내성천 급만곡부에서 유량 변화에 의한 흐름 및 하도변화 수치모의

장창래(Chang-Lae Jang) 응용생태공학회 2017 Ecology and resilient infrastructure Vol.4 No.1

본 연구에서 내성천 만곡부에서 유량의 변화에 의한 흐름 및 하도 변화를 2차원 수치모형인 Nays2DH를 이용하여 분석하였다. 만곡부를 통과 된 후에 하폭이 좁은 구간에서 만곡부 외측으로 수심이 깊게 형성되었다. 하폭이 넓은 구간에서는 점사주가 형성된 만곡부 내측에서는 수심이 얕게 형성되었다. 흐름이 집중되는 만곡부 외측에서는 수심이 깊게 형성되었다. 직선이 형성된 하류 구간에서 흐름은 하도 중앙에 집중되었다. 연속적으로 사행이 형성되면서 번갈아 가며 수심이 깊은 곳과 얕은 곳이 형성되었다. 이러한 특성은 사행하천에서 강한 2차류의 영향을 받아 형성된 것이다. 무차원소류력도 유속이 집중된 부분에 크게 나타났다. 그러나 하폭이 감소하고 급만곡부가 형성된 곳에서는 유속과 무차원소류력의 변화에 대한 하상고 변화가 일치되지 않았다. This study investigates the flow characteristics and bed changes with discharge using a two-dimensional numerical model, Nays2DH. The water depth at the outer part of curved channel is formed deeper from the narrow part after passing through the curved part. The point bar is developed in the wide section and water depth is shallow in the inside of the curved section. The flow is concentrated in the outer pater of the meandering section, which leads to the deep water. In the downstream section where the straight line formed, the flow is concentrated at the center of the bed. Alternating deep water and shallow places are generated due to the continuous formation of meandering. These characteristics are formed by the influence of strong two-stream flow in meandering stream. The dimensionless tractive force is also large in the region where the flow velocity is concentrated. However, in the narrow and sharp meandering river reaches, the pattern of bed changes and the spatial distribution patterns of flow velocity and dimensionless tractive force are inconsistent in the narrow and sharp meandered reaches due to the strong secondary flow.

Stress-Sensors with High-Sensitivity Using the Combined Meandering-Patterns

조준형,차호영 대한전자공학회 2015 Journal of semiconductor technology and science Vol.15 No.1

In this work, the combined meandering-pattern stress-sensors were presented in order to achieve the high sensitivity of stress sensors. Compared to the previous works, which have been using the single meandering-pattern stress-sensors, the sensitivity was approximately observed to increase by 30%~70%. Also, in this paper, more simple and convenient stress-measurement method was presented.

만곡수로 내의 호안 안정성 연구

김수영,윤광석,김형준 한국수자원학회 2015 한국수자원학회논문집 Vol.48 No.12

제방은 홍수가 발생했을 때 하천의 범람을 막아 제내지의 인명, 가옥, 재산 등을 보호하는 중요한 기능을 하는 하천구조물이다. 제방의 붕괴원인은 크게 월류에 의한 붕괴, 침투에 의한 붕괴, 침식에 의한 붕괴로 분류되며, 침식에 의한 붕괴를 방지하기 위하여 호안을 설치한다. 따라서, 이러한 호안의 안정성은 제방 전체의 안정성과 직결되는 중요한 요소이다. 특히, 흐름의 강도가 증가하는 만곡부와 같은 수충부에서는 호안의 안정성이 급격히 저하되므로 이에 대한 연구가 필요한 실정이다. 따라서, 본 연구에서는 경질성 호안의 수리실험을 통해 만곡수로에 설치된 호안의 취약지점을 파악하였으며 주요 지점의 유속과 수위를 측정하였다. 또한, 동일한 조건으로 3차원 수치해석을 수행하여 실험에서 계측장비의 한계로 확인하기 어려운 흐름특성을 분석하였다. 그 결과 제방사면의 전단응력이 크게 산정된 부분과 사석호안이 붕괴된 위치가 거의 일치하는 것으로 나타났으며 전단응력은 작으나 붕괴가 발생한 지점에서는 만곡의 영향으로 발생한 2차류에 의해 순환흐름이 발생되어 호안의 붕괴를 유발하는 것으로 나타났다. 기존의 사석산정공식을 이용하여 사석호안의 규모를 결정하였으며 하도의 평균유속보다 국부적인 최대유속으로 산정하였을 때, 1.5~4.7배 크게 산정되었다. 본 연구를 통해 만곡수로에서는 직선수로에서와는 사석의 규모를 산정하는 방법을 달리해야하는 것을 알 수 있었으며, 추후 곡률반경 및 구조물에 대한 영향을 고려하고 대표형상에 대한 가중치를 부여 할 수 있으면 보다 합리적이고 정확한 호안사석의 규모를 결정할 수 있을 것으로 예상된다. The levee protect lifes, houses, and properties by blocking overflow of river. The revetment is forced to be covered on the slope of levee in order to prevent erosion. The stability of revetment is very important enough to directly connected to the stability of levee. In this study, the weak points of revetment on meandering channel were found by movable revetment experiment and the velocity and the water surface elevation (WSE) were measured at main points. The 3-D numerical simulations were performed under same conditions with experiment. And unclear flow characteristics by the limit of measuring instruments were analyzed through numerical simulation. Consequently, the section of large wall shear stress and the failure section are almost the same. Despite of small wall shear stress, the revetments located at right bank were carried away because of circulation zone due to secondary flow by meandering. With existing riprap design formula, the sizes of riprap determined using maximum local velocity were 1.5~4.7 times greater than them using mean velocity. As a result of this study, it is necessary to calculate the size of riprap in other ways for meandering and straight channel. At a later study, if the weighted value considered the radius of curvature and shape of hydraulic structure is applied to riprap design formula, it is expected that the size of revetment was evaluated rationally and accurately.

