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여수로 감세공
1. 감세공의 기능
- 여수로의 급경사수로 하류단에는 고유속의 방류수가 갖는 높은 에너지에 의하여 댐 본체, 여수로 구조물, 하류하천 관련 구조물이 파괴 또는 침식되는 것을 방지하기 위하여 감세공을 설치한다.
- 감세공의 대상홍수량은 설계홍수량을 기준으로 하되, 경제적 관점에서 댐 본체에 위험을 주지 않는다면 감세공에 다소의 피해를 주더라도 하류하천의 설계홍수량을 감안하여 감세공을 설계할 수 있다.
- 급경사수로를 통과한 유량은 하류부에서 도수 전후의 수심관계가 유량변화에 선형적인 것이 아니고 작은 유량에서 더 불리한 상태가 될 수가 있으므로 감세공의 규모는 설계홍수량 뿐만 아니라 여러 가지 크기의 유량을 대상으로 검토한다.
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2. 형식의 선정
- 방류수의 높은 에너지를 감세시키려면 소정의 수로구간 내에서 도수를 발생시켜 고속사류를 상류로 변화시켜 하류하천에 유하시켜야 한다. 이 경우에는 도수 후의 수위가 하류수위와 일치되게 한다.
- 도수에 의한 감세의 형식을 취하는 것이 곤란할 경우에는 방사형식, 확산식, 버킷식에 의해 댐 직하류의 세굴을 방지한다. 감세공 형식은 하류수위와 도수위의 관계, 지형 및 지질조건 등을 검토하여 소요 공사비를 감안한 기술적 판단에 의해 결정하고 현상해석이 곤란할 경우에는 모형실험에 의하여 설계를 확정한다.
- 여수로의 감세공 형식에는 크게 플립버킷형(flip bucket), 정수지형(stilling basin), 잠수버킷형(submerged bucket) 세가지가 있으며 다음의 요소를 고려하여 감세공 형식을 선정한다.
- 채용하고자 하는 감세공의 수리특성
- 댐 본체와 감세공의 위치관계(거리, 표고 등)
- 여수로 본체의 수리, 구조특성
- 감세공 부근의 지형, 지질, 수리특성(하류수위, 유황 등)
- 하류하천 부근의 경지, 택지, 공작물의 위치(거리, 표고 등) 및 중요도
- 일반적으로 하류수위가 도수 후의 수심과 거의 일치할 때는 정수지형을 채택하며 이 형식의 감세방법은 수리학적으로 가장 안전하다. 반면, 하류수위가 도수 후의 수심보다 현저하게 낮을 때는 플립버킷형을 채택하나 이 경우에는 지질 및 지형 등 제 조건이 좋아야 한다. 그리고 하류수심이 도수 후의 수심보다 높을 때는 잠수버킷형을 주로 채택한다.
출처 : 댐 설계기준
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