[표지] 1
목차 2
1. 유량측정 13
1.1. 개요 13
1.2. 유량측정 일반사항 14
1.2.1. 유량측정 참고자료 14
1.2.2. 추진체계 및 방법 14
1.2.3. 유량측정 위치 선정 17
1.2.4. 수위관측소의 위치 선정 18
1.3. 유속계를 이용한 유량측정 19
1.3.1. 유속계 종류 19
1.3.2. 유량측정 방법 및 측정반 편성 22
1.3.3. 측정장비 점검 23
1.3.4. 측선 및 측점배치 24
1.3.5. 수심측정 및 유속측정 25
1.3.6. 수위 관측 28
1.3.7. 야장 작성 30
1.3.8. 수위 급변 시 유량측정 36
1.3.9. GZF 측정 37
1.3.10. 유량산정 38
1.4. ADCP를 이용한 유량측정 42
1.4.1. 측정원리 42
1.4.2. 측정 지점 선정 43
1.4.3. 측정방법 결정 및 측정장비 설치 43
1.4.4. ADCP 측정 사전 준비 및 측정 45
1.5. 전자파 표면유속계를 이용한 유량측정 47
1.5.1. 측정원리 47
1.5.2. 측정위치의 선정 48
1.5.3. 측정방법 및 주의사항 49
1.5.4. 유량산정 51
1.6. 부자를 이용한 유량측정 52
1.6.1. 유량측정 설비 52
1.6.2. 부자 53
1.6.3. 부자측정 작업요령 56
1.6.4. 부자 측선수 및 측선간격 58
1.6.5. 부자측정에 의한 유량산정 59
1.7. 기타 유량측정 62
1.7.1. 대응수위 62
1.7.2. 간접유량측정 63
1.8. 유량산정용 프로그램(CalPAD) 64
1.8.1. 개요 64
1.8.2. 적용 기준 및 산정 방법 64
1.8.3. 유량산정용 프로그램(CalPAD) 구성 65
1.8.4. 입출력 자료 구성 및 기능 66
1.8.5. 활용 효과 67
1.9. 유량측정성과 불확도 분석 69
1.9.1. 유량측정성과의 불확도 69
1.9.2. 유속계 측정에 의한 불확도 산정방법 69
1.9.3. 부자 측정에 의한 불확도 산정방법 75
1.9.4. ADCP 정지측정법에 의한 불확도 산정방법 76
1.9.5. 전자파 표면유속계 측정에 의한 불확도 산정방법 77
2. 수위-유량관계곡선 일반 이론 83
2.1. 수위-유량관계의 통제(control) 83
2.1.1. 단면통제 83
2.1.2. 하도통제 84
2.1.3. 복합통제 84
2.1.4. 통제 지배방정식 84
2.2. 수위-유량관계의 복잡성 85
2.3. 수위-유량관계곡선의 개발 방법 85
2.3.1. 일반적인 준비사항 85
2.3.2. 곡선 결정(curve fitting) 91
2.3.3. 수위-유량관계의 조합통제 93
2.3.4. 안정된 수위-유량관계 93
2.3.5. 불안정한 수위-유량관계 94
2.3.6. 전이통제 94
2.3.7. 배수효과 96
2.3.8. 수위-유량관계곡선의 외삽 97
2.3.9. 수위-유량관계곡선의 불확도 99
2.3.10. 수위-하강고(fall)-유량관계곡선 102
3. 자동유량측정시설 유량산정방법 115
3.1. 지표유속법 115
3.1.1. 지표유속법의 원리 116
3.1.2. 지표유속법의 이론 117
3.2. 유속분포법 119
3.2.1. 격자기반 무차원 유속분포 119
3.2.2. 지표유속과 무차원 유속분포와의 관계 120
3.2.3. 추정 최대유속을 이용한 단면전체 유속분포 추정 및 유량산정 120
3.2.4. 매개변수 검토 120
4. 유사량 측정 129
4.1. 유사량 측정방법 조사 131
4.1.1. 유사량 개요 131
4.1.2. 유사량 추정 방법 134
4.1.3. 유사 측정장비 170
4.1.4. 유사 측정방법 178
4.2. 하상토 측정방법 조사 206
4.2.1. 하상토 측정방법 206
4.2.2. 하상토 채취기 207
4.2.3. 하상토 분석기법 208
참고문헌 211
표 1.1. 유량측정 참고자료 15
표 1.2. 연도별 추진체계 16
표 1.3. 측정 및 검증 내용 17
표 1.4. 유속계 유량측정 방법 22
표 1.5. 측정반 편성 23
