한국방재학회 논문집 (Journal of the Korean Society of Hazard Mitigation)

  • 제9권4호
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  • Pages.91-97
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  • 2009
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  • 1738-2424(pISSN)
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  • 2287-6723(eISSN)
한국방재학회 (Korean Society of Hazard Mitigation)
권호 표지

교각 주변의 저수류 (低水流) 흐름 변화에 대한 2차원 분석

2-D Analysis of the Low Flow Variation Around the Bridge Pier

  • 연인성 (충북대학교 건설기술연구소 학술연구) ;
  • 이재경 (대원대학 철도건설과) ;
  • 연규방 (충청대학 건설교통과)
  • 발행 : 2009.08.31
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초록

하천을 횡단하는 구조물들은 흐름을 변화시킬 뿐 아니라, 산지 및 중소하천에서 유송잡물로 인한 수위 상승의 원인을 제공하기도 한다. 이번 연구에서는 유속 및 경사 등의 하천특성인자와 교각의 영향으로 변화되는 흐름을 2차원 모형으로 분석하였다. 또한 강우로 인해 변화된 유량이 흐름에 미치는 영향도 비교하였다. 하도내의 유속은 SMS (Surface water Modeling System) 및 RMA2 모형을 통해서 분석할 수 있었으며, 경사가 크고, 하도의 폭이 좁은 구간에서 비교적 유속이 큰 것으로 나타났다. 또한 교각 주변에서는 교각과 교각 사이의 중심부에서 유속이 가장 크게 나타났다. 강우로 인해 증가된 유량은 유속을 증가시키고 흐름 분포를 현저하게 변화시키는 것을 확인할 수 있었다.

The flow is changed by the structure which goes across the river. The structure with debris causes high water level and overflow. The changed flow, which caused by pier and stream characteristics like velocity and slope, was analysed by 2D model. After rainfall, the influences of increased discharge were evaluated. Velocity was simulated in the channel by SMS (Surface water Modeling System) using RMA2, and high velocity values were found in the steep and narrow reach. Highest velocity value around piers was showed in the middle of space between two piers. The increased discharge due to rainfall increases velocity and changes flow contour considerably.

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참고문헌

  1. 김수전, 정재학, 이종설, 김지태 (2007) 교량에 집적된 유송잡물의 배수영향에 의한 홍수피해 분석. 한국방재학회 논문집, 한국방재학회, 제7권, 제4호, pp. 59-66
  2. 김영복, 정승권, 심순보 (2006) 용담댐 방류에 따른 하상변동 예측. 한국방재학회 논문집, 한국방재학회, 제6권, 제1호, pp. 69-81
  3. 김철, 박남희, 김대영, 김윤환 (2008) 저수호안에 작용하는 외력에 의한 안정성분석. 한국방재학회 논문집, 한국방재학회, 제8권, 제5호, pp. 147-153
  4. 박무종, 최성욱, 백천우 (2008) 석축호안 보호공의 적정성 평가에 대한 연구. 한국방재학회 논문집, 한국방재학회, 제8권, 제5호, pp. 111-117
  5. 백천우, 박무종, 김석우, 조덕준, 김중훈 (2005) 1, 2차원 수치모형에 의한 도시하천의 통수능 확보 방안에 관한 연구. 한국방재학회 논문집, 한국방재학회, 제5권, 제3호, pp. 73-82
  6. 서일원, 송창근, 이명은 (2008) 서해안 조위를 고려한 한강 하류부의 흐름 및 확산. 한국방재학회 학술대회논문집, 한국방재학회, pp. 199-202
  7. 신광섭, 정상만, 이주헌, 송범 (2008) 공주대교 상${\cdot}$하류구간에 대한 흐름특성과 하상변동 모의. 한국방재학회 논문집, 한국방재학회, 제8권 제2호, pp. 119-127
  8. 정연중, 최계운, 김영규, 조상욱 (2006) 하천 합류부 주변내 하수관거 방류조건에 따른 수위 및 유속 영향분석. 한국방재학회논문집, 한국방재학회, 제6권, 제4호, pp. 49-56
  9. 조용호, 정상만, 한규하, 신광섭 (2007) 유송잡물에 의한 홍수위상승 영향분석 - 삽교천의 선우대교를 중심으로. 한국방재학회논문집, 한국방재학회, 제7권, 제5호, pp. 179-186
  10. 최민하, 이승오, 안재현, 윤용남 (2008) SMS 모형을 이용한 포천천 유역에서의 장기하상변동 분석. 한국방재학회 논문집, 한국방재학회, 제8권, 제2호, pp. 139-147
  11. Chow, V.T (1986) Open-channel hydraulics. pp. 101-123
  12. Crowder, D.W., Diplas, P. (2000a) Using two-dimensional hydrodynamic models at scales of ecological importance. Journal of Hydrology, ASCE, Vol. 230, pp. 172–191 https://doi.org/10.1016/S0022-1694(00)00177-3
  13. Crowder, D.W., Diplas, P. (2006) Applying spatial hydraulic principles to quantify stream habitat. River Research and Applications, Vol. 22, pp. 79-89 https://doi.org/10.1002/rra.893
  14. Environmental Modeling Research Laboratory (2006) SMS tutorials version 9.2. Brigham Young University, pp. RMA2-53
  15. Ghanem, A., Steffler, P., Hicks, F. (1996) Two-dimensional hydraulic simulation of physical habitat conditions in flowing streams. Regulated Rivers. Research and Management, Vol. 12, pp. 185–200 https://doi.org/10.1002/(SICI)1099-1646(199603)12:2/3<185::AID-RRR389>3.0.CO;2-4
  16. King, I.P. (1990) Program documentation RMA-2V : Two dimensional finite element model for flow in estuaries and streams. Lafayette, California
  17. Melvill, B.W., Dongol, D.M. (1992) Bridge pier scour with debris accumulation. Journal of hydraulic engineering, ASCE, Vol. 118, No. 9, pp. 1306-1310 https://doi.org/10.1061/(ASCE)0733-9429(1992)118:9(1306)