[상하수도학]제 3장 수원과 취수(저수지 취수/지하수 취수 및 침사지)#2

 3. 저수지 취수

  (1)저수지 위치 및 용량

   1)저수지 용량 결정

    ·하천유량의 저류량, 계획취수량, 방류수량, 손실수량(증발, 침투) 등을 고려하여 결정한다.

    ·저수지의 유효저수량은 과거 기록들 중에서 최대 갈수년을 기준으로 산출하는 것이 이상적이지만 경제적인 면을 고려하여 10년 빈도의 갈수년을 기준으로 정한다.

    ·용량 결정방법에는 가정법, 유량 누가곡선법, 강우자료 이용법, 물수지 계산법, 유량 도표법이 있다.

 

  (2)저수지 용량(유효 저수량) 결정방법

   1)가정법

    ㉠연평균 강우량으로부터 계획 1일 평균 급수량의 배수로 표현되는 저수용량을 결정하는 방법을 말한다.

여기서, C: 저수지 용량(계획 1일 평균 급수량의 배수), R: 연평균 강우량(mm)

   2)유량 누가곡선법(Ripple's Method)

    ㉠하천의 유출량 누가곡선을 그려서 이론적으로 저수지 용량을 산출하는 방법을 말한다.

    ㉡과거 수년간에 걸친 매월 우량을 조사한 후 증발 등에 의한 손실수량을 조사하여 매월의 유출량을 계산하여 유출량 누가곡선을 구한다.

    ㉢매월의 소요수량, 즉 소비량의 누가곡선을 구하는데 매월 소비량은 시간에 따른 유량변화가 극히 적어 거의 직선을 나타낸다.

     ·H: 저수 시작점

     ·E: 저수 만수(최고)점

     ·G: 저수 최저점

     ·EG 구간: 수위 저하(하강)구간

     ·IG 구간: 용량(유효저수량) 구간

 4. 지하수 취수 및 침사지

  (1)지하수의 취수시설

   1)자유수면 지하수(천층수) 취수시설

    ◎천정호(Shallow Well): 얕은 우물

    ◎심정호(Deep Well): 깊은 우물

   2)피압면 지하수(심층수) 취수시설

    ◎굴정호(Artesian Well): 굴착정

     ·제 1불투수층을 뚫고 들어가 2개의 불투수층 사이에 있는 피압지하수를 양수한다.

     ·양질의 물을 취수할 수 있다.

   3)복류수 취수시설

    ㉠집수매거: 집수암거(Infiltration Galleries)

    ㉡집수매거의 구조

     ·관거의 매설 깊이: 지표수의 영향을 직접 받지 않도록 복류수의 흐름방향에 직각으로 깊이 5m 이상 매설해야 한다.

     ·집수공의 유입속도: 모래가 유입되어 집수공을 폐쇄시키지 않도록 하기 위해 3cm/sec 이하로 설정한다. (직경: 10~20mm, 수: 관거표면적 1㎡ 당 20~30개)

     ·집수매거내 유속: 집수매거 유출단에서 1m/sec 이하가 되도록 한다.

 

   4)용천수의 취수시설

    : 집수정, 집수매거

 

  (2)침사지

   1)설치목적

   ㉠취수펌프의 보호 및 도수관에서의 모래침전을 방지하기 위해서이다.

   ㉡정수장의 침전지로의 모래유입을 방지하기 위해서이다.

  2)제원

구분	용량(체류시간)	평균유속	유효수심	여유고	길이
기준	계획 취수량을 10~20분간 저류할 수 있는 크기(장방형)	2~7cm/sec	3~4m	0.5~10m(퇴사심도)	폭의 3~8배