소규모댐 및 복합댐의 설계

소규모댐 및 복합댐의 설계

1. 소규모댐

가. 축제재료의 선택

1. 댐 높이가 낮으므로 축제재료로서는 점토의 우위성이 증가되며, 제체 다짐도 큰 댐과 같이 완전하게 되지 않으므로 지수성에 있어서도 점토를 사용하는 것이 안전하다.
2. 큰 댐에서는 점토분이 과다하다고 생각되는 재료(0.05mm 이하가 30~40%, 0.005mm 이하가 15~25%)가 최적의 재료로 사용된다.

나. 댐 형식의 선정

1. 소규모댐의 경우 가장 유리한 형식은 존형이며 그 다음이 균일형이다.
2. 균일형 댐의 드레인 설치 위치는 불투수성부의 폭의 안전을 고려해 넓게 잡고 큰 댐의 경우보다는 하류로 배치하는 것이 좋다.

다. 연약지반 비탈 기울기

• 연약한 지반위의 소규모댐에 있어서는 상 하류 다 같이 완만한 비탈 기울기로 하고 필요시 다시 압성토를 한다

라. 여유고

마. 댐 마루 폭

바. 상류 비탈면의 보호

1. 소규모댐의 상류 비탈면의 보호공은 댐마루에서 저수위(LWL) 까지의 1/2을 원칙으로 한다.
2. 보호공 아래 끝에는 소단을 설치하여 세굴 및 활동을 방지하는 것이 좋다.

사. 암거의 설치

• 취수량이 적은 소규모댐에서 암거는 전 길이에 걸쳐 균질하고 충분한 지지력을 가진 원지반을 굴착해서 설치하여 침하 및 누수를 방지하도록 설계한다.

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2. 복합댐

• 복합댐이란 지질 및 지형적 조건으로 2개의 다른 형식의 댐을 댐축 방향으로 결합시켜 하나의 댐으로 하는 형식을 말한다.
• 복합댐은 월류부의 콘크리트 중력댐, 비월류부를 필댐으로 하는 경우가 대부분이며, 양호한 암반 위의 콘크리트댐을 설치하고 여기에 여수로를 설치하며 그렇지 않은 부분에는 필댐으로 한다.
• 결합방식에 따른 분류는 다음과 같다.

1. 제체근입형 : 콘크리트댐을 전단면에서 일정한 단면까지 점차 근입시켜 필댐 속에 근입시킨 후 토질재료로 피복하는 방법
2. 제체심벽형 : 콘크리트댐 종단에서 앞쪽을 콘크리트 심벽으로 필댐 제체내까지 연장하는 방법
3. 분리벽형 : 필댐의 전단면을 콘크리트의 분리벽으로 차리하는 방법

 

3. 댐체와 여수로 구조물의 접합부 설계

• 제체와 콘크리트 구조물 사이의 접합면에서 수평이음은 모따기를 해서는 안되며 다음 사항을 검토한다.

1. 여수로 구조물 배면 경사를 완반하게 설치
2. 접합부에서의 확대된 댐 단면
3. 필터층 설치 등

• 콘트리트 구조물 부근의 코어에 대해서는 특별다짐을 실시하고, 함수비가 높은 곳에서는 소성재료를 추가하여 균열 발생을 방지하며 증가되는 간극수압을 고려한다.

 

출처 : 댐 설계기준