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도시홍수의 피해를 줄이는 투수성포장의 지지력을 보강하고자 고안된 지오셀 보강체에 대해서 투수면적의 변화에 따른 유출특성을 평가하기 위해서 수리실험을 수행하였다. 지오셀 보강체의 투수면적을 늘리면 투수가 양호한 반면 지지력을 손실하게 되기 때문에 적절한 투수면적의 산정이 중요하다. LID실험시설에 있는 길이 20m 높이 1m의 인공수로에 15cm 골재기층 위에 높이 15cm, 폭 20cm의 지오셀을 설치하고 투수면적이 50%, 33%, 25%가 되도록 시멘트를 이용하여 공간을 충진하고 투수면에는 기층골재를 충진하였다. 인공강우기를 이용하여 강우강도 105mm/hr, 145mm/2hr, 175mm/3hr로 물을 분사하고 이들에 대한 유출특성을 모니터링 하였다. 본 연구를 통해 다음과 같은 결론을 얻었다. 첫째, 시험결과에 대한 그래프나 표만으로는 투수면적별 유출특성은 구별하기가 쉽지 않았다. 강우강도별 유출특성은 예측되는 대로 강한 강우강도에서는 유출이 크게 일어나고 약한 강우강도에서는 유출이 서서히 일어나는 것을 확인할 수 있었다. 둘째, 강우강도와 투수면적 비율이 유출특성에 미치는 영향을 평가하기 위해서 분산분석을 실시한 결과 강우강도는 유출특성에 유의미한 영향을 미치는 반면 투수면적 비율은 유의미한 영향을 미치지 않는 것으로 평가되었다. 셋째, 위의 결과로 볼 때, 지오셀 보강체에 기층용 골재로 형성되는 투수면적을 25%까지 축소하여 지지력을 향상시켜도 유출특성에는 영향을 미치지 않는 것으로 평가되었다. 투수면적의 비율이 강우의 유출성능에 미치는 영향을 연구하기 위해서는 채움재의 투수계수가 중요하다. 향후 지오셀 보강체의 투수면적을 얼마나 더 줄일 수 있는지, 그리고 투수계수가 서로 다른 재료가 유출특성에 미치는 연구가 추가적으로 필요하다.

A geocell composite (GC) is designed to reinforce a permeable pavement (PP) which alleviates the urban flood damage. We performed a hydraulic experiment to evaluate the runoff by the permeable area ratio (PAR) of the GC. The larger the PAR is better, but an increase in PAR can lead to bearing capacity loss. A geocell was installed on a base aggregate (BA) using an artificial waterway. The open spaces were filled with concrete such that an area of 50%, 33%, and 25% becomes permeable. The rest of the cells contains BA. Rain with an intensity of 105mm/hr, 145mm/2hr, and 175mm/3hr was sprayed with artificial rainfall facility, and the runoff characteristics were monitored. The first conclusion from the study results is that it was not easy to distinguish the runoff characteristics by PAR only with graphs or tables of the test results. Second, from the result of the analysis of variance, it appeared that the rainfall intensity had a significant effect on the runoff. But, at the same time, the PAR had no significant effect on the runoff. Third, from the above results, if GC uses the space with BA, it is evaluated that it does not affect the runoff even if the PAR is reduced to 25% to increase the bearing capacity. We knew a priori that the permeability coefficient of the filler is the most critical factor affecting the runoff characteristics in PP.
#Urban Flood #Geocell Composite #Porous Pavement #Hydrology #Permeable Area Ratio

목차

요약
Abstract
1. 서론
2. 관련연구
3. 시험포장과 계측
4. 시험결과 및 통계적 분석
5. 결론
References

참고문헌 (15)

참고문헌 신청
B. O. Brattebo, D. B. Booth, Long-term stormwater quantity and quality performance of permeable pavement systems, Water Research, Volume 37, Issue 18, November 2003, Pages 4369-4376 DOI : https://doi.org/10.1016/S0043-1354(03)00410-X google schola M. D. Smith, The ecological role of climate extremes: current understanding and future prospects, Journal of Ecology, Vol. 99, Issue 3, pp. 651-655, 15 April 2011 DOI : https://doi.org/10.1111/j.1365-2745.2011.01833.x google schola R. Kumar, J. L. Musuuza, A. F. Van Loon, A. J. Teuling, R. Barthel, Ten Broek J., J. Mai, L. Samaniego, S. Attinger, Hydrology and Earth System Sciences, Vol. 20, Issue 3, pp. 1117, 1 March 2016 google schola K. S. Lee, I. K. Yoo, S. H. Lee, Reinforcement structure of roads, Korea Patent Office, Registered Number 10-1934884, Dec. 27 in 2018 (in Korean) DOI : https://doi.org/10.8080/1020160125775 google schola B. K. Ferguson(2005), POROUS PAVEMENT, Taylor and Francis, 2005 pp. 1-10 google schola

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