하수배제방식(下水排除方式)과 설계기준
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① 하수배제방식의 채택
서울의 하수배제방식을 합류식(合流式)으로 할 것인가 분류식(分流式)으로 할 것인가에 대하여는 이미 경성부시대 초기에 논의가 있었는데 당초에는 경성부에 대해서는 분류식을 채택하자는 논의가 있었다.
즉,『경성부사(京城府史)』제3권「경성시가하수계획(京城市街下水計劃)」에 의하면 하수배제방식의 채택경위를 다음과 같이 기록하고 있다.

「경성하수도의 원계획(原計劃)은 지형상 경성의 성내하수구(城內下水區)와 성외하수구(城外下水區)로 구분, 하수배제방법은 배수(排水)의 현황 및 하수처분관계에 비추어 성내하수구에서는 분류식을 채택, 현재의 배수로를 개량 보수함과 동시에 협소하고 굴곡이 진 가로의 불완전한 가구(街溝)를 정리하고 또한 다시 신설하여 우수(雨水)의 배제(排除)에 충분케 하고, 오수처분공장(汚水處分工場)(하수처리장)을 세워, 이를 배제(처리)하도록 하고 성외하수구에서는 합류식을 채택, 현재의 배수로를 개량보수함과 동시 암거(暗渠)를 축조 오수(汚水) 및 우수(雨水)를 함께 하수거(下水渠)에 의해 한강의 중류(中流)로 방류하도록 계획한다.
그러나 위 계획은 동년 3월 토목회의의 부의(附議) 결과 암거축조(暗渠築造)는 이를 타일(他日)로 미루고 개거식하수도(開渠式下水道)로 하여 우수 및 오수(분뇨 배제)의 배제를 목적으로 하도록 결의되어 전계획을 개거식하수도계획으로 하도록 하였다. [註24]

한편 1938년 경성부 발행(發行)『경성부토목사업개요(京城府土木事業槪要)』에 의하면 합류식배제방식(合流式排除方式)을 채택한 이유를 다음과 같이 기록하고 있다.

「배수구역내도로(排水區域內道路)는 시구개수노선(市區改修路線)을 제외하고는 대체로 협소하고 굴곡이 많으며 또한 상수도, 가스관, 전선 등의 지하매설물이 서로 얽혀 있어 분류식(分類式)을 채택할 경우 그 시공이 곤란할 뿐 아니라, 유지수선(維持修繕)이 복잡, 불편하므로 축조비가 저렴하고 수선 준설(浚渫) 등이 간편한 합류식을 채용, 직접 하천으로 방류하고 있다. 그러나 장래의 오수처리를 고려, 과도적(過渡的) 방법으로서 청계천 · 욱천의 양간선(兩幹線)의 양측을 특히 오수거(汚水渠)로 하고 평시에는 오수를 유하(流下)시키고, 적당한 장소에서 처분(리)장으로 유도, 강우(降雨)시에는 넘쳐 흘러 하천으로 방류하는 구조로 하는 것이 적당하다고 인정하고 있다. [註25]

이상 경성부시대의 서울의 하수배제방식의 채택경위와 그 이유를 살펴 보았는데 이때의 하수처리 방식은 장래의 하수처리를 고려하여 청계천하수처리장에서 채택한 분리하수도 방식이다.

② 유출(량)계수(流出(量)係數)
유출(량)계수는 표고(標高) 75m이 하의 주거가능지역은 일률적으로 70%로 하고 75m 이상의 주거불가능지역과 신부역(新府域)은 각종 조건을 별도로 고려하여 적절히 정하도록 했는데 이와 같은 조치는 구부역(舊府域)이 지세가 급할 뿐 아니라 노출화강암(露出花崗巖) 또는 풍화된 진사질(眞砂質)이어서 유출율이 비교적 높고 호우(豪雨)시 지층이 포화상태(飽和狀態)에 가깝게 되었을 경우를 배려한 것이다. [註26]
한편 경성부 당시 채용했던 강우곡선(降雨曲線) 및 강우강도곡선(降雨强度曲線)은 다음과 같다.
강우곡선식(降雨曲線式) R=131.T/59+1(0분(分)∼00분)
R = 0.58T + 31.5 (00분 이상)
강우강도곡선식(降雨强度曲線式) 1=R/6T
다만, R = 강우량 (단위 m/m)
T = 강우시간(降雨時間) 또는 유하시간(流下時間) (단위:분)
1 = 강우강도 (단위 ㎥/초/ha)

③ 하수관거(下水管渠)
하수관은 지세에 따라 비탈이 심한 곳은 관저부분(管底部分)의 두께를 늘린 이형관(異形管)을 사용하였는데 이는 지세가 급하여 유사(流砂)로 인해 관저(管底)가 마멸될 것을 배려한 조치로서 현재와 같이 원심력에 의해 제작된 흄관과 같은 관경(管經)이 개발되기 이전의 상황에 비추어 적절한 배려였다고 생각된다.
단면(斷面)의 계산은 15%의 여유를 두도록 하고 유속(流速)의 계산은「맨닝」공식에 의하였으며 조율(粗率)은 0.013으로 하였다.
0 하수관거 관경(管經)에 따라 0.15m로부터 1.5m까지는 부제관공장제품(府製管工場製品)의 철근혼응토관(鐵筋混凝土管)을 사용하였으며, 그 이상의 단면을 요하는 경우에는 함형암거(函形暗渠)로서 현장타설(現場打設)에 의하였다.
맨홀은 지름이 1.2∼2m의 원형(圓形)을 사용하였는데 관경에 비례하여 40∼120m 마다 1개씩 설치하였으며, 연결관은 하수관의 굴절 또는 합류점에 설치하였다.
빗물받이는 L형 측구(側溝)에 연해 설치하되 도로의 폭원(幅員) 및 비탈에 응하여 18∼30m마다 설치하였으며 오수(汚水)받이는 주로 보(步) · 차도를 구분한 가로의 도로경계에 연하여 15∼40m마다 설치하였다.
그런데 여기서 특기할 것은 이상 4가지의 하수도구조물은 1938년 현재 부관제관공장(府管製管工場)에서 블럭적공법(積工法)을 사용, 규격품으로 생산해서 사용하였다는 사실이다.
하수도의 유지 관리에서 가장 어려웠던 일은 겨울철 혹한시에는 오수(汚水)가 동결되어 유통이 안됨에 따라 이를 파쇄(破碎)하는 비용이 적지 않았으나 하수도개수가 진척됨에 따라 점차 개선되었다. [註27]

멀티미디어자료

    덕수궁 앞의 하수도공사