농업용 관수로 계획

·KDS 67 25 05

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용어의 정의

·KDS 67 25 05

기호의 정의

·

조사 및 계획

(1) 관수로 계획은 일련의 용수계통에 있어서 필요한 기능을

(2) 관수로의 설계는 운영(자동급수, 간단관개 등) 및 유지관리(통수능력 확보 및 유지 등)

(3)

(4) 송·배수관로, 분수시설 등 주요시설의 위치, 규모, 구조, 공사비 등을 고려하여

(5) 신설 또는 보수하는 관수로는 중·장기적인 기능·구조적 안정성을 높이기 위해 농업·농촌 및 식품산업 기본법 제47조에 따라 시행된 농업·농촌 기후변화 영향 및 취약성 평가 결과를 확인하고 예정지의 농어촌용수 및 농업생산기반시설에 대한 기후변화 취약성을 고려하여 계획한다.

(1) 관수로 기본계획에서는 농업생산기반정비사업과 관련하여 하천법, 도로법 등의 법령과 조례, 규제 등을 충분히 고려하여 기본계획을 수립한다.

(2) 기본계획에서는 기본구상에 의한 예정지조사 결과에 의거하여 수원 시설계획 및 용․배수로 계획 등을 종합적으로 검토하여 지구 선정, 조사 계획, 관로 계획, 시설 구성, 관리운영 등에 관한 기본계획을 수립한다.

(3) 농업용 관수로는 상수관로나 송유관 등과는 다르게

(4) 관수로 계획 수립 시에는 송·배수 능력 확보, 분수·조정 기능과 압력 조절 기능의 안정적 구현, 물관리와 시설 관리의 합리성, 경제적 타당성, 탄소 배출량 저감을 위한 지속 가능한 설계, 그리고 주변 환경과의 조화 등이 종합적으로 반영되어야 한다.

(1) 기존 수로의 노후화 및 기타 원인으로 농어촌용수의 공급 및 관리시스템 현대화가 필요한 지역에 대해 지형, 지세, 수원공의 종류 및 위치, 지방의 관련 사업, 사회적 경제적 여건, 그리고 유지관리 및 농가의 의견 등을 종합적으로 검토하여 선정한다.

(2) 기후변화의 영향으로 급격하게 피해사례가 증가하거나 영농변화 등의 단·중·장기적 지역특성 변화가 예상되는 경우, 미래 상황에 대한 잠재적 취약성 평가 결과를 바탕으로 사업 우선순위를 계획할 수 있다.

(1) 관수로의 설계, 노선 선정, 토질 및 토양조건, 시공조건 등의 기초자료를 얻기 위하여 필요한 조사 사항을 적절한 순서와 기법에 따라 조사계획을 수립하고 이를 바탕으로 조사한다.

(2) 조사대상이나 방법에서는 넓은 범위부터 좁은 범위로, 전체 경향에서 특정사항 중심으로, 정밀도가 낮은 조사에서 정밀도가 높은 조사로 진행하며 기본적인 사항을 조사함과 동시에 각 단계에서의 조사결과를 상호 보완할 수 있도록 계획한다.

(3) 용수부족 또는 침수 등의 피해사례가 최근 급격히 증가한 지역에 대해서는 기후변화영향, 영농현황, 내·외부유역의 특성(토지피복, 토지이용, 토질) 변화를 추가로 조사하도록 계획한다.

(1) 관수로 노선은 대상 지구에 대한 범위와 현황, 기존 용배수 현황 및 지역개발계획 등의 조사결과를 바탕으로 합리적인 용수공급이 가능하도록 계획한다.

(2) 관수로 노선은 수혜지역의 지형, 토질 등 입지적 자연조건, 시공조건, 시설조건, 사회조건, 분수위치 낙차를 활용하여 송․배수방식, 관수로 형식, 배관방식, 물관리 제어방식 등을 검토하여 선정한다.

(3) 관수로는 관로 표고를 동수구배 이하로 여유를 두어 설정하면 개수로와 달리 지형에 제약을 받지 않고 송수할 수 있어 다양한 노선을 비교·검토할 수 있다.

(4) 관수로의 장점과 자연조건, 사회조건 등을 충분히 검토하여 노선을 선정하는 것이 중요하며 용지의 취득, 지역의 개발계획 등에 관련되어 있는 경우에는 여러 개의 노선 계획에 대하여 비교·검토 후 최적안을 선정한다.

(5) 관수로 조직은 관수로의 기능, 수리특성 및 물관리 등의 측면에서 송수계 관수로와 배수계 관수로로 구별되며, 송배수 방식과 관수로 형식 등을 구분하여 계획한다.

