• 제목/요약/키워드: Flood detention

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강우 분포 및 상호 관련성을 고려한 유수체계 설계 모형 (Detention System Design Model with consideration of the rainfall distribution and mutual connection)

  • 이범희
    • 공학논문집
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    • 제6권1호
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    • pp.75-81
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    • 2004
  • 도시 수해 문제를 해결하기 위해서는 충분한 펌핑 시스템과 하천의 유하능력을 확보하여야 하나, 하천의 유하 능력을 넘어서는 유출이 발생하는 경우 각 소유역 별로 이들 유량을 일시적으로 저류 할 수 있는 유수체계의 설치가 필요할 것이다. 그러나, 이러한 유수체계의 설치에도 불구하고 강우분포의 변화 및 유량의 이동 지체에 따라 오히려 첨두 유량이 증가하는 문제를 발생시킬 수도 있으므로 상류와 하류에 위치한 각 유수지의 저류량과 유출 펌핑량 간의 시간문제 등 상호 관련성을 고려한 유수체계의 설치 모형이 필요하므로, IDP(Incremental Dynamic Programming)기법을 적용하여 강우 분포에 따른 유수지 상호간의 영향을 고려한 설계 모형을 제시하였다.

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황토투수블록체를 적용한 친환경 조립식 빗물 침투형 저류시설의 구조 안정성 평가 (Structural Stability Evaluation of Eco-Friendly Prefabricated Rainwater Infiltration Type Detention Facility with Red Clay Water-Permeable Block Body)

  • 최형길;이태규;김호진;최희용
    • 한국건축시공학회지
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    • 제22권1호
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    • pp.1-10
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    • 2022
  • 최근 이상 기후에 의한 국지성 집중호우, 폭염 등의 빈번한 발생으로 통합적인 빗물관리 시스템의 도입이 필요하다. 따라서, 빗물침투와 저류를 동시에 구현함으로써 집중강우에 대한 홍수방지 뿐 아니라, 빗물침투를 통한 지하수위를 확보할 수 있는 경제적이며 친환경적인 빗물침투저류시설의 개발이 요구되고 있다. 본 연구에서는 황토를 포함한 친환경 무기질 결합재를 이용하여 만들어진 친환경 빗물침투저류시설의 구조적 안전성에 대해 검토했다. 상시하중과 부가적인 수직하중을 고려한 정적해석과 지진 스펙트럼을 고려한 동적해석을 수행했다. 그 결과, 본 연구에서 개발한 친환경 조립식 빗물 침투형 저류시설은 기존의 PE 블록 빗물저류시설과 비교하여 동일 하중조건 및 지진조건 하에서 발생되는 최대응력은 약 68.1% ~ 75.4%, 최대변위는 약 0.9% ~ 9.6% 수준으로서 우수한 구조적 안정성을 확보하는 것을 확인할 수 있었다.

측면 위어를 넘나드는 천수 흐름에 대한 2차원 수치모의 (2D Numerical Simulations for Shallow-water Flows over a Side Weir)

  • 황승용
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제48권11호
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    • pp.957-967
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    • 2015
  • 측면 위어의 수위-유량 관계가 알려지지 않더라도, 저류지에 의한 홍수 조절 효과를 평가할 수 있는 2차원 수치모의에 대해 검토하였다. 수치해법으로서 천수방정식에 대해 유한체적법을 적용하고, 흐름률의 정확한 계산을 위해 근사 Riemann 해법을 도입하여 수심적분 2차원 수치모형을 구성하였다. 모의 결과를 수로와 저류지에서 자유월류와 잠긴 흐름이 발생되는 실험실 실험의 결과와 비교하였다. 자유 월류 상태에서 예측된 측면 위어의 유량 계수와 실험에 의한 그것 사이의 차이는 매우 작았다. 또한, 잠긴 흐름에 대한 모의 결과도 측정 결과와 잘 일치하였으며, 그 기구가 잘 재현되었다. 이 연구를 통해 2차원 수치모형으로 측면 위어에 대한 유량 계수를 정확하게 결정할 수 있으며, 저류지에 대한 홍수 방어능력의 검토 또한 상당한 수준의 정확도로 이루어질 수 있음이 확인되었다. 따라서 저류지의 계획, 설계안의 검토, 관리를 위한 기존 저류지의 평가 등에 이 모형의 실용적인 적용이 기대된다.

