TIMWORK-inc/kds-kcs-standards huggingface dataset:
(3) 홍수경보 단계는 댐 상류 유역에 호우경보(3시간 강우량이 90mm 이상 예상되거나, 12시간 강우량이 180mm 이상 예상될 때)가 발령되어 홍수가 발생할 염려가 크다고 판단되는 시점으로부터 홍수경보가 해제된 시점까지의 기간에서 홍수발생 단계를 뺀 기간을 말한다.
① 홍수경보는 홍수예보를 발령하는 지점의 수위가 위험홍수위(경계홍수위를 초과하여 제방․수문․교량 등의 붕괴 위험이 예상되는 수위로서 계획홍수량의 100분의 70에 해당하는 유량이 흐를 때의 수위를 말한다)를 초과할 것이 예상되는 경우에는 발령한다.
② 홍수경보 단계는 홍수주의보 단계보다 요원의 배치 등에 유의하고 기상 수문 정보의 수집을 강화하고, 최대 유입량 및 유입량의 시간적 변화를 예측한다. 이 예측 결과를 활용하여 방류시 관계기관에 통보하는 동시에 일반에게 주지시켜야 한다.
③ 방류하는 경우에는 댐 방류에 관련한 기록을 작성하며 실시해야 한다.
가. 요원의 배치
(가) 기상청이나 기상대로부터 홍수경보가 발령되어 댐 관리자가 홍수 발생이 있다고 판단될 때에는 기상 수문의 관측시간 간격에 의한 정보의 수집, 수집된 자료에 의한 유입량 예측 및 저수위 시간적 예측 혹은 방류시의 대응, 댐 관리에 있어 가장 인원이 필요할 시기와 인원 배치에 유의할 필요가 있다.
나. 기상, 수문 자료의 수집
(가) 기상수문관측에 있어 홍수주의보 단계에 이어 실시하는 것으로 정확한 데이터가 필요하다. 댐으로의 유입량을 정확히 파악하기 위해서는 관측시간 간격을 줄일 필요가 있다.
다. 하천관리청에의 통보
(가) 홍수경보 단계의 조치로서 하천관리청이나 시․도지사 등 관계기관에 홍수 경보단계에 들어온 것을 통보함과 동시에 매 정시마다 댐의 조작상황 혹은 유입량이 홍수경보 유량(댐으로의 유입량이 계획 홍수량의 70 %에 달한 경우), 혹은 최대 유입량에 달한 유입량 및 시각에 대하여 보고한다.
라. 기계류의 점검 및 정비
(가) 홍수경보 단계에 방류를 개시하고 있는 댐에는 기계기구 관측, 통신, 경보의 각종 시설에 대하여 작동상황을 확인한다. 또는 방류검토 중의 댐에 대해서는 계속하여 점검, 정비를 실시한다.
마. 댐 조작에 관한 기록 작성
(가) 홍수경보 단계에는 시에는 기상 수문의 관측데이터 및 댐 조작 상황 등에 대하여 기록하는 것이 기상수문의 관측자료는 매 정시 데이터를 혹은 댐으로의 유입량이 최대로 도달한 유입량 및 시각을 기록하는 동시에 관계기관에 보고 혹은 하류역에 대한 통지 등을 기록할 필요가 있다.
바. 댐으로부터의 방류
(가) 홍수경보 단계에는 예비방류계획을 설정한 댐에 있어서는 댐을 조작하는 것에 의하여 예비방류수위에 접근시키고 예비방류 계획을 하고 있지 않은 댐에 대해서는 방류하거나 방류결정을 판단한다.
㉮ 예비방류계획이 설정되어 있는 댐.
· 예비방류계획은 홍수시 댐조작의 곤란성을 파악하고 미리 용량을 비워둔다.
· 댐 저수위가 예비방류수위보다 높을 때에는 댐으로의 유입량이 홍수량이 될 때까지의 시간에 예비방류수위에 접근시킨다. 저수위가 예비방류수위와 같게 된 시점에서 유입량에 상당하는 유량을 댐으로부터 방류한다.
· 댐 저수위가 예비방류 수위와 같을 때에는 유입량에 상당하는 유량을 댐으로부터 방류한다.
· 댐 저수위가 예비방류 수위보다 낮을 때에는 댐으로부터 유입수를 방류하거나, 댐에 유수를 저류하고 저수위가 예비방류 수위와 같게 된 시점에서 유입량에 상당하는 유량을 댐으로부터 방류한다.
㉯ 예비방류가 설정되어 있지 않은 댐.
· 예비방류가 설정되어 있지 않은 댐에서는 유입량에 상당하는 유량을 댐으로부터 방류한다. 댐으로부터의 방류에 있어서는 하류수위에 급격한 변동이 없도록 방류하는데, 유입량이 급격히 증가하고 있는 경우에는 해당 유입량의 증가율의 범위에서 댐에서 방류하고, 홍수에 들어간 단계에서는 가능한 빨리 유입량에 상당하는 유량을 댐으로부터 방류한다.
(4) 홍수발생단계는 실제로 홍수가 발생하여 저수위가 이상홍수위에 접근하거나, 하류하천 수위가 위험수위에 육박하는 단계를 말한다.
① 방류계획을 기초로 한 댐으로부터의 방류는 안전한 방류가 되도록 하는 동시에, 하천관리청이나 시․도지사 등의 관계기관에게 통보하고 일반인에게 철저히 주지시킨다. 또한, 하류 유역을 충분히 고려하여 조작에 관한 기록 등을 작성해야 한다.
② 홍수발생단계 조치로서 기상 수문에 관한 정보 및 데이터의 수집, 댐으로의 최대 유입량, 댐의 예측 등을 행하여 댐으로부터 안전한 방류가 되도록 하게 하는 동시에 하천관리청 등의 관계기관에 통보하고 댐 조작 상황 등에 대하여 보고한다. 더욱 일반인에게는 철저하게 주지시키며 댐 조작에 관한 기록을 작성한다.
가. 댐으로부터 방류하고 댐에 유입수를 저류한다.
(가) 댐으로부터의 방류는 하류 수위의 급격한 변동이 생기지 않도록 최소 한도로 한다.
나. 하천관리청에의 통지
(가) 하천관리청 등 관계기관에 대하여 홍수 발생단계라는 것을 통지하는 동시에 매 시각마다의 댐 조작 상황 및 댐으로의 유입량이 경계홍수량의 50 %에 달한 경우와 최대유입량에 달한 경우의 유입량 및 시각에 대하여 보고한다.
다. 댐조작에 관한 기록 작성
(가) 홍수경보 단계부터 계속하여 기상 수문의 관측자료 및 댐 조작 상황에 관하여 기록한다. 기상 수문의 관측자료는 정시마다의 자료, 댐으로의 유입량이 계획홍수량의 50 %에 달한 시각, 댐으로의 유입량이 최대에 달한 유량 및 시각에 대하여 기록한다. 관계 기관에 보고 혹은 하류역에 대한 통보에 대해서도 기록한다.
(5) 홍수처리 단계는 홍수발생 단계가 끝난 시점으로부터 홍수경보단계가 해제될 때까지의 기간, 혹은 홍수경보단계가 해제되지 않고 댐에 유입량이 다시 증가하여 홍수발생단계에 들어갈 때까지의 기간을 말한다.
① 홍수처리 단계에는 기상, 수문 등을 충분히 검토하여 댐 저수위의 조정에 노력해야 한다.
② 홍수 처리 단계에서 예비방류 계획이 있는 댐에 있어서 2개 이상의 피크를 갖는 홍수가 예상될 때에는 첫 번째 피크가 경과한 후, 다음의 홍수에 대비하여 홍수시에 저류된 유수를 빨리 방류하여 저수위를 예비방류수위까지 저하시킨다.
③ 한편 예비방류계획이 없는 댐에서는 홍수복구 단계의 저수위는 상시 만수위와 같도록 한다. 현재의 댐저수위가 상시만수위보다 높은 경우에는 상시 만수위로 만들며, 현재의 댐저수위가 상시 만수위보다 낮은 경우에는 유입수를 댐에 저류하면서 댐방류를 실시하여 상시만수위가 확보되도록 한다. 댐저수위가 상시 만수위와 같게 된 시점에서는 유입량에 해당하는 유량을 댐으로부터 방류한다.
4.1.4.8 물넘이 게이트가 없는 농업용 댐
(1) 홍수시의 댐 관리는 기상 및 수문 상태의 파악하는 동시에 하류 하천에 적절한 조치를 강구한다.
① 관리규정 등의 작성
가. 하천법 제39조에 의하여 댐 등 관리에 관한 기록을 작성하여 설치하고 관리청의 요구가 있는 때에는 지체없이 이를 제출해야 한다. 그러나, 댐 조작규정은 주로 홍수시의 적정한 댐 관리를 도모하기 위한 것이라는 관점으로부터 댐 조작이 없는 댐에 대하여 조작 규정을 작성할 필요가 없는 것으로 운영되어 오고 있다. 그러나, 하류 하천 등의 상황을 고려하여 작성하는 관리규정에 있어 홍수 경보 단계 등의 조치에 관해서는 명확히 할 필요가 있다.
② 홍수발생 단계 등의 조치
가. 물넘이 게이트를 갖고 있지 않는 댐에서도 물넘이 게이트를 갖고 있는 댐의 항목에 준하여 필요한 조치를 강구해야 하며 특히, 이하의 사항에 대하여 유의할 필요가 있다.
그림 4.1-5 홍수시의 체제 설명도
(가) 경보 구간의 설정
