[표지]
요약문
Summary
목차
Contents 11
제1장 서론 50
1. 연구의 필요성 50
2. 연구개발 목표 51
2.1. 연구개발의 목표 51
2.2. 연차별 주요내용 52
3. 연구의 내용 및 범위 54
제2장 수제 설계기술개발 60
1. 수제의 정의 61
1.1. 수제의 설치 목적 63
1.2. 수제의 기능 65
1.3. 수제의 형식 67
2. 국내외 수제 현황 및 유형 71
2.1. 국내 수제 현황 71
2.2. 국외 수제 현황 84
2.3. 국내·외 설치동향 92
3. 수제 설계절차 93
3.1 수제 설계절차 93
3.2 수제 설계의 주요요소 95
4. 수제의 설계 104
4.1. 불투과 수제의 설계 104
4.2. 투과 수제의 설계 129
4.3. 경사 수제의 설계 138
4.4. 변형 수제의 설계 146
4.5. 설계 요약 163
5. 수제설계기술 현장적용(낙동강) 165
5.1. 연구목적 165
5.2. 대상지역현황 166
5.3. 수제설계 검토 167
5.4. 수제 설치 전·후에 대한 수리학적 영향 검토 174
5.5. 검토결과 정리 182
제3장 낙차공 설계기술개발 186
1. 자연형 낙차공의 정의 188
1.1. 자연형 낙차공의 형태와 특징 188
2. 낙차공 설계 196
2.1. 낙차 구조물 196
2.2. 투과성(호박돌) 위어 223
3. 낙차공 수리실험 244
3.1. 경사형 낙차공 흐름특성 해석 244
3.2. 계단형 낙차공 흐름특성 해석 257
3.3. 낙차공 국부세굴 영향 271
제4장 서식처 평가기술개발 292
1. 하천유량 산정 방안 293
1.1. 하천유량 산정 293
1.2. 방법론 294
1.3. 하천유량 산정 해외 동향 298
1.4. 시사점 303
2. 서식처 평가 및 생태유량 산정 306
2.1. 유량점증방법론 306
2.2. 물리서식처 모의 308
2.3. 서식처 적합도 지수 326
3. 생태유량 확보방안 335
3.1. 수량 공급을 통한 생태유량 확보 335
3.2. 서식처 조성을 통한 생태유량 확보 336
3.3. 생태유량 확보를 위한 평가 337
4. 국내 적용사례 342
4.1. 기능 상실 보 철거 342
4.2. 홍제천 유역 적용 353
4.3. 생태서식처 평가모형 적용 가능성 검토 360
제5장 보호기법 설계기술개발 390
1. 보호공 일반 391
1.1. 보호공 분류 391
1.2. 보호공 재질 395
1.3. 보호기법의 형태 397
2. 낙차공의 바닥보호공 404
2.1. 개요 404
2.2. 사석 결정식 405
3. 바닥보호공 사석결정 실험 411
3.1. 실험 시설 및 조건 411
3.2. 실험 결과 분석 413
4. 교각주변 사석보호공 침하 실험 418
4.1. 연구동향 418
4.2. 사석보호공 침하 실험(방틀 이용) 419
4.3. 교각주변 사석보호공 침하 실험(하상재료별) 427
5. 사석필터 보호공 435
5.1. 개요 435
5.2. 연구동향 436
5.3. 사석보호공에 사용되는 필터의 종류 및 특징 442
5.4. 사석필터의 설계 기준 445
5.5. 필터 유무에 따른 침하량 비교 수리모형실험 451
5.6. 사석필터의 설계 및 시공 사례 455
6. 환경성 보호공법 유형분류 460
제6장 요약 및 결론 496
참고문헌 498
서지자료 509
Bibliographic Data 510
판권기 511
표 1.1. 연차별 연구목표 53
표 1.2. 연차별 세부연구내용 54
표 2.1. 연구내용 61
표 2.2. 국가에 따른 수제설치목적 분류 63
표 2.3. 수제의 형식 분류 68
표 2.4. 국내외 수제의 설치목적 분류 93
표 2.5. 수제 선택을 위한 조건별 가중치 97
표 2.6. 문헌에 제시된 수제설치각도 114
표 2.7. 하안보호를 위한 권장 수제간격 125
표 2.8. 주요 설계인자 164
표 2.9. 수제설치 계획안 167
표 2.10. 교대에서 적용되는 사석보호공 결정식 173
표 2.11. 사석보호공 결정식을 통한 사석크기결정 173
표 2.12. 수공구조물 매뉴얼 174
표 2.13. 수제 설치구간의 수리학적인 검토내용 175
표 2.14. 기존 하도내 습지 활용(옥포지구) 182
표 2.15. 둔치부 조성 샛강 활용(잠산샛강) 183
표 3.1. 연구내용 187
표 3.2. Comparison of drop structure types 195
표 3.3. 낙차공 종류에 대한 비교 209
