1. 서 론
최근 기후변화로 인해 증가한 집중호우로 도시침수 위험성이 증가하고 있다. 도시침수는 인적⋅물적 자원이 집중되어있는 도시의 고유 특성으로 인해 한번 발생하면 막대한 피해가 발생한다(Seoul Institute of Technology, 2019). 따라서 이러한 피해를 줄이기 위한 노력이 매우 시급하다.
도시침수 피해를 줄이기 위한 대책은 구조적 대책과 비구조적 대책으로 구분할 수 있다. 구조적 대책은 배수 시설의 건설 또는 용량 증대를 통해 피해를 저감하는 방식이며, 비구조적 대책은 법, 제도, 계획 등을 이용하여 침수피해 예방을 위한 정보와 교육을 제공함으로써 피해를 줄이는 방법을 의미한다. 대표적인 구조적 저감대책으로는 지하저류조 및 대심도 터널 건설, 배수펌프장 증설 및 하수관로 용량 확대가 제시되고 있으나 대부분의 시설들은 시민들이 생활하고 있는 공간에 건설되어야 함에 따라 공간확보가 용이하지 못하거나 건설에 대규모 재원이 필요함에 따라 침수피해 방지 효과를 나타내기까지 상당한 기간이 소요된다는 단점이 지적되고 있다(Lee, 2023). 이러한 대규모 구조적 대책의 한계점을 보완하기 위해 환경부(Ministry of Environment, MOE)에서는 하수관로 유지관리 기준(MOE, 2023)을 통해 지표면 유입부 협잡물 퇴적여부 및 물건 적치여부 점검, 연간 1~2회 시행되는 준설, 개량 및 보수 등과 같은 빗물받이 관리를 통한 도시침수 저감 대책을 시행한 바 있으며 낮은 비용으로 도시침수 저감에 큰 효과가 있었던 것으로 평가받음에 따라 빗물받이 관리를 통한 도시침수 저감에 대한 관심이 증가하고 있다.
그러나 환경부(MOE)에서 조사된 하수도통계(MOE, 2021)에 따르면 2017년에서 2021년까지의 전국 빗물받이 준설 개소 연평균 약 108만 개소, 빗물받이 개보수 개소는 약 14만 8천 개소에 이른다. 이렇게 많은 수의 빗물받이 중 일부가 노후화 되었거나 시공불량에 의해 빗물받이 상부구체와 하부구체의 위치가 정치하지 않거나 강도부족에 의한 파손으로 입구가 좁아져 강우의 신속한 배수가 이루어지지 않고, 각종 쓰레기 등이 이 같은 원인에 의해 빗물받이 배수구를 막는 현상이 가속화되어 차집효율을 저해하는 원인으로 작용한다(Figs. 1과 2). 또한 충분한 유지보수가 이루어지지 않아 지표면 유출수 유입이라는 빗물받이 고유의 기능이 저하되어 침수가 발생하는 사례가 발생하고 있으며, 대표적으로 2022년 8월 강남역 일대 등의 침수의 원인 중 하나로 빗물받이 막힘이 지목된 바 있다(MOE, 2023). 따라서 도시침수 피해 저감을 위해 빗물받이 관리가 도시침수 피해에 미치는 영향과 도로 조건별 빗물받이 막힘 정도에 따른 차집효율 분석에 관한 연구가 필요하다.
