2019년 5급 공채 기술 2차 수리수문학
문제 3개 · 50점. 참고 답안·채점 기준은 앱에서 볼 수 있습니다.
제1문 (15점)
직사각형 수로에서 도수가 발생하였다. 도수 전 수심이 2m이고 유속이 20m/s라 할 때, 다음 물음에 답하시오. (총 15점)
- (1) 도수 전과 후의 프루이드(Froude) 수를 구하시오. (10점)
- (2) 도수로 인해 발생한 손실수두를 구하시오. (5점)
제2문 (15점)
직사각형 하천수로에 10m3/s의 유량을 흐르게 하려고 한다. 하천수로의 경사가 0.002, 조도계수가 0.015일 때 다음 물음에 답하시오. (총 15점)
- (1) 최소의 흐름 단면을 가진 가장 경제적인 최적(수로)단면의 면적[m2]을 구하시오. (5점)
- (2) 비에너지의 개념을 설명하고, 1)에서의 비에너지를 구하시오. (10점)
제3문 (20점)
농경지와 나지로 구성된 유역을 아파트 단지로 개발하고자 한다. 유역의 개발 전․후 상황이 아래의 그림 및 표와 같이 변한다. 개발 전의 유역 지표수는 유역출구(A)로 흘러나가며 개발 후 유역의 지표수는 우수관거(A)를 통해 흘러나가게 계획하고자 한다. 재현기간 30년에 해당하는 강우강도식 \, \mathrm{I} = \frac{{5000}}{{t + 37}}[mm/hr]을 이용해서 다음 물음에 답하시오. (총 20점)
[그림]
[그림]
| 구 분 | 유역 자료 | 우수관거 자료 | |||
| 토지이용 | 유출계수 | 유역출구 도달시간 | 경사 | 조도계수 | |
| 개발 전 | 농경지 | 0.5 | 20분 | - | - |
| 나지 | 0.4 | ||||
| 개발 후 | 아파트 단지 | 0.9 | 13분 | 0.003 | 0.014 |
- (1) 개발 전과 개발 후 유역출구(A)에서의 유출량[m3/s]을 각각 구하시오. (10점)
- (2) 개발 후 유역출구의 유출량을 배제하기 위한 우수관거(원형)의 직경[m]을 구하시오. (10점)