(1) 유지관리 계획은 농업용 관수로의 지속적인 기능 유지 및 효율적인 운용과 관리를 위하여 매년 수립하여 시행하여야 한다.

(2) 유지관리 계획에는 사업목적에

(3) 유지관리에 대한 세부사항 및 내용은 KDS 67 20 90 용배수로 유지관리, KDS 67 25 90 농업용 관수로 유지관리를 참고하여 계획한다.

(4) 농업용 관수로의 용수관리는 제시설, 관리체제, 물관리 방식이

(5) 농업용 관수로의 용수관리를 효율적으로 하기 위해서는 관리조직을 고려한 용수관리계획을 수립하고 시설의 조작 등에 관한 기준을 지정하여 관수로의 시설과 물관리가 적절히 이루어지도록 하여야 한다.

(6) 농업용 관수로 설계시 검토된 관개계획 자료, 물 사용상황에 대한 예측, 과거의 물관리 기록 등을 토대로 연간 용수관리계획을 수립하여야 하며, 관개기간 중 기상 상황과 물수요 변화 등을 반영하여 순간관리 계획, 일일관리 계획 등에 의하여 용수관리를 시행하며 세부 계획 수립은 KDS 67 25 90 농업용 관수로 유지관리를 따른다.

(1) 농업용 관수로 기본설계는 현지의 자연적, 사회적 조건을 근거로 기본계획을 수립한다. 기본계획에서는 관수로가 구비해야 할 기본적인 기능 조건을 기준으로 관수로의 기본적 제원을 결정한다.

(2) 기본계획시 검토항목은 물관리 형태와 제어방식, 설계유량, 설계수압, 노선선정, 관수로 조직의 구성, 설계유량·운영관리·유지관리에 대한 기능 확보, 관종의 선정, 환경과의 조화, 그리고 관수로 종합검토 등을 포함한다.

① 물관리 제어방식은 말단포장의 물관리 형태와 설치하는 시설의 관리체제 및 경제성 등을 상호 검토하여 계획한다.

② 설계유량은 용수계획에서 필요한 기별·용수 계통별 최대 유량이며, 설계수압은 정수두에 수격압을 더한 것이다.

③ 노선은 수혜지를 포함한 자연조건, 시설조건, 사회조건, 설계수압을 고려하여 송·배수방식, 관수로형식, 배관방식, 물관리 제어방식 등을 검토하여 구성한다. 이들 방식을 조합하여 관수로 시스템의 다양한 비교안을 검토한 후에 최적안을 계획한다.

④ 설계유량을 확실하게 통수할 수 있는 규모와 필요한 기능이 확보될 수 있도록 한다.

⑤ 물관리 또는 시설운영 중 설계유량 이하로 운영되는 경우에도 필요한 기능이 확보되어야 한다.

⑥ 관종은 수리조건, 구조조건, 시공조건 등을 만족하며 그 특성을 충분히 살릴 수 있는 것을 선정해야 한다. 기성관의 특성을 충분히 살리기 위해서는 하중에 대한 안전성(강도, 수밀성), 조도(물의 흐름에 대한 저항), 내구성, 내부식성에 대하여 충분히 검토한다.

⑦ 환경과의 조화를 위해 수로가 갖는 본래의 송수 기능과 지역자원의 다양한 공익적·다원적 기능을 더하는 관수로 계획을 검토한다.

⑧ 종합검토는 설계의 일관성과 전체적인 조화를 위하여 종합적인 관점에서 검토한다.

(3) 기본계획에서는 관수로 조직 및 부대시설 설계를 계획한다.

① 관수로 조직 설계는 수리 및 구조설계 외에 조작관리 등에 이르기까지 고려해야 할 사항이 복잡하게 관련되어 있다. 따라서 이들에 대한 관련성을 충분히 이해한 후 적절하게 계획한다.

② 기능성, 안정성, 경제성을 고려하고 적절한 관수로 구성 및 물관리 방식을 선정하여 관수로 조직 설계를 계획한다.

③ 부대시설 설계는 관수로 조직 설계에서 개략 선정된 관로와 부대시설에 대해서 상세한 수리, 구조설계를 하는 것으로 그 결과가 관수로 조직 설계에 적합한지 여부를 점검하면서 계획한다.

(1) 기본계획에서 계획한 관수로의 기본적인 기능에 대한 조건 및 제원에 따라, 관수로를 구성하는 시설에 대하여 세부설계를 계획한다.