표 3.4. 하천 내 암석 직경과 유속(Modified from Allan and Lowe) 214
표 3.5. 최대가능한 물고기 통로의 낙차(WAC220-110-070) 215
표 3.6. 실험조건 250
표 3.7. 도수에 따른 에너지 손실 253
표 3.8. 낙차공하류 흐름분석을 위한 실험조건 및 수위결과 261
표 3.9. WTF 발생시 상하류 조건 및 규모비교를 위한 유량조건 262
표 3.10. 낙차공 하류부 세굴심 예측식 272
표 3.11. 실험조건 277
표 3.12. 낙차공 형태에 따른 실험결과 278
표 3.13. 횡단경사에 따른 실험결과 281
표 4.1. 연구내용 293
표 4.2. 하천유량 설정기법 정리 303
표 4.3. 각국의 하천유량 설정 방안 305
표 4.4. 서식처 적합도 지수 설정에 따른 분류 315
표 4.5. 복합 서식처 적합도 지수 산정 방법 323
표 4.6. 서식처 모형에 따른 특성 324
표 4.7. 서식처 적합도 지수 곡선 형태 329
표 4.8. 서식처 적합도 설정 방안 330
표 4.9. 수심별 어류조사 331
표 4.10. 수심별 영기대치 332
표 4.11. 영기대치 범위 조정 333
표 4.12. 적합도 지수 설정 334
표 4.13. 확보방안 분류 335
표 4.14. 피라미 서식처 조건 361
표 4.15. 피라미에 대한 서식처 적합도 지수 369
표 4.16. 낙차공 평면형에 따른 수치모의 실험조건 370
표 4.17. 낙차공 횡단경사에 따른 수치모의 실험조건 372
표 4.18. 낙차공의 평면형에 따른 수심적합도 지수(DSI) 376
표 4.19. 낙차공의 평면형에 따른 유속적합도 지수(VSI) 378
표 4.20. 낙차공의 평면형에 따른 복합서식처 지수(CSI) 380
표 4.21. 낙차공의 횡단경사에 따른 수심적합도 지수(DSI) 381
표 4.22. 낙차공의 횡단경사에 따른 유속적합도 지수(VSI) 383
표 4.23. 낙차공의 횡단경사에 따른 복합서식처 지수(CSI) 384
표 4.24. 피라미 서식환경에 적합한 낙차공 형태 388
표 5.1. 연구내용 390
표 5.2. 보호공법의 종류별 평가 396
표 5.3. Toskane Design Dimensions 401
표 5.4. Recommended Standard Size of Toskane 401
표 5.5. Toskane Design Parameter and Dimensions 402
표 5.6. 바닥보호공 사석 입경 결정 공식 비교 408
표 5.7. 실험조건 412
표 5.8. 실험조건 421
표 5.9. 하상위 보호공포설 실험조건 428
표 5.10. 하상아래 보호공포설 실험조건 429
표 5.11. 필터의 종류에 따른 특징 444
표 5.12. 필터 설치 요구 기준 및 설계 기준 450
표 5.13. 사석 및 하상 입자의 입도분포 455
표 5.14. 수리실험에서 사용한 사석 및 하상 입자의 입도분포 457
표 5.15 자연형 하천공법의 사례(하도, 저수호안, 고수호안, 천변 습지 등) 460
그림 1.1. 연구추진체계 51
그림 1.2. 연구내용 로드맵 52
그림 1.3. 연차별 연구내용(수제) 55
그림 1.4. 연차별 연구내용(낙차공) 56
그림 1.5. 연차별 연구내용(서식처 평가) 57
그림 1.6. 연차별 연구내용(보호기법) 58
그림 2.1. 불투과 수제(섬강) 62
그림 2.2. Training Wall(Moselle 강, 독일) 62
그림 2.3. 수제와 수제 주변부의 정의(청계천) 62
그림 2.4. 수제주변 흐름 63
그림 2.5. 수제 설치 전 호안침식이 발생한... 65
그림 2.6. 수제 설치 후 Buffeljags 강 65
그림 2.7. 만곡부에 설치된 수제(전주천) 66
그림 2.8. 생태환경기능 수제(황룡강) 66
그림 2.9. 통나무를 이용한 묶음 수제(Murray 강) 67
그림 2.10. 주운기능을 위한 군수제(Waal 강) 67
그림 2.11. 불투과 수제 69
그림 2.12. 굴절 수제(Elbe 강) 70
그림 2.13. L형 수제(아사히카와 강, 일본) 70
그림 2.14. 투과 수제(영산강) 71
그림 2.15. 경사 수제(경안천) 71
그림 2.16. 중랑천 횡수제 72
그림 2.17. 청계천 횡수제 73
그림 2.18. 안양천 횡수제(시흥대교 상류) 74
그림 2.19. 안양천 경사 수제(충훈2교 상류) 74
그림 2.20. 안양천 경사 수제(양명교 하류) 74
