Transcript Chungbuk National Univ. Dept. of Civil Eng. Choi, Seok

Ⅰ
6장
하천측량
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6.1 개요
 정의
: 하천 개수공사나 공작물 계획, 설계, 시공에 필요한 자료를
얻기 위하여 실시하는 측량
6.2 하천측량 작업순서 및 범위
도상조사
1/50,000 도 상에서 유로현황, 면적, 지형지물, 토지상황, 교통
자료조사
홍수피해, 수리권문제, 물 이용상황 등 현재까지의 자료조사
현지조사 및 선점
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도상조사 및 자료조사를 기초로 답사 선점
평면(현황)측량
골조측량 및 세부측량을 실시하여 평면도 제작
종횡단측량
종횡단측량에 의한 종단면도 및 횡단면도 제작
유량측량
수위 및 유속관측, 심천측량을 실시하여 유량곡선 제작
기타측량
필요에 따라 강우량측량 하천 구조물 조사
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6.3
용어
 좌안, 우안 : 하천 흐름방향을 바라보면서 왼쪽을 좌안, 우측제방 첨단을 우안
 제외지 : 하천이 흐르는 지역으로 제방으로 부터 보호받지 못하는 지역
 제내지 : 양안 이외의 지역으로 제방으로부터 보호받는 지역
 무제부 : 제방이 없는 하천구역
 유제부 : 제방이 있는 하천구역
 최고수위(HWL), 최저수위(LWL) : 어떤 기간(년단위 혹은 월단위) 중 최고, 최저수위
 평균최고수위(MHWL), 평균최저수위(MLWL) :
- 년 혹은 월단위 중 최고, 최저평균수위(평균최고-치수, 평균최저-수리목적)
 평균수위 (MWL) : 어떤 기간의 관측수위의 총합을 관측횟수로 나누어 평균한 수위
 평균고수위(MHWL), 평균저수위(MLWL) :
- 어떤 기간 중 평균수위 이상의 평균수위 및 평균수위 이하의 평균수위
 최다수위(most frequent water level) : 일정 기간 중 제일 많이 발생한 수위
 평수위 : 1년중 하천의 수위가 185일은 내려가지 않는 수위, 일정 기간 중 이것보다 높은
수위와 낮은 수위의 관측회수가 같은 수위
 풍수위 : 1년중 하천의 수위가 95일은 이보다 내려가지 않는 정도의 수위
 저수위 : 1년을 통해 275일은 이보다 내려가지 않는 수위
 갈수위 : 1년 증 355일은 이보다 내려가지 않는 수위
 고수위 : 매년 1, 2회 발생하는 홍수시의 수위
 저수부 : 저수위인 경우의 하상 구역
 고수부 : 고수위인 경우의 하상 구역
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6.4 평면측량
① 범위
- 유제부 : 제외지 전부와 제내지 300m 이내
- 무제부 : 홍수 시 물이 도달하는 끝에서 100m 까지
- 하천공사의 경우 : 하구에서 상류의 홍수피해가 미치는 지점까지
- 사방공사의 경우 : 수원지까지
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6.5 종횡단측량
 수준기표
- 지반 침하나 교통장해가 되지 않는 견고한 장소에 양안 5Km 마다
 거리표
- 거리측정의 기준으로 하천 중심에 직각으로 설치하며, 하천의 합류점으로부터
100m 또는 200m 마다 설치, 1km 마다 표석 매설
 종단측량
- 거리표, 양수표, 수문 등 높이를 측정하고, 왕복측량을 원칙으로 하며,
4km 왕복에 유조부 10mm, 무조부 15mm, 급류부 20mm의 오차 허용
 횡단측량 : 좌안을 따라 10-20m 마다 측량, 축척(종-1/100, 횡-1/1,000)
 수심관측 : 얕은(6m이하)-측간, 수심 깊고 유속 큰 장소 - 음향측심기
하천 폭이 넓고 수심 깊은 장소 – 심천측량 실시
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수준측량의
구분
왕복차
환폐합차
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허용오차
1급 수준측량
2.5mm√s
2.0mm√s
2급 수준측량
5mm√s
5mm√s
3급 수준측량
10mm√s
10mm√s
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하천의 횡단측량 야장
No.0
37.55
(37.75)
0
No.0+58 38.48
(38.88)
0
38.75 37.85 No.1
35.15
2.5 2.5
(37.84)
3.9
37.53
23.15
35.92 38.17 No.2
35.58
8.2 3.8 (35.55)
2.0
34.69
22.35
7
37.55
0.45
38.49
0.45
35.18
9.4
37.58
25.30
38.15
6.0
35.55
24.45
34.40
1.2
34.32
0.45
34.45
10.15
36.45
26.85
38.18
10.10
36.15
19.80
33.80
15.40
34.35
11.6
35.00
14.05
36.46
28.85
35.47
13.95
39.12
22.79
37.55
16.85
38.49
11.4
35.55
14.95