(2) 관수로 시설이 수리적, 구조적 제 조건을 만족함과 동시에 관수로 조직 전체가 조화를 이루도록 계획한다.

(3) 관수로를 구성하는 다음 시설에 대하여 상세하게 계획한다.

① 송․배수 관로 및 관로와 일체가 되는 구조물(관체, 콘크리트보호공 등)

② 부대시설(취수시설, 분수시설, 관리시설, 안전시설 등)

③ 물관리 제어시설(계측시설, 감시시설, 전송시설 등)

(4) 관수로 시설에 대하여 수리계산 및 구조검토 등을 실시하여 경제적이고 안전한 시스템이 될 수 있도록 계획한다.

(1) 관수로 노선은 지형, 토질 등의 입지조건, 시공조건, 유지관리, 용지보상, 분수 위치 및 형식 등을 종합적으로 검토하여 계획한다.

(2) 관수로의 포설높이를 동수경사선 이하로 유지하면 지형상의 제약 없이 다양한 노선선정이 가능하다. 노선은 최단거리로 하되, 기복이 심한 곳에서는 통수 안정성을 위하여 연장이 길어져도 우회하도록 계획한다.

(3) 사면붕괴 위험 지역, 연약지반 지역, 피압지하수 분포 지역은 가능하면 피하여 계획한다. 분수시설, 조정시설 등 부대시설의 설치 위치, 규모 등을 고려하며, 펌프 송수계 관수로의 경우 압송관의 수격압 및 부압 대책을 고려하여 노선을 계획한다.

(4) 지상부 조건이 변할 경우 매설한 관수로에 유해한 영향을 주므로 장래에도 설계 조건이 확보될 수 있도록 노선을 계획한다.

(5) 관수로의 물관리 기능은 지형상의 종단 선형에 크게 지배되므로 종단 선형을 검토하여 노선을 계획한다.

(6) 관수로 시설의 건설비용 뿐만 아니라 유지관리 비용을 함께 검토하여 노선을 계획한다.

(1) 관수로 조직은 관수로의 기능, 수리특성 및 물관리 등의 측면에서 송수계 관수로와 배수계 관수로로 구별된다.

① 송수계 관수로는 수원공 시설에서 간선 또는 지선수로의 조정시설, 조압시설 또는 분수시설 까지를 말한다.

② 배수계 관수로는 송수계 관수로의 조정시설, 조압시설, 분수시설, 수원공에서 포장 내의 말단 급수시설 까지를 말한다.

(2) 관수로 시설은 송·배수관로, 조정시설, 압력조절시설, 펌프시설, 배수조, 분수시설, 양수시설, 통기시설, 보호시설, 안전시설, 관리시설, 기타시설 등으로 구성된다.

(3) 물관리 방식에는 수요주도형과 공급주도형이 있으며, 물관리 형식은 관수로 형식과 밀접한 관계가 있다.

(4) 관수로의 형식에는 개방형, 폐쇄형, 반폐쇄형이 있으며 송·배수에 이용할 수 있는 수두차나 용수이용계획에 필요한 압력수두 및 물관리 방식을 고려하여 계획한다.

(5) 송수방식에는 자연압식과 펌프압송식이 있다. 원칙적으로는 자연압식으로 계획하고, 수두배분의 결과에 따라 가압 또는 양수를 필요로 하는 경우에는 펌프압송식으로 계획한다. 펌프압송식은 일반적으로 관수로 형식을 폐쇄형으로 택하며, 경제성 등을 비교하여 분산가압방식 또는 일괄가압방식으로 계획한다.

(6) 배관방식에는 가지형 배관과 관망식 배관이 있으며, 지형, 관개 목적, 물관리 방식 등을 고려하여 계획한다. 분산된 수원을 통합하거나 물 이용상의 유연성을 증대할 필요가 있는 경우에는 다수의 용수원에서 용수를 공급하는 다점 주입방식으로 계획한다.

(1) 수리단위 계획

① 수리단위는 농업용 관수로의 용수공급을 위해 유량, 수두 등을 고려하여 결정하는 영향 범위이다. 이 영향 범위는 수원, 조정시설, 분수시설, 조압시설, 펌프시설 등의 시설로 구분되며, 이러한 시설 간의 구간을 수리단위라 한다.

② 수리단위를 구분하는 목적은 수리단위 내에 독립된 유량 및 수두 등을 기준으로 상하류 경계조건에서 주어지는 통수시설 및 기타시설을 계획하여, 다른 수리단위에서 시설 및 노선의 변경이 있더라도 인접한 수리단위에 중대한 영향을 미치지 않도록 하기 위함이다.