Stress-Sensors with High-Sensitivity Using the Combined Meandering-Patterns

Cho, Chun-Hyung,Cha, Ho-Young The Institute of Electronics and Information Engin 2015 Journal of semiconductor technology and science Vol.15 No.1

In this work, the combined meandering-pattern stress-sensors were presented in order to achieve the high sensitivity of stress sensors. Compared to the previous works, which have been using the single meandering-pattern stress-sensors, the sensitivity was approximately observed to increase by 30%~70%. Also, in this paper, more simple and convenient stress-measurement method was presented.

Stress-Sensors with High-Sensitivity Using the Combined Meandering-Patterns

Chun-Hyung Cho,Ho-Young Cha 대한전자공학회 2015 Journal of semiconductor technology and science Vol.15 No.1

In this work, the combined meandering-pattern stress-sensors were presented in order to achieve the high sensitivity of stress sensors. Compared to the previous works, which have been using the single meandering-pattern stress-sensors, the sensitivity was approximately observed to increase by 30%~70%. Also, in this paper, more simple and convenient stress-measurement method was presented.

삼국시대 사행검(蛇行劍) 일고찰(一考察)

유영춘(Yeongchun Yu) 한국고고학회 2022 한국고고학보 Vol.- No.123

사행검(모)은 고대 한반도와 일본열도의 교류 관계를 직접적으로 보여주는 유물 중 하나이다. 본고에서는 국내에서 출토된 11점의 사행검과 1점의 사행모를 대상으로 용도와 형태적 변천·전개양상 등을 고찰하였다. 사행검(모)은 실제 전쟁에 사용된 무기(武器)라기보다 비실용 목적으로 제작되었을 가능성이 매우 크다. 『산해경』의 우사첩과 뱀의 상징성 등을 참고하면, 연안 및 내륙수로 항해 시 항해자의 안전을 기원하기 위한 제사용 의기(義器) 및 신물(神物)이었을 것으로 추정된다. 다른 한편으로는 피장자의 영생과 부활을 기원하는 의미도 내포하고 있었던 것으로 추정된다. 국내에서 출토된 사행검(모)의 시간적 변천을 보여줄 수 있는 속성으로는 신부의 형태가 있다. 초기에는 굴곡이 미미한 D형이 주로 등장하다가, 5세기 중반과 후반을 기점으로 굴곡이 많은 A~C·E형이 제작된다. 이러한 변화는 일본열도 사행검의 변화와 차이가 있다. 사행검(모)은 일본열도에서 기원한 후, 5세기 전반 무렵 왜와의 교류가 이루어지면서 연안항로를 따라 한반도에 전래되었던 것으로 보인다. 이 무렵에는 왜계 고분에서 주로 출토되다가, 5세기 중반~5세기 후반에 이르러 내륙 교통로와 가까운 재지(在地)의 고분에서 출토된다. 아마도 사행검 제작기술이 교통로를 따라 내륙으로 전파된 후, 고도의 철기 생산기술을 가진 집단을 중심으로 수용되면서 현지 제작된 것으로 추정된다. 6세기 전반 이후에는 사행검(모)의 출토 사례를 찾을 수 없어 이 무렵 매장의례가 소멸된 것으로 추정된다. The meandering sword (spear) is one of the artifacts that directly demonstrates the exchange relationship which existed between ancient Korea and Japan. In this paper, ten meandering swords and one meandering spear excavated in Korea were reviewed in order to examine the use, morphological changes, and development patterns of this artifact type. It is highly likely that the meandering sword (spear) was made for non-practical purposes rather than as a weapon used in actual combat. Referring to the symbolism of the Yu Shiqie (‘Rain Master Concubine’) goddess that appears in Shan Hai Jing and of the snake, it is presumed to have been a ritual object or sacred object that was used to pray for the safety of navigators when sailing through coastal and inland waters. On the other hand, it is also believed that the sword also contained meanings of