 합리식에 의하는 것을 원칙으로 하고 있으며, Ministry of Land, Transport and Maritime Affairs (2012)의 노면배수시설의 설계에서 합리식을 기본으로 노면 배수시설의 위치 및 간격을 결정하고 있다. 그러므로 수리모형 실험의 실험유량을 결정하기 위하여 위에서 선정된 도로조건에 따른 도로표면 유출량(m3/s)을 합리식(Qm = 0.2778CIA)을 이용하여 산정하였다. 도로표면 유출계수(C)는 Ministry of Land, Transport and Maritime Affairs (2003)의 유출계수의 범위에서 도로의 아스팔트와 콘크리트의 최대 유출계수인 0.
- 2778CIA)을 이용하여 산정하였다. 도로표면 유출계수(C)는 Ministry of Land, Transport and Maritime Affairs (2003)의 유출계수의 범위에서 도로의 아스팔트와 콘크리트의 최대 유출계수인 0.95를 선택하였고, 강우강도(mm/hr_I)는 Ministry of Land, Transport and Maritime Affairs (2011)에서 제시한 6차 다항식을 적용하였으며, 도달시간은 Kerby식을 사용하였다. 도로차선 및 경사변화를 고려한 배수면적(km2_A)이다.
- 빗물받이 유입구의 크기는 실제 도로에 설치되는 40 × 50 cm, 40 × 100 cm, 40 × 150 cm의 유입구를 사용하였으며, Froude 상사법칙을 이용하여 수리실험모형을 1/2축소 제작하였다.
- 설계빈도는 배수관거의 방재성능을 강화를 위하여 지선 10년, 간선 30년 빈도로 상향된 것을 반영하여 5년, 10년, 20년, 30년의 설계빈도를 선택하였다. 상기 조건으로 산정된 유출량을 Froude 상사법칙을 이용하여 실험 유량으로 환산하였다.
성능/효과
- Eqs. (3)~(5)에서 빗물받이 유입부 규모가 커질수록 상수의 값은 작아지고, 도로 유출량의 지수는 증가하는 경향을 보이는 것으로 나타났다. 이는 빗물받이 유입구의 크기가 증가함에 따라 차집효율이 증가하므로 도로 총유출량과 차집유량의 상관성이 높아지는 것으로 판단된다.
- 2. 빗물받이 유입구에서 전면부로의 유입은 측구부 및 도로부에서 형성된 흐름 폭에 영향을 받으며, 측구의 횡경사의 증가에 따라 빗물받이로 유입되는 흐름 폭을 감소시켜 빗물받이의 전면부 및 측면부로 유입되는 측구부의 흐름으로 유도되어 빗물받이의 차집효율을 증대시킨다.
- 3. 도로의 종경사와 측구 횡경사가 동시에 증가하면 노면 유출수를 빠르게 측구방향으로 유도하여 흐름 폭을 감소시키면서 측구 흐름이 증가한다. 이와 같이 측구 흐름으로 집중된 유출수는 빗물받이의 전면부로 상당량이 유입되어 빗물받이의 차집효율을 증대시킨다.
- 4. 측구 흐름방향으로의 빗물받이 유입구 길이의 증가는 빗물받이 유입구 측면부로의 횡유입량이 증가하여 빗물받이의 차집효율을 증대시키며, 유입유량의 증가 및 노면 경사의 증대에 따른 튐현상(splash-over)이나 미 차집 표면 흐름을 감소시킨다.
- 이는 측구 횡경가가 7%이상 되면 빗물받이의 차집효율이 크게 증가하기 때문에 증가된 유입유출량을 거의 대부분 차집하기 때문이다. 그러므로 일반적인 도로의 측구 횡경사 변화 및 상향된 설계빈도를 고려한 빗물받이 유입구의 차집유량 산정에 본 연구에서 제안한 차집유량식을 사용하는 것이 보다 적절할 것으로 판단된다.
- 이는 빗물받이 유입구의 크기가 증가함에 따라 차집효율이 증가하므로 도로 총유출량과 차집유량의 상관성이 높아지는 것으로 판단된다. 또한 측구 횡경사의 지수보다 도로 종경사의 지수는 작게 나타나고 있으므로 빗물받이 유입구의 차집효율이 도로의 종경사보다 측구 횡경사의 영향이 크게 나타나는 실험결과를 정확하게 반영하는 실험식이라 판단된다.
