모형실험을 이용한 토석류 발생 및 유하구간의 경사별 철강재 바닥스크린의 포착효과 규명 = KSFE-P7 : Study on Creation of Debris Flow and Capture Effect of Float-board Screen by Slope of Flowing Area Using Model Experiment
저자
김진학 ( Jin Hak Kim ) ; 전근우 ( Kun Woo Chun ) ; 김석우 ( Suk Woo Kim ) ; 윤주웅 ( Ju Ung Yun ) ; 김용래 ( Yong Rae Kim ) ; 이윤태 ( Yon Tae Lee ) 연구자관계분석
발행기관
학술지명
권호사항
발행연도
2014
작성언어
Korean
자료형태
학술저널
수록면
269-269(1쪽)
제공처
토사처리 공간이 제한적인 도시생활권의 산지계류에서 토석류를 효과적으로 포착·차단할 수 있는 신공법인 바닥스크린의 적용 가능성을 파악하고 있다. 모형실험은 수로구간과 퇴적구간으로 구분하여 제작하였고, 바닥스크린 부재의 직경은 6mm로 하였다. 실험은 모형수로의 발생·유하·퇴적구간의 경사를 각각 [40˚, 20˚, 2˚]·[30˚, 15˚, 2˚]·[20˚, 10˚, 2˚]의 세 가지 경우로, 각각의 바닥스크린 순간격은 3mm·9mm·15mm로 하였다. 토석류를 가정한 공급재료는 유목, 토석 및 유목+토석의 세 가지로 하여진행하였고, 총 36개의 경우를 대상으로 5회씩 총 180회의 실험을 실시하였다. 실험결과, 발생·유하구간의 경사가 증가할수록 스크린 상의 상부에서 중점적으로 포착되던 공급재료의 포착범위가 점차 하부로 확대(0cm~40cm→0cm~50cm)되었고, 동시에 측면으로 유출되는 양이 증가함에 따라 포착율은 점차 감소(44.7%→31.3%)하는 것으로 나타났다. 또한, 바닥스크린의 순간격이 너무 작거나(3mm) 큰 경우 (15mm)는 토석과 유수의 분리가 효과적으로 이루어지지 않는 것으로 나타났다. 따라서, 바닥스크린의 현장적용 시에는 계상재료의 크기와 유출특성을 고려하여 규모와 순간격을 결정해야 하며, 향후 측면으 로 유출되는 토석류를 방지하기 위한 측면스크린의 적용 및 퇴적토사의 처리방안에 대해서도 검토할 예정이다. 이 연구는「산림과학기술개발사업(과제번호: S111213L050110)」의 지원에 의하여 수행되었다.
더보기This study was made in order to find out the adaptability of float-board screen as a new technology to effectively capture and block debris flow from mountain streams of urban living zone where there would be limited space for soil treatment. For the model experiment, a model waterway produced separately for waterway span and sediment span was used and the diameter of the float-board material was 6mm. The experiment was conducted for 3 cases of slops for waterway``s creating, flowing and discharging span; [40˚, 20˚, 2˚]·[30˚, 15˚, 2˚]·[20˚, 10˚, 2˚] respectively, and the net spacing of the float-board screen was set to 3mm·9mm·15mm respectively for each case. The supply materials assumed as debris flow were 3 kinds; wood, sand & stone, wood + sand & stone. The experiments were conducted total 180 times repeating 5 times for 36 cases. The result showed that, as the slope of waterway``s creating and flowing span increased(0cm~40cm→0cm~50cm), the capturing area of the supply materials that had been captured mainly at the upper part of the screen were expanded toward the lower part of the screen gradually(44.7%→31.3%), and as the amount of flow leaking aside increased, the capture rate decreased. It also showed that the separation of sand & stone from flow was not effectively made in case the net spacing of the float-board screen was too small(3mm) or too large(15mm). Therefore, it is deemed that the scale and the net spacing of float-board screen should be determined in consideration of the size and flow characteristic of stream-bed material when applying it on actual sites. Further studies shall be made on the application of side screens to protect debris flowleaking aside and the solutions to treat sediment. This study was conducted with the support of ``Forest Science & Technology Projects(Project No. S111213L050110)`` provided by Korea Forest Service.
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