댐 부속 상시 및 비상 방류설비

정의

댐에는 여수로 말고도 물을 빼내는 설비가 따로 있다.

평상시에는 용수 공급과 하류 하천 유지를 위해 물을 조금씩 내보낸다.

비상시에는 저수지 물을 빨리 빼야 하므로 두 설비의 역할이 다르다.

상시 방류설비의 구성

상시 방류설비는 취수탑과 방류관으로 구성된다.

취수탑에서 물을 끌어 방류관을 거쳐 하류로 보낸다.

비상방류구는 저수위와 사수위 사이에 설치하는 것이 일반적이다.

평소에는 거의 쓰지 않고, 댐 안전을 지키는 마지막 수단이다.

수위 판단과 방류 경로

댐 운영은 먼저 저수지 수위를 확인하고 방류 경로를 정한다.

정상일 때는 상시만수위 이내에서 게이트 개도를 조절해 조절방류한다.

홍수 때는 홍수위 이내에서 조절하고, 초과분은 여수로로 넘긴다.

비상 때는 저수위 이하의 비상방류구를 열어 수위를 낮춘다.

어느 경로든 방류량은 하도 통수능을 넘지 않아야 한다.

계산 예제

가상의 조건에서 수위를 10 m 낮추는 데 걸리는 시간을 구해 보자.

필요한 방류 수량은 저수지 면적에 수위 저하 구간을 곱해 구한다.

그 수량을 평균 방류량으로 나누면 시간이 나온다. 결과는 약 2.3일이다.

대형 저수지의 수위 저하가 수일 단위인 것은 상식 범위와 맞는다.

상시와 비상의 구분

앞 문제의 정답은 절반이다. 방류량을 두 배로 늘리면 시간도 절반이 된다.

상시 방류설비는 용수 공급과 하류 유지용수를 담당한다. 기계·전기 설비의 유지관리 부담도 크다.

비상 방류설비는 댐 안전이 위험할 때 수위를 신속히 낮추는 능력이 핵심이다.

시험에서는 두 설비를 하나로 뭉뚱그려 쓰면 감점이 된다.

두 설비의 구분을 기억하고 다음 문제를 풀어 본다.

정리

정리하면 상시 방류설비는 용수와 하류 유지를, 비상방류설비는 댐 안전을 맡는다.

규모는 방류 목적, 수위-방류량 관계, 하류 통수능, 설계홍수량으로 결정한다.

비상 방류 때는 하류 수위 상승과 주민 대피 여건을 함께 확인한다.