콘크리트 표면차수벽형 석괴댐 안정계산 및 계측설비1. 안정계산암석재를 주재료로 하여 축조되는 CFRD는 변형성이 다양한 재료로 구성되어 있어 복잡한 거동특성을 보인다. 따라서 설계시에는 다음과 같은 대표적인 경우를 고려하여 안정해석을 실시한다.상하류 쪽에 대해 축조직후의 안정성상류쪽에 대해 저수지 수위가 1/2 정도 차 있을 때의 안정성상류쪽에 대해 수위 급강하시의 안정성하류쪽에 대해 상시만수위시에 지진이 일어났을 때의 안정성댐체 안전도 계산시 다음과 같은 사항에 대하여 검토한다.댐체 사면의 안정성저수지 수압에 대한 차수벽의 응력 및 변위 발생정도담수에 따른 주변이음의 이동담체의 탄성침하와 변형이 단면설계에 영향을 주는지 여부댐체 내부의 응력전이 상태와 축조재료의 안정성2. 계측설비가. 일반사항CFRD에..
콘크리트 표면차수벽형 석괴댐 차수벽의 설계1. 일반사항차수벽은 충분한 강도와 지수성을 가질 수 있어야 하며 각종 차수재료의 설치가 가능하고 내구성을 가질 수 있는 두께가 되어야 한다.댐 설계시 높이와 응력분포, 내구성, 시공사례 및 향후 유지관리, 최근 설계현황 등을 감안하여 차수벽의 두께와 철근량을 적절히 결정한다. 2. 차수벽 콘크리트차수벽의 유지관리 특성상 차수벽 콘크리트의 품질을 확보하기 위한 주된 기준으로 내구성, 수밀성, 낮은 건조수축, 적절한 워어커빌리티(workability)를 확보한다.차수벽은 다른 구조물과 달리 1:1.4~1:1.5의 사면에서 주로 슬립폼에 의해 콘크리트를 타설하게 되므로 콘크리트의 성형성, 타설속도, 내구성, 수밀성 등을 종합적으로 고려하여 콘크리트 배합설계를 실시한다..
콘크리트 표면차수벽형 석괴댐 프린스의 설계1. 일반사항프린스는 차수벽과 댐 기초를 수밀상태로 연결하고, 그라우트 캡으로서의 역할을 하기 위한 것이다.프린스는 프린스의 강도, 안정성, 경제성 등을 유지할 수 있도록 과거 시공 경험치 등을 참고하여 적절히 설계한다.프린스의 각 부분의 명칭은 다음과 같다 2. 프린스의 폭프린스의 폭은 경험적인 방법, 기초 암반의 상태 및 상류 끝단에 작용하는 양압력에 의한 동수경사를 산정하여 정한다.암반상태에 따른 허용 동수경사는 다음과 같이 적용한다.암반상태허용 동수경사신선한 기초암20파쇄대가 없는 기초암10약간 풍화된 암5심하게 풍화된 암2프린스의 기초지반은 대부분 신선한 암반이므로 그라우팅에 의해 별도의 압력이 작용하지 않는다고 보면 폭과 동수경사의 관계를 다음과 같이 ..
필댐 사토처리사토처리 계획을 수립할 때 유의사항은 다음과 같다.사토의 적재 및 운반방법은 굴착공법, 굴착량, 적치장 및 사토장의 위치와 넓이를 연관시켜 결정한다.하상부에서의 작업은 홍수시, 발파시에 장비가 용이하게 대피할 수 있는 노선을 설치한다.사토장의 위치는 부근의 지형, 운반거리, 사토량 등을 고려하여 선정하며, 사토용량은 굴착에 의한 증가량 또는 감소량을 감안하여 결정한다.사토의 붕괴 유출에 의하여 하류에 피해를 끼칠 우려가 있는 경우에는 사토장의 기초처리, 지하수 배제, 주위로부터의 지표수 배제계통을 확립하고 동시에 사토사면의 보호 또는 탁수처리 등 여건에 맞는 적절한 처리방법을 강구한다.댐의 상류에 사토할 때는 홍수 유입에 지장이 없도록 가배수로에 퇴적이 되지 않도록 한다.사토장은 사토 후 여..