- 98로 높은 유효성을 보이고 있는 것으로 나타났다. 또한 회귀분석에 따른 영향력이 큰 변수는 순서대로 도로의 총유출량(Qm), 측구 횡경사(SC), 도로 종경사(SL)의 순서로 나타났다. 이와 같은 회귀분석 결과를 통하여 Eq.
- 도로조건 및 설계빈도 변화에 따른 차집유량을 산정하기 위하여 문헌조사 및 현장조사를 실시하여 수리실험 조건을 선정하였다. 조사 결과 일반적으로 도로 표면에 떨어지는 강우를 배수할 수 있으며, 차량 주행에 큰 영향을 주지 않도록 도로의 횡경사는 2%로 결정되고 있었다. 도로의 종경사는 Ministry of Land, Transport and Maritime Affairs (2012)에 제시된 고속도로와 간선도로의 설계속도별 최대 종단 경사를 반영하여 최대 10%를 넘지 않는 경사로 2, 4, 6, 8, 10%로 결정하였다.
- 이는 도로의 종경사와 측구 횡경사가 동시에 증가하면 노면 유출수를 빠르게 측구방향으로 유도하여 흐름 폭을 감소시키면서 측구 흐름이 증가한다. 측구 흐름으로 집중된 유출수는 빗물받이의 전면부로 상당량이 유입되어 빗물받이의 차집효율을 증가시키는 것으로 나타났다.
- 설계빈도 및 차선변화에 따른 유출량과 도로의 종경사 및 측구의 횡경사 등의 실험조건을 변화시키면서 측정된 차집유량을 기본 자료로 구성하고 IBM SPSS Statictics 21 통계분석 프로그램을 활용하여 회귀분석을 실시하였다. 회귀분석의 결과 분산분석의 유의 확률이 0.05이하로 유의하다 할 수 있으며, 결정계수(R2)가 0.98로 높은 유효성을 보이고 있는 것으로 나타났다. 또한 회귀분석에 따른 영향력이 큰 변수는 순서대로 도로의 총유출량(Qm), 측구 횡경사(SC), 도로 종경사(SL)의 순서로 나타났다.
후속연구
- 이는 수리실험 시, 측구 횡경사 2%에서는 유출유량이 증가할수록 빗물받이이 차집효율이 현저하게 떨어지는 수리실험결과를 나타내고 있지만, 전체 자료의 평균적인 값을 따라가는 회귀분석식은 차집효율이 감소부분을 반영하지 못하여 측구 횡경사 2%일 경우에는 Eqs. (3)~(5)에 의해 산정된 차집유량이 실측 차집유량보다 약간 과대 산정되는 것이므로 이에 대한 보완이 필요할 것으로 판단된다.
- 따라서 Eqs. (3)~(5)의 실험식을 Fig. 8의 경험식을 대신하여 차집효율의 계산 과정에 직접적인 적용이 가능하므로 상향된 설계빈도를 고려한 빗물받이의 설계 및 설치에 활용 가능할 것으로 판단된다.
- (2006)은 도로의 종경사에 따른 빗물받이 설치간격을 10년 빈도, 2차선의 종경사별로 제시하였으며, Guo (2009)는 쇠살대 유입구 및 연석 유입구의 차집유량으로 조합 유입구의 유입량을 산정하는 식을 제시하였다. 그러나 국외에서 수행된 빗물받이의 연구는 국내의 도로 조건 및 쇠살대 빗물받이의 규격이 상이하므로 직접적인 적용이 어려우며, 측구 횡경사 변화에 따른 차집효율의 산정에 관한 부분은 포함되지 않았으므로 이에 대한 보완이 필요하다.
- 그러므로 본 연구에서는 상향된 설계빈도를 고려한 빗물받이 유입부의 적정 설계방안의 기초자료를 제시하기 위하여 도로조건 및 설계빈도 변화에 따른 차집유량 산정을 위한 수리실험을 실시하였으며, 산정된 실험조건별 빗물받이의 차집유량은 회귀분석을 통하여 산정식을 제시하였다. 이는 설계빈도 상향에 따른 국내 빗물받이 유입부의 설계 기준 제시에 기초자료로 활용이 가능할 것으로 판단된다.
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