지침 한국도로공사_설계실무자료집_2012년_4-1_집수거 및 나들목 중분대 집수정 집수효율 개선방안 검토
2024.06.05 17:19
2011년도 설계실무자료집 - 배수공
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4-1 집수거 및 나들목 중분대 집수정 집수효율 개선방안 검토 설 계 처-46
(2011. 1. 6)
I 검토목적
다이크 집수거(L형) 및 나들목 연결로 중앙분리대 집수정은
종단경사가 급한 경우 집수효율이 떨어지므로 이에 대한 개선방안
검토
【감사 지적사항(감사실-2121, 2008. 12. 4)】
쌓기부 다이크 집수거는 종단경사가 심할 경우 유수가 집수거로 유도
되지 않고 길어깨를 따라 통과하고 있어 집수효과를 고려한 방안수립
(나들목 집수정 격벽 블록아웃부도 유수유도 기능 부족)
II 현행기준 및 문제점
□ 현행기준
o『성토부 다이크 및 도수로 개선방안 검토』【설심이 15201-1212, 1998. 9.12】
구 분 내 용
다이크
집수거
․집수거 유입부를 주변 포장보다 낮게 설치(+4%)
o『인터체인지 중앙분리대 개선방안 검토』【설계처-3558, 2007. 12.12】
구 분 내 용
나들목
집수정
․중앙분리대 개구부 블록 아웃부로 유수 유도
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□ 문제점
o 다이크 집수거(L형) 구간은 길어깨 횡단경사에서 +4%로 설치하
나 종단경사가 심한경우 유수가 집수거로 유입되지 않고 길어
깨를 따라 통과함으로 집수효율 저하
o 나들목 중앙분리대의 집수정 블록아웃부가 도로 직각방향으로
유도하도록 되어있어 종단경사의 영향으로 유수유도 기능이 부족
III 집수효율 검토
□ L형 집수거(2.4m)의 효율(E)
|
길어깨 횡단경사 (%) 종단경사 (%) |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
설계속도 100km/hr 일 경우 곡선반경 R = 2,650 ~ |
R=2,650 ~ 1,690 |
R = 1,690 ~ 1,070 |
R = 1,070 ~ 690 |
R= 690 ~ 460 |
||
|
0.3 |
1.000 |
1.000 |
0.998 |
0.980 |
0.958 |
0.939 |
|
0.5 |
1.000 |
0.975 |
0.917 |
0.873 |
0.840 |
0.814 |
|
1.0 |
0.969 |
0.818 |
0.739 |
0.691 |
0.657 |
0.633 |
|
1.5 |
0.883 |
0.710 |
0.634 |
0.589 |
0.558 |
0.536 |
|
2.0 |
0.809 |
0.636 |
0.564 |
0.522 |
0.494 |
0.473 |
|
2.5 |
0.749 |
0.581 |
0.513 |
0.474 |
0.448 |
0.429 |
|
3.0 |
0.701 |
0.539 |
0.474 |
0.437 |
0.413 |
0.395 |
※ 도수로 설치간격 × ×
× ×
여기서, × : 집수효율을 고려한 허용통수량, : 유출계수, : 설계강우강도, : 집수폭
o 현행 설계시 집수효율을 고려하여 도수로의 설치간격을 조정하나
종단경사 2.0%이상일 때 집수효율이 50% 이하로 낮은 구간 발생
o 최근 이상기후에 따른 국지성 집중호우를 고려할 때 집수효율
상향조정 필요
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□ L형 집수거 규격(길이)에 따른 효율검토
|
길어깨 횡단경사 (%) 종단경사 (%) |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
|
설계속도100km/hr 일 경우 곡선반경 R = 2,650 ~ |
R=2,650 ~ 1,690 |
R = 1,690 ~ 1,070 |
R = 1,070 ~ 690 |
R= 690 ~ 460 |
|||
|
집수거 길이 L=3.0 |
2.0 |
0.918 |
0.750 |
0.672 |