㉮ 물넘이 게이트를 갖고 있지 않은 댐에서 홍수시에 문제가 되는 것은 갈수 혹은 이수 공급을 위하여 저수위가 매우 저하하고 있는 경우에 홍수가 유입하여 수위가 상승하고 물넘이로부터의 방류개시 시각과 홍수피크가 합치된 경우 등에는 돌연 물넘이로부터 상당량의 방류가 생기므로 이것을 충분히 감안하여 하류 하천수위 상승 속도가 30～50 cm/30분을 넘지 않는 검토를 하고 경보 구간을 설정할 필요가 있다. 주지 구간의 설정 방법은 그림 4.1-5에 준한다. 하류 하천의 수위 상승속도가 30～50 cm/30분 이하라도 댐 하류에 필요한 경고를 주지시킬 수 있도록, 최저 댐 지점에는 경보시설을 설치한다.
(나) 경계체제
㉮ 홍수시에는 현재의 우량과 유입량으로부터 저수위의 상승 속도, 만수면에 달하는 시각, 그 때의 방류량을 예측하여 필요한 경우에는 하류 하천에 경계 체제를 취한다.
(다) 홍수시 연락체제
㉮ 물넘이 게이트가 없는 댐에도 하천관리청, 관계 시․도지사, 시장․군수․구청장, 경찰서장 중, 비상시 필요로 하는 기관에 대하여 전화를 이용하고, 정확․신속하게 필요한 통보가 이루어질 수 있도록 통신망을 정비하여 둔다. 특별히 필요한 경우 이외에는 전용전화의 신설은 고려하지 않는다.
4.1.4.9 홍수관리기준 강화에 따른 기설 농업용 댐의 시설 보강
(1) 홍수관리기준이 강화됨에 따라 기설 댐의 홍수배제 능력을 검토하여 시설을 보강한다.
① 100년 빈도 설계홍수량의 기준강화
가. ’82년 이전 100년 빈도 설계홍수량으로 설계된 필댐은 200년 빈도×1.2배 이상으로 증축 보강한다.
② 인명과 재산피해가 큰 필댐의 PMF에 의한 설계홍수량
가. 붕괴시 인명과 재산에 큰 피해가 예상되는 기존 필댐, 일정규모(예 : 유역면적 2,500 ha, 저수용량 500만 m3)이상인 기존 필댐에서는 가능최대홍수량(PMF)에도 안전하도록 댐체와 물넘이 단면을 확장, 보강할 수 있으며, 댐제체를 안전하게 보호하기위하여 비상수문, 사전방류 시설을 설치할 수 있다. 비상수문은 “KDS 54 20 15, 4.6. 여수로수문”을 참조하여 설계할 수 있으며, 상시 및 비상방류설비는 “댐 부속 수리구조물 KDS 54 80 10, 4.3 상시 및 비상방류설비”를 참조하여 설계할 수 있다.
나. 이 경우, 하류지역 홍수피해를 줄이기 위하여 홍수조절용량을 저수용량에 추가로 포함하여 확보할 수 있다.
다. 이상강우에 대비하여 중·소규모의 저수지에 대해서 저수지 치수능력확대를 위해 200년 이상의 설계빈도로 저수지를 보강할 수 있다.
③ 필댐의 홍수조절을 위한 물넘이 수문 설치
가. 홍수조절용량을 별도로 확보하지 않은 댐의 경우 이상 홍수로 댐의 안전에 영향을 미칠 수 있는 비상상황이 발생한 경우를 대비하여 사전 수위조절을 위한 비상 수문 등 비상방류시설을 설치할 수 있다. 방류시설로 비상수문은 “KDS 54 20 15, 4.6. 여수로수문” 및 “KDS 54 80 1,0 4.3 상시 및 비상방류설비”을 참조하여 설계할 수 있다.
④ 홍수기 제한수위 설정과 홍수 예․경보 시스템 구축
가. 수문이 있는 필댐의 경우, 홍수유입량 관측시설, 수위계측시설, 홍수위험경보 시설 등 물관리자동화시스템(TM/TC) 시설에 의한 홍수 예․경보시스템을 도입하여 홍수피해를 사전에 대비할 수 있도록 보강한다.
나. 홍수조절용량을 별도로 확보하지 않은 댐은 홍수기 제한수위를 설정하여 홍수조절을 할 수 있다. 댐 수위관리는 하천법 제14조 규정에 의한 댐 관리 규정을 별도로 작성하여 지자체의 승인을 받아 관리하도록 되어 있다. 따라서, 홍수기 제한수위는 댐 관리 규정에 따라 설정하여야 한다. 다만, 유효저수량의 70～80 % 수준에서 설정하는 것을 참고한다.
⑤ 수리모형시험 실시
가. 일정 규모(예 : 설계홍수량 500 ㎥/s 수준) 이상인 기존 필댐의 물넘이는 수리모형실험을 통하여 방사류부 공동현상에 의한 구조물 파손과 감세공의 적정규모, 댐 붕괴시 하류 침수피해를 예측하여 이에 안전하도록 보강한다.
⑥ 이상 호우를 고려한 설계강수량
가. 기존 필댐이 있는 지역에 최대홍수량 또는 설계빈도 이상의 강수량이 발생하였을 때, 그 강수량을 포함하여 상향조정된 설계강수량으로 설계홍수량을 추정하여 이에 안전하도록 댐체와 물넘이를 확장, 보강하고 비상수문, 사전방류시설 등 비상방류를 위한 시설을 설치해야 한다.
⑦ 외측사면부 석력재 보강
가. 일정규모(유역면적 2,500 ha 저수용량 500만 ㎥)이상의 기존 필댐에는 호우시 사면붕괴를 방지하기 위하여 외측사면부 성토를 석력재로 보강한다.
4.1.5 환경관리
(1) 댐의 환경관리에는 수온관리, 수질관리, 퇴사관리, 생태계관리, 경관관리, 수림대(樹林帶)관리, 주변감시 등이 있다.
4.1.5.1 수온관리
(1) 댐으로부터 취수(방류)하는 경우에는 취수 수온이 댐으로의 유입수온보다 낮은 냉수현상이 발생하므로 비교적 수온이 높은 표층에서 취수하는 경우가 많다. 이를 위해 적정한 수심에서 취수할 수 있는 구조로 만들 필요가 있다.
(2) 저수지로부터 관개용으로 취수(방류)하는 경우 취수의 수온관리가 필요하다. 저수온의 저수를 공급하여 하류나 수혜지구 등에 악영향을 미치지 않도록 한다. 벼의 생육상 적당한 수온은 30～34℃로 이것보다 저하하면 수량은 감소한다. 그러나 논안에서 수온은 비교적 단시간 내에 상승하므로 논에 들어가는 용수의 수온은 25℃ 정도이면 문제가 없다.
① 냉수대책
(가) 냉수대책으로는 표면취수 설비 혹은 선택취수 설비가 유효하다. 일반적으로 성층부의 표층 수온은 유입하천의 수온보다 상당히 높으므로 냉수만으로 문제가 된 경우는 표면취수 설비를 설치하여 표층수를 취수하는 것으로 해결된다(그림 4.1-6). 기타 탁수의 장기화, 부영양화 등이 문제되는 경우에는 수질상황을 판단하여 적절한 깊이에서 취수할 필요가 있고 이 경우 임의의 수심으로부터 취수할 수 있는 선택적 취수설비의 설치가 바람직하다.
(나) 깊은 댐의 물을 관개용수로 사용하는 경우에는 선택 취수장치가 필요하다. 표층의 높은 온도의 물만을 방류하는 경우에는 역으로 난수화(暖水化)의 장애가 일어날 가능성이 있어 주의가 필요하며, 경우에 따라서는 생태계 보전(예를 들면 하류에 서식하는 특정의 어류보호)를 위해 저온의 물을 방류할 필요가 있다.
그림 4.1-6 농업용 댐의 선택 취수 장치
4.1.5.2 수질관리
(1) 댐 수질관리를 위한 구체적인 설계는 ‘KDS 67 40 40 농지관개 수질관리’ 및 ‘KDS 67 80 90 농업 수질 및 환경 유지관리’에 따라 시행할 수 있다.
(2) 댐 수질은 농업용수의 수질 기준을 만족할 수 있도록 관리해야 하며, 수질이 저하하여 문제가 생기는 경우에는 집수유역 내의 오염원에 대한 발생원 대책이 필요하다.
① 수질관리는 취수 방류수의 수질의 확보뿐만 아니라 저수 그 자체의 수질의 악화를 방지하기 위하여 필요하다. 저수지 완공 직후에는 수몰지 내를 청소하여 잔류물에 의한 수질악화를 방지해야 한다. 댐 건설에 의한 대규모 저수지가 출현한 경우, 하천의 유수가 체류되는 것에 의하여 탁수(濁水) 장기화 현상, 부영양화 현상 및 상류 점/비점오염원 유입으로인한 수질악화가 발생할 수 있으므로 이에 대한 대책이 필요하다.
가. 농업용수 수질기준
(가) 농업용수 수질관리 목표는 하천 및 호소 수역을 수원으로 할 경우 환경정책기본법 제12조 제2항 및 동 시행령 제2조에 규정한 하천 수질환경기준과 호소 수질환경기준을 적용하며, 이 기준들의 Ⅳ등급 수질기준을 목표로 한다. 관리해야 할 수질 항목으로서는 pH, 총유기탄소(TOC), 화학적산소요구량(COD), SS(부유물질량), 용존산소(DO), 총질소(TN), 총인(TP) 등의 부영양화의 지표가 될 항목이 중요하다. 이 외에 필요에 따라서 중금속이나 미량요소의 농도가 중요하다.
표 4.1-4 농업용수 수질기준 (호소)

