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만곡부 수로내 세굴 양상에 관한 실험적 연구
Experimental Study of Scouring Characteristics in Curved Channel 원문보기

한국수자원학회 2008년도 학술발표회 논문집, 2008 May 22, 2008년, pp.948 - 952  

노경범 (동신대학교 토목공학과) ,  김용구 (동신대학교 토목공학과) ,  문병석 (서남대학교 토목공학과) ,  박성천 (동신대학교 토목공학과)

초록
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하천에서 세굴하천공학에 있어서 중요한 요소이며, 이러한 세굴은 주로 하천 만곡부에서 발생하게 된다. 하천 만곡부에서의 세굴은 하천 제방 등 하천 환경 제반 상황의 안정성에 지대한 영향을 미치는 요소이다. 만곡부 내 세굴의 진전 상황에 따라 제방 침식이 발생할 것이며, 최악의 경우 홍수시에는 이로 인해 하천 제방의 파제에 까지 이르러 하천 범람의 원인을 제공하게 된다. 본 연구에서는 이러한 위험성이 상존하고 있는 하천 만곡부에서의 세굴 특성을 실내 실험을 통해 밝히고자 하였다. 이를 위해 곡률반경 4.5m, 곡률 $45^{\circ}$의 만곡부를 가지며, 수로폭이 1.5m인 실험수로에서 실험을 진행하였다. 실험은 만곡부에 하천 구조물 설치 유무에 따른 흐름특성, 최대 세굴심, 세굴 범위 등에 관해 검토하기 위해 몇가지 경우에 대하여 실시하였다. 그 결과 하천 구조물을 만곡부에 설치한 경우 설치전과 다른 세굴양상과 수리특성을 보여주었으며, 설치 범위 및 설치 구조물의 형상에 의해서도 세굴 및 수리특성이 변화되는 것을 확인할 수 있었다.

AI 본문요약
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문제 정의

  • 3cm로 설정하여 실험을 실시하였다. 또한, 평형 하상을 유지하기 위해 상류단 11m지점에서 16ℓ/hour의 모래를 공급하여주어 평형 하상 조건을 맞추고자 하였으며, 이러한 조건하에서 실험을 실시하여 각 조건에 부합하는 상태의 결과를 얻고자 하였다.
  • 본 연구에서는 만곡부 주변에서의 세굴 특성 및 수리 특성을 검토하기 위해 3가지 경우에 대해 실험을 실시하였으며, 그 결과 다음과 같은 결론을 얻었다.
  • 본 연구에서는 실험을 통해 하도 만곡부의 세굴 특성과 구조물 설치에 유무에 따른 세굴 경감 효과를 확인할 수 있었다.
  • 본 연구에서는 하천 구조물중 세굴 방지공의 하나인 기초다짐공(根固工)을 하도 만곡부에 설치하여 세굴 특성 및 수리특성을 검토하였다. 이를 위해 기초다짐공의 설치 재료를 달리하였으며, 설치 범위와 설치 폭을 변화시켜 실험을 실시하였으며, 그 결과 분석하였다.
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