역사이펀 관로의 길이 500m, 관경은 500mm이고, 경사는 0.3%라고 하면 상기 관로에서 일어나는 손실수두(m)와 유량(m 3 /sec)은?(단, Manning 조도계수 n값 = 0.013, 역사이펀 관로의 미소손실 = 총 5cm 수두, 역사이펀 손실수두 (H) = i × L + (1.5×V 2 /2g) + α, 만관이라고 가정)

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역사이펀 관로의 길이 500m, 관경은 500mm이고, 경사는 0.3%… | [수질환경기사 필기] 26년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[수질환경기사 필기] 26년 1회차

역사이펀 관로의 길이 500m, 관경은 500mm이고, 경사는 0.3%라고 하면 상기 관로에서 일어나는 손실수두(m)와 유량(m³/sec)은?(단, Manning 조도계수 n값 = 0.013, 역사이펀 관로의 미소손실 = 총 5cm 수두, 역사이펀 손실수두 (H) = i × L + (1.5×V²/2g) + α, 만관이라고 가정)

1.63, 0.207

2.61, 0.207

1.63, 0.827

2.61, 0.827

해설

역사이펀 관로의 손실수두는 약 1.63m, 유량은 약 0.207㎥/sec로 계산된다.
Manning식  $V=\dfrac{1}{n}R^{2/3}S^{1/2}$ 에서 동수반경  $R=D/4=0.125\,m$ , 경사  $S=0.003$ ,  $n=0.013$ 을 대입하면
 $V=\dfrac{1}{0.013}\times0.125^{2/3}\times0.003^{1/2}\approx1.05\,\mathrm{m/s}$ 이다.
손실수두는  $H=iL+\dfrac{1.5V^2}{2g}+\alpha$ 에  $iL=0.003\times500=1.5\,m$ , 미소손실  $\alpha=0.05\,m$ 을 더해
 $H=1.5+\dfrac{1.5\times1.05^2}{19.6}+0.05\approx1.63\,\mathrm{m}$ 이고, 유량은 관 단면적  $A=\dfrac{\pi}{4}\times0.5^2\approx0.196\,\mathrm{m^2}$ 을 곱해  $Q=1.05\times0.196\approx0.207\,\mathrm{m^3/s}$ 로 보기와 일치한다.

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