빗물받이 차집효율에 관한 국내의 연구는 2000년대 이후부터 다양하게 연구되기 시작했다. Im (2003)은 도로 종경사, 측구의 횡경사, 빗물받이의 규격 및 실험 유량 등에 따른 차집효율을 수리실험을 통해 분석하였으나 막힘에 대한 조건은 고려하지 못했다. Kim et al. (2006)은 빗물받이 막힘 방향 및 순막힘 정도에 따른 차집효율을 수리실험을 통해 분석하였다. 그러나 유량이 실험장치를 기준으로 설정하여 국내 예⋅경보 또는 정책상에 적용이 어렵다는 한계점이 발생한다. Lee et al. (2021)은 빗물받이 유입부에서의 복잡한 흐름특성을 분석하고자 3차원 수치모의 모형인 Fluent 모의 결과와 수리실험을 비교하여 흐름해석의 적용성을 검증하였다. 국외 연구로는 Hao et al. (2021)가 위어상태와 오리피스 상태의 차집에 대해 집수탱크와 연결관의 배수능력과 막힘 정도, 막힘 방향, 유입 수심에 따른 차집능력을 제시하였으며, 이에 따른 위어와 오리피스의 유량 계수를 제시하였다. Guo (2000)는 단일 빗물받이 유입구 설계방식을 다중 빗물받이 유입구 설계로 확장하였다. 이때의 막힘 요인이 단일 빗물받이 막힘 요인에서 다중 빗물받이 막힘 요인으로 변환될 때의 차집 유량을 기준으로 감소 계수를 제시하였으며, 이에 더해 다중 빗물받이 유입구 설계시 유입부 길이의 산정식을 제시하였다. Fathy et al. (2022)은 빗물받이 격자의 형태와 유입구 면적의 변화에 따른 차집효율을 실험을 통해 제시한 후 가장 좋은 차집효율을 보인 빗물받이 격자 형태에서의 막힘에 따른 차집효율을 제시하였다. Lee et al. (2012)은 빗물받이의 다양한 형태에 따른 유량계수를 산정하였다. 빗물받이 형태에 따른 유량계수는 변화가 없었으며, 다른 연구들과는 달리 2차원 수치모의를 하는 과정에서 수치불안정 문제를 회피하고자 총수두 대신 수심을 사용하였다. 실험을 통한 결과값과 비교하여 시행착오법으로 속도수두를 고려할 수 있는 오리피스 계수와 위어계수를 수정한 바 있다. Russo et al. (2021)은 빗물받이 격자의 형태, 연속형 빗물받이, 격자 유입구의 차집 계수 추정 및 격자 유입구의 막힘에 따라 UPC (Universitat Politecnica de Catalunya⋅Barcelona Tech)에서 진행한 실험 캠페인에 대한 분석 및 검증과 3차원 수치모델 및 1차원/2차원의 결합 모델에 대한 검토를 진행하였다. 이처럼 국외에서는 빗물받이의 차집 효율 및 유량 산정을 위한 다양한 연구가 수행되었으나, 국외에서 수행된 연구의 경우 국내의 도로 조건 및 지형에 대한 기준이 상이하여 직접적인 적용이 곤란한 경우가 많으며, 빗물받이 차집 효율 저하에 따라 증가된 지표면 유출수가 도시침수 발생 시 시민들의 안전에 미치는 영향까지 분석한 사례는 매우 드문 것으로 파악된다.
따라서 본 연구에서는 국내의 도로상황과 관리현황을 고려하여 도로 조건 및 설계방법에 따른 빗물받이 차집효율을 분석하고 빗물받이 차집 효율 변화에 따른 지표면 유출수의 운동량 변화에 대한 분석을 수행하고자 한다. 빗물받이 차집효율 분석을 위해 2차원 수치해석 모델을 사용하였다.
2. 방법론
2.1 지배방정식
여기서, h는 수심, H는 수위, u와 v는 각각 x, y 방향 속도, M(=uh)와 N(=vh)는 x, y방향 흐름 플럭스, qsew는 단위면적당 지표면에서 빗물받이를 통해 관로로 유입되는 유량으로 빗물받이가 위치한 것으로 설정된 격자에서만 계산된다. g는 중력 가속도, n은 Manning 조도 계수이다. 지배방정식 및 수치해석에 관한 보다 자세한 사항은 Lee et al. (2012)을 참고할 수 있다.
2.2 빗물받이 유입유량 산정
Hao et al. (2021)에 따르면 수심이 얕을 때 유입구 부근의 물 흐름상태는 위어(weir)흐름과 유사하였으며, 계속해서 수심이 증가할 경우 유입구로 차집되는 물의 흐름 상태는 오리피스(orifice)흐름과 유사한 것을 언급한 바 있다. 본 연구에서도 빗물받이로 유입되는 유량 계산을 위해 빗물받이의 크기와 수심 사이의 관계를 이용해 위어와 오리피스 공식을 적용하였다.
위어공식의 일반적인 형태의 경우에는 Eq. (4)로 나타난다.
여기서, Q는 유량, Cdw는 위어의 유출 계수, L은 빗물받이 둘레 길이, Ht는 총수두를 의미하며, Eq. (5)와 같이 표현된다.
여기서, V는 유속을 의미하나, 본 연구에서는 수치불안정 문제를 회피하고자 유속은 무시하였다.
오리피스 공식의 일반적인 형태의 경우에는 Eq. (6)으로 표현된다.
