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Journal of the Korean Society of Hazard Mitigation 2015;15(4):221-230.
Published online August 31, 2015.
가동보 운영룰에 따른 하류부 국부세굴 거동예측
이재영, 김기영, 손신혜, 신동훈
Prediction of Local Scour Development in Downstream due to Operation Rule of Movable Weir Gate
Jae Young Lee,, Ki Young Kim,, Shin Hye Son,, Dong Hoon Shin,
Abstract
A numerical model was applied to couple computation module of local scour depth by improving the numerical problem to imple-ment internal boundary condition and entering field test data of bed material in order to examine on stability of hydraulic structure located downstream. The local scour development in the vicinity of foundation of hydraulic structures was predicted occurring by variation of hydraulic conditions in downstream due to various operation rule under the frequency flood condition. The verification of the model was performed by applying a historical flood event and operation rule of movable weir gate under different flooding sce-narios and short and long-term variation of pier scour depth were simulated. It was found that overflow at fixed weir dependent upon gate operation of movable weir effects on the time development of the local scouring around bridge foundation and then it enables optimal gate operation rule to reduce local scour depth around pier for flood season.
Key Words: Movable weir; Operation rule; Internal boundary condition; Scour depth
요지
다기능보의 가동보 운영룰에 따른 보 하류부의 수공구조물 안정성 검토를 위해 내부경계조건 처리를 위한 수치문제를 보완하고 하상 재료의 현장시험 자료를 입력화하여 국부세굴심 산정모듈과 연동한 수치모형을 적용하였다. 100년, 200년 빈도별 홍수조건하에서 다양한 가동보 운영룰에 의한 하류부의 수리학적 조건 변화로 인해 발생하는 수공구조물 기초부 주위의 세굴거동을 예측하고자 하였다. 이에 기왕의 홍수사상을 적용하여 계산모형의 검보정을 수행하였고 이를 바탕으로 홍수시나리오에 따른 가동보의 운영룰 적용과 이에 따른 하류부 교각세굴심의 장단기 변화양상을 모의하였다. 모의결과, 가동보 운영에 따라 좌우되는 고정보 월류량이 하류부 교량 기초 부 주위의 국부세굴 거동에 직접적 영향을 미치는 것으로 나타나, 홍수기 가동보의 최적 운영룰에 따라 하류부 교량 기초부에 발생하는 세굴을 저감시키는 것이 가능한 것으로 나타났다.
핵심용어: 가동보; 운영룰; 내부경계조건; 세굴심


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