• KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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• v.34 no.1
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• pp.107-116
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• 2014

A volume density of roughness correction blocks in a channel is defined and the corresponding roughness coefficient(n) is estimated by analyzing the diverse hydraulic characteristics of VR, the product of the average velocity and the hydraulic radius, block Reynolds number ($Re^*$), drag coefficient ($\acute{C}_D$), and the roughness coefficient ($n_b$) of bottom shear. The increase of VR and block Reynolds number causes the exponential decrease of roughness coefficient converged to a constant value as expected. The drag coefficient also exponentially decreases as block Reynolds number increases as well. The drag force is governed by the block shape defined by volume density in high block Reynolds number of turbulent flow region. For more accurate estimation of roughness coefficient the use of the correlation equation of it is required by block Reynolds number and volume density. The regression equations for n-VR, $\acute{C}_D-Re^*$, and $n_b-\acute{C}_D$ are presented. The regression equations of roughness coefficient are also presented by block Reynolds number and volume density. The developed equation of roughness coefficient by block Reynolds number and volume density has practical use by confirming the coincidence between the experimental results and the results of HEC-RAS using the developed equation.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2007.05a
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• pp.870-873
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• 2007

하천의 수공 구조물은 홍수 시 작용하는 유수력에 대한 안정성을 확보해야 한다. 본 연구에서는 최근 개발된 친환경 식생호안블록인 중공블록을 하상에 설치할 경우 흐름에 미치는 영향을 연구하였다. 중공블록을 설치한 개수로에 대한 수리모형 실험을 실시하여 흐름저항과 경계층 특성에 대한 중공블록의 영향을 평가하였다. 흐름저항 특성 인자인 Manning의 조도계수와 Darcy-Weisbach의 마찰손실계수는 일정한 유량과 하상경사의 경우 수심에 큰 영향을 받고 이들은 서로 비례관계에 있음을 확인하였다. 그러나 마찰손실계수가 증가하더라도 어느 한계점 이상이 되면 조도계수는 일정한 값으로 수렴한다. 개수로의 경계층의 높이는 하천의 흐름특성과 구조특성을 반영하는 것으로 수심, 유속, 에너지경사, 경계면의 상대조도, Reynolds수, Froude수 등의 함수로 나타낼 수 있다. 중공블록이 설치된 개수로의 조도계수는 일반하천의 경우와 비교하여 큰 값을 나타내고 있어 중공블록이 흐름저항을 크게 증가시키는 것으로 판단된다.