37.75
17.3
38.51
11.85
34.00
20.20
35.45
15.12
34.61
19.23
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38.88
11.86
6.6 수심측량
• 하천 횡단 측선상의 좌우양안에 말뚝을 설치하고 하천 깊이를 측량하는 것
6.6.1 수심측량 장비
• 측심간 : 5m로 폴보다 길고 하단이 무겁게 철을 붙여 모래에 파묻히지 않게
• 측심추 : 와이어나 로프에 3-5Kg 추를 달아 깊이를 측량
• 음향측심기 : 하천바닦으로 발사된 음파가 반사되어 돌아오는 시간을 관측하고,
음속을 곱한 결과의 ½이 수심이 된다는 원리로 음파속도는 1500m/sec
- 정도는 + 2-3cm +수심 * 1/1000
음향측심기
측심간과 측심추
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6.6.2
수심측량 위치결정
 와이어로프에 의한 직접측량법, 전방교회법, 후방교회법, GPS 간접측량법
1) 하천폭이 넓지 않고 수심이 얕은 경우 : 양안의 거리표를 연결한 선상에 수면말뚝을
설치하고 와이어에 5m 간격으로 표시하여 그 표시된 지점의 수심을 측심간으로 측량
2) 하천폭이 넓고 수심이 깊은 경우
- 트랜싯 및 토탈에 의한 전방교회법, 육분위에 의한 후방교회법, GPS 간접측량법
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수위관측
 수위관측기
 양수표(수위관측기) 설치장소
- 상하류 약 100m 는 직선
- 수류방향이 일정
- 수위가 구조물에 영향받지 않는 곳
- 유실, 세굴, 이동, 파손 등 위험없는 곳
- 쉽게 수위관측할 수 있는 곳
보통수위표
- 합류점, 분류점에서 수위변동 없는 곳
- 수면구배가 급하거나 완만하지 않는 곳
 양수표의 영위
- 하저수위 밑에, 최대 홍수위 보다 높게
- 평균해수면으로 부터 높이 측정
- 홍수 후 확인
자동기록수위표
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6.7.2 수위관측기 종류 및 특징
목자판 수위표
그림 6․15 부자식 수위표
그림 6․16 수압식 수위표
1) 보통수위표 : 목자판 수위표의 재질은 콘크리트 및 목재 지주상에 에나멜 철판이나
강화 플라스틱판 등으로 최소눈금 1cm 및 1m 단위로 표시하여 읽기 쉽게 제작
2) 부자식 자기수위계 : 부자를 수면에 띄워 수위 변화에 따라 부자에 연결된 강선의 올라
가고 내려감에 따라 측정되는 설비. 구조는 도르래와 부자, 추, 강선, 기록장치 등
3) 수압식 수위계 : 수위 변화에 따라 수주에 설치된 수압부가 받는 수압 변화를 기계적으로
측정 또는 감압소자에 의하여 전기신호로 변환, 물의 깊이를 측량하는 방법
4) 초음파식 수위계 : 초음파 송수신기를 수면의 연직 상부에 달아 초음파가 수면에 부딪혀
돌아올 때까지의 시간을 측정하여 수면과 초음파 송수신기와의 거리를 측정하는 것
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유량관측
• 유량은 어떤 횡단면을 1초간 흐르는 수량으로 표시(횡단면적*유속) Q = A V
6. 8.1 유속계에 의한 측정
- 횡단선상의 각 측점에서 계속하여 2회 실시
- 유속계 : 프로펠러의 회전수를 측정하는 방법, 초음파 유속계, 전자유속계
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1) 평균유속을 구하는 방법
 표면유속법 : 표면유속을 측정하여 평균유속을 결정
Vm = (0.8-0.9)Vs
 1점법 : Vm = v 0.6
 2점법 : Vm = ½(v 0.2 + v 0.8 )
 3점법 : Vm = ¼ (v 0.2 + 2 v 0.6 + v 0.8 )
2) 유량계산방법
① 중간단면법
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② 평균단면법
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6.8.2
부자에 의한 측량
1) 부자의 종류
- 표면부자 : 나무, 코르크, 병 등 이용, 평균유속은
큰 하천-0.9 v, 얕은 하천-0.8v
- 이중부자 : 표면부자에 실이나 가는 쇠줄을 연결
하여 제작
- 봉 부 자 : 수심과 같은 길이의 파이프 하단에 금속
추를 넣어 연직으로 세워 측정
 부자에 의한 유속측정 방법
- 부자는 한쪽 하안으로부터 정해진 간격으로 투하
- 하천수위와 횡단면도를 이용하여 수심을 결정하고
적절한 부자를 투입
- 제1단면에서 2단면까지 부자가 이동하는 시간을
초단위로 측정하고, 양횡단거리 L을 시간 t로 나
누어 유하속도를 계산
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6.8.3 위어에 의한 유량측량
1) 사각위어
<그림 15․24>
2) 삼각위어
3) 전폭위어
전폭위어는 <그림 15․24> 사각위어의 사각형
월류부가 없이 위어전체 폭을 넘어 물이 넘쳐
흐르는 위어
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