필댐 기초지반의 처리1. 기초굴착면의 정리댐의 하상기초는 그 자체가 댐의 제1층으로 생각하고 댐체와 기초가 일체가 되도록 접착에 장애가 되는 요인은 확실히 제거하며, 댐 기초지질의 확인 기회로 삼아 단층, 절리, 파쇄대 등 지질결함이 있는 경우에는 대책을 수립한다.굴착면 요철(凹凸)부의 돌출부는 절취하고 오목부는 양질의 점토 또는 불투수성 재료로 충전하도록 하며, 개구부는 규모가 작으면 시멘트 모르타르로 충전하고 규모가 크면 콘크리트로 충전한다.사면부(양안부) 기초굴착 후 굴착사면의 최대 경사각은 70˚가 넘지않도록 성형하고, 경사각이 급변할 때 변화 각이 20˚를 넘지 않는 성형이 되도록 성형기준을 설계서에 제시한다.터파기 끝마무리 면은 평활하게 할 필요는 없으나 과도한 요철은 제거한다. 2. 굴착공법..
필댐 기초굴착1. 댐 기초의 굴착댐 기초는 지지력, 파이핑 등에 충분한 저항력을 가져야 하며, 이들 조건을 만족하지 않는 경우에는 원칙적으로 이를 제거한다.댐 기초면에서 용출수가 있을 때는 성토재료의 전단강도 저하나 파이핑 경로의 형성을 막기 위해 그라우팅으로 지수하거나 댐 부지 밖으로 용출수를 배출 시킨다. 2. 여수로 기초의 굴착여수로는 댐 설계홍수량 이하의 유량을 원활하게 제체 하류 하천으로 유도하도록 수리적 조건과 지형, 지질, 구조적 조건이 밀접하게 조합되어 설계되므로 굴착 착공 후 암반 상태에 따른 굴착선의 변경은 여수로의 일부 또는 전부를 설계 변경하는 경우가 있으므로 사전에 충분한 조사가 요구된다.여수로 굴착 예정선까지 굴착할 때는 발생되는 굴착토의 유용을 고려하여 사토량을 가급적 줄일 수..
필댐 시공설비1. 설비 배치계획필댐은 사용하는 콘크리트 양에 따라 현장에서 제조하지 않고 공장에서 레미콘을 구입하여 사용하는 경우가 있으므로 자료채취 장소, 사토 처리장 및 순차적으로 높아지는 본체 축제 장소를 효율적으로 연결하기 위한 도로계획 입안이 배치계획의 주요 검토 사항이다.콘크리트를 현장에서 제조하는 경우에도 그 제조량은 제체 축제재에 비해 적으므로 사토, 재료 운반을 위한 도로 인근에서 골재, 콘크리트 생산시설 부지를 용이하게 확보할 수 있도록 검토한다. 2. 공사용 도로기자재 반입용 도로는 반입 재료 등의 크기와 운반 빈도를 충분히 고려하여 규격을 결정한다.공사용 도로는 본체 축제장, 토취장, 사토장을 연결하는 도로와 채취 표고 및 축제 표고가 시공 진전에 따라 변하는 축조면 진입로 부분은 ..
소규모댐 및 복합댐의 설계1. 소규모댐가. 축제재료의 선택댐 높이가 낮으므로 축제재료로서는 점토의 우위성이 증가되며, 제체 다짐도 큰 댐과 같이 완전하게 되지 않으므로 지수성에 있어서도 점토를 사용하는 것이 안전하다.큰 댐에서는 점토분이 과다하다고 생각되는 재료(0.05mm 이하가 30~40%, 0.005mm 이하가 15~25%)가 최적의 재료로 사용된다.나. 댐 형식의 선정소규모댐의 경우 가장 유리한 형식은 존형이며 그 다음이 균일형이다.균일형 댐의 드레인 설치 위치는 불투수성부의 폭의 안전을 고려해 넓게 잡고 큰 댐의 경우보다는 하류로 배치하는 것이 좋다.다. 연약지반 비탈 기울기연약한 지반위의 소규모댐에 있어서는 상 하류 다 같이 완만한 비탈 기울기로 하고 필요시 다시 압성토를 한다라. 여유고마. ..
