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문제 정의
- 국내에서는 현재까지 날개형 수제에 관련된 설계기준이 없고 기술에 대한 실용화도 이루어지지 않은 실정이므로 이를 위한 연구와 설계기준 제시가 필요하다. 산지하천 하도안정 실용화 기술개발의 일환으로 필자들이 수행중에 있는 수중 수제를 이용한 만곡부 하안침식 저감에 대한 연구를 소개하고자 한다.
- 평균하상고는 수제를 설치하지 않은 수로의 하상경사 1/300~1/150에 유량143~230L/S을 공급해서 얻어진 단면형상으로부터 구하며 수제 설치기준은 표 1과 같다. 이 실험에서는 수제의 높이와 입사각의 영향을 조사한다. 여기서 수충부는 수제를 설치하지 않은 하상의 만곡부에서 하상세굴이 발생한 구간의 외측 벽을 의미한다.
- 수중 수제는 만곡부 외측 하안침식을 줄이기 위한 공법으로 활용되고 있으나 이는 대부분 완경사 모래하천을 대상으로 하고 있다. 필자들은 하상경사가 급하고 유속이 빠른 자갈하상 하천의 만곡부에 날개형 수중 수제를 적용하기 위한 수리실험, 수치모델링, 현장 적용에 관한 연구를 진행중이다. 최근에 날개형 수제를 양양남대천에 설치하여 모니터링을 실시하고 있으나 만곡부에서 발생하는 2차류 흐름을 수제가 저지하면서 발생하는 수위 및 하상변화 등의 특성을 파악하기에는 아직 충분한 자료가 확보되지 못한 실정이다.
- 현장에서 수제 설치에 따른 흐름변화를 정밀하게 제시하기 위해서 현장을 대상으로 3차원 수치모델링을 수행하기 위해서 현장측량을 통해 확보된 지형자료를 이용하여 수치격자를 구성한다. 홍수시 계측된 자료를 이용하여 검증을 하고자 한다. 현장에서 올해 계측된 최대 유량에 대해서 3차원모델링을 수행하여 설치된 수제 주변에서의 흐름 특성을 제시할 것이다.
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