0.625 |
0.594 |
0.570 |
|
2.5 |
0.865 |
0.691 |
0.615 |
0.571 |
0.541 |
0.519 |
|
|
3.0 |
0.817 |
0.644 |
0.571 |
0.529 |
0.501 |
0.480 |
|
|
L=3.5 |
2.0 |
0.977 |
0.830 |
0.751 |
0.703 |
0.669 |
0.644 |
|
2.5 |
0.936 |
0.771 |
0.692 |
0.645 |
0.613 |
0.589 |
|
|
3.0 |
0.894 |
0.722 |
0.645 |
0.600 |
0.569 |
0.546 |
|
o 종단경사 2%이상 구간의 집수거 길이에 따른 효율 검토결과 집
수거 L=3.5m일 경우 집수효율 최소 55%이상
□ 집수정(형식2 : 1.0m×1.5m) 설치시 효율검토
|
길어깨 횡단경사 (%) 종단경사 (%) |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
설계속도100km/hr 일 경우 곡선반경 R = 2,650 ~ |
R=2,650 ~ 1,690 |
R = 1,690 ~ 1,070 |
R = 1,070 ~ 690 |
R= 690 ~ 460 |
||
|
0.5 |
0.869 |
0.857 |
0.851 |
0.846 |
0.843 |
0.841 |
|
1.0 |
0.808 |
0.795 |
0.787 |
0.783 |
0.779 |
0.777 |
|
1.5 |
0.770 |
0.757 |
0.750 |
0.746 |
0.742 |
0.740 |
|
2.0 |
0.744 |
0.731 |
0.725 |
0.721 |
0.718 |
0.716 |
|
2.5 |
0.725 |
0.713 |
0.707 |
0.703 |
0.700 |
0.698 |
|
3.0 |
0.710 |
0.699 |
0.693 |
0.689 |
0.687 |
0.685 |
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IV 개선방안
□ 급경사(종단경사 2.0%이상) 쌓기부 구간의 집수효율 개선
구 분
현 설 계 개 선 방 안
집수거(L=2.4m) 집수거(L=3.5m) 규격확대 집수정(1.0m×1.5m) 설치
개요도
특 징
- 집수효율 낮음
- 공사비 보통
- 가드레일 간섭보통
- 집수효율 보통
- 공사비 다소 증가
- 가드레일 간섭증가
- 집수효율 높음
- 공사비 고가
- 그레이팅 커버 위 이물질
퇴적으로 유지관리 불리
공사비 165,000원
233,000원
(증 68,000원)
935,000원
(증 770,000원)
검토
의견
◦ 집수정 설치안은 효율은 높으나 공사비가 과다하고 그레이팅 커
버 위 이물질 퇴적 등 유지관리 불리
◦ 공사비 증가가 적고 집수효율을 증대하는 집수거 규격확대 적용
검토안 ○
※ 집수효율 증대를 위하여 전구간 집수거 폭 확대(W=540→700mm)
☞ 상주~영덕 적용시 공사비 검토
o 1~5공구(L=33.1km) 적용시 종단경사 2%이상 구간이 11.0km로
대상 집수거 151개소 발생
o 공사비는 약 10백만원 증액되나 배수공사비(45,030백만원)의 0.02%로
공사비 증가는 미미함
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□ 나들목 중앙분리대 구간의 집수효율 개선
구 분 현 설 계 개 선 방 안
개 요
개구부 직각처리 개구부 가각처리
특 징
- 개구부길이 L=90cm
- 개구부 격벽이 직각으로 집수효율 저하
- 개구부길이 L=120cm
- 개구부 확장에 따른 집수효율 증대
□ 기대효과
o 집수효율 증대로 국지성 호우시 신속한 배수처리 가능
o 원활한 노면배수 처리로 인한 교통사고 예방
V 적용방안
o 설계중 및 미발주 노선 : 본 방침 적용
o 설계완료 노선 : 보완설계시 본 방침 적용
붙 임 : 1. 수리계산서
2. 변경 표준도
3. 공사비 산출내역
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