그림 2.21. 안양천 경사 수제(덕천교 하류) 74
그림 2.22. 통나무를 이용한 경사 수제(양재천) 75
그림 2.23. 사석을 이용한 돌수제(양재천) 75
그림 2.24. 황구지천 횡수제 75
그림 2.25. 섬강 횡수제 76
그림 2.26. 경안천 횡수제(광주시 초월읍 구간) 77
그림 2.27. 경안천 경사 수제(광주시 경안동 구간) 77
그림 2.28. 원주천 횡수제 77
그림 2.29. 금강 횡수제 78
그림 2.30. 미호천 횡수제(월산교 상류 1.9 km 지점) 79
그림 2.31. 미호천 횡수제(월산교 상류 2.75 km 지점) 79
그림 2.32. 무심천 수제 전경 79
그림 2.33. 무심천 복합 수제 79
그림 2.34. 영산강 횡수제 80
그림 2.35. 영산강 투과 수제 80
그림 2.36. 황룡강 횡수제 81
그림 2.37. 낙동강 횡수제(낙동대교 하류) 81
그림 2.38. 낙동강 횡수제(밀양강 합류부) 82
그림 2.39. 섬진강 횡수제 83
그림 2.40. 형산강 횡수제 83
그림 2.41. 전주천 횡수제(전주천교 상류지점) 84
그림 2.42. 전주천 횡수제(미산교 하류지점) 84
그림 2.43. Waal 강에 설치된 불투과 수제 84
그림 2.44. Waal 강에 설치된 불투과 수제(현재)... 84
그림 2.45. Elbe 강에 설치된 불투과 수제 85
그림 2.46. Elbe 강에 설치된 굴절 수제 85
그림 2.47. Danube 강 재정비 사업(2010) 86
그림 2.48. Danube 강에 설치된 월류 수제(기존) 86
그림 2.49. Danube 강에 설치된 월류 수제(신설) 86
그림 2.50. Mississippi 강에 설치된 경사 수제 87
그림 2.51. Mississippi 강에 설치된 횡수제 87
그림 2.52. Blue 강에 설치된 횡수제 87
그림 2.53. Missouri 강에 설치된 목류 수제 87
그림 2.54. 오키나와현 오호강(大保川) 혼용 수제 89
그림 2.55. 미야기현 나라세강(鳴瀬川) 혼용 수제 89
그림 2.56. 아키타현 고요시강(子吉川) 투과 수제 89
그림 2.57. 고치현 니요도강(仁淀川) 투과 수제 89
그림 2.58. 니가타현 아가노강(阿賀野川) 횡수제 89
그림 2.59. 사가현 우시쓰강(牛津川) 횡수제 89
그림 2.60. 오카야마현 아사히카와강(旭川) T형 수제 90
그림 2.61. 오카야마현 아사히카와강(旭川) L형 수제 90
그림 2.62. 고치현 니요도강(仁淀川) 횡수제 90
그림 2.63. 고치현 니요도강(仁淀川) 횡수제 90
그림 2.64. Murray 강 bundle 수제 91
그림 2.65. Murray 강 Pin 수제 91
그림 2.66. Waiapu 강에 설치된 투과 수제(평수기) 91
그림 2.67. Waiapu 강에 설치된 투과 수제(홍수기) 91
그림 2.68. Buffeljags 강에 설치된 경사 수제 92
그림 2.69. 수제 설계 절차 및 검토항목 94
그림 2.70. 수제 주변에서 발생하는 흐름 106
그림 2.71. 수제길이에 따른 수제끝단부 유속비 107
그림 2.72. 주흐름영역에서의 흐름중심선과 최대유속비 108
그림 2.73. 수제역에서의 유속분포 108
그림 2.74. 재순환영역에서의 폭과 흐름분리길이비 109
그림 2.75. 수제길이에 따른 최대세굴심 110
그림 2.76. 세굴영역 개요도 111
그림 2.77. 투영길이에 따른 세굴영역(SL-a, c, d) 112
그림 2.78. 수제의 설치각도 113
그림 2.79. 수제 설치각도에 따른 세굴 및 퇴적 114
그림 2.80. 설치각에 대한 최대세굴심 115
그림 2.81. 설치각에 대한 최대퇴적고 115
그림 2.82. 여러 각도의 수제들 주변에서 관측된 흐름 115
그림 2.83. 군수제 주변 흐름특성인자 개요도 117
그림 2.84. 설치간격에 따른 수제주변 흐름 벡터장(연직수제, 수제간격 5배) 117
그림 2.85. 설치간격과 최대유속비 118
그림 2.86. 설치간격과 최대유속발생위치 118
그림 2.87. 수제간격에 따른 유속분포의 변화 118
그림 2.88. 설치간격과 흐름분리높이 비교 119
그림 2.89. 설치간격과 흐름분리길이 비교 119
그림 2.90. 설치간격과 제방부유속비 비교 120
그림 2.91. 수제 설치간격에 따른 연직수제주변 세굴 및 퇴적 121