Cdo는 오리피스 유량 계수, A는 오리피스의 단면적, h는 오리피스 상단의 수심을 의미한다. Lee et al. (2012)에서는 빗물받이 유입구 형태에 따른 유입구 유출 계수를 실험과 2차원 수치모의을 통해 나타내었으며 이때의 위어 계수(Cdw)는 0.48로, 오리피스 계수(Cdo)는 0.57로 제시하였다.
도로 조건에 따른 막힘이 발생할 때의 차집효율 및 수심에 따른 운동량 산정을 통한 위험도 분석을 위해 2차원 수치모의를 Lee et al. (2012)에서 이용한 방식과 동일하게 적용하였다.
2.3 차집효율 및 운동량 산정
빗물받이 유입구의 막힘 정도 따른 차집효율은 Eq. (9)와 같이 빗물받이 막힘 정도에 따라 산출된 유입유량을 빗물받이가 막히지 않은 상태에서 계산된 유입유량에 대한 비율로 산정해 백분율로 표현하였다.
여기서, Qef는 차집효율(%),Qnc는 유입구 규격 및 종경사별 막힘이 발생하지 않은 경우의 차집유량, Qc은 유입구 규격 및 종경사별 횡방향 또는 종방향 막힘이 발생했을 경우의 차집유량을 의미한다.
여기서 p는 운동량, m은 질량(kg), γw는 물의 비중(km/m3), Ac는 지표면 격자 면적(m2), hc는 수심(m)을 나타낸다. 최종 모의 결과는 Paraview (https://www.paraview.org/)를 통해 가시화하여 정량⋅정성적 분석을 수행하였다.
3. 수치모의 실험 조건
본 연구에서는 도로 조건에 따른 빗물받이 차집효율을 분석하고 이에 따른 도로 위의 운동량을 분석을 위해 Lee et al. (2012)에서 적용된 2차원 수치모의를 활용하였다. 빗물받이의 차집 효율 분석을 위해서는 빗물받이의 차집량을 산정하기 위한 도로의 조건(길이, 폭, 종경사, 횡경사)과 빗물받이의 크기 그리고 빗물받이의 막힘정도에 대한 조건 선정이 필요하다. 본 연구에서는 일반적인 도로의 형상을 고려하기 위해 국토교통부(Ministry of Land, Infrastructure and Transport)에서 발간한 도로설계편람(Ministry of Land, Infrastructure and Transport, 2012)에서 제시된 왕복 2차선 도로폭 7 m, 횡경사 2%를 적용하였으며, 종경사의 변화에 따른 영향을 고려하기 위해 종경사를 0%, 2%, 5%로 설정하였다. 도로 위 유출수가 하수관로로 유입되는 빗물받이의 형상은 한국상하수도 협회(Korea Waterworks and Sewerage Association)에서 발간한 하수도 설계기준-해설편(Korea Waterworks and Sewerage Association, 2020)에서 제시된 40 × 50 cm와 40 × 100 cm를 적용하였으며, 빗물받이가 도로의 양쪽 끝에 20 m 간격으로 위치한 것으로 가정하였다(Fig. 3 참조).
유입유량은 서울시에서 도로 침수로 인정하는 15 cm인 경우와 침수예보 경보 기준으로 제시하고 있는 30 cm (Gangnam-gu Office, 2023)를 기준으로 도로폭이 7 m인 경우에 해당하는 0.1645 m3/s (case I)와 0.7 m3/s (case II)를 각각 적용하였으며 최하류단에서는 유출수가 모두 계산영역 밖으로 자유낙하여 빠져나간다는 자유경계 조건(Open boundary condition)을 적용하였다. 도로의 길이는 유입유량이 충분히 안정적으로 빗물받이로 유입될 수 있도록 120 m로 결정하였다. 빗물받이의 차집 효율을 분석하기 위해 빗물받이의 막힘 비율을 0%에서 75%까지 25% p 비율로 변경하며 수치모의 실험을 수행하였다. 마지막으로 운동량 산정을 위한 지점은 상류에서 유입된 유량이 빗물받이를 모두 통과한 후 일정 수심과 유속을 유지할 수 있도록 하기 위해 마지막 빗물받이(No.9, No.10)에서 10 m 하류단으로 떨어진 지점의 유속과 수심을 이용하였다. 도로의 규격 및 빗물받이의 위치에 관한 사항은 Fig. 3에 보다 자세히 도시하였으며, 수치모의 실험을 위한 조건은 Table 1에 정리하였다.
Table 1
Experimental Conditions
4. 수치모의 실험 결과
본 연구의 수치모의 결과의 내용을 한눈에 알아보기 위해 아래에 기호와 그에 따른 정의를 Table 2에 정리하였다.