prayer for the eternal life and resurrection of the victim. A characteristic that can illustrate the temporal changes of the meandering swords excavated in Korea is blade form. The early swords (Type D) feature minor blade curves but from the mid-5th century to the late 5th century, Types A to C and E, which feature many curves, were produced. This change is different from the change observed in Japanese meandering swords. It appears that the meandering sword originated in Japan and was introduced into the Korean Peninsula along the coastal route as a result of exchanges with the Japanese that took place in the first half of the 5th century. Around this time, they were mainly excavated from tombs demonstrating strong Japanese influences, but from the mid-5th century, they were deposited in the tombs of local communities close to inland transportation routes. It may be suggested that these later swords were locally produced, following the inland spread of the meandering sword manufacturing technology along the traffic route, and the adoption of this technology by communities with advanced iron production technologies. After the first half of the 6th century, no cases of excavated meandering swords (spear) have been identified, so it is presumed that the associated burial ritual disappeared around this time.

사행하천에서의 흐름특성 비교에 관한 연구

손아롱,류종현,한건연 한국방재학회 2011 한국방재학회논문집 Vol.11 No.3

Levee failure cause the huge amount of damage to human and property. Overflow and erosion of levee are primary cause of a break in a levee but the analysis of breach pattern and impact is partially inadequate. The flow characteristics of meandering rivers are very important in field of river hydraulics that should be studied in practical viewpoints relating to river levee. In meandering the secondary flow that rotary direction is changed reciprocally occurs in three dimension is known. In this study flow characteristics of local river are considered and of meandering channels are analyzed using CCHE2D and FLOW3D. The stability and accuracy of models are examined comparing the measuring and analyzed data for the experimental channel and natural river(Namgang). Consequently, the flow characteristics in a meandering river are suggested precisely and it is essential that river levees having meandering river should be analyzed. 제방의 붕괴로 인하여 인명 및 재산상의 막대한 피해가 발생한다. 제방의 붕괴는 월류 및 침식에 의한 붕괴가 대부분을 차지하고 있으나 이에 대한 분석이 제대로 이루어지지 않고 있다. 사행하천에서의 흐름특성은 하천제방과 관련하여 실용적인 관점에서 연구하여야 하는 하천 수리학에서는 중요한 주제이다. 사행하천에서는 회전방향이 교호적으로 바뀌는 나선형의 흐름(2차류)이 3차원적으로 발생하는 것으로 알려져 있다.. 이에 본 연구에서는 2차원 CCHE2D모형과 3차원 FLOW3D모형을 이용하여 하천 만곡부에서의 흐름특성을 분석하고자 하였다. 가상 하도에 대하여 수리모형 실험의 실측치와 비교하여 모형의 정확성과 안정성을 검증하였다. 그리고 모형의 적용성 검토를 위해 남강댐 하류에 대하여 만곡부의 흐름특성(유속분포 및 최대유속경로, 수위분포, 2차류 거동, 편수위, 전단응력 분포 등)을 분석하였다. 그 결과 하천 만곡부에서의 수리적 특성을 보다 정확하게 제시할 수 있었으며 하천의 제방 안정성 평가시 사행하천에 관한 수리적 특성을 효율적으로 활용하고자 한다.