그림 2.92. 수제설치간격에 따른 최대세굴심 122
그림 2.93. 흐름 입사각 123
그림 2.94. 수제길이에 따른 흐름입사각의 변화 123
그림 2.95. 2가지 수제 간격에서 흐름중심선 비교 125
그림 2.96. 수제 간격 기준 개념도 126
그림 2.97. 수제의 종, 횡단면도 128
그림 2.98. 투과율에 따른 수제주변 흐름비교 130
그림 2.99. 수제길이 변화에 따른 흐름분리각 131
그림 2.100. 수제길이 변화에 따른 끝단유속비 131
그림 2.101. 흐름중심선의 폭 TCL(이미지참조) 132
그림 2.102. 투과율에 따른 수제주변 흐름비교 132
그림 2.103. 투과율에 따른 흐름분리 폭 Sh(이미지참조) 133
그림 2.104. 투과율에 따른 흐름분리 길이 SL(이미지참조) 133
그림 2.105. 수제역에서의 유속분포 133
그림 2.106. 투과율에 따른 수제주변 세굴 및 퇴적 135
그림 2.107. 투과율에 따른 최대세굴심 136
그림 2.108. 최대세굴심에 대한 기존자료 비교 136
그림 2.109. 투과율에 따른 세굴영역(SL-a, c, d) 136
그림 2.110. 세굴심과 투과율과의 관계 137
그림 2.111. 수제길이에 따른 흐름입사각의 변화 138
그림 2.112. 입사각과 수제 투과율과의 관계 138
그림 2.113. 투과율에 따른 수제주변 흐름비교 139
그림 2.114. 경사 수제 특성인자 140
그림 2.115. 수제역에서의 유속분포 141
그림 2.116. 주흐름영역에서의 흐름중심선과 최대유속비 141
그림 2.117. 재순환영역에서의 폭과 흐름분리 길이비 142
그림 2.118. 경사에 따른 제방부 최대유속비 비교 143
그림 2.119. 경사 수제 형태에 따른 제방부 최대유속변화 143
그림 2.120. 경사 수제주변 세굴 및 퇴적 144
그림 2.121. 경사각에 따른 최대세굴심 145
그림 2.122. 경사각에 따른 최대퇴적고 145
그림 2.123. 경사각에 따른 세굴영역(SL-a, c, d) 145
그림 2.124. 굴절 수제 모식도 147
그림 2.125. 굴절 수제 주변 흐름개요도 147
그림 2.126. 굴절 수제주변 흐름비 148
그림 2.127. 흐름분리각 α 149
그림 2.128. 최대유속 UCL(이미지참조) 150
그림 2.129. 굴절 수제역에서의 흐름분포 150
그림 2.130. 재순환영역의 폭 Sh(이미지참조) 151
그림 2.131. 흐름분리길이 SL(이미지참조) 151
그림 2.132. 제방근처 최대유속 Umax(levee)(이미지참조) 152
그림 2.133. 굴절 수제주변 세굴 및 퇴적 153
그림 2.134. 팔길이비와 굴절각에 따른 최대세굴심 및 최대퇴적고 비교 154
그림 2.135. 팔길이비와 굴절각에 따른 세굴영역비교(SL-a, c, d) 155
그림 2.136. L형 수제 모식도 156
그림 2.137. L형 수제주변 흐름비교 156
그림 2.138. 흐름분리각 α 157
그림 2.139. 흐름중심선의 폭 TCL(이미지참조) 158
그림 2.140. 최대유속 UCL(이미지참조) 158
그림 2.141. L형 수제역에서의 흐름분포 158
그림 2.142. 흐름분리 폭 Sh(이미지참조) 159
그림 2.143. 흐름분리길이 SL(이미지참조) 159
그림 2.144. 제방근처 최대유속 Umax(levee)(이미지참조) 160
그림 2.145. L형 수제주변 세굴 및 퇴적 160
그림 2.146. 팔길이비와 굴절각에 따른 최대세굴심 및 최대퇴적고 비교 162
그림 2.147. 팔길이비와 굴절각에 따른 세굴영역비교(SL-a, c, d) 163
그림 2.148. 낙동강 살리기 사업 22공구 기본계획도 166
그림 2.149. 수제설계 상세도 168
그림 2.150. 수제를 월류하는 흐름 172
그림 2.151. 평상시 수제 설치전후에 대한 유속검토 결과(1구간) 176
그림 2.152. 평상시 수제 설치전후에 대한 유속검토 결과(2구간) 176
그림 2.153. 평상시 수제 설치전후에 대한 유속검토 결과(3구간) 176
그림 2.154. 평상시 수제 설치전후에 대한 유속검토 결과(4구간) 177
그림 2.155. 평상시 수제 설치전후에 대한 유속검토 결과(5-6구간) 177
그림 2.156. 평상시 수제 설치전후에 대한 유속검토 결과(7-8구간) 177
그림 2.157. 홍수시 수제 설치전후에 대한 유속검토 결과(1구간) 178