Table 2
Meaning of Each Result Components
4.1 빗물받이 차집 효율
본 연구에서는 Eq. (9)를 이용하여 각 도로조건별 막힘 정도에 따른 차집유량과 효율(괄호 안의 값)을 빗물받이의 크기에 따라 Tables 3과 4에 나타냈으며, Figs. 4와 5에는 막힘정도에 따른 차집효율을 종경사와 빗물받이 크기별로 도식화하여 나타내었다.
Table 3
Drainage Efficiency (%) and Drainage Discharge (m3 /s), Q = 0.1645 m3 /s, (Case-I)
Table 4
Drainage Efficiency (%) and Drainage Discharge (m3 /s), Q = 0.7 m3 /s, (Case-II)
빗물받이의 크기에 따라 차집되는 유량의 변화(① vs. ②)를 살펴보면 종경사가 case-I의 ⓐ열(종경사 0%)인 경우 유의미한 차이를 발견할 수 없었으나, case-II의 경우는 빗물받이의 크기가 큰 경우(②)가 작은 경우(①)보다 유입유량이 다소 증가하는 경향을 확인할 수 있었다. 그러나 이 역시 빗물받이의 크기 대비(100%)로는 상대적으로는 매우 적은 비율로(0~5.4%) 증가한 것을 확인할 수 있었다. 이러한 현상의 원인은 빗물받이의 크기 대비 수심이 낮았기 때문에 발생한 현상으로 판단된다. 반면, 종경사가 증가함(ⓐ → ⓑ → ⓒ)에 따라 빗물받이를 통해 유입되는 유량의 변화를 살펴보면 유량이 상대적으로 작은 csae-I의 경우 빗물받이의 크기가 ①일 때는 유입유량이 일정하게 감소하는 패턴을 볼 수 있으나 빗물받이의 크기가 ②인 경우는 종경사가 2%로 증가함에 따라 유입유량이 급격히 줄어들었다가 5%일 때는 다시 증가하는 결과를 나타냈다. 이러한 현상의 원인으로는 도로의 종경사가 증가함에 따라 비례해서 증가하는 유속과 반비례하는 수심 그리고 빗물받이의 크기에 따른 차집 가능 유량의 상호관계에 의해 발생한 현상으로 판단된다. 즉, 동일 유량 조건에서 도로의 종경사가 증가함에 따라 유속이 증가하므로 상대적으로 낮아진 수심으로 인해 빗물받이로 유입될 수 있는 유량이 적어지는게 일반적 현상이나 빗물받이의 크기와 지표면 수심에 따라 위어와 오리피스 공식의 적용 관계에 따라서 차집되는 유량이 상대적으로 크게 변화할 수 있음을 나타낸다.
차집효율에 대해서 살펴보면, case-I의 ①의 경우 횡방향 막힘이 25% p (percentage point)씩 증가할 때 마다 평균 25.5% p로 차집효율이 감소하는 것으로 나타났으며, 종방향 막힘이 25% p씩 증가할 때 마다 평균 25.4% p씩 감소하였다(Fig. 4). 또한 종경사가 증가함에 따라 방향별 막힘에 관계없이 평균적으로 약 2% p씩 차집효율이 감소하는 것으로 나타났다. case-I의 ②의 경우에는 횡방향 막힘이 25% p씩 증가할 때 마다 차집효율은 평균 25.2% p로 감소하였으며, 종방향 막힘이 25% p씩 증가할 때 마다 평균 25.1% p로 감소하였다. 또한 종경사가 증가함에 따라 방향별 막힘에 관계없이 차집 효율이 평균 0.1% p로 감소하는 것으로 나타났다. case-I의 경우 종경사에 따른 차집효율의 변화는 ②가 ①에 비해 1.9% p 낮게 나타났다.
case-II의 ①에서는 횡방향 막힘 및 종방향 막힘이 25% p씩 증가함에 따라 각각 평균 26.1% p, 26.3% p로 차집효율이 감소하였으며, 종경사가 증가함에 따라 평균 0.8% p로 감소하였다. ②의 경우에는 횡방향 막힘 및 종방향 막힘이 25% p씩 증가함에 따라 차집효율이 각각 26.6% p, 26.8% p씩 감소하였다. 또한 종경사가 증가함에 따라 차집효율이 3.2% p로 감소하였으며, 종경사에 따른 차집효율 변화는 ①인 경우 대비 ②인 경우 차집효율 감소량이 2.4% p 낮게 나타났다.