항 목

기 준

pH (수소이온 농도)

COD (화학적 산소요구량)

SS (부유물질량)

DO (용존산소)

T-N (총질소)

T-P (총인)

TOC(총유기 탄소량)

크로로필-a

6.0～8.5

8 mg/L 이하

15 mg/L 이하

2 mg/L 이상

1 mg/L 이하

0.1 mg/L 이하

6.0 mg/L 이하

35 mg/㎥ 이하
나. 댐 수질 관리의 종합화
(가) 수질 관리의 기본
㉮ 수질문제가 발생할 염려가 있는 경우 혹은 수질문제가 발생했거나 진행되고 있는 경우에는 수질대책을 실시하는 것이 필요하다. 수질문제 발생은 오염특성 등 유역의 자연적․사회적 조건에 크게 좌우된다. 따라서 오염물질의 댐으로의 유입부하량 저감을 제외한 댐 및 유입하천에서의 대책만으로는 한계가 있고 유역 대책을 기본으로 하는 종합적인 대책이 필요하게 된다. 동일 댐에서의 탁수 장기화 현상과 부영양화 현상이 복합적으로 발생하는 경우에는 복수의 목적에 맞춘 수질 관리대책을 수립할 필요가 있다.
(나) 탁수 장기화 대책
㉮ 탁수 장기화 대책은 탁질(濁質) 발생 및 유송 저류 과정에서의 대책과 유역, 하천(계류) 및 댐에서의 대책으로 구별된다. 탁질 생산량을 억제하여 탁수의 농도를 경감시키는 것이 기본적인 대책이다. 유역대책으로는 댐 유역의 토사붕괴 방지를 위한 보안림(保安林) 등에 의한 산림 정비, 산복공 등에 의하여 식생을 도입해야 하고, 치산대책이나 붕괴지가 많은 지역에서는 산사태 방지대책이 중요하다. 또한 유역의 난개발의 방지도 필요하다.
㉯ 계류대책으로서는 침식이나 토사의 운반을 억제하는 유로공이나 사방댐, 댐 우회수로가 효과적이다. 댐 내부대책으로는 선택취수 설비가 일반적이다. 댐 호안 비탈면 보전이나 유입부 퇴적 토사의 세굴방지 대책도 취할 수 있다.
(다) 부영양화 대책
㉮ 유역대책
· 부영양화 대책으로서 근본적으로 영양염류의 유입량을 저감할 필요가 있다. 따라서 기본적으로 오염부하 발생원을 대상으로 하는 유역대책(유역으로부터의 유입부하 저감에 대한 대책)을 실시하는 것이 가장 효과적이다.
· 댐에서의 영양염류 유입부하량으로서는 가축분뇨 및 생활배수에 의한 비율이 높은 경우가 많다. 따라서 가축분뇨의 퇴비화, 고도의 하수처리시설을 설치하여 인의 배출부하량을 저감함으로써 인 농도를 저하시키고 조류의 양을 줄일 수 있다.
· 그러나 많은 경우 점오염원의 처리만으로 충분하지 않아 비점오염원의 제어도 필요하다. 농경지 표토로부터 유출되는 토사에는 다량의 영양염류가 포함되어 있어 표토의 유출을 방지하는 것이 중요하다. 비점오염원의 경우에는 시비량 저감이나 완효성 비료의 사용 등과 같은 시비관리나 절수 물 관리로 유출부하량을 줄여야 한다. 한편, 유역대책에는 대상으로 하는 오염원이 광범위하여 오랜 시간과 많은 투자가 필요하므로 필요에 따라 유역대책과 합한 댐 내부 대책을 함께 취한다. 댐 유입구 근처에 인공습지, 저류지 등을 조성하여 유입하는 영양염류의 일부를 제거한다.
· 유역 대책 처리공법으로는 접촉산화법, 고효율합병정화시설, 모관침윤트랜치법, 고도처리공법 등이 있으며, 식물, 수생동물, 토양미생물 등 자정능력을 최대 활용하고 슬러지 처리비용 및 유지관리 비용을 최소로 할 수 있는 자연생태적 하수처리공법을 통해 영양염류를 제거할 수 있다.
㉯ 유입부 및 댐 내 대책
· 댐으로 유입하는 영양염류의 제거
하천으로부터의 질소나 인의 영양물질을 댐에 유입하기 직전에 저감하는 방법이다. 이 방법에는 사상(絲狀)조류의 활용, 낙엽회수, 유입수 우회, 소홍수 저류 등이 있다.
· 사상(絲狀)조류의 활용 : 사상조류가 증식할 수 있는 환경을 인위적으로 댐 부근에 조성함으로써 평상시 유입하천의 무기성 질소 및 인을 사상조류에 흡수제거한다.
· 낙엽회수 : 초기 유출수에 포함되어 있는 낙엽을 제거한다.
· 유입수 우회 : 초기 유출수에 포함되어 있는 영양염류를 효율 좋게 흡수제거한다. 평상시에 질소나 인이 많이 포함된 유입지천 혹은 유입본천에 있는 유입수를 전량 혹은 일부를 댐에 들어가지 않도록 우회시킨다.
· 소홍수 저류 : 중소홍수의 초기 유출수에 포함된 무기성 질소나 인의 제거를 목적으로 초기유출수를 유입구의 습지에 저류시킨 후 녹조류나 규조류를 흡수시켜, 부유조류를 제거한 후에 방류한다.
· 댐 내의 흐름 및 온도의 제어
댐 내의 흐름이나 수온분포를 제어하여 남조류나 편모조류가 표층에서 증식하기 어려운 환경으로 만드는 방법이다. 흐름 제어방법은 폭기, 선택 유입, 선택방류를 결합시켜 댐의 표층에 있는 온수이면서 수온분포가 균일한 순환혼합층을 수심 10～20 m 두껍게 형성시켜 표층에서 서식하는 남조류나 편모조류에 대한 영양염류나 빛을 제어한다. 온도제어 방법은 흐름제어 방법을 보완하는 것으로 열펌프에 의하여 순환혼합층의 수온을 상승시키거나, 유입하천 혹은 심층의 수온을 저하시켜 남조류나 편모조류가 이상증식하기 어려운 수온분포로 제어한다.
· 그 이외에도 댐 유입으로 유입수 수질개선 대책으로는 취입보의 설치, 인공습지(지표흐름습지, 지하흐름습지, 지표-지하흐름 조합형), 식생수로, 침강지, 미세조류 수처리 공법, 바이오스톤볼 접촉산화시설, 사상성 조류매트 산화지 공법 등이 있으며 유입수 및 유입부의 현장여건에 따라 적합한 대책을 선정한다.
· 댐 내 부유조류의 제거
유수지나 댐에서 발생한 남조류나 편모조류가 이상 증식하여 녹조류나 담수적조가 되기 전에 부유(浮游)조류를 제거하는 방법이다. 경석(硬石)여과는 경석을 이용하여 부유조류를 여과하여, 자동화한 간편한 방법으로 경석층을 정기적으로 세정하는 것에 의하여 질소, 인의 용출이나 막힘이 생기지 않도록 반영구적으로 활용하는 것이 특징이다. 갈대정화 방법은 유수지 등에 있어서 부유조류가 이상 증식했던 호수 물을 갈대밭으로 효율적으로 통수시켜 부유조류를 제거한다.
· 생태계 제어 방법
생태계를 제어하여 부유조류가 이상증식하기 어려운 환경으로 만든다. 동물프랑크톤, 부착조류, 저생동물, 어류 등을 활용하여 부유조류의 증식을 억제한다.
· 댐 내 수질개선 대책으로는 포식성 천적생물 적용기술, 퇴적물 준설, 물순환장치, 응집제에의한 영양염류 및 퇴적물 용출제어, 다단 가압부상 장치 기술 등이 있으며, 제방이나 호안에서 퇴적물로 인한 오염방지와 수생식물 서식처 제공을 위해 자연호안 및 인공호안공법을 적용하여 수질오염을 방지한다.
4.1.5.3 퇴사관리
(1) 댐에서는 저수 능력을 감소시키는 토사의 유입을 최소화해야 하며 이를 위해서는 퇴사상황의 정기적인 파악 및 퇴사의 진행을 억제하는 대책을 강구해야 한다.
① 퇴사 관리에는 유입 토사의 억제, 퇴사의 제거, 퇴사의 배출 등의 대책이 있는데, 퇴사의 배출에는 배사문(排砂門)이나 배사관(排砂管)과 같은 장치가 필요하다.
가. 퇴사상황 파악
(가) 댐의 퇴사상황을 파악하기 위해 정기적으로 퇴사상황을 조사할 필요가 있다. 퇴사는 저수용량을 감소시켜 이수 목적인 저류기능을 저하시킨다. 특히 최근에는 댐의 유입구 부근의 퇴사에 의한 하상 상승에 따라 홍수범위가 광역화하고, 담수에 의한 호안(湖岸)지형의 붕괴, 산사태 등을 유발시켜 댐 관리상 중요 문제가 되고 있다.
(나) 퇴사의 측정에 있어서는 퇴사측정을 위해 설치된 측점을 기준으로 횡단측량을 실시하여 퇴사의 형상 및 수량을 확인한다. 퇴사 측정시기는 댐 이용현황이나 보고의 기간 등을 고려하여 적당한 시기를 정해 정기적으로 행한다.
