19. 다기능보에서 고정보 구간의 설계 방법 및 가동보 구간의 경간장 결정 방법*

     

문제) 2. 다기능보에서 고정보 구간의 설계 방법 및 가동보 구간의 경간장 결정 방법.  96-4

문제) 8. 보 설계시 적용하는 블라이(Bligh) 공식을 설명하시오. 104-1

문제) 13. 보 하류측 물받이공 길이(월류수의 낙하길이) 산정공식. 108-1

---

1. 경간길이 및 가동부

  ⑴ 가동보의 경간길이는 인접한 보기둥의 중심선간의 거리이며,

      ‘계획홍수량과 경간길이’의 값 이상으로 결정

  ⑵ 아래와 같은 경우는 별도로 경간길이를 결정

    ① 가동부 전체길이가 30m미만, 계획홍수량이 500m3/s미만일 경우 : 12.5m이상

    ② 높이가 2m이하, 전도식 가동보, 문짝의 종·횡길이의 비를 1/10이상 (15m미만일 경우 15m)

    ③ 배사구 기능을 가진 가동부에 있어서 계획홍수량이 2,000m3/s이상인 경우

         : ‘계획홍수량과 경간길이’ 값의 1/2이상 (15m미만일 경우 15m),

           계획홍수량이 2,000m3/s이하인 경우 : 12.5m까지 할 수 있음

    ④ 경간길이가 40m이상일 경우 : 유심부 이외의 경간길이를 30m이상으로 할 수 있음

2. 고정보

가. 고정보의 단면결정

  ⑴ 고정보의 본체는 콘크리트 구조를 원칙 (∵ 자연재료를 활용한 다양한 구조를 채택할 수 있음)

  ⑵ 단면형상은 사다리꼴 단면이 일반적 (∵역학적인 안정조건과 수리학적으로 유리한 단면으로 함)

  ⑶ 고정보의 안전을 검토하기 위해서는

      보의 상하류 수위차에 의한 침투수의 침투길이와 외력에 의한 본체의 전도, 활동, 침하를 고려해야 함

  ⑷ 고정보의 위폭(b)과 아래폭(B)은 다음과 같은 블라이(Bligh) 공식을 이용하여 결정

나. 물받이

  ⑴ 월류에 의한 보 상하류의 세굴을 방지하기 위하여 설치

  ⑵ 철근콘크리트 구조로 하는 것을 원칙 (∵ 사석을 활용한 여울형상, 돌붙임형상을 고려할 수 있음)

  ⑶ 상류측 물받이

    ① 보 상류에 소용돌이가 일어나 상판의 세굴 위험이 있을 경우 설치

    ② 가동보와 병설될 경우에 수문의 개폐에 의해 횡류가 일어날 위험이 있을 경우 설치함

    ③ 보의 높이가 2~3m 정도이고 상류측에 퇴사가 예상되는 곳에서는 설치하지 않아도 됨

    ④ 일반적으로 상류측 물받이의 길이는 3~5m 정도

    ⑤ 두께는 하류측 물받이 두께의 1/2~1/3 정도로 함

  ⑷ 하류측 물받이 길이 설계는 블라이 공식 또는 국립건설시험소에서 제안한 공식 사용

  ⑹ 하류측 물받이 상판에는 돌기를 설치하여 폭기를 유도함

  ⑺ 하류측 물받이는 배수구 등의 양압력 감세시설을 계획

  ⑻ 물받이 하단부 콘크리트 key는 계획하상 밑으로 1.5m이상을 두어 세굴로부터 본체를 보호

  ⑼ 물받이와 하상보호공 경계부의 세굴방지를 위하여 물받이 하류 단부에는 턱(sill)을 설치

     

 다. 바닥보호공  

  ⑴ 바닥보호공은 유속을 약화시켜 하상의 세굴을 방지

  ⑵ 보의 본체 및 물받이를 보호하기 위해서 설치

  ⑶ 재료는 콘크리트 블록, 사석, 돌망태 등이 있음

  ⑷ 바닥보호공은 가능하면 조도가 다른 2종류 이상의 재료를 사용하여 유속을 서서히 감소시켜 흐름을 원활하게

        하는 것이 바람직하며, 블라이 공식을 사용하여 산정

    ② 만곡하천 : 블라이 공식을 사용하며, 이차류 등에 의해 흐름이 매우 복잡하기 때문에 충분한 안전율을 고려함

  ⑸ 바닥보호공 밑단은 매트를 설치하여 지반세굴을 방지

 라. 취수구

  ⑴ 취수구는 계획용수량을 안정적으로 취수할 수 있고 취수량의 조절이 가능하며

      토사나 부유물이 유입되지 않고 쉽게 제거할 수 있는 점 등을 고려하여 유지관리가 유리한 모양으로 설계

  ⑵ 하천수위보다 위에 있지 않게 취수구 높이를 결정

  ⑶ 원칙적으로 양안 취수는 피함

  ⑷ 취수유속은 0.6∼1.0m/sec 정도를 표준

  ⑸ 지형이 허용될 경우는 취수정을 설치하여 취수

  ⑹ 취수구의 턱높이는 유사유입을 최소화 할 수 있도록 기왕최대 갈수위에서 0.4H(H : 수심)되는 지점에 취수구 턱으로 설치

  ⑺ 취수구 폭(b)은 b = Q / (H․V)

      (∵Q는 계획최대 취수량(㎥/sec), H는 취수수심(m), V는 취수유속(m/sec))

  ⑻ 취수구는 취수량을 제어하는 수문을 설치하고 수문은 조작이 편리한 구조로 선정

  ⑼ 취수구 수문조작대는 홍수시 영향을 고려하여 유수와 평행(제방과 평행)하게 설치

---