곡류단절지에 입지한 마을의 경관특성 -삼지마을을 사례로-

임의제,최기수 한국조경학회 2000 韓國造景學會誌 Vol.28 No.2

This study seeks what kind of factors influence to locate dwellings and to establish scenic spots in nature by a case study focused on a meandering stream. The study specially concentrates on the interrelationship between both residences and beautiful sceneries and a meander cut-off-area that reveals a special topographical characteristics, located at Samji village in Youngyang-eup, Youngyang-gun, Koungsangbuk-do. The meander cut-off area, developed at the middle or upper reaches of a river, often makes up specific landscapes such as precipitous cliffs, sheer cliffs and caves. And the area where is specially created by sudden change of flow due to erosion ;perceived by the cut surface to be the most beautiful scenic spot. These beautiful landscapes were used to be called as Dae, Dam or Gul and managed by Confucian scholars who enjoy refined taste and devote themselves to the study in nature. Moreover, the Ku-Hado-literary means the area of ex-flow-made the scholars' lving with a well prepared basis for agriculture where supplied a cornucopia of organic matters and water. The merit of agriculture made it possible that the scholars became economically independent, and the fact might be the essential point why the meander cut-off area took noticed. Actually, Cho-family has been in Smaji Village for generations, producing a large number of scholars and keeping the actual power of the region. The physical shape of the meander cut-off area, cozily surrounded by mountains, is considered as a good place for the dwelling due to the influence of traditional sight of view for location and P'ungsuchiri which is known as Feng Shui in China and geomancy in the western world. It is a fruit in it own way that we could find the ancestors' discernment and wisdom from this study, who have lived their lives adapting themselves to the given natural environment and also utilizing the nature wisely. But this is a current-argued study on the meander cut-off area. Follow-up studies have to be continued about the landscapes of the meander streams and the meander cut-off areas scattered all over the country except Samji Village and draw the characteristics from the comparative analysis.

Assessment of Roughness Coefficient for Meandering Compound Channels

Arpan Pradhan,Kishanjit Kumar Khatua 대한토목학회 2018 KSCE JOURNAL OF CIVIL ENGINEERING Vol.22 No.5

Factors affecting roughness coefficient in a meandering compound channel are investigated and used to predict Manning’sroughness by dimensional analysis. Factors affecting Manning’s roughness, are considered to be geometric as well as hydraulic,namely relative depth of flow, width ratio, bed slope and sinuosity for a meandering compound channel. An experimentalinvestigation was carried out for the highly meandering channel of sinuosity 4.11. Observations of various researchers, on thelaboratory study of meandering channels have also been used in the investigation. The proposed equation for predicting compositeManning’s roughness is used to estimate the conveyance of a channel with floodplain flow. The proposed dimensional analysismodel is observed to predict the conveyance capacity better than other existing methods of Manning’s n prediction.

수치모형을 이용한 사행수로의 하상특성 분석

김이현,이만석 경복대학 2004 京福論叢 Vol.8 No.-

지구촌 곳곳에서 최근의 기상이변으로 인한 수해를 방지하기 위한 많은 대책들이 나오고 있다. 그 중 국지적인 호우로 인하여 국내의 많은 하천들의 사행수로 구간에서 편수위 및 홍수위 상승에 따른 피해가 심각하여 이에 대한 연구가 증가하고 있다. 본 연구에서는 사행수로의 하상특성을 분석하기 위하여 기본적인 수치모형 방정식의 이해와 이를 바탕으로 한 최근 국내의 사례를 예로 들었다. 수치 모형으로는 현장에서 범용되고 있는 것을 채택하되, 1차원 모형으로는 HEC-RAS를 2차원 모형으로는 RMA-2모형을 이용하였다. 분석 결과 유속의 경우는 2가지 모형 공히 사행구간의 변화를 알 수 있었으나, 수위는 1차원 모형 자체의 한계성이 나타났다. 사행 구간에서는 홍수시 만곡부 외측으로의 편수위 상승과 같은 외수의 월류로 인한 위험을 가중시키는 현상이 발생하게 되므로 제반계획의 수립시 이러한 사항을 충분히 고려하여야 한다. In every globe village, numerous methods appear for detection flood damage caused by unusual change of wether lately. Due to local storm, in nationwide meandering rivers disaster of increased superelevation and flood level is seriously. In this study, for analysis bed state in meandering channel the basic numerical model equation be understand and introduced an example domestic case. In numerical models, selecting used in field adopted HEC-RAS for one-dimensional model and RMA-2 for two-dimensional model. Results of analysis, case of flow velocity recognized variation of meandering channel in two computational models, but in case of water level we find out one-dimensional model's limitations. Occasion of flood, in outside section of meandering bend, because of added overflow existing state like increasing of superelevation is occurrence, in making various plan enough consideration is needed.