KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research (대한토목학회논문집)

Korean Society of Civil Engeneers (대한토목학회)
권호 표지
DOI QR코드

DOI QR Code

An Estimation of discharge Coefficient for Broad Crested Side Weir

광정횡월류위어의 유량계수 산정

  • 윤영배 (울산대학교 건설환경공학부) ;
  • 조홍제 (울산대학교 건설환경공학부)
  • Received : 2010.11.08
  • Accepted : 2010.11.22
  • Published : 2011.02.28
Download PDF
⟨ Previous Next ⟩

Abstract

To install the side weirs in inlet of washland construction, it is necessary to calculate more accurately the discharges over side weir. In this study, the hydraulic experiments were performed in broad crested side weirs that installed trapezoidal channel and that considered more applicable to the actual river. Upstream Froude number in the main channel and weir height, length, width and slope of main channel were considerd for estimation of discharge coefficient of broad crested side weir. Experimental results show that the discharge coefficient of broad crested side weir depend on, and. New estimated equation for the discharge coefficient are suggested through the multiple regression analysis and its applicability is confirmed by comparing estimated and measured discharges over side weirs.

횡월류위어를 천변저류지 등의 유입부에 설치하기 위해서는 정확한 월류량을 산정하는 것이 선행되어야 한다. 본 연구에서는 실제 하천에 적용성이 높을 것으로 판단되는 사다리꼴 수로의 광정횡월류위어에 대한 수리실험을 실시하였고, 유량계수산정을 위하여 상류 Froude수, 위어높이, 위어길이, 본류수로폭, 수로경사 등을 고려하였다. 분석결과 광정횡월류위어에서 $h/y_u$, $L/y_u$, $Fr_u$의 중요도가 큰 것을 확인하였고, 다중회귀분석을 통해 유량계수식을 제시하였다. 또한 기존 연구자들의 실험자료와 본 실험의 연구자료를 비교하였으며, 측정된 월류량과 계산된 월류량을 비교하여 유량계수식의 적용성을 확인하였다.

Keywords

References

  1. 김덕길, 경민수, 김상단, 김형수(2008) 천변저류지 조성에 따른 수리.수문분석, 한국수자원학회논문집, 한국수자원학회, Vol. 41, No. 5, pp. 483-489.
  2. 김대근, 김용근(2007) 3차원 수치모의를 이용한 광정횡월류위어의 흐름특성 해석, 한국수자원학회논문집, 한국수자원학회, Vol. 40, No. 3, pp. 277-286.
  3. 남기영, 한건연, 박홍석, 김극수, 최승용(2010) 3차원 수치모형에 의한 횡월류위어의 수리학적 평가, 환경영향평가, 한국환경영향평가학회, Vol. 19, No. 2, pp. 153-168.
  4. 박문형, 이동섭(2010) 광정횡월류위어의 월류량 산정식 개발, 한국수자원학회논문집, 한국수자원학회, Vol. 43, No. 6, pp. 525-531.
  5. 박태선(2002) 구형수로내 횡월류 흐름의 특성, 한국수자원학회논문집, 한국수자원학회, Vol. 35, No. 3, pp. 251-259.
  6. 송재우, 박성식, 김지호(2007) 횡월류위어의 형상에 따른 유량계수 추정, 한국수자원학회논문집, 한국수자원학회, Vol. 40, No. 1, pp. 51-62.
  7. 이동섭, 김창완(2008) 폭이 넓은 개수로에서의 예연횡월류위어 유량계수 산정, 대한토목학회논문집, 대한토목학회, 제28권 제5B호, pp. 449-458.
  8. 전경수, 김진수, 김원, 윤병만(2010) 횡월류형 강변저류지를 포함하는 하천수계에 대한 수리학적 계산모형, 한국수자원학회논문집, 한국수자원학회, Vol. 43, No. 2 pp. 139-151.
  9. Borghei, S.M., Jalili, M.R., and Ghodsin. M. (1999) Discharge coefficient for Shape-crested side weir in subcritical flow. Journal of hydraulic engineering, ASCE, Vol. 125, No. 10. pp. 1051-1056. https://doi.org/10.1061/(ASCE)0733-9429(1999)125:10(1051)
  10. Cheong, H.F. (1991) Discharge coefficient of lateral diversion from traperzoidal channel. Journal of hydraulic division, ASCE, Vol. 117, No. 4. pp. 461-475.
  11. Chow, V.T. (1959) Open channel hydraulics, McGraw-Hill, New York.
  12. De March, G. (1934) Essay on the performance of lateral weirs. L'Energia Elettrica, Italy, Vol. 11, No. 11, pp. 849-860.
  13. El-Khashab, A. and Smith, K.V.H. (1976) Ekperimental investigation of flow over side weirs. Journal of the hydraulic division, ASCE, Vol. 102, No. 9, pp. 1255-1268
  14. Hager, W.H. (1987) Lateral outflow over side weirs. Journal of Hydraulic Engineering , ASCE, Vol. 113, No. 4. pp. 491-504. https://doi.org/10.1061/(ASCE)0733-9429(1987)113:4(491)
  15. Jalili, M.R. and Borghei, S.M. (1996) Discussion of "Discharge coefficient of rectangular side weir", by Singh, D. Manivannan and T. Satyanarayana. Journal of irrigation and drainage engineering, ASCE, Vol. 122, No. 2. pp. 132. https://doi.org/10.1061/(ASCE)0733-9437(1996)122:2(132)
  16. Lee, K.L. and Holley, E.R. (2002) Physical modeling for side-channel weirs. CRWR Online Report 02-2, Houston, TX, USA.
  17. Randga Raju, K.G., Prasad, B., and Gupta, S.K. (1979) Side weir in rectangular side weirs. Journal of the hydraulic division, ASCE, Vol. 105, No. 5, pp. 547-554.
  18. Singh, R., Manivannan, D., and Satyanarayana, T. (1994) Discharge coefficient of rectangular side weirs. Journal of irrigation and drainage engineering, ASCE, Vol. 120, No. 4. pp. 814-819. https://doi.org/10.1061/(ASCE)0733-9437(1994)120:4(814)
  19. Subramaya, K. and Awasthy, S.C. (1972) Spatially varied flow over side-weirs. Journal of the hydraulic division, ASCE, Vol. 98, No. 1, pp. 1-10.