표 1.6. 측정방법별 측정장비 목록 23
표 1.7. 수면폭 및 유속 측선수 24
표 1.8. 측정방법별 측정장비 목록 25
표 1.9. Air line 및 Wet line 보정치 27
표 1.10. 측정방법별 측정조건 44
표 1.11. ADCP 정지측정법의 수면폭 및 유속 측선수(저평수) 47
표 1.12. ADCP 정지측정법의 수면폭 및 유속 측선수(홍수) 47
표 1.13. ADCP 정지측정법의 구간유량비 47
표 1.14. 부자 흘수 기준 54
표 1.15. 부자길이에 따른 모래채움 중량 54
표 1.16. 부자 측선수 기준 비교 59
표 1.17. 부자 유하거리 비율(유하거리 : 연직거리) 60
표 1.18. 부자 보정계수 61
표 1.19. 유량산정용 프로그램(CalPAD) 입출력 자료 구성 및 기능 67
표 1.20. 측선수에 따른 상대 표준불확도 또는 무작위 불확도(um 또는 X'm)[이미지참조] 72
표 1.21. 측정시간에 따른 상대 표준불확도 또는 무작위 불확도(ue 또는 X'e)[이미지참조] 73
표 1.22. 측선에서의 측점수에 따른 상대 표준불확도 또는 무작위 불확도(up 또는 X'p)[이미지참조] 73
표 1.23. 유속계 검정에 따른 상대 표준불확도 또는 무작위 불확도(uc 또는 X'c)[이미지참조] 73
표 1.24. 하폭측정과 수심측정에 따른 상대 표준불확도 또는 무작위 불확도(ub, ud 또는 X'b, X'd)[이미지참조] 74
표 1.25. 하폭, 수심, 유속 측정 장비의 계통 불확도(ucs, ubs, uds 또는 X"b,X"d,X"c)[이미지참조] 74
표 1.26. 단일 유량측정에 있어서의 불확도 74
표 2.1. Se와 Smr의 계산 예[이미지참조] 101
표 2.2. 단위 하강고 방법에 의한 계산 예제(hc=1m)[이미지참조] 103
표 2.3. 고정 하강고 방법에 의한 계산 예제(hc=1.3m)[이미지참조] 107
표 2.4. 한계 하강고 방법에 의한 계산 예제 111
표 3.1. 등유속선 매개변수의 참고 범위 123
표 4.1. 하천 유사량의 분류 132
표 4.2. Ackers & White 공식의 계수 159
표 4.3. 유사입경 분류 200
표 4.4. 각 입경분포분석방법별 적합한 입경과 농도의 범위, 시료의 양 201
그림 1.1. 추진방법 17
그림 1.2. 수평축 회전식 유속계 20
그림 1.3. 수직축 회전식 유속계(프라이스 AA) 20
그림 1.4. 전자기 유속계 21
그림 1.5. ADV 22
그림 1.6. 유속 측정장비(프라이스 AA 유속계 예) 24
그림 1.7. 유속 측정장비(프라이스 AA 유속계 예) 24
그림 1.8. 유속 측점 위치 및 측점별 정상 유속분포 25
그림 1.9. 수심보정 27
그림 1.10. 야장을 이용한 유선 보정계수 파악 28
그림 1.11. 수위 급변 시 유량과 평균수위의 산정 29
그림 1.12. 회전식 유속계 유량측정 야장 31
그림 1.13. ADV 유량측정 야장 32
그림 1.14. ADCP(이동측정법) 유량측정 야장 33
그림 1.15. ADCP(정지측정법) 유량측정 야장 34
그림 1.16. 전자파 표면유속계 유량측정 야장 35
그림 1.17. 부자 유량측정 야장 36
그림 1.18. 여울에 의한 단면통제 37
그림 1.19. GZF 측정방법 38
그림 1.20. 중간단면적법 41
그림 1.21. ADCP 측정원리 및 설명도 42
그림 1.22. ADCP 측정방법 44
그림 1.23. 전자파 표면유속계를 이용한 유량측정 48
그림 1.24. 부자표(안양천 서울시(오금교) 예) 55
그림 1.25. 부자측정을 이용한 유량산정 개념도 62
그림 1.26. 프로그램 구성도 66
그림 1.27. 프로그램 구성 및 주요 기능 68
그림 2.1. 수위-유량관계의 산술축 그래프 도시 예 87
그림 2.2. 하도 및 통제 특성과 수위-유량관계곡선 형상의 일반적인 관계 88
그림 2.3. 수위-유량관계의 산술축 그래프 도시 예 89
그림 2.4. 흐름이 0인 유효수위의 적용 사례 91
