홍수조절지 및 저류지

(1) 이 기준은 홍수조절지 및 저류지 설치를 위한 제반 설계 기준을 제시하는 것을 목적으로 한다.

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(2) 홍수조절지 및 저류지의 부속시설인 유입부, 저류부, 유출부에 적용한다.

(1) 이 기준을 적용할 때 관련 기준과 법규를 고려해야 한다. 이 기준과 관련된 기준 및 법규는 아래와 같다.

∙KDS 51 14 10 설계홍수량

∙KDS 51 14 15 홍수방어 계획

∙KDS 51 40 05 하천보

∙KDS 51 50 05 하천제방

∙KDS 51 50 10 하천호안

∙KDS 51 50 20 하천하상유지시설

∙KDS 51 50 25 하천수문

∙KDS 51 50 30 하천통문

∙KDS 51 50 35 하천내수배제 및 우수유출저감시설

∙KDS 51 80 05 하천친수시설

∙KDS 54 00 00 댐 설계기준

∙하천법(기후에너지환경부)

∙수자원의 조사ㆍ계획 및 관리에 관한 법률(기후에너지환경부)

∙유입부:

∙유출부: 유출수문 및 감세지 등을 포함하여, 저류부에 저류된 홍수를 본류 하도로 유출시키기 위한 시설

∙유출수문:

∙저류부: 본류 하도의 일부 홍수량을 유입시켜 저류하는 공간

∙저류시설: 빗물을 일시적으로 모아두었다가 바깥 수위가 낮아진 후에 방류하기 위해서 설치하는 시설로써, 유입시설·저류지·방류시설을 포함하는 일체의 시설

∙저류지: 하천의 홍수량을 일시적으로 저류할 수 있는 기능을 가진 시설로써, 하천과 연계하여 설치한 시설

∙주위제(周圍堤): 저류부의 주위를 둘러싸는 제방

∙제수문: 홍수조절지의 시설물 중 저류부 하류 하도에 본류를 횡단하여 설치된 구조물로 수문 조작을 통해 하도 홍수량을 조절하는 시설

∙홍수조절지: 홍수방어계획의 일환으로 홍수를 조절할 수 있는 기능을 가진 저수지

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(1) 저류지는 유입부, 저류부, 유출부로 구성되고, 홍수조절지는 저류지에 제수문을 포함한다.

① 유입부 : 월류제, 비탈덮기, 감세시설 및 바닥보호공 등으로 구성

② 저류부 : 주위제, 호안, 저류공간 등으로 구성

③ 유출부 : 자연 및 강제배수시설 등으로 구성

(1) 저류시설은 구조형식에 따라 저류지와 홍수조절지로 분류되며, 특징은 저류부 하류 본류하도에 제수문을 추가 설치하여 수문제어를 통한 홍수 조절여부에 따라 저류지와 홍수조절지로 구분한다.

(2) 저류시설은 연결형식에 따라 하도 내(On-Line) 저류시설과 하도 외(Off-Line) 저류시설로 분류한다.

(3) 저류시설은 공간특성에 따라 분리형, 연속형으로 분류한다. 분리형 저류시설은 하천과 저류부가 제방에 의해 분리되어 있는 형식이고, 연속형은 저류부의 하천 폭이 확대된 형식이다.

(4)　저류시설의 기능에 따라 홍수관리형, 생태보전형, 통합형으로 분류한다.

(1) 저류시설은 KDS 51 14 15(2.2.3, 2.2.4)를 토대로 계획하되, 저류시설 설치계획 수립 시 설치 타당성, 대상 부지 및 형식선정, 시설규모 등에 대해 종합적으로 검토한다.

(1) 해당 배수유역의 홍수 및 하도특성으로 인해 홍수의 하도 분담이 가중되어 홍수의 유역분담이 필요한 지역에 우선 설치한다.

(2) 저류시설 계획 시에는 민원발생 여부, 시공성, 경제성, 입지여건, 홍수조절 효과, 유지관리 등에 대한 검토를 시행하고, 지자체 등의 관계기관 협의의견을 종합적으로 고려하여 저류시설 설치 타당성을 확보해야 한다.

(1) 홍수저감 목표지역의 홍수저감 효과, 토지이용계획, 경제성 등을 종합 고려하고 유역 수문·환경 영향 평가를 함께 실시하여 홍수량 저감 용량의 확보가 가능한 지점을 선정한다.