그림 2.158. 홍수시 수제 설치전후에 대한 유속검토 결과(2구간) 178
그림 2.159. 홍수시 수제 설치전후에 대한 유속검토 결과(3구간) 178
그림 2.160. 홍수시 수제 설치전후에 대한 유속검토 결과(4구간) 179
그림 2.161. 홍수시 수제 설치전후에 대한 유속검토 결과(5-6구간) 179
그림 2.162. 홍수시 수제 설치전후에 대한 유속검토 결과(7-8구간) 179
그림 2.163. 홍수시 수제 설치전후에 대한 수위검토 결과(1구간) 180
그림 2.164. 홍수시 수제 설치전후에 대한 수위검토 결과(2구간) 180
그림 2.165. 홍수시 수제 설치전후에 대한 수위검토 결과(3구간) 180
그림 2.166. 홍수시 수제 설치전후에 대한 수위검토 결과(4구간) 181
그림 2.167. 홍수시 수제 설치전후에 대한 수위검토 결과(5-6구간) 181
그림 2.168. 홍수시 수제 설치전후에 대한 수위검토 결과(7-8구간) 181
그림 2.169. 옥포지구 수제 배치안 184
그림 2.170. 잠산샛강 수제 배치안 184
그림 2.171. 수제설치 현장사진(잠산지구) 185
그림 3.1. 경사유지시설 188
그림 3.2. 경사유지시설의 평면형 189
그림 3.3. 하상특성과 낙차고 등을 고려한 낙차공의 선택 190
그림 3.4. V형 여울 191
그림 3.5. 자연형 계단식 낙차구조물 191
그림 3.6. 레버런스 보 192
그림 3.7. 여울과 소 193
그림 3.8. 징검여울형 193
그림 3.9. 직선형, V형, K형 통나무 낙차공 194
그림 3.10. 투과성 낙차공(U-type) 195
그림 3.11. 낙차공(Weir) 210
그림 3.12. 낙차공(V-Weir) 210
그림 3.13. Drop Structure(판자형 Weir) 211
그림 3.14. 낙차공(암석 Weir) 215
그림 3.15. 낙차공(K-Weir) 217
그림 3.16. 일반적인 낙차공 하류부 세굴 218
그림 3.17. 낙차공 설치 예 222
그림 3.18. Cross Vane 234
그림 3.19. W-Weir 235
그림 3.20. J-Hook Rock Vane 236
그림 3.21. Cross Vane(Cedar Creek, Washington) 242
그림 3.22. Cross Vane(Southeastern, Washington) 243
그림 3.23. J-Hook Rock Vane(Omak Creek, Okanogan) 243
그림 3.24. J-Hook Rock Vane(southeastern, Washington) 243
그림 3.25. Series of J-Hook Rock Vanes(Tucannon River, Washington) 244
그림 3.26. 혼합형 낙차공(경사형+계단형+어도, 청평2교 하류) 245
그림 3.27. 실험수로제원 247
그림 3.28. 실험수로부 247
그림 3.29. 실험수로전경 247
그림 3.30. 경사형 낙차공 모형 단면도 248
그림 3.31. 경사형낙차공(경사 1:2, D=16 mm) 248
그림 3.32. 경사형낙차공(경사 1:3, D=25 mm) 248
그림 3.33. 경사형낙차공(경사 1:4, D=16 mm) 248
그림 3.34. 경사형낙차공(경사 1:6, D=16 mm) 248
그림 3.35. 흐름특성 개요도 249
그림 3.36. 측정위치도 249
그림 3.37. 경사형 낙차공을 월류하는 흐름 251
그림 3.38. 경사형 낙차공을 월류하는 흐름 251
그림 3.39. 거리에 따른 에너지 수두 251
그림 3.40. 거리에 따른 에너지 수두 251
그림 3.41. 거리에 따른 에너지 수두 252
그림 3.42. 거리에 따른 에너지 수두 252
그림 3.43. 거리에 따른 에너지 수두 252
그림 3.44. 거리에 따른 에너지 수두 252
그림 3.45. 거리에 따른 에너지 수두 252
그림 3.46. 거리에 따른 에너지 수두 252
그림 3.47. 낙차공높이에 대한 상/하류 수위변동 254
그림 3.48. 낙차공높이에 대한 상/하류 수위변동 254
그림 3.49. 낙차공높이에 대한 상/하류 수위변동 254
그림 3.50. 낙차공높이에 대한 상/하류 수위변동 254
그림 3.51. 도수의 종류 및 형식 255
그림 3.52. 진동도수 255
그림 3.53. 약도수 255
그림 3.54. 도수발생길이에 대한 수위변동 255