댐 형식의 결정(필댐)1. 형식선정 요소필댐의 형식은 주로 댐 주변에서 쉽게 채취할 수 있는 재료의 질과 양, 댐 높이, 댐의 용도, 댐 지점의 지형 및 지질, 시공조건 및 여수로의 위치와 형상 등에 좌우된다.여수로는 통상 제체와 분리되어 건설되어야 하므로 지형여건상 여수로의 위치 확보가 어렵거나 대규모의 굴착이 수반되는 경우는 기술적, 경제적 관점에서 필댐 건설에 제약 요인이 된다. 2. 균일형 댐제체의 최대단면의 80% 이상을 균일재료(차수재료)가 차지하는 댐을 균일형 댐이라 한다.균일형 댐은 비교적 소규모일 때 유리하며, 댐의 안전성을 확보하기 위하여 필터(filter)와 드레인(drain)을 설치하는 것이 일반적이며 드레인의 설계조건은 다음과 같다.드레인의 투수성은 적어도 균일토의 20~100배의..
필댐 설계일반1. 적용범위이 장에서 규정하는 기준은 필댐의 설계에 적용한다.기준 내용은 기술수준의 향상 및 관계 법령의 개폐 등에 따라 개정하여 시행한다.이 기준의 적용이 적합하지 않은 경우에는 기준이 손상되지 않는 범위 내에서 기술심의 및 자문 등을 통하여 실무지침을 정하여 운용할 수 있다. 2. 필댐의 정의록필댐 또는 흙댐과 같이 암석, 자갈, 토사 등의 천연재료를 층다짐을 하면서 쌓아 올려 축조한 부분을 주체로 하는 댐을 필댐(fill dam)이라 한다. 3. 필댐의 안정조건필댐에 있어서도 그 역학적 성질은 콘크리트 중력댐과 마찬가지로 제체 재료의 중량을 이용하는 것으로서 그 안정조건은 다음과 같다제체가 활동하지 않을 것안정적 여유고를 확보하여 저수가 댐 마루를 월류하지 않을 것비탈면이 안정되어 있..
댐 계획 저수지 홍수추적1. 일반사항여수로의 설계나 저수지의 운영조작을 위해서는 저수지 홍수추적을 수행한다. 즉, 저수지 유입 설계홍수 수문곡선으로부터 여수로를 통해 방류되는 수문곡선을 계산하기 위해서 저수지 홍수추적 계산을 실시한다.저수지 홍수추적 계산은 식 (3.6)과 같은 저류방정식을 이용하여 수행한다 2. 저수지 홍수추적시 고려사항저수지 홍수추적 계산에 있어서 계산시간 구간인 추적기간 △t와 계산시점에 있어서의 방류량의 결정은 신뢰도에 영향을 미치므로 이의 결정에 유의함이 좋다.홍수추적 방정식에서 추적기간 △t 시간 동안의 유입량 및 유출량이 직선적으로 변한다고 가정하므로 △t는 가급적 짧게 잡는 것이 좋으나, 계산량을 고려하여 홍수파가 저수지를 통과하는데 소요되는 시간의 약 1/2~1/3로 정한..
댐 계획 가능최대강수량의 추정1. 가능최대강수량 추정방법가능최대강수량의 추정방법에는 수문기상학적 방법, 통계학적인 방법 및 기상현상에 대한 물리적인 모형을 이용한 방법 등이 있으며 주로 수문기상학적인 방법을 사용한다.가능최대강수량은 수문기상학적인 방법으로 추정된 결과를 기존 댐 설계시 추정된 유역면적별 가능최대강수량 값들과 함께 도식화하여 값의 적정성을 판단한다. 2. 「한국가능최대강수량도」의 작성배경 및 활용방법국토해양부는 전국에 일관된 가능최대강수량 값을 제공하기 위한 목적으로 한국가능최대강수량도(PMP도)를 작성 제시하고 있는 바, 앞서 소개된 방법을 직접적으로 적용하기 보다는 국토해양부가 가장 최근에 작성한 PMP도에서 읽은 값을 적용할 것을 추천한다. 그러나 필요한 경우에는 직접 계산해서 적용할..