(2) 필요 홍수저감 용량을 수용할 수 있는 저류시설 공간의 확보가 가능하고, 사회적 영향을 최소화하며 시공성, 경제성이 높은 지점을 선정해야 한다.

(3) 저류시설은 홍수저감 효과를 극대화하기 위해서 단일 또는 여러 지점에 계획할 수 있다.

(4) 여러 지점에 다수의 저류시설을 그룹화하여 계획할 경우에는 개별 시설 및 연계·통합 운영에 대한 홍수저감 효과와 운영계획을 함께 제시해야 한다.

(5) 저류지 설치지역이 농경지로 저류지 설치에 따른 반대 민원이 있는 지역은 대안으로 영농과 저류지를 병행하는 방안을 검토할 수 있다.

(1) 저류시설의 형식은 설치위치, 설치 목적과 효과, 가용부지 및 경제성을 종합적으로 고려하여 선정하여야 하며, 하도 내 저류시설(On-line) 또는 하도 외 저류시설(Off-line)로 구분하여 설치한다.

(2) 저류시설 형식은 용지 취득의 용이성, 시공성, 경제성, 유지관리, 사업시행 가능성(또는 주민참여도) 등을 종합적으로 고려하여 결정한다.

(3) 부지 면적이 큰 하도 내 저류시설(on-line)은 용지 취득이 어려워 사업 시행이 곤란할 수 있다. 이 경우에는 부지 확보에 대한 부담이 적고, 첨두홍수량 저감을 통해 저감 효과를 기대할 수 있는 하도 외 저류시설(off-line)을 검토한다.

(4) 저류시설의 최적 형식을 결정하기 위해 저류지와 홍수조절지를 병행 검토한다.

(1) 홍수저감 목표 설정

① 홍수저감 목표는 대상 유역의 치수안전도와 하도통수능을 고려하여 결정한다.

② 일반적으로 계획하도의 홍수통수능을 초과하는 홍수량 분담 또는 홍수저감 목표지역의 첨두홍수량 저감 등을 목표로 설정한다.

(2) 조절개시 홍수위

① 조절개시 홍수위는 홍수조절 목적, 홍수 유출 특성, 저류용량 등을 고려해서 계획한 홍수저감 효과를 발휘할 수 있도록 유입부에서 저류부로 유입이 시작되는 홍수위로 결정한다.

② 조절개시 홍수위는 유입부의 높이에 따라 결정되므로, 유입부에 가동보 또는 가동수문과 같은 조절식 유입 시설물을 설치하여 조절개시 홍수위를 가변적으로 운영할 수 있다.

(3) 유입부 계획

① 저류시설의 유입부는 홍수저감 목표를 달성하기 위하여 분담 홍수량이 원활히 유입될 수 있도록 충분한 규모로 계획한다.

② 저류시설 유입부는 지반조건, 현지 여건, 경제성 등을 고려하여 하도 또는 수로에서 비조절방식 또는 조절방식으로 계획할 수 있다.

③ 유입부는 수리적 안전성 측면에서 유리한 비조절방식을 채택하는 것이 원칙이나 유입부를 충분히 확보하기 어려운 경우 상대적으로 작은 부지에서 저류부로 원활한 홍수유입이 가능한 조절방식을 검토한다. 단, 유입부는 저류부에서 하천방향으로 역류가 발생하지 않는 높이로 결정하여야 한다.

④ 유입부는 안정적인 홍수의 유입을 위해 하도 또는 수로가 평면적 및 종‧횡단적으로 변화가 큰 지점과 유속이 빠른 구간에서의 설치는 피한다. 이러한 지점에 설치가 불가피한 경우 안정적인 홍수유입을 위해 가급적 직선구간에서 유속을 저감할 수 있는 시설을 설치하여 홍수의 원활한 유입이 가능하도록 계획하여야 한다.

⑤ 비조절 방식의 유입부 높이 및 길이는 홍수 저감목표를 달성할 수 있도록 충분한 규모로 계획하여야 하고, 유입부 유향 및 유속을 검토할 수 있도록 저류시설 및 하도를 포함한 수치 또는 수리모형실험 등을 통해 복합적으로 검토하여 결정한다.