나. 퇴사관리
(가) 댐 내의 퇴사는 불가피하여 댐 계획 혹은 설계 시에 퇴적할 용량을 확보해 두는데, 퇴사의 진행을 억제하는 것은 저수용량의 확보에 매우 중요하다. 댐의 퇴사관리에는 다음과 같은 방법이 있다.
㉮ 유입토사의 억제
· 댐에 유입하기 직전에 토사를 우회시켜 하류로 흘러버리는 방법이 있다. 또한, 댐 상류에 침전지(settling basin)를 설치하여 토사를 퇴적시켜 댐에 들어가지 않도록 한다. 침전지를 이용한 퇴사관리는 상류에 담수피해를 초래할 수 있으므로 주의가 필요하다. 또한, 상류유역의 산림 및 토양보전을 실시하여 토사의 유출을 경감시킨다.
㉯ 퇴사의 제거
· 댐에 쌓인 퇴사를 준설하거나 굴착하여 인위적으로 제거한다.
㉰ 퇴사의 배출
· 댐으로부터 물의 흐름을 이용하여 퇴사를 배제한다. 댐 본체에 배사문(排砂門)이나 배사관(排砂管)이라고 하는 토사를 하류로 배출시키는 장치를 설치하여 물 흐름을 이용하여 퇴사를 배출하는 방법이다 (그림 4.1-7).
· 큰 침식력을 발생시키기 위하여 홍수 후에는 저수위를 일시적으로 저하시킨다.
· 배사문를 열어 물과 함께 댐에 쌓인 토사를 배출한다.
· 배사문을 닫아 저수위(이수용량)을 회복시킨다.
· 댐이 정기적으로 저수위가 되거나 의도적으로 사수용량(死水用量) 이하로 저하시킨 경우에는 퇴사를 직접 배출할 수가 있다. 그러나, 이때 댐의 배사기능이나 하류의 지형이나 환경에 미치는 영향 등에 대한 주의 깊은 관측이 필요하다.
그림 4.1-7 댐의 배사 방법
4.1.5.4 생태계 관리
(1) 댐의 출현에 의하여 어류, 조류, 곤충, 동물, 식생 등의 생태계가 변화되는 것을 최소화해야 하며 이를 위한 시설의 설치 및 관리가 필요하다.
① 생태계 변화
가. 댐의 건설, 존재 및 운용은 자연 생태계에 여러 가지의 영향을 미친다. 물이나 토사의 연속적인 흐름을 댐이 제한하는 것에 의하여 물리적으로 어류의 이동을 곤란하게 하고, 유속, 수온, 수면폭 등 환경조건이 변화됨에 따라 새로운 환경에 적응하는 새로운 생물이 출현하게 된다. 댐의 출현은 동물들이 이제까지 비교적 자유롭게 왕래했던 하천의 좌안과 우안을 광범위한 범위에 걸쳐 차단하게 되어 생태계 변화를 초래하고 있다.
② 생태계 보전 시설의 설치
가. 댐의 설치에 따라 분단된 생태계를 회복을 위한 대책으로는 다음과 같은 시설들이 있다.
(가) 인공부도(浮島) : 인공부도는 부체(浮體)에 수생식물을 심은 구조물로서, 수질정화나 경관의 향상에 기여할 뿐만 아니라 조류나 어류의 서식 환경을 제공하고, 조류들을 포식자로부터 격리시킬 수 있다.
(나) 어도 : 종래 어도 외에도 어류의 풍부한 수환경을 창조할 목적으로 생물 서식지를 고려한 자연형 어도(그림 5.1.5.4.1)가 시도되고 있다. 자연형 어도에 완만한 경사와 주위의 식재로 치어와 저유속성 어류 뿐만 아니라 저서동물이나 수생곤충 등의 다양한 생물종에 대응해야 한다. 중간마다 휴식 장소를 확보해야 한다.
(다) 동물의 이동로 확보 : 동물의 이동로를 확보하는 시설로서 부교(浮橋), 수변 통로, 댐 중의 소형댐 등을 고려할 수 있다
㉮ 부교 : 매우 불안정하지만, 박스의 형태로 만들면 소동물의 이동로로서 활용될 수 있다.
㉯ 수변통로 : 동물의 유영이나 음용을 위해 수위의 변화에 대응한 수변에의 접근이 필요하다. 어떤 높이에도 동물이 육상에서 수면, 수면에서 육상까지 용이하게 접근할 수 있도록 한다.
㉰ 댐 중의 소형 댐 : 만수시에 수몰하는 일정한 높이의 소형 댐을 만들면, 동물은 이것을 따라 댐 수면까지 도달할 수 있고, 물이 고인 곳에서는 음용이나 양서류의 번식이 가능하다.
4.1.5.5 경관 관리
(1) 댐이 공원이나 리크레이션을 위한 친수공간으로서 이용되는 경우에는 경관보전을 위한 관리가 필요하다.
① 정비된 시설을 유효하게 관리하기 위해서는 유지관리의 기본방침, 체제를 정할 필요가 있다.
가. 기본 방침
(가) 댐 주변에 설치된 친수시설은 침수, 토사의 퇴적 등의 자연조건 속에서 이용자의 안전 등을 배려하여 유지되는 것이 일반적인 공원 유지관리와 유사하다. 친수시설의 성격으로부터 지역주민이 많이 이용하고 생활과 밀착한 형태로 사용되는 것이 특징이라고 할 수 있다.
(나) 정비된 시설이 유효하게 활용되어 적절히 유지관리 되는가의 여부는 시설이 그 목적을 발휘하기 위한 중요한 조건이 된다. 기본 방침을 책정할 때 시설의 예정관리자, 유지관리비용의 부담 예정자, 지역 주민과의 충분히 협의할 필요가 있다.
나. 녹지관리
(가) 식물은 이용자에게 쾌적하고 안전하며 매력있는 수변공간을 만드는 데 중요한 역할을 하고 있다. 따라서 보다 많은 사람들이 항상 이용할 수 있도록 경년적인 관리를 할 필요가 있다. 식재는 식재 후 예상되는 관리내용에 대하여 충분히 검토해야 한다. 이를 위해 KDS 34 99 10 식생유지관리, KCS 34 99 15 시설물 유지관리를 참조한다.
(나) 녹지관리 작업은 식물의 생육과정에 맞추어 적기에 행할 수 있도록 연간 관리 방침을 확립할 필요가 있다. 이는 KDS 34 99 05 조경유지관리공통을 참조한다.
다. 쓰레기 관리
(가) 댐 내에 스크린이나 로프 등을 설치하여 쓰레기나 유목(流木) 등이 댐 내에 유입하는 것을 방지하며, 댐 주변의 공간에는 정기적으로 청소하여 쓰레기를 제거한다. 대규모 댐의 경우에는 수면 청소를 위한 관리선(管理船)의 확보가 필요하다. 작업용 자재나 제거한 쓰레기의 보관 방법에도 주의가 필요하다.
라. 관리․운영 계획
(가) 관리․운영의 계획에서는 이하의 내용을 기재할 필요가 있다.
㉮ 예정관리자 : 정비된 시설이 유효하게 활용되려면 관리운영체제를 정비하여 시설마다 관리자를 두어야 한다. 공공기관 및 개인을 포함한 지역전체의 관리 및 운영체제를 정비할 필요가 있다.
㉯ 관리의 내용 : 유지관리작업은 시설의 목적과 내용에 따라 다르나, 각 시설마다 계획된 작업상황을 최대한 추출한다.
㉰ 관리일정 : 유지관리작업의 실시에서는 최소 비용으로 최대 효과를 올리기 위해 작업 항목마다 적기를 선정하고, 연간 일정을 설정할 필요가 있다.
4.1.5.6 수림대 관리
(1) 댐에 설치하는 수림대(樹林帶)는 저류수의 오염 또는 댐의 토사 유입의 방지에 대하여 적절히 배치하고 관리해야 한다.
① 수림대는 댐의 수변을 따라 설치되는 대상(帶狀)의 수목 등을 말한다. 댐에 설치하는 수림대는 황폐지로부터 댐에 토사나 탁수의 유출을 억제함으로써 댐의 용량을 감소시키거나, 댐 물의 혼탁을 방지할 목적으로 설치한다. 수림대 정비는 생물의 서식 생육환경을 향상시킴으로써 댐 주변의 자연환경의 보전에 기여할 수가 있다. 토사가 유입하는 거리는 수림대의 경사, 수림대가 인접하는 토지이용상태(예, 임도, 밭 등), 경사나 폭, 총강우량, 강우강도 등에 따라 달라진다.
가. 수림대 구조
(가) 수림대의 식재는 지역의 특성을 고려하여 수목의 선정, 수목의 배치 등을 적절히 실시한다. 수림대의 수목은 지역의 자연환경이나, 토지의 상황, 재래의 수목 등을 적절히 선정한다. 수림대 구조는 성목(成木)에 도달한 수목의 수관투영면적이 수림대을 설치하는 토지의 구역면적의 8/10 이상이 되어야 한다. 성목(成木)의 수림대가 댐에의 토사유입의 방지를 효과적으로 발휘하기 위해서는 토양 등이 적절히 보전될 필요가 있으므로 적절히 토지가 피복되어 있는 양호한 산림의 상태를 8/10을 목표로 하는 것이 좋다..
