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이영학 ( Younghak Lee ),이승재 ( Seungjae Lee ),송효성 ( Hyosung Song ),최선규 ( Sungyu Choi ),김재정 ( Jaejung Kim ),홍혁기 ( Hyck Ki Hong ),이달원 ( Dalwon Lee ) 한국농공학회 2023 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2023 No.0
최근 점차적으로 심화되고 있는 장마철 강우량과 제체 노후화는 저수지 수명을 저감시킬 뿐만 아니라 재해 위험성도 높이고 있다. 특히, 50년 이상 경과된 노후 저수지는 토사혼입으로 인한 filter 재료 유실과 기능악화로 수압증가에 따른 침식 위험성이 우려되고 있으며, filter 재료가 일부 남아 있어도 노후 저수지의 배수기능이 적정하게 작동하는지 여부는 불확실성이 크다. 이러한 환경에서 filter의 안정성 및 기능 효율을 개선하기 위한 작업은 현시점에서 중요한 과업으로 볼 수 있으며, 축조 이후 장기적인 제체의 수명유지 확보 방안이 요구된다. 따라서, 본 연구에서는 하류 비탈 끝에서 침식 위험성 및 배수기능 불량 개선을 통한 수평필터 말단부 확장형 필터모델을 모의하였다. 말단 확장형필터의 모델링은 수평필터 간의 침투간섭을 제거하기 위해 단일필터 모델을 구성하였고, 각 제체존의 축조기준에 충족하는 다양한 투수계수 범위 조합을 통해 동수경사와 횡방향 배수범위(LDR: Lateral drainage range)를 산출하여 기존 현장에 적용된 필터모델과 비교·분석하였다. 연구결과를 요약하면 다음과 같다. 말단 확장형 수평필터는 filter와 shell의 투수계수 차가 적은 조건, 즉 배수성능 확보가 어려운 조건일 때 LDR의 증가효과가 높았으며, 필터 확장부위 부근에서 동수경사 감소도 안전기준 이내로 상당부분 저감되었다. 이는 기존 필터모델과 비교하여 사면의 잠재적인 침출면적을 줄이고, 하류측 사면 선단에서 침투수 증가로 인한 침식 위험성 제거 또는 억제를 유도함으로써 제체 수명유지에 기여할 것으로 판단된다. 한편, 어느시점에서는 말단부 확장형 수평필터의 모델규모가 증가함에도 불구하고 침식 위험성이 더 이상 감소되지 않는 모델도 존재하였다. 따라서, 향후 현장여건에 따라 최적화된 말단 확장형 수평필터 규모산정도 추가적으로 검토할 필요가 있다.
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