우리나라 저수지의 과반수 이상은 축조된지 60년 이상이 경과된 노후 저수지로, 경시적 열화에 의한 내구성 감소 및 붕괴 위험 증가, 퇴적토사 축적에 따른 유효저수량 감소 등 안전 및 기능상의 문제점을 내포하고 있다. 이와 같은 상황에서, 범지구적 이상기후 현상에 의한 집중호우의 빈도가 증가하고 있어 노후 저수지의 재개발이 시급한 실정이다. 저수지의 증고는 이와 같이 재해에 취약한 노후 저수지를 보수하는 유효한 방법이며, 저수량을 제고하여 수자원 확보 및 풍수해 대비능력 강화효과를 기대할 수 있다. 본 연구는 현장응력상태 및 월류를 재현한 원심모형실험을 통하여 증고 및 비증고 제체의 안정성을 평가하였다. 그 결과, 비증고 제체의 월류 발생시 하류측에 대규모의 파괴가 발생하는 반면, 동일 수위에서 증고 제체는 안정성을 확보함을 알 수 있었다. 따라서, 기후변화 대처 및 저수량 증대를 도모하기 위해 증고를 통한 노후 저수지의 재개발이 필요한 것으로 판단된다.

본 연구에서는 원심모형시험기를 이용하여 강원도 강릉시 소재 장현 저수지의 축소 모형에 대하여 월류 시 제체의 붕괴 거동 특성을 파악하고, 제체보호공법을 고찰하였다. 원심모형시험 시 모형 단면은 1/50로 축소하여 축조하였고 LVDT, 간극수압계를 설치한 후 월류시험을 수행하였다. 월류시험은 차수매트 보강방법에 따라 미설치 시, 상류사면 및 제정부근 설치 시, 상하류 사면 전체 설치 시 등으로 나누어 수행되었다. 원심모형시험 결과 차수매트 설치 시 제체의 세굴과 토사의 유출을 방지할 수 있다는 것을 확인하였으며, 특히 차수매트의 보강을 최소한으로 한 상류사면 및 제정부근 설치 시에 하류사면의 유실은 불가피하게 발생하지만 상·하류방향으로 발생되는 제체의 절단은 막을 수 있는 것으로 나타났다. 앞으로 자치단체 소관 소규모 저수지에서 집중호우로 인한 월류 상황 발생을 사전에 예측하여 제체보호공법을 적용한다면 우기 시 빈번하게 발생하던 저수지 붕괴 사고는 막을 수 있을 것이라 사료된다.