그림 3.55. 도수발생길이에 대한 수위변동 255
그림 3.56. 도수발생길이에 대한 수위변동 256
그림 3.57. 도수발생길이에 대한 수위변동 256
그림 3.58. 도수발생길이에 대한 수위변동 256
그림 3.59. 도수발생길이에 대한 수위변동 256
그림 3.60. 도수발생길이에 대한 수위변동 256
그림 3.61. 도수발생길이에 대한 수위변동 256
그림 3.62. 바닥 sill과 계단으로 인한 수면형 상승 비교 258
그림 3.63. 계단형 낙차공 실험수로 제원 259
그림 3.64. 계단형 낙차공 모형 단면도 259
그림 3.65. 하류단 수위변화에 의한 계단형 낙차공 도수변화 260
그림 3.66. 계단형 낙차공의 측정 위치도 260
그림 3.67. WTF의 흐름특성 개요도 262
그림 3.68. 계단형 낙차공 수위, 유속 프로파일(Hd=0.142 m)(이미지참조) 264
그림 3.69. 계단형 낙차공 수위, 유속 프로파일(Hd=0.146 m)(이미지참조) 265
그림 3.70. 계단형 낙차공 수위, 유속 프로파일(Hd=0.163 m)(이미지참조) 266
그림 3.71. 계단형 낙차공 수위, 유속 프로파일(Hd=0.185 m)(이미지참조) 267
그림 3.72. 계단형 낙차공 수위, 유속 프로파일(Hd=0.192 m)(이미지참조) 268
그림 3.73. WTF 규모 비교 269
그림 3.74. WTF 발생시 상류/하류 수위조건 270
그림 3.75. WTF 높이(상류/하류 수위조건) 270
그림 3.76. WTF 길이(상류/하류 수위조건) 270
그림 3.77. 바닥 Recirculation Zone 길이 270
그림 3.78. 낙차공 하류 흐름형태에 따른 유속분포 270
그림 3.79. 부력제트 측정인자 273
그림 3.80. 직선형 낙차공 실험 개요도 275
그림 3.81. V형 낙차공 실험 개요도 275
그림 3.82. 직선형 낙차공 276
그림 3.83. V형 낙차공 276
그림 3.84. 직선형 낙차공의 평면 세굴형상 279
그림 3.85. V형 낙차공의 평면 세굴형상 279
그림 3.86. 평면형태에 따른 세굴심 비교 279
그림 3.87. 평면형태에 따른 세굴길이 비교 280
그림 3.88. 직선형 낙차공의 세굴길이 280
그림 3.89. V형 낙차공에서의 세굴길이 280
그림 3.90. 횡단경사에 따른 직선형 낙차공의 세굴형태(a) 282
그림 3.91. 횡단경사에 따른 직선형 낙차공의 세굴형태(b) 282
그림 3.92. 횡단경사에 따른 V형 낙차공의 세굴형태(a) 282
그림 3.93. 횡단경사에 따른 V형 낙차공의 세굴형태(b) 282
그림 3.94. 횡단경사에 따른 낙차공 하류 세굴심비교(직선형) 283
그림 3.95. 횡단경사에 따른 낙차공 하류 세굴심비교(V형) 283
그림 3.96. 횡단경사에 따른 낙차공 하류 세굴길이 비교(직선형) 284
그림 3.97. 횡단경사에 따른 낙차공 하류 세굴길이 비교(V형) 284
그림 3.98. 낙차공형태에 따른 세굴심의 기존식과 실험값과의 비교 285
그림 3.99. 횡단경사에 따른 세굴심의 기존식과 실험값과의 비교(직선형) 286
그림 3.100. 횡단경사에 따른 세굴심의 기존식과 실험값과의 비교(V형) 286
그림 3.101. 낙차공 측정인자 개요도 287
그림 3.102. 평면형태에 대한 무차원 세굴심과의 관계 288
그림 3.103. 평면형태와 세굴길이와의 관계 288
그림 3.104. 횡단경사와 무차원 세굴심과의 관계(직선형) 289
그림 3.105. 횡단경사와 무차원 세굴심과의 관계(V형) 289
그림 3.106. 횡단경사와 무차원 세굴길이와의 관계(직선형) 290
그림 3.107. 횡단경사와 무차원 세굴길이와의 관계(V형) 290
그림 4.1. 유량점증방법론의 구성과 절차 307
그림 4.2. PHABSIM 개념도 310
그림 4.3. 서식처 적합도 지수 사례 314
그림 4.4. 가중가용면적-유량 관계곡선 사례 325
그림 4.5. 서식처 적합도 지수 및 수정 334
그림 4.6. 유량과 가중가용면적과의 관계곡선 336
그림 4.7. 생태유량 확보 방법에 대한 평가 절차 개념[원문불량;p.289] 338
그림 4.8. 수량 공급을 통한 생태유량 확보 방안 평가 340
그림 4.9. 서식처 조성을 통한 생태유량 확보 방안 평가 340
그림 4.10. 수량 공급과 서식처 조성을 통합한 생태유량 확보 방안 평가 341