나. 수림대의 범위
(가) 수림대는 하반림(河畔林)과 같은 자연 수림대와의 구역 경계는 불명확하므로 수림대 구역을 지정해야 한다. 댐의 수변을 따라 설치하는 수림대는 댐에 의해 저류되는 유수의 최고수위면이 토지에 접하는 선으로부터 50 m 이내의 토지에 있도록 한다.
(나) 도로, 농로 혹은 임도가 담수선보다 50 m 이내에 있는 경우에는 수림대는 도로, 농로 혹은 임도의 하부에 설치하고, 더욱, 산책로와 같은 소규모 시설 이외에는 댐과 수림대 사이에는 두지 않는다.
다. 수림대의 관리
(가) 수림대 토양은 산림토양이 발달되도록 한다. 만약 산림이 과도하게 밀집하여 산림의 적정한 육성에 지장이 생기는 경우에는 적정한 관리가 필요하다. 수림대가 너무 울창하여 임상(林床)에 태양이 도달되지 않아 임상식물(林床植物)이 생육할 수 없으면 임상은 나지가 되기 쉽다. 이런 경우 수관(樹冠)으로부터 도달한 빗방울에 토양구조가 파괴되어 수림대 자체가 토사의 생산원이 될 수 있다. 따라서 침투성이 높은 산림토양이 파괴되지 않도록 하는 관리가 필요하다.
4.1.5.7 농업용 댐 주변의 감시
(1) 댐 유역의 환경 변화에 따른 댐기능 장애 방지 및 안전관리를 위하여 유역의 감시, 주변 지형의 산사태 등의 감시가 필요하다.
가. 유역 감시
(가) 댐 완성후, 유역이 개발되면 유역이 불안전하게 되고, 예상을 넘는 홍수가 발생하고, 개발에 의해 토사의 붕괴, 유실된 토사가 댐 내로 유입하므로 수질 오염, 퇴사량의 증가 등을 초래하고, 댐 운용을 저해하기도 하고, 내용(耐用) 연수를 단축시키는 등의 악영향을 초래하게 된다. 산림의 대규모 벌채는 대량의 유사를 발생시켜 댐 관리의 장애가 된다. 이것을 방지하기 위하여 관계기관과의 연락을 긴밀히 하여 유역 내의 환경변화를 감시함으로써 난개발을 방지할 필요가 있다. 또한, 호수로의 전락(轉落) 방지 등의 안전관리면에서 유역감시도 필요하다.
나. 주변의 산사태
(가) 댐의 저수운용에 따른 산사태나 토사붕괴 등이 예측되는 불안정한 장소에 대해서는 계속적으로 감시한다. 산사태 발생 원인에는 ① 수몰(水沒) 사면의 포화에 의하여 표층토의 강도가 점점 감소하여 풍화암 상면에서의 소붕괴 발생 ② 댐의 상승에 따라 사면의 지하수위가 높게 되어 평형을 상실 ③ 이상 강우나 융설이 있는 경우, 댐의 급속한 저수에 따른 예상외의 지하수 변동 영향 등이 있다. 이와 같은 산사태 발생 원인을 저수관리상 고려하여 예상되는 불안정한 장소에 대하여 계속적으로 감시한다.
4.1.6 농업용 댐의 계측관리
(1) 댐 안전을 확보하기 위해 축제부터 만수 이후 댐 거동이 정상상태에 도달할 때까지의 기간 및 그 이후 기간에 이르기까지 각각 적절한 관리를 해야 한다. 특히, 높이가 15 m 이상인 댐에서는 종단형상 및 댐 규모 등을 고려하여 필요한 경우 계측기를 설치하여 안전관리를 한다. 기초 지반이 연약지반인 경우에는 15 m 이하인 경우에도 계측기 설치를 고려한다. 계측기는 지반조건, 현장조건 등을 고려하여 최대변위와 최대응력이 작용할 것이라고 추정되는 곳에 집중적으로 설치한다.
① 계측관리의 개념
가. 계측관리의 기간 구분
(가) 계측관리기간은 댐의 거동특성을 고려해서 시공 중 관리와 시공 후 유지관리로 구분하여 설계한다.
㉮ 시공 중 관리
제체 시공 중에 발생될 수 있는 과대변형, 활동파괴 등을 방지하기 위하여 계측결과로부터 시공속도를 조절하는 등 계측안정관리에 대한 설계를 실시한다.
㉯ 시공 후 관리
· 제1기 : 담수 개시부터 만수이후 소요기간을 경과할 때까지
제1기는 담수를 개시해서부터 만수에 의한 영향이 계측치에 나타날 때까지는 상당한 시간이 걸리는 항목도 있으므로 만수 후에도 어느 기간은 만수될 때까지와 마찬가지로 감시를 계속할 필요가 있으며, 이 기간을 2개월 이상으로 한다. 여기서 말하는 만수란 일시적으로 저수위가 상시 만수위에 달했을 때이다.
· 제2기 : 제1기 경과이후 댐의 거동이 정상상태에 달할 때까지
제2기는 제1기 경과 이후 댐의 거동이 안정되었다고 확인될 때까지의 기간이며. 제1기의 계측자료를 정리 검토해서 확인할 필요가 있다. 콘크리트 댐의 크리프는 일반적으로 2년 정도에서 안정되는 것이 많다는 판단에서 검토기간을 포함하여 중요한 댐에서는 제2기의 기간은 3년 이상으로 한다.
· 제3기 : 제2기 경과이후 수년까지의 기간을 가리키는 것으로 댐 거동이 거의 안정되어 누수량, 침하량도 거의 나타나지 않고 양압력도 거의 변동이 없는 기간이다.
나. 계측관리의 기본 개념
(가) 일반적으로 댐에서의 계측은 시공안전관리를 위한 계측과 사후 안전관리를 위한 계측 두 가지를 만족시켜야 하는 경우가 대부분으로 댐 및 기초의 거동 특성, 환경 및 외력조건, 계측기기의 특성 및 내구성, 계측자료 수집 및 분석방법까지 사전에 치밀한 검토가 필요하다. 특히, 댐의 효율적인 안전관리를 위해서는 계측자료 분석기술이 확립되어야 한다. 이러한 측면에서 계측자료 분석방법의 기본개념을 정리해 보면 다음과 같다.
㉮ 누수량, 양압력, 변위, 응력 등의 계측치가 외하중의 변화에 따라 증감하지만 동일한 하중상태에서 볼 때 시간의 경과와 함께 감소하는 경우
㉯ 계측치가 동일하중 상태시 시간과 관계없이 일정한 경우
㉰ 계측치가 동일하중 상태에서 시간의 경과와 함께 증가하든지 그 증가율이 시간과 함께 감소하는 경우
㉱ 계측치가 동일 하중 상태에서 시간과 함께 증가하고 그 증가율이 일정한 경우
㉲ 계측치가 수위상승 등의 증가에 따라 증가하지만 하중감소시 감소하지 않는 경우
㉳ 측정치가 동일하중 상태에서 시간과 함께 증가하고 그 증가율도 시간과 함께 증가하는 경우
㉴ 측정치가 동일하중 상태에서 증가하는 경우
② 계측장치의 설치표준 및 계측항목
가. 필댐의 계측시설 설치표준
(가) 필댐의 계측기는 높이가 15 m 이상인 댐에 대하여 적용하는 것을 원칙으로 한다. 특히, 기초지반이 연약지반이면 15 m 이하인 경우에도 계측기 설치를 고려한다.
(나) 제체에 설치하는 시설표준을 들면 다음과 같다.
㉮ 누수량 측정 장치 : 누수가 예상되는 곳
㉯ 변형량 측정 장치 : 최대 변위가 발생할 것으로 예측되는 지점
· 댐마루 표면 측정 장치 : 설치
· 기타 변형량 측정 장치 : 필요에 따라 설치
㉰ 침투선 측정 장치 : 균일형 필댐 그리고 기타 형식의 댐에 대하여도 설치하는 것이 바람직하다. 산턱의 균열이 많고 투수성이 높다고 생각되는 댐에서는 어버트먼트 주변의 산턱에도 설치한다.
㉱ 간극수압 측정 장치 : 기초 또는 축재재료가 점질토인 댐 및 시공중 큰 간극 수압 발생이 예상되는 댐
㉲ 토압 측정 장치 : 특히 높은 댐, 특수한 설계를 한 댐
㉳ 지진동 측정 장치 : 특히 높은 댐, 특수한 설계를 한 댐
나. 계측항목 및 계측내용
(가) 댐의 거동 및 상태를 감시하기 위해서 필요한 계측항목 및 계측내용은 표 5.1.6.2와 같으며, 계측항목별 계측회수는 표 4.1-5과 같다. 댐 본체 접속부 주변 산턱과 방류시설의 상태를 감시하기 위해 정기점검 또는 임시점검을 해야 하는데 정기점검 부위별 점검회수는 표 4.1-6과 같다.
표 4.1-5 계측항목 및 계측내용