4.2 운동량 변화
본 연구에서는 Eq. (10)을 이용하여 case-I과 case-II에 대해서 각 도로조건 별 막힘 정도에 따른 운동량을 Tables 5와 6에 나타내었다. 또한 모든 빗물받이를 통과한 후의 침수심 및 유속에 따른 운동량의 변화를 알아보고자 도로 종경사에 따른 운동량을 막힘 정도별로 Figs. 6과 7에 도식화 하였다.
Table 5
Momentum (kg⋅m/s), Q = 0.1645 m3 /s, (Case-I)
Table 6
Momentum (kg⋅m/s), Q = 0.7 m3 /s, (Case-II)
Fig. 6에서 볼 수 있듯이 case-I에서 빗물받이 규격이 ①인 경우 횡방향 막힘이 증가함에 따라 종경사가 ⓐ에서 ⓑ로 증가하는 경우(0 → 2%) 운동량이 평균 0.455 kg⋅m/s 증가하였으며, ⓑ에서 ⓒ로 증가하는 경우에는(2 → 5%) 평균 0.104 kg⋅m/s씩 증가하였다. 또한 종방향 막힘이 증가함에 따라 종경사가 ⓐ에서 ⓑ로 증가하는 경우(0 → 2%) 운동량이 0.459 kg⋅m/s 증가하였으며, ⓑ에서 ⓒ로 증가하는 경우에는(2 → 5%) 평균 0.089 kg⋅m/s 증가하였다.
빗물받이 규격이 ②인 경우 횡방향 막힘이 증가함에 따라 종경사가 ⓐ에서 ⓑ로 증가하는 경우(0 → 2%) 운동량이 평균 0.15 kg⋅m/s 증가하였으나, ⓑ에서 ⓒ로 증가하는 경우에는(2 → 5%) 평균 0.147 kg⋅m/s씩 감소하였다. 또한 종방향 막힘이 증가함에 따라 종경사가 ⓐ에서 ⓑ로 증가하는 경우(0 → 2%) 운동량이 평균 0.147 kg⋅m/s 증가 하였으나 ⓑ에서 ⓒ로 증가하는 경우에는(2 → 5%) 평균 0.143 kg⋅m/s씩 감소하였다. 이와 같이 빗물받이 규격이 ②인 경우 종방향 경사가 증가함에 따라 운동량이 증가했다 감소하는 현상은 상류단 유량을 모두 차집할 수 있을 만큼 빗물받이의 용량이 충분함에 따라 상류쪽에 위치한 빗물받이에 의해 대부분의 유량이 배제되어 최하류단 수심이 0에 수렴함에 따라 운동량이 0에 수렴해 도출된 결과로 분석되었다.
Fig. 7에서 볼 수 있듯이 case-II에서 빗물받이 규격이 ①인 경우 횡방향 막힘이 증가함에 따라 종경사가 ⓐ에서 ⓑ로 증가하는 경우(0 → 2%) 운동량이 평균 2.866 kg⋅m/s로 증가하는 반면 ⓑ에서 ⓒ로 증가하는 경우에는(2 → 5%) 평균 0.567 kg⋅m/s씩 감소하였다. 또한 종방향 막힘이 증가함에 따라 종경사가 ⓐ에서 ⓑ로 증가하는 경우(0 → 2%) 운동량이 평균 2.865 kg⋅m/s로 증가하였지만, ⓑ에서 ⓒ로 증가하는 경우에는 평균 0.541 kg⋅m/s씩 감소하였다.
빗물받이 규격이 ②인 경우 횡방향 막힘이 증가함에 따라 종경사가 ⓐ에서 ⓑ로 증가하는 경우 운동량이 평균 2.602 kg⋅m/s 증가하였으나, ⓑ에서 ⓒ로 증가하는 경우에는 평균 1.25 kg⋅m/s씩 감소하였다. 또한 종방향 막힘이 증가함에 따라 종경사 ⓐ에서 ⓑ로 증가하는 경우 운동량이 평균 2.634 kg⋅m/s증가 하였으나, 종경사가 ⓑ에서 ⓒ로 증가하는 경우에는 운동량이 평균 0.957 kg⋅m/s씩 감소하였다.