그림 4.11. 연구 대상지 위치도 342
그림 4.12. 보 철거에 따른 최심하상고 변화 343
그림 4.13. 보 철거에 따른 어류 개체수의 변화 344
그림 4.14. 대상지 유황곡선(2006년 자료) 345
그림 4.15. 유량에 따른 계산 수위 346
그림 4.16. 실측 및 계산 수리치 비교 347
그림 4.17. 서식처 적합도 지수(Zacco platypus) 348
그림 4.18. 복합 서식처 적합도 지수 분포 350
그림 4.19. 유량에 따른 가중가용면적 351
그림 4.20. 보 철거에 따른 물리서식처 변화 352
그림 4.21. 대상구간의 유역도[원문불량;p.306] 355
그림 4.22. 서식처 적합도 지수 356
그림 4.23. 지형자료 구축 357
그림 4.24. 대상유량에 대한 수리해석 결과 357
그림 4.25. 복합서식처 적합도 설정 개요와 서식처 구조물 도입 전의 복합서식처 적합도 358
그림 4.26. 하도 내 물리서식처 증대를 위한 중규모 서식처 구조물 359
그림 4.27. 서식처 구조물 도입에 따른 복합서식처 적합도 359
그림 4.28. 피라미의 서식처 적합도 지수 360
그림 4.29. 피라미 성어/산란기에 대한 서식처 가용면적변화(θ=0°, Q=156.25 m³/s) 361
그림 4.30. 피라미 성어/산란기에 대한 서식처 가용면적변화(θ=0°, Q=421.875 m³/s) 362
그림 4.31. 피라미 성어/산란기에 대한 서식처 가용면적변화(θ=45°, Q=156.25 m³/s) 362
그림 4.32. 피라미 성어/산란기에 대한 서식처 가용면적변화(θ=45°, Q=421.875 m³/s) 363
그림 4.33. 피라미 성어/산란기에 대한 서식처 가용면적변화(θ=90°, Q=156.25 m³/s) 363
그림 4.34. 피라미 성어/산란기에 대한 서식처 가용면적변화(θ=90°, Q=421.875 m³/s) 364
그림 4.35. 피라미 성어/산란기에 대한 서식처 가용면적변화(θ=135°, Q=156.25 m³/s) 364
그림 4.36. 피라미 성어/산란기에 대한 서식처 가용면적변화(θ=135°, Q=421.875 m³/s) 365
그림 4.37. 피라미 성어/산란기에 대한 서식처 가용면적변화(θ=180°, Q=156.25 m³/s) 365
그림 4.38. 피라미 성어/산란기에 대한 서식처 가용면적변화(θ=180°, Q=421.875 m³/s) 366
그림 4.39. 굴절각에 따른 피라미 서식처의 가중 유용 면적 변화(Q=156.25 m³/s) 367
그림 4.40. 굴절각에 따른 피라미 서식처의 가중 유용 면적 변화(Q=421.875 m³/s) 367
그림 4.41. 직선형 낙차공 실험 개요도 368
그림 4.42. V형 낙차공 실험 개요도 368
그림 4.43. 평면형태 수치모의를 위한 하상입력자료(case 2) 370
그림 4.44. 평면형태 수치모의를 위한 하상입력자료(case 13) 371
그림 4.45. 평면형태 수치모의를 위한 하상입력자료(case 22) 371
그림 4.46. 평면형태 수치모의를 위한 하상입력자료(case 26) 372
그림 4.47. 횡단경사 수치모의를 위한 하상입력자료(case 6) 373
그림 4.48. 횡단경사 수치모의를 위한 하상입력자료(case 9) 373
그림 4.49. 횡단경사 수치모의를 위한 하상입력자료(case 11) 374
그림 4.50. 횡단경사 수치모의를 위한 하상입력자료(case 17) 374
그림 4.51. 횡단경사 수치모의를 위한 하상입력자료(case 19) 375
그림 4.52. 세굴을 고려할 경우 DSI 결과(case 2) 377
그림 4.53. 세굴을 고려하지 않을 경우 DSI 결과(case 2) 377
그림 4.54. 세굴을 고려할 경우 VSI 결과(case 13) 378
그림 4.55. 세굴을 고려하지 않을 경우 VSI 결과(case 13) 378
그림 4.56. 세굴을 고려할 경우 유속분포(case 13) 379
그림 4.57. 세굴을 고려하지 않을 경우 유속분포(case 13) 379
그림 4.58. 세굴을 고려하지 않을 경우 CSI 결과(case 26) 380
그림 4.59. 세굴을 고려하지 않을 경우 CSI 결과(case 26) 381
그림 4.60. 세굴을 고려할 경우 DSI 결과(case 6) 382
그림 4.61. 세굴을 고려하지 않을 경우 DSI 결과(case 6) 382
