59. 지하하천 / 지하방수로

문제) 1. 지하방수로의 개념과 노선 선택시 주의사항을 서술하고 상시 및 홍수시 가동방수로의 장, 단점에 대하여 설명하시오. 86-2

문제) 6. 하천시설중 지하하천을 정의하고, 지하하천의 구조설계시 고려할 사항에 대하여 설명하시오. 101-3

문제) 6. 지하방수로 설계 시 고려해야 할 사항에 대하여 설명하시오. 132-3

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[방수로 설계 가이드라인(2008.12.29. 국토해양부)]

1. 배경

⑴ 최근 이상강우와 도시화로 홍수량 증가

     (∵ 홍수도달시간이 짧지고, 침투의 감소로 지표면 유출량이 증가, 유역저류능력은 감소)

⑵ 도시화로 인구, 자산, 산업, 생산 활동 집중화로 홍수피해가 급증

⑶ 도시의 특성을 따라 시설부지 선정이 어렵고, 협소하여 제한적인 홍수처리대책 밖에 없음

⑷ 기존홍수처리대책을 개선하기 위해 하수도 정비 및 확충, 배수펌프장 신설 및 증설, 우수유출저감시설 설치 등을

     고려할 수 있음

⑸ 계획빈도를 상향하여 우수 배제시, 하류부 하천의 유출량 증가가 발생하고 부지 매입이 어려워

     새로운 홍수처리대책이 필요

⑹ 외국의 경우, 방수로, 저류지, 지하방수로, 지하하천 등의 대안이 있음

2. 지하방수로

 ⑴ 개념

   ① 도시 지하에 대규모 수로 터널을 시공하여,

   ② 집중호우 발생시 내수를 지하방수로로 초기에 배제하여 도시 침수 피해를 줄이는 개념

   ③ 토지 수용에 대한 부담을 줄일 수 있음

   ④ 집중호우 발생 후 저장된 우수를 활용할 수 있음

⑵ 지하방수로 계획순서

- 기초조사 ⇛ 지하방수로 계획 ⇛ 부속시설 계획

   ⇛ 부속시설 설계(유입시설, 터널수로, 배수시설, 보조수갱, 유지·관리시설) ⇛ 유지관리계획 ⇛ 전체시공계획

3. 노선 선택시 주의사항 (경로 평가와 선정) (다시방구 유수지 치사경단)

  ⑴ 다른 사업과 조정이 가능할 것

  ⑵ 시공이 가능할 것

  ⑶ 방류처를 확보할 수 있으며, 방류에 따른 영향대책이 가능할 것

  ⑷ 구조상 안전성이 확보될 것

  ⑸ 유지관리가 용이할 것

  ⑹ 수리적으로 문제가 없을 것

  ⑺ 지형·지질조건, 수리특성, 지하매설물, 장래 도시 계획 등을 충분히 고려

  ⑻ 방수로의 노선이 치수 목표에 적합할 것

  ⑼ 사업의 효과를 조기에 발휘할 수 있을 것

  ⑽ 경제효과가 명확할 것

  ⑾ 사업완료까지의 기간이 긴 경우, 단계적으로 시공이 가능함과 동시에 치수효과를 단계적으로 발휘할 수 있을 것

4. 가동방수로의 장, 단점

⑴ 분류 : 방류방식, 방류량 배분 방식, 지하방수로의 수리적 상태

   ① 방류방식 : 분수로(자기완결방식), 방수로(타하천 방류방식, 해양·호소 방류방식)

   ② 방류량 배분 방식 : 전량방류방식, 일부방류방식

   ③ 지하방수로의 수리적 상태 : 개수로 방식, 압력관 방식, 개수로 및 압력관 혼재방식

     ⓐ 개수로 방식 : 분담한 홍수량을 지하로 낙하시켜 터널 수로 내에서 자유 수면을 유지한 채로

                                       중력에 의해 흘려보내는 방법

        - 자연유하 개수로 방식 : 본류와 방수로를 통해 방류되는 하천의 수표면이 서로 연결되어 수로경사에 의해 방류

        - 펌프배수 개수로 방식 : 방수로 하류단에 배수펌프시설을 설치하여,  계획방류량까지는 펌프배수능력에 의해

                                                          자유수면이 유지, 초과유입이 발생하면 압력관이 되는 방식

     ⓑ 압력관 방식 : 분담한 홍수량을 지하로 낙하시켜 수로를 만관 상태로 하며,

                                       방수로 상·하류 간의 동수경사 차에 의해 물을 흘려보내는 방식

        - 자연유하 압력관 방식 : 동수경사에 의해 방류

        - 펌프범용 압력관 방식 : 하류단에 배수펌프시설을 설치하여, 동수경사를 확보하여 인공배수하는 방식

     ⓒ 개수로 및 압력관 혼재방식 : 지형과 지하공간 등의 제약에 의해

                                                                     지하수로 일부분이 개수로와 압력관 형식이 될 수 밖에 없는 방식

5. 제언

- 예기치 못한 사태로 인하여 지하방수로가 사용 불가능하게 되는 경우를 대비하여 본류의 하도는 최저 수준 이상의 안전도를 확보해야 함

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