문제) 3. 댐을 목적, 기능, 수리구조, 재료 및 형식에 따라 분류하시오. 102-1
문제) 2. 댐의 형식에 따른 분류와 형식별 특징에 대하여 설명하시오. 134-2
1. 하천법 제39조 1항 1호
⑴ 댐은 하천의 유수를 저류하거나 취수하기 위하여 설치한 구조물
⑵ 기초지반부터 댐마루까지 높이 15m이상이거나, 총 저수용량이 2천만㎥이상인 구조물
2. 댐의 분류(댐 설계기준(2011 국토해양부))
댐은 그 목적, 규모, 기능, 수리구조, 재료 및 형식 등에 따라 다음과 같이 분류
⑴ 목적에 의한 분류
- 이수(용수공급, 수력발전, 주운 등)측면, 치수(홍수조절, 사방 등)측면
① 단일댐 : 위의 한 가지 목적으로 사용
② 다목적댐 : 위의 두 가지 이상의 목적으로 사용
⑵ 용도(기능)에 의한 분류 (저취지사 발주)
① 저수댐(storage dam) : 풍수기에 물을 저류, 물부족시 공급하기 위한 댐(용수공급, 홍수조절 등)
② 취수댐 : 하천에서 물을 취수할 목적
③ 지체댐(detention dam) : 홍수유출을 일시적으로 지체, 홍수피해를 경감시키는 목적
④ 사방댐 : 토사유실이 심한 하천에 토사가 하류로 흘러내려가는 것을 방지
⑤ 발전댐 : 수력발전에 필요한 수두 및 발전용수의 확보를 위한 댐(수력발전댐, 양수발전댐)
⑥ 주운댐 : 주운을 위한 수심 유지 및 유량 확보를 위한 댐
⑶ 수리구조에 의한 분류 : 월류댐, 비월류댐, 하부방류댐 등
① 월류댐 : 댐의 마루 위로 유수를 월류시킴으로 댐체는 세굴 및 침식되지 않도록 콘크리트로 축조되며
그 밖에 석재, 강재 또는 목재 등이 쓰임
② 비월류댐 : 댐체 위로 월류되지 않도록 설계된 댐으로 흙 또는 콘크리트로 축조 가능한 형식
③ 하부방류댐 : 댐체 또는 양안의 하부에 설치한 방류구를 통하여 저류된 물을 방류하는 형식
⑷ 재료 및 형식에 의한 분류
① 필댐
ⓐ 재료 : 흙댐(earth dam), 석괴댐(rockfill dam), 토석댐(earth rock dam)
ⓑ 설계형식 : 균일형, 존형, 코어형, 표면차수벽형(CFRD) 등
② 콘크리트댐 : 중력식, 아치식, 부벽식, 중공식, 롤러다짐식 등
3. 높이에 따른 분류
⑴ 댐 : 높이가 15m이상
① 소규모 댐 : 높이가 15m ∼ 30m
② 대댐 : 높이가 30m이상
4. 재료 및 설계형식에 따른 분류
⑴ 필댐
① 필댐
- 토재(흙) 및 석재(돌)를 이용하여 축조하는 댐
- 단면이 크고, 저폭이 넓음
- 지형, 지질, 재료 및 기초의 상태에 구애 받지 않음
- 홍수 월류에 대한 저항력이 없고, 침하가 불가피한 구조물, 정확한 해석의 어려움
- 댐 주위에서 얻을 수 있는 천연재료를 적극적으로 사용할 경우 공사비 경감효과
② 필댐 재료 : 흙댐(earth dam), 석괴댐(록필댐 : rockfill dam), 토석댐(earth rock dam)
③ 필댐 설계 형식(차수벽의 형식) : 균일형, 존형, 코어형, 표면차수벽형 등
- 균일형 : 80%이상의 균일 불투수층 재료 이용
- 존형 : 불투수층부 최대폭이 댐 높이보다 큰 댐 (B>H)
- 코어형 : 불투수층부의 최대폭이 댐 높이보다 작은 댐(중심코어형, 경사코어형) (B<H)
ⓐ 중심코어형 : 부등침하 안전
ⓑ 경사코어형 : 부등침하에 불리, 시공 빠름
- 표면차수벽형 : 댐 상류 경계면을 콘크리트 등 차수재료로 피복한 댐
⑵ 콘크리트댐
- 장점 : 설계이론이 평이, 시공 및 유지관리가 용이, 안전도가 큼
- 단점 : 자중이 크므로 견고한 지반이 필요, 재료가 많이 들어가 공사비 과대
① 콘크리트댐 설계 형식 (중아 부중롤)
- 중력식(콘크리트 중력댐) : 댐체의 자중만으로 댐의 안정을 유지하는 형식
- 아치식(아치댐) : 댐체의 자중, 역학적 아치작용으로 양안에 외력을 분담시켜 안정유지
- 부벽식 : 댐 상류면을 부벽으로 받쳐 외력을 지탱하는 형식
- 중공중력식 : 중력식 구조에서 역학적 기여도가 없는 제체 내부를 비운 형식
- 롤러다짐식(롤러다짐 콘크리트댐(RCCD)) : 진동롤러를 이용하여 콘크리트(댐체)를 다짐
5. 기타 댐 분류 용어
가. 저수지
⑴ 조정지댐 : 하천의 유량을 조정·방류하기 위한 댐
① 본댐 첨두발전 2~5시간 방류 ⇛ 발전 방류량 조정
② 규모 : 첨두발전규모에 좌우
⑵ 역조정지댐 : 양수식 개념
⑶ 조절지댐 : 유역변경 개념
⑷ 배수지 : 상수도
나. 댐
⑴ Coffer dam : 가물막이 댐
⑵ Saddle dam : 부댐
⑶ 지하댐 : 인공적인 차수벽 시설을 통해 지하수를 저장하는 모든 방식
① 정의 : 지하댐, 모래저장댐
ⓐ 지하댐(Subsurface dam) : 지표면 하부에 차수벽을 설치하여 지하수를 저장하고 이를 양수하는 방식
(목적 : 해수침입 방지, 지하수위 상승)
ⓑ 모래저장댐(Sand storage dam) : 계곡-댐 시공하여 확보된 공간을 모래와 같은 투수성 물질로 채우고 물을 저장
② 의의
ⓐ 광의의 지하수 함양 방법
ⓑ 10,000㎥/day 이상의 중규모 수자원 확보방안
ⓒ 지표수-지하수 연계이용 방안
⑷ 폐제댐
6. 댐 형식 비교
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