Abstract
When the transverse bed slope ($S_t$) in channel bend is more than 0.1, it may produce undesirable results on the bed topography of the cross section. The linear relationship for $S_t$ results in zero or negative flow depths at the shallow $S_t$de of the cross section (i.e., inner bank). The exponential relationship for $S_t$ results in excessive flow depths at the deep side of the cross section (i.e., outer bank). This problem can be solved by combining the best features of both relationships described above. From the study, the linear relationship can be applied for the deep $S_t$de of the cross section. But the exponential relationship is suitable for the shallow side. Therefore, the new relationship of $S_t$ is clarified mathematically. A new mathematical model for bed topography is developed herein which takes accounts of the phase lag and the influence of the width to depth ratio. This model is used to analyze two sets of data: one from laboratory channel and the other from natural channel. A good agreement is found between the observed and the calculated bed topography based on the analysis of two sets of data.
평균수심을 고려하여 유도된 만곡부의 횡단면형은 횡방향 하상경사가 0.1보다 클 때 선형관계식은 내측안에서 0 혹은 부(-)수심을 갖고, 지수관계식은 횡단면의 외측안에서 과도한 수심을 갖게 되어 비정상적인 하상형을 나타내므로, 두 관계식을 이용하여 실제하천에 적용할 수 있는 식을 제시하기 위하여 외측안은 선형관계식을 내측안은 지수관계식을 적용하여 횡방향 하상형에 관한 새로운 식을 제시하였다. 또한 위상지체 및 폭-수심비의 영향을 고려한 횡방향 하상경사를 구할 수 있는 새로운 방법을 제시하였다. 본 모형을 시용하여 실험실수로 및 자연수로부터 실측자료를 분석한 결과, 제시된 식에 의하여 계산된 값은 실측값과 비교적 잘 일치하였다.