③ 수리단위의 경계조건에는 수위(압력)경계, 유량경계, 수위-유량경계가 있으며, 수리단위에서 시설 규모를 정하는 수치로 이용되고 인접한 수리단위 간의 연결조건으로 이용된다.

④ 수리단위 계획은

⑤ 수리단위의 경계조건은 관수로 노선의 지형조건, 용수이용계획 등에 따라 계획한다.

⑥ 수리단위는 유지관리를 위한 관리단위로 활용할 수 있으며, 사업 후 유지관리 상황을 고려하여 계획한다.

(2) 수두배분 및 설계수위 계획

① 관수로에서 수두배분은 설계유량을 효율적이고 경제적으로 송배수하기 위한 것으로, 관로상 각 지점의 필요 수두를 확보할 수 있도록 동수경사를 확인하여 수두배분 및 설계수위를 계획한다.

② 관경 결정에 사용하는 설계수위는 계획최대유량을 기준으로 계획하며, 시점에서는 관리상 일어날 수 있는

(3) 설계유량 계획

① 설계유량은 관수로 설계의

② 관수로 시설의 규모, 즉 관경이나 수조의 종류는 설계유량을 기초로 계획하지만, 필요에 따라 설계유량 외의 유량에 대해서도 검토하여 계획한다.

③

(1) 시설용량 계획

① 관수로를 구성하는 각 시설의 용량은 수익자의 사회적 조건과 사업의 경제성을 고려하고 물 이용계획에 따른 물관리 기능을 달성할 수 있도록 계획한다.

② 시설용량은 한번 결정되면 그 후에 변경이 어려우므로 관수로 시설의 종합적인 관점에서 계획한다.

③ 조정시설은 관수로에서 간선, 지선, 지거 등의 물관리 방식이 다른 경우에 유량변동을 조정하기 위한 시설로, 조정시설의 용량은 물관리 기능과 시설의 경제성을 종합적으로 검토하여 계획한다.

(2) 관경설계 계획

① 관경은 관수로의 노선, 설계용수량, 설계수두 등 제반 조건을 결정한 후 관경계산식 혹은 최적화 기법에 의하여 계산하되, 계산에 의한 관경은 관수로 조직의 최적 관경이라고 할 수 없으므로 최적 관경 설계를 위해 관망해석을 계획한다.

② 관수로의 관경은 경제적 관경이 되도록 계획한다.

(1) 관종 선정은 관에 작용하는 내압 및 외압에 대한 안전성, 환경 및 시공조건 등을 감안하여 최적의 관종을 계획한다.

(2) 관종의 안전성은 내압(수압)과 외압에 의하여 결정되는 것으로, 어떤 경우에도 견디는 강도를 갖는 관종과 관 두께가 되도록 계획한다.

(3) 관종의 선정은 매설장소의 토질 상황에 따라서 특수한 접합이나 시공방법을 검토하고 이형관, 보호공이나 부식방지 등에 대하여도 검토하며 주변 지하매설물의 상황, 교통사정 등 환경 및 시공 측면을 고려하여 계획한다.

(4) 관종의 선정은 관의 재료비, 공사비, 펌프설비비 외에 장래의 유지관리비 등 경제적 측면을 고려하여 계획한다.

(5) 농업용 관수로에 사용하는 관종은 농업용수의 송배수 조직에 필요한 수리, 구조, 시공 등의 조건을 충족하고 그 특성을 충분히 살릴 수 있는 것으로 계획한다.

(6) 관종의 선정 과정은 우선 수리검토 및 시설조건으로부터 관종을 개략 결정한 후, 이에 대해 구조설계 검토를 실시하며, 관종별 경제성을 비교하고, 입지조건, 시공조건, 유지관리, 안전성 등을 종합적으로 검토하여 최종 결정하는 순서로 계획한다.

(1) 관수로는 설계유량을 통수할 수 있는 충분한 기능이 있어야 하며 허용유속은 물론 부압발생의 유무를 검토하여 계획한다. 관수로에서 이론 통수능력과 실제 통수능력과는 차이가 나타나게 되므로 수리단위 간에 완충시설의 필요성을 검토하고, 설계유량 이외의 경우에도 관수로 시스템으로서의 기능이 유지되도록 계획한다.

(2) 수리단위간의 결합은 원칙적으로 유량과 수두가 기본요소이며 경계조건은 상하류 수리단위의 실제 통수능력을 조정하는데 필요한 조건을 정하여 계획한다.