계측항목

댐 형식 등의 구분

계 측 내 용

비고

누수량

누수가 예상되는 댐

개개의 누수위치

간극수압

토압계

높은 댐

간극수압

누수량이 비교적 적고 양압력이 작은

것은 제3기의 계측을 생략할 수 있다.

토압

침윤선

균일형 필댐

대표단면을 1개소 이상

선정해서 각 단면에 댐

축에서 하류측으로

3개소 이상

변

위

변

형

지중 연직 및

수평 변위계

높은 댐

대표적 정상부, 댐마루가 긴 댐, 양안 사면이 급한 기울기의 공동중력댐 및 중요한 아치댐에는 대표단면의 좌우양측의 정상부에도 추가한다.

높은 댐

표층

측정점

모든 댐

댐 중심선

댐 하류사면 1～2측선

댐 상류사면 1측선에

50m 간격

상류측 비탈면에서는 댐 수위가 저하했 을 때 측정하면 좋다. 높이70m 미만 필댐은 제2기는 반년마다 1회 실시해도 좋다.
표 4.1-6 계측항목별 계측회수

계측항목

댐 형식 등의 구분

관리기간별 계측회수

시공 중

시공 후

제1기

제2기

제3기

누수량

누수가 예상되는 모든 댐

1회/일

1회/일

1회/주

1회/월

간극수압

토압계

높이 30 m 이상

1회/일

1회/주

1회/월

1회/3월

침윤선

균일형 필댐

1회/일

〃

〃

〃

변

위

변

형

지중

변형

1회/일

1회/일

1회/주

1회/월

표면 변위계

최대변위가 예상되는 지점

1회/일

〃

〃

〃
주1) 존형 필댐의 하류측 존에서 배수기능이 낮아질 염려가 있는 것에 대해서는 균일형 필댐에 준해서 계측항목 중에 침윤선을 추가한다.
주2) 존형 및 균일형 필댐에서 저수위의 변동이 심하고 급변하며 잔류 간극수의 영향을 조사할 필요가 있다고 인정되는 것 및 시공중의 과잉 간극수압이 잔류할 염려가 있는 것에 대해서는 적당한 기간 간극수압을 계측한다.
표 4.1-7 정기점검의 개요