여기서 흥미로운 점은 차집효율과 운동량 관계없이 모든 (1)의 ①, (6)의 ②이 규격은 같았으나 서로 다른 결과가 도출하게 되었으며, 모든 (6)의 ①과 (7)의 ②값 또한 서로 다르게 도출되었다. 2차원 수치모의 상에서 측정할 때 모든 ①의 경우 하나의 지점을 기준으로 막힘을 적용할 때에 빗물받이 1개에 적용한다. 하지만 모든 ②의 경우는 40x50 cm를 종방향으로 두개를 이어붙이기 때문에 하나의 지점을 기준으로 막힘을 적용할 때 빗물받이 2개에 각각 막힘을 적용하게 된다. 이러한 이유 때문에 규격이 같음에도 불구하고 다른 결과값이 도출되었다고 판단된다. 또한 case-II에서 종방향 경사가 ⓑ에서 ⓒ로 증가함에 따라 운동량이 감소하였으나 case-I과 달리 운동량이 0으로 수렴하지 않았다는 사실이다. 이는 앞서 case-I에서 운동량이 0으로 수렴하는 이유와는 반대로 빗물받이의 차집 용량을 초과하는 유량이 상류에서 공급된 것에서 기인한 것으로 설명될 수 있다. 또한 Figs. 7의 (c)와 (d)에서 볼 수 있듯이 종경사가 ⓒ인 경우 빗물받이의 막힘 정도가 증가함에 따라 운동량이 증가하는 것을 확인할 수 있다. 이 역시 빗물받이 용량을 초과하는 유량이 도로에 흐르게 되는 경우 빗물받이의 막힘 정도가 증가함에 따라 운동량이 증가하여 유체의 운동량에 따라 그 유체의 움직임을 제어하기 위해서는 운동량에 상응하는 크기의 힘이 필요하게된다. 따라서 운동량이 커짐에 따라 일반적으로 더 많은 힘이 생성되고 도로 위의 보행자 또는 차량에 더 큰 위험이 발생할 가능성이 높아진다.
5. 결론 및 고찰
본 연구에서는 국내의 도로상황과 관리 현황을 고려하여 도로 조건 및 설계방법, 시공성에 따른 빗물받이 차집 효율을 분석하고 차집 효율 변화에 따른 지표면 유출수의 운동량 변화에 대한 분석을 수행하였다. 이를 위해 2차원 수치모의가 수행되었으며 도로의 조건, 빗물받이 막힘 정도 및 유입유량을 변화시키면서 총 84회의 모델링을 실시하여 다음과 같은 결론을 도출하였다.
1. 빗물받이를 통해 차집효율은 빗물받이의 막힘 비율에 큰 영향을 받았으나 도로의 종경사에는 상대적으로 적은 영향을 받는다.
2. 빗물받이 유입구의 횡방향 막힘 정도와 종방향 막힘 정도가 동일할 경우 차집효율은 동일 수준으로 나타났다. 이는 막힘 방향은 차집효율에 큰 영향을 미치지 않음을 의미한다.
3. 빗물받이 막힘 비율이 증가함에 따라 실제 빗물받이로 유입되는 유량은 일정하게 감소하였으나 빗물받이 막힘 정도에 따른 비율은 유사하였다.
4. 빗물받이 용량이 충분하지 않은 경우에는 도로의 종경사가 증가함에 따라 운동량이 증가하나(Figs. 6(a)와 6(b)), 빗물받이의 용량이 충분한 경우에는 경우에 따라 도로의 종경사가 증가함에도 운동량이 감소할 수 있다(Figs. 6(c)와 6(d)). 이는 도로의 종경사가 증가함에 따라 증가한 유속만큼 수심이 감소함에 따라 발생할 수 있는 현상을 의미하며, 향후 보다 세밀한 분석이 필요할 것으로 판단된다.
5. 도로 위 빗물받이의 용량이 충분하지 않은 경우 빗물받이의 막힘이 증가할수록 운동량이 증가하며, 이로 인해 도로 위 차량이나 보행자에게 심각한 위협이 될 수 있다. 이는 빗물받이 시공 불량에 의한 영구적 막힘 또는 노면 쓰레기로 인한 빗물받이 막힘을 사전에 예방하기 위한 노력이 도시침수로 인한 피해 예방 측면에서 매우 중요함을 의미한다.
따라서 본 연구에서 도출된 결과는 향후 도시지역 빗물받이 관리 개선을 위한 기초자료로 활용 될 수 있을 것으로 판단되며, 실험적 분석과의 비교를 통한 정확도 검증, 다차선 도로 또는 교차로등으로 확장하여 빗물받이 용량에 따른 효율 분석과 같은 후속연구를 통해 빗물받이 관리 및 시공의 중요성에 따른 참고자료로 활용 가능할 것으로 판단된다.
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