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- 저자 : 송현구 ( Hyungu Song ) (검색결과 4 건)
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수리모형실험을 통한 낙동강 23공구 가동보의 통수능 검토
송현구 ( Hyungu Song ),박병준 ( Byongjun Park ),곽경일 ( Gyeongil Kwak ),김하집 ( Hajip Kim ) 한국농공학회 2011 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2011 No.-
하천에 설치되는 보 구조물은 평시에는 수량을 유지함으로서 용수를 확보하고, 수변공간으로서의 기능을 하되, 강우시 홍수가 유역으로 유입되더라도 안전하게 배제시켜 침수로부터 피해를 입지 않도록 설계되어야 한다. 본 연구의 대상인 4대강 살리기 낙동강 23공구(강정보)에서 그러한 기능을 융통성 있게 해 주는 것이 가동보인데, 수리모형실험을 통한 통수능 검토가 필요하며, 그에 따른 성과물은 가동보 운영지침 마련에 기초자료가 된다. 낙동강 23공구의 가동보는 모두 2련이며, 가동보 운영조건에 따른 방류능력 검토실험은 좌측 가동보만 운영하는 경우, 우측 가동보만 운영하는 경우, 좌ㆍ우측 가동보 모두 운영하는 경우로 나누고, 각 경우에 대해 가봉보가 모두 상승한 상태에서 2m씩 하강시켜, 모두 하강한 상태에 도달할때까지 가동보를 조절하였다. 즉 가동보가 상승ㆍ하강 할 수 있는 범위는 10m 이므로 가동보의 조절은 각 경우에 대하여 5회 실시할 수 있다. 작동대상 가동보의 조절이 완료되면, 상류부 수위는 보의 최소 천단고로부터 1m 씩 상승시키고 하류부의 수위는 관리수위로 고정시키도록 하였으며, 정상류가 이루어졌을 때 통과되는 유량을 계측하였다.
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수리모형실험을 통한 낙동강 하구둑 증설수문의 방류량 검토
송현구 ( Hyungu Song ),박병준 ( Byongjun Park ),곽경일 ( Gyeongil Kwak ),김하집 ( Hajip Kim ) 한국농공학회 2011 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2011 No.-
낙동강 하구둑 배수문 증설사업에 있어 가장 중요한 시설은 하구둑과 배수문으로서, 배수문은 외해로부터 조수를 차단하고 강우시 유역에서 유출되는 홍수를 배제시켜 침수로부터 피해를 방지하는 역할을 한다. 또한 배수문은 계획홍수와 상시배수를 안전하게 처리할 수 있어야 하며 계획홍수를 초과하는 경우도 제 기능을 발휘할 수 있어야 한다. 따라서 수리학적 측면에서 배수량추정 공식 및 그 유량계수가 결정되었다 하더라도 이를 검토해 볼 필요성이 있으며, 배수량 및 유량계수는 현장에서 실측키 어려우므로 수리모형 실험을 통하여 기존에 적용된 배제유량과 유량계수와 비교ㆍ검토하여 평시 및 홍수시에 적절하게 홍수량을 배제시킬 수 있는지의 즉, 배수문 능력검토가 필요하다. 낙동강 하구둑 신설 배수문의 순수 방류능력을 검토하기 위해 해측수위의 영향을 받지 않는 완전유출 조건하에서 개도높이를 약 1.0m씩 조절하면서 배수문 개방고에 따른 배수문 배제량을 검토하였으며, 주수문은 내측 수위가 EL.(+)3.00m일때 주수문을 최대로 열었을 경우 주수문 1련의 최대 방류량이 1.824㎥/s로, 주수문 모두 개방했을 경우로 환산하면 7,296㎥/s로서 나타났고 조절수문은 최대 방류량이 1.534㎥/s로, 조절수문 모두 개방했을 경우로 환산하면 3,068㎥/s로서 주수문과 조절수문 전체로 환산하면 10,364㎥/s로 나타났다. 완전 개방시 문비 전ㆍ후로 수면은 모두 도수가 발생하는 수면흐름특성(자유유출)을 보였고, 내측 수위별 수문개도 높이가 증가할수록 배제량도 증가되는 일관된 결과를 보여주었다. 실제 현장에서는 해측의 수위가 시간에 따라 변하기 때문에 하류의 수위차에 따라 배제량은 차이가 발생된다. 따라서 현장상황을 고려한 검토도 수행하였으며, EL.(-)0.878m(약최저저조위), EL.(-)0.066m(평균해면), EL.(+)1.65m(약최고고조위) 실험조건으로 맞추어 실험을 수행하였으며 양호한 결과를 얻을 수 있었다. 배제유량은 대체적으로 수문의 개도 높이가 동일한 경우 해측 수위가 낮아질수록 배제량이 증가하는 결과를 보여주었다.
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FLOW-3D를 이용한 자연형 어도 수리학적 특성 분석
정석일 ( Seokil Jeong ),송현구 ( Hyungu Song ),김지성 ( Jisung Kim ),김원장 ( Wonjang Kim ),김재옥 ( Jaeok Kim ) 한국농공학회 2013 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2013 No.-
하천 횡단 수공구조물인 보나 낙차공은 구조물 상ㆍ하류 생태계의 단절을 발생시켜 회귀성 어류 등 하천 생물의 생존을 위협하고 있기 때문에, 최근 하천 설계는 자연형 하천조성사업과 같이 하천의 치수 및 이수뿐만 아니라 생태학적인 면까지 고려하기 위하여 많은 노력을 하고 있다. 이러한 노력의 일환으로 본 연구에서는 자연형 어도를 설계하였고, FLOW-3D를 이용하여 수리학적인 특성을 분석하였다. 그림 1과 그림 2는 본 연구에서 설계한 어도의 형상으로 사행횟수를 다르게 하여 Type-I(사행 1번)과 Type-II(사행 3번)로 나누었다. 어도는 격벽 구간(A구간)과 콘크리트기둥 구간(B구간)으로 나뉘며, 총 길이는 200 m이다. A구간과 B구간의 바닥은 모래와 콘크리트이며, 이를 재현하기 위해 조도계수를 각각 다르게 하여 수치모의를 수행하였다. 수치모의는 평시를 가정하였으며, 수치모의 시간은 1,500초로 정상상태에 도달하였다. 그림 2와 3은 수치모의 결과로 Type 1과 Type 2의 B부분에서 국부적인 차이를 보이지만 전체적으로 유사한 흐름특성을 보이는 것으로 나타났다. A-03과 B-03부분을 제외한 전 구간에서 1.0 m/sec 이하의 유속이 발생하여 어류의 돌진속도와 비교하였을 때, 이동하는 것에는 큰 무리가 없는 것으로 나타났으며, A-03과 B-03 경계부근에서는 유속이 약 2.0 m/sec 으로 상대적으로 크게 발생하였지만, 격벽의 크기를 줄여 통수단면적을 크게 해 주거나, A-03 말단의 수위와 B-03 유입부 수위의 차이를 줄여준다면 충분히 어도의 기능을 수행할 것으로 판단된다.
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