⑥ 조절 방식의 유입부 계획시에는 조작제어 조건에 의해 설정된 수위에 따라 개폐되어 저류부로 홍수가 유입되도록 하고, 하도와 저류부에 설치한 수위감지장치를 통해 설정 수위에 도달하면 유입시설이 자동운전이 되도록 하여야 하며, 비상시에는 수동조작이 가능한 방식으로 계획한다.

(4) 저류부 계획

① 지형 및 종·횡단 측량을 실시하여 표고별 수위-유량 용량 곡선을 작성하고, 홍수조절효과 분석에 활용한다.

② 저류부 평면계획은 부지 확보 지점의 지역적 여건, 용지 점용, 유지관리 편의성 등을 고려하여 결정한다.

③ 저류부 깊이는 토질조건, 지하수위, 주변 건물 및 시설의 안전성, 시공 중·후 안전대책, 경제성, 민원 등 다양한 조건들을 고려하여 결정한다.

④ 저류부 내의 홍수 유입 시 유속 및 장시간 저류에 의한 사면의 흘러내림 등을 고려하여 비탈면보호 시설을 계획하여야 하며, 유지관리 및 잔류수 처리를 위한 배수로 설치를 검토하여야 한다.

(5) 홍수조절효과 분석

① 유입부를 통한 횡월류량은 횡월류 위어(Weir) 유량공식을 적용하여 산정할 수 있다.

② 횡월류 위어(Weir)의 유량공식은 위어(Weir) 형상, 하도흐름, 횡월류 위어(Weir)와 하도 폭의 비 등에 의해 횡월류량을 산정하나, 경험식마다 큰 차이를 보이므로 수리모형실험을 통하여 결정하는 것을 원칙으로 한다. 부득이한 경우 다양한 경험공식 중 위어(Weir)형상, 본류 하도특성, 본류 및 저류시설 흐름특성 등을 고려한 적절한 공식을 채택 적용할 수 있다.

(6) 유출부 계획

① 저류시설 유출부는 저류한 하천수를 홍수 후 본류 하도 및 수로로 방류하는 시설로 배수하는 방식에 따라 그 구조가 달라진다.

② 배수방식은 저류부와 본류의 수위 차에 따른 배수문 운영을 통한 자연배제 방식과 배수펌프 등을 이용한 강제배수 방식 또는 두 가지 혼합방식을 검토하고, 계획한 저류시설의 현장여건에 따라 적절한 배제방식을 선정한다.

③ 배수시설 규모는 저류된 홍수의 배수시간을 고려하여 결정하여야 한다. 배수시간은 저류용량, 방류하천의 수리특성, 배수시간에 따른 시설물 규모와 공사비, 저류지속시간에 따른 본류 제방 및 주위제의 제체 안정성, 방류하천의 홍수위 지속시간, 저류시설 다목적 공간 활용에 따른 시설물 유지관리 등을 종합적으로 고려하여 결정한다.

(1) 국토의 효율적 활용 측면에서 홍수조절지 및 저류지를 비홍수기에 홍수조절 외의 다목적 공간으로 활용하는 방안을 검토할 수 있다.

(2) 저류시설의 저류부는 계획된 홍수조절 목표에 문제가 없는 범위 내에서 활용되어야 한다.

(3) 다목적 생태습지 및 친수공간 조성 시 하천으로부터 일정량의 유량 확보가 필요할 수 있으며, 이때 평수기 하천 수위 및 유속 등을 고려하여 수문, 관로 등의 취수시설을 설치할 수 있다.

(4) 저류시설의 다목적 이용을 위한 공간계획시 안전성, 입지성, 환경성, 경제성 등을 종합적으로 고려한다.

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(1) 횡월류 방식의 저류시설 월류제는 월류부, 비탈부, 비탈기슭부(기슭보호공, 감세지, 바닥보호공) 등으로 구성된다.

(2) 월류제의 형식은 잔디피복형, 보호공형(돌망태, 돌봍임, 아스팔트 등), 콘크리트형(중력식, 계단식), 수문조절식 등이 있으며, 계획지점의 기초지반, 재료구득 등 제반 여건에 따라 적절한 형식을 선정하고, 월류제의 형식을 잔디피복형, 보호공형을 선택한 경우 공사 직후 시설물이 안정화되는 기간 동안 월류제를 이용할 경우 발생할 수 있는 세굴 등에 대한 대책을 별도로 마련하여야 한다.

