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개량형 공압식 가동보의 잠김흐름 특성 분석을 위한 실험연구
Analysis of submerged flow characteristics of the improved-pneumatic-movable weir through the laboratory experiments 원문보기

Journal of Korea Water Resources Association = 한국수자원학회논문집, v.49 no.7, 2016년, pp.615 - 623  

이경수 (국민안전처 국립재난안전연구원) ,  장창래 (한국교통대학교 토목공학과) ,  이남주 (경성대학교 토목공학과)

초록
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본 연구에서는 개량형 공압식 가동보를 대상으로 가동보의 기립 각도변화에 따른 잠김흐름 특성을 분석하고 유량계수를 산정하였다. 실험결과, 위어마루에서 하류수면까지의 높이와 위어마루에서 상류 수면고 높이의 비($h_t/H$)에 대한 유량감소계수($Q_s/Q_1$)의 변화는 ($h_t/H$가 1에 가까울수록 감소하였다. 따라서 보 하류에서의 수심은 상류보다 작지만 보를 통과하는 흐름으로 인해 하류 유속이 빠르게 나타났으며, 유량이 증가할수록 상 하류 수위차는 감소하는 것으로 나타났다. 또한 같은 유량조건인 경우 하류수두는 L/W가 클수록 크게 증가하였다. 개량형 공압식 가동보의 잠김흐름 유량계수는 가동보의 물리적 제원보다는 상류 접근흐름수두와 상 하류 흐름조건에 의하여 결정되었다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

This Study calculated the Submerged Flow Characteristics and Discharge coefficient by the rising angular change of the Improved-Pneumatic-Movable. According to the result, the smaller the ratio of weir height and weir length (L/W) or the weir standing angle, the bigger of the downstream head ($...

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • Villemonte (1947)는 Eq. (5)와 같이 예언위어의 잠김흐름에 대한 유량감소계수를 계산하기 위한 경험식을 제시하였으며, 본 연구에서는 개량형 공압식 가동보를 대상으로 유량감소계수를 계산하였다.
  • 본 연구에서 개량형 공압식 가동보의 유량계수에 영향을 미치는 무차원 변수를 분석하기 위해 실내실험을 실시하였다. Eq.
  • 본 연구에서는 실내실험을 통하여 개량형 공압식 가동보를 대상으로 보의 기립각도변화에 따른 잠김흐름 특성을 분석하였으며 다음과 같은 결론을 얻었다.

가설 설정

  • (2007)는 잠김흐름을 규명하기 위하여 중첩원리(Superposition principle)를 적용하였다. 잠김흐름 유량(Qs, m3/s)은 선형결합으로 상류 타관두(H, driving head)와 관련된 유량(Q1, m3/s)과 하류 타관두(ht)와 관련된 유량(Q2, m3/s)의 차이와 동일하고, 양방향 흐름에 대해서 유량계수가 일정하다고 가정한 것이다. Villemonte (1947)는 Eq.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
개량형 공압식 가동보의 잠김흐름 특성은 무엇의 영향을 받았는가? 개량형 공압식 가동보의 잠김흐름 특성은 상류 접근흐름 수두의 영향을 받으며, Lee et al. (2014)에서 완전월류흐름 조건과 달리, 상·하류 수심에 의한 영향을 받는 것으로 나타났다.
하천에서 수리구조물에 의한 홍수피해 방지를 위해 중요한 것은? 하천에서 수리구조물에 의하여 홍수피해 방지를 위해서는 흐름에 대한 정확한 수리학적 분석과 예측이 중요하다. 중·소 하천에서는 교량이나 보와 같은 하천을 횡단하는 수리구조물이 많이 건설되어 있으며, 하천에 설치되어 있는 수리구조물 중에서 가동보는 보의 높이를 조절하여 수위조절과 용수공급, 하천의 연속성 등 하천 환경을 개선하기 위하여 설치한다.
가동보가 설치된 하천의 정확한 수리학적 해석이 필요한 이유는? 그러나 가동보가 설치된 하천의 흐름은 매우 복잡한 양상을 나타내며, 수위, 유속, 유량 등 흐름 전반에 걸쳐 큰 영향을 미치게 된다. 이러한 영향은 하천의 흐름특성을 지배하기 때문에 보다 정확한 수리학적 해석이 필요하다. 특히, 우리나라 강우 특성상 홍수기에는 보의 높이보다 수위가 높아지게 되어 잠김흐름(Submerged flow)이 발생할 수도 있으며, 운영상 가동보를 도복시키는 경우가 있다.
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참고문헌 (17)