(3) 설계유량에 대한 통수 기능은 각 관수로의 유속을 구하여 허용설계유속의 범위 내에 포함 여부를 검토하여 관수로부의 압력분포를 구하고 부압발생의 유무를 검토하여 압력분포를 확인하여 계획한다.

(4) 물관리 시설의 운영을 위해, 설계유량 이외의 통수조건에 대해서도 기능이 확보되도록 충분히 검토한다. 관수로는 시설조작이 빈번히 이루어지므로 복잡하고 비정상 현상이 발생되며 비상시 송수정지, 긴급방류 등 설계유량 이외의 경우에도 관수로 시스템으로서의 기능이 유지되도록 계획한다.

(1) 제어·관리시스템은 관수로에서 정보의 수집, 처리, 조작을 하기 위한 시설로서 관수로를 구성하는 중요한 요소이다. 구체적으로 수위, 유량, 압력 등을 관측하는 시설, 관측치를 감시 제어하는 시설, 정보를 전달하는 통신시설, 정보의 기록 또는 처리하는 설비의 일체를 말한다.

(2) 적용 대상시설은 수원공(저수지, 취입보, 양수장, 관정), 배수시설(배수장, 배수갑문), 용배수로 주요시설(분수문, 제수문, 방수문, 배수문), 재해예방시설(댐 및 방조제 등 홍수예경보시설) 등이다.

(3) 설치 목적은 주요 수원공이나 관수로 시설을 중앙관리소에서 집중적이고 체계적으로 관리함으로써, 효율적인 시설관리를 통해 물관리 비용을 절감하고 합리적인 용수 배분을 통해 가뭄이나 홍수 등의 농업재해 대응 능력을 향상하는 것이다.

(4) 작물 생육시기별로 필요수량이 변하는 농업용수의 특징을 고려하고, 제어내용은 비교적 단순하나 대상지역이 분산되어 있어 광범위해지는 경향이 있는 것을 고려하며, 현장의 자연조건에서도 장기간 그 기능이 유지되도록 계획한다.

(5) 제어수준은 과도하게 높이면 실용성이 떨어질 수 있으므로 농업의 생산성에 적합한 수준으로 설정하며, 조작의 용이성, 시설의 내구성, 시설의 안전성에 중점을 두어 계획한다.

(6) 통수시설의 구성, 물관리 방식과 관리체제, 지구의 규모 등을 종합적으로 검토하여 계획한다.

(1) 계획의 마무리 단계에서는 시설의 내용 및 그 배치의 적합성과 함께 시설의 유지관리 및 환경영향 등을 포함한 경제성에 대하여 종합적으로 검토, 평가하여 가장 적합한 계획이 되도록 한다.

(2) 지구 선정, 수로조직, 구성, 운영 등에 관한 계획에 대하여 경제성과 지속가능성을 검토하고 필요 시 공법, 장치의 구조, 배치 등의 비교안을 작성·검토하여 경제적인 계획을 선정하도록 한다.

(3) 경제성 검토는 관수로 시설 전체를 대상으로 검토하여 시설의 일부인 관수로만의 공사비를 시설 전체의 경제성 판단에 이용해서는 안 된다. 따라서 용수원 수량의 한계성, 지형이나 토질조건, 기타 사회적 조건을 고려하여 수원시설, 송·배수관로, 분수시설, 조정시설, 압력조절시설, 관리시설 등 전체 관수로 시설의 공사비를 포함한 사업비와 유지관리비를 산정하여 비교 검토한다.

(4) 사업의 효과는 다음과 같이 평가할 수 있다.

① 작물생산효과 : 농업용수의 안정적 공급에 따른 이수 개선에 따라 작물의 생산량이 증가하고 품질이 향상됨으로 이들 효과를 증가 생산액으로 산정한다.

② 영농 노력 절감효과 : 관수로의 신설 및 개보수는 영농활동의 용이성 향상 및 한발 또는 침수로 인한 피해 복구를 위한 노동력, 자재비 등을 절감할 수 있다. 이는 사업 실시 전후에 기상재해 피해규모, 피해액의 차이, 노동투입량의 변화와 영농기술 체계의 변화를 토대로 산정한다.

③ 유지관리비 절감효과: 시설 개보수의 경우는 유지관리비, 운전비, 노력 제공 등의 기왕의 연간경비와 계획 연간경비와의 차액으로서 산정한다.

④ 간접효과 : 사업에 의한 환경개선 등의 간접효과에 대해서는 계측 가능한 것에 대하여 산정하도록 한다.

⑤

(5) 본 항의 사업의 효과 및 경제성 평가는 농업용 관수로 사업에만 적용한다.

재료

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설계

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