그림 2.5. 단위 하강고를 이용한 수위-유량관계곡선 104
그림 2.6. 고정 하강고 수위-유량관계곡선 106
그림 2.7. 고정 하강고 관계곡선 106
그림 2.8. 한계 하강고 수위-유량관계곡선 109
그림 2.9. 한계 하강고-수위 하강고 관계곡선 110
그림 2.10. 한계 하강고 관계곡선 110
그림 3.1. 지표유속법 개념 116
그림 3.2. 직사각형 개수로에서 유속분포 117
그림 3.3. ξ-η 단면 좌표체계 122
그림 3.4. h, B/D와 조도계수 관계[이미지참조] 123
그림 3.5. βi, B/D와 조도계수 관계[이미지참조] 124
그림 3.6. H(u/umax), M, f와 ūmax/u 관계[이미지참조] 126
그림 3.7. ūmaX/u, M, f와 ū/u* 관계[이미지참조] 126
그림 4.1. 유속(V)와 유사농도(C)의 연직분포 133
그림 4.2. 유사 입경별 유사농도의 연직분포 134
그림 4.3. 한계전단응력과 계수 K 136
그림 4.4. 토사의 초기운동에 대한 Shields 곡선 137
그림 4.5. Kalinske의 소류사량 곡선 137
그림 4.6. 소류사량 공식의 계수 Kt[이미지참조] 138
그림 4.7. 보정계수 χ 141
그림 4.8. 보정계수 ξ와 Y 141
그림 4.9. ψ*와 Φ*의 관계곡선[이미지참조] 142
그림 4.10. 함수 Φ=f(1/ψ) 143
그림 4.11. Wi*와 Φi의 관계곡선[이미지참조] 144
그림 4.12. PL과 w/U*의 관계곡선[이미지참조] 145
그림 4.13. I₁ 함수 146
그림 4.14. I₂ 함수 147
그림 4.15. Brook의 부유사량 함수 148
그림 4.16. I₁ 함수 149
그림 4.17. I₂ 함수 150
그림 4.18. Rouse 수의 실측치 Z₁과 산정치 Z의 비교 151
그림 4.19. J₁ 도표 153
그림 4.20. J₂ 도표 154
그림 4.21. 유속, 농도, 유사량 관계 155
그림 4.22. Ac와 k 도표[이미지참조] 157
그림 4.23. eb와 tan α 도표[이미지참조] 158
그림 4.24. 계수곡선 160
그림 4.25. f(U*/wi) 도표[이미지참조] 162
그림 4.26. 유사량과 평균유속의 관계 도표 163
그림 4.27. 보정계수 k₁ , k₂ , k₃ 도표 164
그림 4.28. DH-48 수심적분 부유사 채취기 172
그림 4.29. DH-59 수심적분 부유사 채취기 172
그림 4.30. DH-76 수심적분 부유사 채취기 172
그림 4.31. DH-81A 수심적분 부유사 채취기 172
그림 4.32. DH-95 수심적분 부유사 채취기 173
그림 4.33. D-74 수심적분 부유사 채취기 173
그림 4.34. D-77 수심적분 부유사 채취기 173
그림 4.35. D-95 수심적분 부유사 채취기 173
그림 4.36. D-96 수심적분 부유사 채취기 173
그림 4.37. P-61-Al 점적분 부유사 채취기 175
그림 4.38. P-63 점적분 부유사 채취기 175
그림 4.39. P-72 점적분 부유사 채취기 175
그림 4.40. BL-84(Helly-Smith) 소류사 채취기 177
그림 4.41. BLH-84 소류사 채취기 177
그림 4.42. 측정선 수를 결정하는 도표 183
그림 4.43. 부유사 채취기의 이동속도 범위(노즐 3/16inch, 1qt) 188
그림 4.44. 등간격법에 의한 부유사 채취 189
그림 4.45. 등간격법에 의해 채취한 시료의 부피 190
그림 4.46. 수심이 매우 큰 경우 점적분 부유사 채취기를 이용한 수심적분 시료의 채취 방법 192
그림 4.47. Odén 곡선의 작도법 202
그림 4.48. BW관의 구조 203
그림 4.49. BMH-53 하상토 채취기 207
그림 4.50. BMH-60 하상토 채취기 207
그림 4.51. RBMH-80 하상토 채취기 208
그림 4.52. BM-54 하상토 채취기 208