SUWON Univ. Hydrauliuc Resourses Lab

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1 SUWON Univ. Hydrauliuc Resourses Lab
수 공 설 계 Chapter 1. 설계 홍수량의 개요 안 원 식 교수 SUWON Univ. Hydrauliuc Resourses Lab

2 1.1 설계 홍수량의 정의 홍수 특성, 홍수 빈도 및 홍수 피해 가능성을 사회, 경제적 요인 등을 함께 고려하여 최종 수공 구조물의 설계 기준으로 채택하는 첨두 홍수량 또는 홍수수문곡선 설계 홍수량이라는 용어는 최근 준공된 댐의 설계에서 사용되기 시작하였으며, 설계 홍수량은 댐과 하천에서 공통적으로 사용되는 계획 홍수량과 동일 개념 1 SUWON Univ. Hydraulics Resources Lab

3 1.2 설계 홍수량의 산정 개념 최대치 개념 최적치 개념 설계될 구조물의 안전도를 최대로 고려
가능 최대강수량(PMP)를 추정한 후 강우-유출 관계를 이용하여 산정된 가능 최대홍수량(PMF)을 최대치 개념의 설계 홍수량으로 채택 최적치 개념 홍수량의 상대빈도, 홍수특성 등과 구조물의 사회, 경제적 측면을 복합적으로 고려하여 결정하는 것 2 SUWON Univ. Hydraulics Resources Lab

4 1.3 설계 홍수량의 산정 방법 홍수량 자료 빈도 해석 방법 설계-강우 유출 방법 홍수 자료를 직접 빈도 해석하여 홍수량 산정
우리나라의 경우 실측 홍수량 자료가 거의 전무하므로 관측 홍수위를 수위-유량관계곡선에 의해 환산하여 홍수량 산정 계획 홍수량이 과다 산정되는 문제점이 있고, 수문곡선의 산정이 불가능 설계-강우 유출 방법 홍수량 자료가 미비하거나 홍수량 자료 빈도해석 방법에 의한 설계 홍수량의 신뢰성이 낮은 경우 상대적으로 풍부한 강우자료를 이용하는 방법 3 SUWON Univ. Hydraulics Resources Lab

5 1.4 수공 구조물의 규모 분류 [ 표 1..4-1 ] 수공 구조물의 규모별 특징 및 분류
대규모 댐의 본체 및 재조정지, 대하천 제방, 하구언, 원자력 발전 시설 등 수력발전 시설, 도시 홍수조절 시설, 철도 암거 등 소규모 댐의 본체와 여수로, 소하천 제방, 도시 우수관거, 도로 암거등 구조물의 예 파괴시 막대한 인명 손실과 광범위한 피해가 초래되는 경우 파괴시 약간의 인명 손실이 있을 수 있으며 피해액은 관리자나 소유자의 재정 능력내에 존재 파괴시 거의 인명 손실이 없으며, 피해액은 구조물을 대체하거나 수리비용 정도 특 징 대규모 구조물 중규모 구조물 소규모 구조물 구 분 4 SUWON Univ. Hydraulics Resources Lab

6 1.5 수공 구조물의 설계 빈도 [ 표 1..5-1 ] 하천의 설계 빈도 기타 하천 기초 단체장 50년 빈도 소하천 E
준용 하천 광역 단체장 50~100년 빈도 지방 2급 하천 D 지방하천, 도시하천 80~100년 빈도 지방 1급 하천 도시 하천 C 직할하천의 기타 구간 건교부 장관 100~200년 빈도 국가 하천 B 직할하천, 주요도시관류 200년 빈도이상 국가 하천의 주요 구간 A 비 고 (과거의 구분) 관리자 설계 빈도 적용 하천범위 하 천 중요도 5 SUWON Univ. Hydraulics Resources Lab

7 1.5 수공 구조물의 설계 빈도 [ 표 1..5-2 ] 댐의 설계 빈도 100% PMF 막대 상당 50~100% PMF 적음
30 이상 61,500 이상 대규모 댐 100년 빈도 이상 12~30 1,230~61,500 중규모 댐 50% PMF 50~100년 빈도 8~12 61.5~1,230 소규모 댐 댐 높이(m) 저수량(1000㎥) 설계 빈도 댐 파괴로 인한 인명피해 댐 및 저수지 규모 구분 6 SUWON Univ. Hydraulics Resources Lab

8 1.6 유출 특성에 따른 유역의 규모 분류 소규모 유역(Small Watershed)
강우강도가 일정하고, 강우의 공간 분포가 균일 유출은 지표면 유출과 하도 유출로 구성 하도의 저류 효과를 무시할 수 있는 유역 유역면적이 2.5㎢ 또는 25㎢ 이하친 경우이거나, 홍수 도달 시간이 1시간 이내인 경우 7 SUWON Univ. Hydraulics Resources Lab

9 1.6 유출 특성에 따른 유역의 규모 분류 중규모 유역(Midsize Watershed)
강우강도는 시간에 따라 변화되나 강우의 공간분포는 균일 유출은 지표면 유출과 하도 유출로 구성 하도의 저류 효과를 무시할 수 있는 유역 유출 계산시에는 단위도 방법을 사용 유역면적이 2.5㎢ ~ 250㎢ 또는 25㎢ ~ 250㎢ 인 경우를 정의하나, 실무적으로 단위도를 적용하는 상한계는 1000㎢ 정도가 적절 8 SUWON Univ. Hydraulics Resources Lab

10 1.6 유출 특성에 따른 유역의 규모 분류 대규모 유역(Large Watershed)
강우강도는 시간에 따라 변화되며, 강우의 공간적 변화도 심한 유역 하도의 저류 효과가 커서 유출 계산에서 이를 무시할 수 없는 유역 통상 유역면적이 250㎢ 이상 또는 1000㎢ 이상인 유역 대규모 유역은 중규모 유역의 집합이므로 중규모 유역에 대한 유출 계산과 하도 홍수 추적 및 합성등으로 설계 홍수량 산정 9 SUWON Univ. Hydraulics Resources Lab