수질관리 125회 1교시 문제 13. 유속-면적법에 의한 하천유량측정방법

답 1. 측정 목적

- 하천 유량을 측정하여 유역의 수위, 유량, 유사량, 하상의 변동 상황과 강수량과 유출량을 측정하여 하천의 오염 정도를 측정하는데 목적

답 2. 적용범위

- 단면의 폭이 크며 유량이 일정한 곳에 활용하기에 적합

1) 균일한 유속분포를 확보하기 위한 충분한 길이(약 100 m 이상)의 직선 하도 (河道) 의 확보가 가능하고 횡단면상의 수심이 균일한 지점

2) 모든 유량 규모에서 하나의 하도로 형성되는 지점

3) 가능하면 하상이 안정되어있고, 식생의 성장이 없는 지점

4) 유속계나 부자가 어디에서나 유효하게 잠길 수 있을 정도의 충분한 수심이 확보되는 지점

5) 합류나 분류가 없는 지점

6) 교량 등 구조물 근처에서 측정할 경우 교량의 상류지점

7) 대규모 하천을 제외하고 가능하면 도섭으로 측정할 수 있는 지점

8) 선정된 유량측정 지점에서 말뚝을 박아 동일 단면에서 유량측정을 수행할 수 있는 지점

답 3. 유속-면적법에 의한 하천유량 측정방법

1) 물이 흐르는 방향과 직각이 되도록 하천의 양끝을 로프로 고정, 등 간격으로 측정 점을 정함

2) 그림과 같이 통수단면을 여러 개로 소 구간 단면으로 나누어 각 소 구간 마다 수심 및 유속계로 1개 ∼ 2개의 점 유속을 측정

→ 소 구간 단면의 평균유속 및 단면적을 구함

→ 이 평균 유속에 소 구간 단면적을 곱하여 소 구간 유량 (qm)으로 한다.

3) 소구간 단면에 있어서 평균유속 V m 은 수심 0.4 m를 기준으로 다음과 같이 구한다.

- 수심이 0.4 m 미만일 때 V m = V 0.6

- 수심이 0.4 m 이상일 때 V m = (V 0.2 + V 0.8 ) × 1/2

- V 0.2 , V 0.6 , V 0.8 은 각각 수면으로부터 전 수심의 20 ％, 60 ％ 및 80 ％인 점의 유속

4) Q = q 1 + q 2 + ․ ․ ․ ․ ․ ․ + q m

- 여기서, Q : 총 유량, q m : 소구간 유량, V m : 소구간 평균 유속

[이미지 출처 : 하천유량-유속면적법, 2014, 수질오염공정시험기준]

 

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