우수유출저감용 저류지의 간편설계기법 개발 (A Development of Simplified Design Method of the Detention Pond for the Reduction of Runoff)

  • 이재준;곽창재
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제41권7호
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    • pp.693-700
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    • 2008
  • 저류지를 설계함에 있어서 주어진 저류지 제원과 방류시설 제원하에서 저류지 설계모의모형을 이용하여 저류추적 을 실시하는 방법을 대치하고자 저류지의 예비설계 단계에서 저류지 최적계획모형에 의해 산정된 저류용량을 초기 가정치로 사용하거나 개발전후의 첨두유량비인 ${\alpha}$를 사용하여 저류지를 간편설계하기 위한 관련변수 해석을 실시하 였다. 관련변수 해석을 통해 저류지의 유입첨두유량에 대한 저류지 첨두방류량의 비인 첨두유량비 ${\alpha}$와 저류지의 저류비 $S_r$, 저류지의 방류구조 크기 D와 저류지의 최대허용수심 $H_{max}$, 저류지의 구형바닥면적 A'과 저류지의 제형바닥면적 A 및 $A_c$의 관계를 이용하여 저류지를 간편하게 설계하는 간편설계기법의 절차를 제시하였다. 저류지의 간편 설계기법은 도시화로 인한 유출총량 및 첨두유량 증대에 대처하는 방안으로 도시유역에서 유출저감시설로서 신설되는 저류지를 설계함에 있어서 기존의 많은 제반사항과 저류지 추적을 시행하지 않고 간편한 설계를 할 수 있는 방법으로 활용가능하다.

뉴스초점: 집중호우와 도시지역 홍수방어 (Heavy Rain and Flood Prevention in Urban)

  • 정선길
    • 기술사
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    • 제43권6호
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    • pp.31-34
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    • 2010
  • Recently, due to localized heavy rain and flash floods in urban areas is becoming more frequent flood damage. To prevent flood inundation damage, to formulate the diverse directions in connection with the drainage system of buildings, roads, sewerage, pump stations, detention (retention) pond, and streams is very important. In addition, it is important for the uniform design criteria, the consistent of hydrologic and hydraulic analysis method, and a flood disaster mitigation systems connected with structural and nonstructural measures. To accomplish this, the method such as installation of storage facilities, infiltration facilities, and underground water tank, the optimal size of the design gutter and grate of the road, ensure the capacity of pumping stations, and the installation of a flood control channel into the deep underground requires comprehensive measures dimension in urban areas.

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소유역에서 홍수조절용 펌프 및 유수지 규모의 결정에 관한 연구 (A Study on Determination of Capacity for Pump and Detention Pond in Small Basins for Flood Control)

  • 안태진;박종윤;류희정;김중훈
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제36권3호
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    • pp.385-398
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    • 2003
  • 내배수시설계획시 최대저류비에 의한 유수지 규모의 결정 방법은 이전 연구자에 의하여 제시된 바 있다. 본 연구에서는 동두천시 11개 소규모 내배수시설을 선정하여 분석한 결과, 배수면적이 작고 펌프기능이 강화된 내배수 시설에서는 강우지속기간별 우수지의 저류비의 차이는 미미하므로 최대저류비에 의한 조정지 규모의 결정은 무리가 있음을 알 수 있었다. 또한 최대저류비에 의하여 결정된 조정지 용량을 펌프에 의하여 배제되는 시간은 펌프의 허용시동간격보다 짧은 경우도 있어 펌프의 빈번한 작동을 초래한다. 그러므로 조정지는 펌프의 빈번한 작동에 의한 펌프 고장의 가능성을 피할 수 있는 규모로 결정되어야 한다. 다양한 펌프용량을 적용하여 분석한 결과, 소유역에서도 조정지의 기능이 강화된 내수배제시설에서는 최대저류비를 기준으로 한 조정지 용량의 결정은 펌프운영 측면에서 타당함을 알 수 있었다. 따라서 본 연구에서는 소규모 배수구역에서 조정지용량의 결정시 펌프의 계획배수량과 유수지의 용량에 따른 펌프의 시동빈도를 반영하여 기존의 최대저류비에 의한 방법을 개선한 방안을 제시하였다. 또한 유수지 규모와 펌프용량의 관계를 간단한 선형계획모형으로 분석한 결과, 종래의 유수지 홍수추적에 의한 유수지 용량 결정은 도시지역의 내배수시설 계획에만 타당함을 알 수 있었다.