점검부위

점검상의 유의사항

관리별 기간구분별 점검회수

비 고

제1기

제2기

제3기

댐 본체

누수, 콘크리트 표면의 균열, 표면

차수벽의 상태, 콘크리트의 동해,

필댐의 비탈면의 상태

1회/주

1회/2월

3회/년

홍수기의 전후 및 융설기

접속부 주변의 원지반

누수, 균열, 붕락, 산사태

〃

〃

〃

방류시설

누수, 물넘이 마모 및 세굴, 장애물

유무, 무기의 손상, 변형 및 상태,

예비전원 장치의 조작상태, 그밖의

시설의 상태

1회/월

1회/월

1회/월
③ 계측자료의 분석
가. 계측 자체만으로는 댐의 거동을 정확히 파악할 수 없으므로 주기적으로 측정과 더불어 자료의 정확한 분석이 시기 적절하게 이루어져야 댐 사고 전에 위험요소를 탐지할 수 있다. 그러므로 주기적인 측정과 분석이 매우 중요하다.
나. 계측주기는 위의 관리기에 맞도록 적절히 조절할 필요가 있으며, 댐이 안정화된 후에 지나치게 짧은 주기로 계측을 하는 것은 인력낭비와도 무관하지 않다. 계측항목에 따라서는 계절적 변화 또는 외력의 영향 요소 등이 고려되어 계측주기가 변화되어야 한다. 계측자료의 분석은 다음 요령으로 실시한다.
(가) 댐 제체 및 기초암반의 제 현상을 분석하기 위해서는 계측결과를 분석하여 적당한 그림으로 나타내야 한다.
(나) 계측자료를 분석하기 위한 그림은 각각의 계측항목에 대하여 위치별 경시변화로 나타내는 경우와 댐체 내부에서의 계측항목별 계측치의 분포도로 나타낸다.
(다) 계측자료의 분석은 댐체의 시공, 담수, 운용과정을 충분히 반영하여야 하며, 지진, 일기, 계절 등 주변 환경변화를 고려하여야 하고, 상관성을 나타내야 한다.
(라) 정상적인 댐 운용상태에서 계측치가 갑자기 큰 폭으로 변화하거나 특정부위에서 지나치게 크거나 작아 이상형상으로 측정되는 경우 기타 진단방법에 의한 분석결과와 상호 비교 검토하여 원인을 규명한다.
(마) 계측자료의 분석 전에는 자료의 신뢰도를 확보하기 위하여 계측기 및 계측자료의 고장여부를 점검한다.
(2) 댐의 급경사로 인한 사면불안정 징후가 나타날때는 댐체 평면도에 위치와 정도 등을 즉시 기록하고 그 진행 상황을 파악한다. 급경사에 의한 사면경사의 변화는 저수지와 수면의 경계선인 물갓선의 변화를 통해 육안으로 파악이 가능하며, 사면에 설치된 변위계의 수직, 수평변위를 측정함으로서 댐의 거동을 파악한다. 변위계가 설치되지 않은 경우에는 사면불안정이 의심스러운 곳에 표기하고 댐 양안의 견고한 지점에 기준점을 설치 후 주기적으로 관측하여 변화유무를 관찰한다.
4.1.7 기계․전기시설의 관리
(1) 댐에 설치되어 있는 기계․전기설비는 설비의 정상적인 운용을 유지하기 위하여 점검, 정비, 보수 등을 계획적으로 실시한다.
① 설비의 정상적인 운용, 댐 건설의 기능발휘 및 기능유지, 예측할 수 없는 사고의 미연방지, 신뢰성을 확보하기 위해서는 설비․기기를 적정하게 유지관리하는 것이 중요하다. 유지관리라 함은 설비․기기의 점검, 정비, 보수 등이 중점으로 이들을 계획적으로 실시하는 것이 효과적이고 나아가서 적절한 설비․기기의 교체에 큰 영향을 주게 된다.
② 실제로 보수관리를 실시하는데는 소프트웨어면으로서 조직․체제(기술력, 요원, 재정)를 정비할 필요가 있고 각 지구의 시설내용이나 조건에 맞는 조직․체제 정비를 행하는 것이 중요하다. 하드웨어면으로서는 보수관리의 편의성, 작업의 안전성을 배려한 시설(작업공간, 관리용 도로, 통로, 안전방호책 등을 부대로 하는 시설), 요컨대 점검․정비환경에 중점을 둔 시설을 건설하도록 의무화하는 것이 절대적이다.
가. 보수․점검․관리
(가) 게이트 기능은 설치부터 경과년수에 따라 개폐 빈도에 따라 달라지고 있다. 따라서 “시설물의 안전관리에 관한 특별법” 제6조 2항과 “농업기반시설관리규정- 농림부” 제14조에 의거 정기점검, 긴급점검, 정밀점검 등을 통하여 시설물을 점검하고 사고를 미연에 방지하기 위하여 기능유지에 노력해야 한다.
(나) 게이트의 이력, 사양, 설계도서, 시험기록, 조작요령 외에 점검기록, 조작기록, 보수경력 등을 상시 정비하여 두어야 한다.
나. 누수 방지
(가) 문비의 누수는 설치후부터 경과년수에 따라 또는 개폐할 때마다 다소 발생하게 된다. 3방 지수의 물넘이 수문의 경우는 일반적으로 게이트 하류 월류부의 콘크리트표면의 양 모서리 부분만이 젖어있고 중앙부 60～80 % 정도가 말라있는 정도면 지장이 없다고 해도 좋다. 지수고무가 노화하여 누수가 많아질 경우는 신규 고무로 교체한다.
(나) 댐의 신축이음과 밑바닥 호구와의 교차부위도 누수하기 쉬운 곳이다. 이러한 곳의 누수는 아스팔트 또는 기타의 충전재를 주입하면 좋다.
다. 결빙 방지
(가) 문비는 동절기에도 이상 온난기후나 강우에 의한 하천유량 급증으로 문비를 조작할 필요가 있으며 또는 사고 발생이나 점검 등으로 게이트를 개폐할 필요가 있으므로 문비, 호구, 개폐장치는 항시 결빙이나 동결(凍結)을 방지하여 게이트 조작에 지장을 주어서는 안된다. 다만 동절기간에 수위가 저하하는 등으로 문비를 조작할 필요가 없을 때 또는 결빙한 상태대로 두어도 지장이 없는 경우 등에는 고려하지 않아도 좋다.
문비 및 호구의 결빙방지방법에는 다음과 같은 형식이 있다.
㉮ 열전도에 의한 것 : 매설 전열선식 스페이스 히터(Space Heater)식
㉯ 대류에 의한 것 : 열풍순환식