(3) 월류제는 계획한 홍수조절효과를 충분히 발휘할 수 있는 월류고와 연장, 월류폭이 일정한 단면형을 가져야 하며 구조적으로 안전하여야 한다.

(4) 월류제와 그 부속시설의 제원은 수치 및 수리모형실험을 통하여 규모의 적정성을 검토하는 것을 원칙으로 한다.

(5) 비탈경사의 결정은 KDS 51 50 05 4.1.5를 따른다.

(6) 월류제 설치 시 수위 및 지반조건을 고려하여 필요시 차수벽 등 침투방지시설 설치를 검토해야 한다.

(1) 월류제 구간은 월류수에 의한 제방 유실 방지를 위하여 월류수 흐름구간 및 상·하류 영향구간까지 비탈덮기를 하여야 한다.

(2) 비탈덮기 재료는 구조적 안정성, 유지관리 편의성, 경제성 등을 고려하여 정한다.

(3) 비탈덮기는 양압력 외에 유수에 의한 부압, 유수 등에 의한 충격력 등을 고려하여 구조적으로 안전해야 한다.

(4) 또한, 건조수축 및 온도변화 등에 의한 영향을 최소화하기 위하여 수축 또는 신축 줄눈을 설치하고, 필요시 시공이음을 둘 수 있다.

(5) 월류제의 앞비탈 및 뒷비탈 기슭은 세굴로부터 안전을 확보하기 위해서 비탈덮기는 일체형구조로 설치하여 안정성을 확보해야 한다. 이때 줄눈, 시공 이음은 월류수의 흐름에 의한 침식 및 공동현상 등을 고려하여 배치해야 한다.

(1) 홍수 시 월류제 내부의 양압력 및 수위 하강시 수압차로 인해 비탈덮기가 파괴되지 않도록 배기관 및 배수관을 설치한다.

(2) 배수관은 하상변동을 고려하여 설치 높이를 결정한다.

(1) 감세시설 및 바닥보호공 설계는 KDS 51 40 05, KDS 51 50 20을 기준으로 한다.

(2) 감세시설은 수치해석, 수리모형실험 등을 통하여 현지 여건에 적합한 형식과 규모, 바닥보호공 설치 범위 및 적정 공법을 선정한다.

(1) 주위제는 저류부 주변 지역의 지반고가 저류부 계획홍수위에 여유고를 더한 값보다 낮은 구간에 설치한다.

(2) 주위제의 제방고는 월류부 구간 최상류 지점의 본류하천 제방고를 기준으로 한다.

(3) 주위제 제방단면은 본류하천의 제방단면과 동일한 규모를 기준으로 하되, 월류수의 저류기간에 따른 제체의 침투, 누수, 사면 및 지반안정 등 주위제 제체의 안정성 분석을 토대로 제방규모를 다르게 결정할 수 있다.

(4) 주위제는 KDS 51 50 05의 규정을 따른다.

(1) 주위제는 저류부의 계획홍수위 이하의 유수(流水)작용에 대하여 안정성이 확보해야 한다.

(2) 주위제 호안은 KDS 51 50 10의 규정을 따른다.

(1) 저류공간은 자연배수가 가능하도록 바닥고를 결정해야 한다. 대상 지역을 굴착하여 저류공간을 조성하는 경우, 지하수위와 바닥고의 관계를 검토해야 하며, 지하수위보다 낮은 깊이로 굴착할 경우 차수 대책을 포함한 구조적 안정성을 확보해야 한다.

(2) 저류공간 내 잔류 오탁수로 인한 악취 등의 문제를 해결하기 위한 대책을 마련하여야 한다.

(3) 해충서식 방지와 잔류수 배수를 위한 배수로를 계획하거나 바닥부를 하류방향으로 경사를 두는 계획을 수립하여야 한다.

(4) 저류공간의 유입부와 유출부에 이르는 바닥경사는 완만하게 하여 세굴 발생을 최소화 하여야 한다.

(1) 저류시설의 저류수 배수는 상황에 따라 자연상태의 우수 배수보다 높은 수위차에 의해 이루어 질 수 있으므로 유출부 설계시에는 일반적인 배수시설보다 빠른 유속이 발생할 수 있다는 점을 고려하여야 한다.