홍수조절지 횡월류위어의 위치 변화에 따른 수위 저감 및 유량 분담 효과 (Effects of the water level reduction and the flow distribution according to change of the side weir location in detention reservoir)

  • 성호제;박인환;이동섭
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제51권7호
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    • pp.555-564
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    • 2018
  • 홍수조절지는 하천 제내지 측에 제방을 축조하고 제방 일부 구간에 횡월류위어를 설치해 일정규모 이상의 홍수사상 발생 시 홍수량 일부를 월류시켜 저류하는 홍수저감시설이다. 다양한 하천시설물이 존재하는 하천 내에서 홍수조절지의 운영 최적화를 위해서는 기존 시설과의 연계 운영을 함께 검토해야 할 필요가 있다. 본 연구에서는 하도 내 수문 시설의 영향을 고려해 홍수조절지 횡월류위어의 위치 변화에 따른 수로 내 수위 저감 및 유량 분담 효과를 분석하였다. 수문 시설의 영향을 고려하기 위해 수로 내 2문의 방사형 수문을 설치하였으며, 수문으로부터 상류 방향으로 횡월류위어의 위치를 이동시키며 수로 내 수위 변화와 횡월류위어의 월류량을 측정하였다. 실험 결과 횡월류위어의 위치가 수문에 가까울수록 수위 저감 효과가 크게 나타났으며, 유량 분담 효과는 큰 변화가 없는 것으로 확인되었다. 2개소 이상의 횡월류위어 운영 시에는 충분한 저류공간이 확보되어 횡월류위어의 위치에 따른 수위 저감 효과의 변화가 크지 않은 것으로 확인되었다. 또한, 수문 운영 시 1개소 횡월류위어의 위치 변화에 따른 수위 저감율을 경험식으로 산정해 향후 홍수조절지 계획 시 활용 가능한 기초자료를 제공하고자 한다.

우수배제 펌프의 조작기준에 따른 서울시 유수지의 안전검토 (A Safety Evaluation of Detention Reservoirs at Seoul by New Pumping Criteria)

  • 이원환;박상덕;심재현
    • 대한토목학회논문집
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    • 제12권1호
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    • pp.141-150
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    • 1992
  • 급격한 도시화로 인해 기존의 배수체계에 의한 내수배제에 문제가 발생하게 되고, 이에 따른 홍수 발생시의 내수침수 피해가 도시지역 홍수의 새로운 문제로 대두되고 있는 실정이다. 본 연구에서는 기존의 배수체계 중 유수지 및 우수배제 펌프장의 안전도를 검토하였다. 펌프조작에 있어서는 증수부와 감수부에 따라 우수배제 펌프를 조작하는 기준이 기존 펌프보유대수로도 홍수대처능력을 현재보다 월동하게 증가시킬 수 있음을 수치적으로 확인하였다. 또한 유수지내 유입량과 펌프조작에 대한 민감도 분석을 실시하여 펌프 한대가 담당하는 적정 유입량의 범위를 검토하였다. 연구결과 서울특별시 관내 57개소의 유수지 및 우수배제 펌프장중 10년 빈도의 설계호우에 대해서도 60% 정도만이 안전한 것으로 나타나 이에 대한 근본적 대책이 시급한 것으로 판명되었다.

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감조하천 홍수위 계산의 불확실성과 저감 대안 - 임진강 하류를 대상으로 (Uncertainty of Evaluating Design Flood and Mitigation Plan at Downstream of Imjin River)

  • 백경오;권혁원
    • 한국안전학회지
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    • 제33권2호
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    • pp.132-137
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    • 2018
  • Compared with general rivers, fluctuations of the water level and the river bed are severe in the tidal river. In hydro-dynamic aspect, such fluctuation gives different river-bed data to us according to observing period. The time-dependent river-bed data and pre-estimation of the Manning's roughness coefficient which is the key factor of numerical modelling induces uncertainty of evaluating the design flood level. Thus it is necessary to pay more attention to calculate the flood level at tidal rivers than at general rivers. In this study, downstream of the Imjin River where is affected by tide of the West Sea selected as a study site. From the numerical modelling, it was shown that the unsteady simulation gave considerable mitigation of the water level from the starting point to 15 km upstream compared to the steady simulation. Either making a detention pond or optional dredging was not effective to mitigate the flood level at Gugok - Majung region where is located in the downstream of the Imjin River. Therefore, a more sophisticated approach is required to evaluate the design flood level estimation before constructive measures adopted in general rivers when establishing the flood control plan in a tidal river.