㉰ 수면교란에 의한 것 : 주수주탕식(注水注湯式), 기포식
㉱ 복사에 의한 것 : 적외선 방사식
(나) 지수 부분에서 누수된 물이 동결하여 빙괴(氷塊)로 되어 문비, 호구에 부착하여 장애가 되는 경우가 많으므로 누수방지에 항상 주의할 것이 바람직하다.
(다) 누수는 없어도 극한지에서는 문비 전면에 두꺼운 얼음이 어는 일이 있으므로 이럴 경우에는 인력에 의한 얼음깨기 작업이 필요하게 된다. 개폐장치가 동결되어 조작이 안되는 경우도 있으므로 필요한 방지책을 강구한다. 조작할 때는 외부에 결빙이 없다고 판단되어도 우선 수동으로 조작하여 지수부에 동결이 없는 것을 확인한 후 전동조작으로 절체할 필요가 있다. 수동조작이 불가능한 개폐장치에서도 순간적인 조작으로 확인한 후에 개폐장치를 조작할 필요가 있다.
라. 지승부의 정비
(가) 문비의 지승부는 문비에 작용하는 수압이 집중하는 곳이므로 수압하에서 원활히 개폐할 수 있도록 항상 정비를 완전히 해 두어야 한다. 특히 롤러게이트의 롤러축은 수도 많고 비계도 좋지 않은 경우가 많으므로 정비가 소홀하게 되기 쉬우므로 주의를 요한다. 문비의 회전 지승부는 저속회전으로 큰 압력을 받고 있으나, 래이디얼 게이트의 트러니언 핀은 1회전도 하지 않는다.
(나) 롤러게이트에서도 부분 개방시에는 주 롤러가 1회전도 하지 않는 경우도 있으므로 이와 같은 경우에도 윤활제가 전면에 골고루 퍼지도록 특별히 주의를 요한다. 윤활이 불충분할 때는 베어링의 용착(熔着)현상이나 롤러축이 롤러와 같이 회전하는 일이 일어나서 문비개폐에 지장을 주는 경우도 있으므로 급유를 충분히 해야 한다.
마. 개폐장치의 정비
(가) 개폐장치는 언제라도 문비를 작동할 수 있도록 정비해 두어야 한다. 그러기 위해서는 문비의 점검내규를 만들어 정기점검방법, 운전하기 전의 시동점검방법을 정해둘 필요가 있다. 개폐장치 각 부분의 윤활, 녹발생, 조임볼트의 이완, 베어링의 온도상승, 전기부품, 와이어 로프 소선(素線)의 점검, 리미트 스위치와 브레이크 등의 작동확인, 와이어 로프의 그리스 도포 등에 주의를 기울여야 한다. 부유물 등이 지수고무와 롤라에 끼이지 않도록 청소해야 한다.
바. 예비동력설비의 정비
(가) 예비동력설비의 엔진은 언제라도 기동할 수 있도록 상시정비하고, 기동방법에 익숙해 두는 것이 필요하다. 기동방법에는 축전지에 의한 것, 압축공기에 의한 것, 인력에 의한 것 등이 있다.
(나) 축전지에 의한 기동방식에서는 축전지가 극한 시에서도 기동할 수 있도록 충전과 보온에 주의하고 압축공기에 의한 기동에서는 압축공기가 항상 소정의 압력을 유지 할 수 있도록 유의한다. 또한 발전기 성능을 잘 이해하고 운전에 숙달해 있어야 한다.
사. 보수 또는 교체
(가) 문비 보수 또는 교체는 ① 각 부재의 응력이 각각 사용재료의 허용응력을 초과해서 파괴될 우려가 있을 때, ② 진동으로 구조가 불안전하고 위험이 있다고 판단될 때, ③ 성능 저하가 현저하여 운영에 지장이 있을 때에 실시한다. 보수 또는 교체하는 부분은 주로 지수고무와 와이어로프 등이다.
(나) 유압장치에서는 작동유의 열화, 이물질 혼입, 유량 등에 유의하고 유압강하나 유압상승 등이 있는 경우에는 작동유의 여과 혹은 보충해야 한다. 와이어 로프는 소선의 단선수(斷線數)가 전체의 10 % 이상 또는 와이어로프의 직경이 공칭경의 7 % 이상 감소했을 경우에는 교체한다.
아. 재도장
(가) 문비의 도장은 일정기간마다 재도장을 하는 것이 필요하다. 재도장할 때에는 전에 도장할 때 사용한 도료를 잘 조사하고 이것에 적합한 도료를 사용할 필요가 있다.
4.2 농업용 콘크리트댐 유지관리
4.2.1 운영 및 조작
4.2.1.1 변수
(1) 댐의 담수는 담수전에 완료해야 할 필요한 사항들에 대해서 확인한 후, 적절한 담수계획에 의하여 시행하여야 한다.
4.2.1.1.1 담수계획
(1) 담수전에 댐의 안전성, 홍수시의 여수처리, 댐내의 물권의 조치, 하천상황 및 하류의 수리 등을 고려하여 담수계획을 수립해야 한다. 담수개시의 시점은 제외 가배수로의 물막이 시점을 담수개시 시점으로 판단한다.
4.2.1.1.2 담수전에 검토, 확인할 사항
(1) 담수전에 다음의 사항을 적절하게 처리하고, 기능이 충분히 작동하며, 안전하게 담수될 수 있다는 것을 확인할 필요가 있다.
① 댐 본체
② 각종 관리시설
③ 수침도로의 이설
④ 댐내의 수침용지 및 물권 등의 보상
⑤ 댐 주변의 산사태 등에 대한 안전대책
⑥ 댐의 상류하천부근의 배수대책
⑦ 용지의 경계말뚝 설치
4.2.1.2 담수과정에서의 관리
(1) 담수개시에서 만수 이후의 소요기간을 경과할 동안에 댐의 안전을 확보하기 위하여 적절한 관리를 하여야 한다.
(2) 담수과정에서 댐이 처음으로 수압 등의 외압을 받기 때문에 적절한 계획하에 안전성을 확보할 수 있어야 한다. 담수과정에서는 제1기의 관리로서, 담수개시후 만수되기까지의 저수위상승에 따른 하중의 증가로 인하여 댐 및 주변 원지반의 거동 또는 상태를 감시하기 위해 필요한 계측, 점검 및 조사를 실시하여야 한다.
(3) 특히 유의해야 할 계측항목은 누수량, 양압력, 변형, 간극압 등이며 이들의 측정치가 동일하중상태에서 급격히 증가하는 경우, 동일하중상태에서 시간이 지남에 따라 증가하고 있는 경우 등, 이상거동이 발생할 경우에는 저수위를 내리는 등 필요한 응급조치를 취하여 댐의 안전을 확보해야 한다.
4.2.1.3 구조물 등의 관리