그림 4.62. 세굴을 고려할 경우 VSI 결과(case 11) 383
그림 4.63. 세굴을 고려하지 않을 경우 VSI 결과(case 11) 383
그림 4.64. 세굴을 고려할 경우 CSI 결과(case 19) 385
그림 4.65. 세굴을 고려하지 않을 경우 CSI 결과(case 19) 385
그림 4.66. 평면형태에 따른 복합서식처 지수 비교 386
그림 4.67. 횡단경사에 따른 복합서식처 지수 비교 386
그림 4.68. 평면형태에 따른 유속적합도 지수 비교 387
그림 4.69. 횡단경사에 따른 유속적합도 지수 비교 387
그림 5.1. Gabion protection to bridge invert 391
그림 5.2. Gabion protection at energy dissipator 391
그림 5.3. Gabion protection to bridge abutments 392
그림 5.4. Grout-filled mattress protection to... 392
그림 5.5. Grout-filled mattress protection to channel... 392
그림 5.6. Articulated concrete blocks 392
그림 5.7. Biotechnical solutions 392
그림 5.8. Concrete aprons 392
그림 5.9. Stone pitching 393
그림 5.10. 보호공법에 사용되는 블록의 종류 393
그림 5.11. 보호공법의 종류와 설치 모습 394
그림 5.12. Streamlining structure elements 394
그림 5.13. Sacrificial piles 394
그림 5.14. Debris deflectors 395
그림 5.15. River training 395
그림 5.16. Vanes 395
그림 5.17. Guide banks 395
그림 5.18. Armor Units 400
그림 5.19. 실험 시설 개요 411
그림 5.20. HR Wallingford 실험 결과 414
그림 5.21. HR Wallingford의 실험 결과 중 모난 사석에 대한 실험 결과 분리 415
그림 5.22. 실험 분석 결과 415
그림 5.23. TI 구간 분리 결과 417
그림 5.24. 실험성과 417
그림 5.25. 실험수로 개요도 419
그림 5.26. 사석보호공(1, 2단) 420
그림 5.27. 사각틀 + 사석보호공(1, 2단) 420
그림 5.28. 격자틀 + 사석보호공(1, 2단) 420
그림 5.29. 실험수행 전·후의 보호공에 따른 침하량의 모습 422
그림 5.30. 시간에 따른 침하량(uapp= 0.20 m/s) 425
그림 5.31. 시간에 따른 침하량(uapp= 0.25 m/s) 425
그림 5.32. 시간에 따른 침하량(uapp= 0.30 m/s) 426
그림 5.33. 시간에 따른 침하량(uapp= 0.35 m/s) 426
그림 5.34. 실험수로 제원 및 보호공 포설 단면도 427
그림 5.35. 사석설치에 따른 최대세굴심 변화(하상위 보호공포설시) 430
그림 5.36. 사석설치에 따른 최대세굴심 변화(하상아래 보호공포설시) 430
그림 5.37. 사석보호공의 실험결과(하상위 포설시) 431
그림 5.38. 사석보호공의 실험결과(하상아래 포설시) 433
그림 5.39. 정적하상과 동적하상에서의 사석붕괴 조건 및 양상 438
그림 5.40. 하상 침하에 대한 무차원 그래프 439
그림 5.41. 전단 붕괴 440
그림 5.42. 유사이탈 붕괴 440
그림 5.43. 가장자리 붕괴 440
그림 5.44. 하상형상 변화에 의한 불안정화 440
그림 5.45. 하상에 위치한 사립자에 작용하는 힘 442
그림 5.46. 사석 공극 사이에 위치한 사립자에 작용하는 힘 442
그림 5.47. 토목섬유 필터를 현장에 시공하는 모습 443
그림 5.48. 개수로 실험장치 451
그림 5.49. 모형 교각 451
그림 5.50. 하상토 입도분포곡선 452
그림 5.51. 사석보호공을 구성하는 사석 452
그림 5.52. 필터를 설치한 경우(실험 전) 453
그림 5.53. 필터를 설치하지 않은 경우(실험 전) 453
그림 5.54. 필터를 설치한 경우(실험 후) 454
그림 5.55. 필터를 설치하지 않은 경우(실험 후) 454
그림 5.56. 사석필터 설계 그래프(예제 1) 457
그림 5.57. 사석필터 설계 그래프(예제 2) 459