  1. Bazin, H. (1894). "Experiences nouvelles sur l'ecoulement en deversoir." Vol. VII, Annales des Points et Chaussees, Memoires et Documents. 

  2. Cox, G. N. (1928). "The submerged weir as a measuring device." Bulletin engineering experiment station series no. 67, Univ. of Wisconsin, Madison, Wis. 

  3. Fteley, A., and Stearns, F.P. (1883). "Description of some experiments on flow of water made during the construction of works for conveying water of Sudbury River to Boston." Trans. Am. Soc. Civ. Eng., 12, 101-108. 

  4. Francis, J.B. (1884). "Experiments on the flow of water over submerged weirs." Trans. Am. Soc. Civ. Eng., Vol. 13, No. 303-312. 

  5. Falvey, H.T. (2003). "Hydraulic Design of Labyrinth Weirs." American Society of Civil Engineers Press. 

  6. Henderson, F.M. (1966). "Open Channel Flow." The Macmillan Company, New York, 1966. 

  7. Kirkpatrick, K.W. (1957). "Discharge coefficients for spillways at TVA dams." Trans. Am. Soc. Civ. Eng., Vol. 122, No. 190-210. 

  8. Kabiri-Samani, A.R., and Javaheri, A. (2012). "Discharge coefficients for free and submerged flow over Piano Key weirs." Journal of Hydraulic Research, Vol. 50, No. 1, pp. 114-120. 

  9. Lee, K.S., Jang, C.-L., Lee, N.J., and Ahn, S.J. (2014). "Analysis of Flow Characteristics of the Improved-Pneumatic-Movable Weir through the Laboratory Experiments.", Journal of Korea Water Resources Association, Vol. 47, No. 11, pp. 1007-1015. 

  10. Machiels, O., Erpicum, S., Archambeau, P., Dewals, B.J., and Pirot-ton, M. (2011a). "Experimental observation of flow characteristics over a Piano Key Weir." Journal of Hydraulic Research, Vol. 49, No. 3, pp. 359-366. 

  11. Machiels, O., Erpicum, S., Archambeau, P., Dewals, B.J., and Pirot-ton, M. (2011b). "Piano Key weir preliminary design method: Application to a new project." Labyrinth and Piano Key Weirs, CRC Press/Balkema, pp. 199-206. 

  12. Novak, P., and Cabelka, J. (1981). Models in hydraulic engineering. Physical principles and design applications. Pitman Ad-vanced Publishing Program, London, United Kingdom. 

  13. Ouamane, A., and Lemperiere, F. (2006). "Design of a new economic shape of weir." Proc. Int. Symp. Dams in the Societies of the 21st Century Barcelona, pp. 463-470. 

  14. Taylor, G. (1968). "The performance of labyrinth weirs." Ph.D. thesis, Univ. of Nottingham, Nottingham, U.K. 

  15. Tullis, B.P, Young, J.C., and Chandler, M.A. (2007). "Head-Discharge Relatonships for Submerged Labyrinth Weirs." Journal of Hydraulic Engineering, ASCE, Vol. 133, No. 3, pp. 248-254. 

  16. Villemonte, J.R. (1947). "Submerged weir discharge studies." Eng. News-Rec, Vol. 139, No. 26, pp. 54-56. 

  17. Woo, H.S., Yu, K.K., and Park, J.K. (1994). "A Preliminary Study of the Hydraulic-Geometrical Relations of Bed Slope in Some Selected Alluvial Rivers." Journal of Korean Geographical Society, Vol. 29, No. 3, pp. 253-265. 

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