개수로 유량 계산기

매닝 공식으로 직사각형 개수로의 유속, 유량과 동수반경을 계산합니다.

직사각형 수로 흐름 계산
일관된 SI 치수, 수로 경사와 매닝 조도계수를 사용하세요.

개수로 흐름 안내

개수로 흐름은 대기압에 노출된 자유수면을 가지며 하천, 운하, 도로 측구, 가득 차지 않은 암거와 하수로에서 볼 수 있습니다. 중력이 구동력을 제공합니다. 매닝 공식은 정상 등류를 추정하는 데 널리 쓰이는 경험식입니다. SI 단위에서 평균유속은 매닝 조도계수의 역수에 동수반경의 삼분의 이제곱과 에너지 경사의 제곱근을 곱한 값입니다. 유량은 평균유속과 통수단면적의 곱입니다. 이 계산기는 직사각형 수로를 모형화합니다. 통수단면적은 바닥 폭과 수심의 곱입니다. 윤변은 물과 접하는 경계인 바닥 폭에 수심의 두 배를 더한 값입니다. 동수반경은 단면적을 윤변으로 나눈 값으로, 단순히 수심의 절반이나 실제 기하학적 반지름이 아닙니다. 수로 경사는 높이차를 수평거리로 나눈 무차원 비로 입력하므로 일 퍼센트 하향 경사는 0.01입니다. 등류 가정에서는 에너지선 경사를 수로 바닥 경사로 근사합니다. 매닝 계수는 표면 재료, 식생, 불규칙성, 선형, 장애물과 기타 조건으로 인한 저항을 나타냅니다. 매끄럽게 마감한 콘크리트는 비교적 낮고 돌과 관목이 있는 자연하천은 높을 수 있습니다. 유속이 계수에 반비례하므로 비현실적으로 작은 값을 선택하면 통수능을 크게 과대평가할 수 있습니다. 공개 참고 범위는 예비 검토에 유용하지만 현장 보정과 공학적 판단이 중요합니다. 계절 식생, 퇴적물, 손상과 수심 변화는 유효 조도를 바꿀 수 있습니다. 매닝 공식은 정상·등류의 중력 흐름과 충분히 긴 일정 단면 구간을 가정합니다. 수문, 보, 낙차, 굽이, 전이부나 도수 근처의 급변류는 다루지 않습니다. 가정한 수심이 등류수심인지, 흐름이 상류인지 사류인지도 판정하지 않습니다. 계산 과정을 알기 쉬운 추정, 수업, 배수 예비 평가와 직사각형 설계 비교에 활용하세요. 최종 홍수 방어, 도로 및 공공안전 설계에는 측량 형상, 적절한 설계 강우와 경계조건, 여유고, 토사 고려와 관련 수리 기준에 따른 검토가 필요합니다.

개수로 흐름 예시

직사각형 예시는 SI 매닝 계수와 등류 가정을 사용합니다.

수로 입력값계산 결과적용
폭 2 m; 수심 1 m; 경사 0.01; n 0.013유속 4.846 m/s; 유량 9.692 m³/s매끄럽고 비교적 경사가 급한 직사각형 수로입니다.
폭 3 m; 수심 0.5 m; 경사 0.002; n 0.015유속 1.550 m/s; 유량 2.325 m³/s완만한 경사의 더 얕은 수로입니다.
폭 1 m; 수심 0.4 m; 경사 0.005; n 0.025유속 약 1.04 m/s조도가 커지면 유속과 통수능이 감소합니다.

개수로 흐름 계산 방법

  1. 직사각형 수로 내부 바닥 폭과 수심을 미터로 입력하세요.
  2. 바닥 경사를 높이차 대 수평거리의 소수 비로 입력하세요.
  3. 대표적인 매닝 조도계수를 선택해 입력하세요.
  4. 흐름 계산을 선택해 유속, 유량과 동수반경을 구하세요.

개수로 흐름 자주 묻는 질문

경사 0.01은 무슨 뜻인가요?

수평으로 백 단위 진행할 때 수로가 수직으로 한 단위 내려감을 뜻합니다. 일 퍼센트 경사이며 1이 아니라 소수로 입력합니다.

매닝 n은 어떻게 선택하나요?

수로 재료와 상태에 대한 공개 범위를 참고한 뒤 식생과 불규칙성을 반영하세요. 중요한 설계는 가능하면 관측 수위나 유량으로 조도를 보정해야 합니다.

동수반경은 무엇인가요?

통수단면적을 윤변으로 나눈 값입니다. 수리 효율을 나타내며 일반적으로 수심과 같지 않습니다.

사다리꼴 수로도 계산할 수 있나요?

이 버전은 직사각형 형상 전용입니다. 사다리꼴 단면은 면적과 윤변이 다르므로 측면 경사를 포함하는 다른 모형이 필요합니다.

결과로 홍수 안전성을 판단할 수 있나요?

아니요. 하나의 정상 등류 조건을 추정할 뿐입니다. 홍수 설계에는 유입 수문 분석, 배수 영향, 전이부, 잔해, 여유고와 관련 안전 기준도 필요합니다.