(2) 유출수문의 유입구와 유출구에서는 와류 현상이 발생하므로 접속되는 제방의 침식에 대한 안정을 확보하여야 한다. 와류로 인한 급격한 수리현상이 발생되는 구간은 침식에 저항할 수 있는 견고한 호안 설치가 필요하며, 호안 설치 범위는 수치 및 수리모형실험을 통하여 결정할 수 있다.

(3) 저류수 배수 시 복잡한 수리현상에 의해 본류 하천의 시설물 피해 또는 하상세굴 등이 발생할 수도 있으므로 보강대책을 마련해야 한다.

(4) 강제 배수시설을 설치할 경우 배수시설 설계는 KDS 51 14 30(2.2.3)을 기준으로 한다.

(5) 유출부 설계는 KDS 51 50 25와 KDS 51 50 30을 기준으로 한다.

(1) 홍수조절지 설계 시 하도 내 제수문 설계는 KDS 51 50 25을 기준으로 한다.

(1) 저류시설의 저류부는 홍수조절목표 달성에 지장이 없는 범위 내에서 다목적 공간으로 활용할 수 있으며, 대상지역의 여건에 따라 다양한 용도의 공간으로 조성할 수 있다.

(2) 저류부에는 샛강, 생태서식처 등의 친환경적인 공간과 공원 및 주제시설 등의 친수공간으로 조성할 수 있으며, 갈수기 수질개선과 하천유지용수 및 가뭄대비 용수공급 목적으로도 활용할 수 있다. 단, 수요조사 및 자문 등을 통하여 해당 지역에 적합한 공간으로 조성해야 한다.

(3) 저류부내 도입시설은 제방 비탈기슭으로부터 안전거리를 두어야 한다. 단, 하천관리상 지장이 없는 경우 예외로 한다.

(4) 다목적 도입 시설은 홍수의 유입 및 유출에 지장이 없는 구조로 해야 하며, 시설물과 수목 등으로 인한 저류 용량 감소를 최소화하고, 홍수조절 목표 달성에 지장이 없는 범위 내에서 계획해야 한다.

(5) 다목적 시설의 구조는 유지관리측면을 고려하여 정하고, 침수 후 유지관리가 곤란한 시설의 설치는 피해야 하며, 부득이하게 설치할 경우에는 침수빈도, 침수심, 침수시간 등을 고려하여 설치한다.

(6) 산책로는 관리용 도로와 겸용하게 하고, 하천수 유입시 대피로의 기능도 갖도록 한다.

(7) 퇴적토 준설 및 운반, 각종 시설물 유지관리를 위하여 관리용 도로를 설치할 수 있다. 관리용 도로는 콘크리트 포장을 원칙으로 하고, 친수공간으로의 활용 및 경관 개선 등을 위하여 필요시 적절한 구조로 변경할 수 있다.

(8) 저류부의 다목적 이용을 위한 시설 설계시에는 KDS 51 80 05(하천친수시설)을 기준으로 하고 저류시설이 홍수조절을 위한 치수시설임을 고려하여 관련기준보다 안전을 우선적으로 고려하여 시설물을 설치하도록 한다.

(1) 저류시설 내에는 안전 및 유지관리시설을 설치하여야 하며, 다목적 시설로 이용 시 이용자의 동선 및 안전을 고려하여 적절한 장소에 설치한다.

(2) 안전시설은 주의 간판, 대피소, 대피로, 진출입로 외 출입방지 시설, 수변접근 안전시설, 비상상황 시의 행동 요령 안내판, 구명 장비 등이 있으며, 홍수조절지 활용 목적 및 용도에 맞는 시설을 가감하여 설치한다.

(3) 제방과 저류부 바닥의 표고차가 큰 경우 저류부로 진입하는 진입로의 종단경사는 차량 및 장비의 통행 안전을 고려하여 완만하게 설치하여야 하며, 관련 도로 기준의 종단경사를 기준으로 하고 진입로 입구에는 저류 시 안전을 위한 안내판 및 차단봉 등을 설치한다.

(4) 유지관리시설로는 관리사옥, 수위계, 우량계, 홍수경보 및 비상상황 전파 시설, 영상감시 및 원격 제어 시설 등이 있으며, 저류시설 활용 목적 및 용도에 맞는 시설을 선정하여 적절한 장소에 설치한다.