4대강에 설치되는 보의 수문은 라이징 섹터게이트(Rising sector gate), 쉘타입 롤러게이트(Shell type roller gate), 트러스형 리프트게이트(Truss type lift gate) 등이 있으며, 미관과 강재랑 저감에 따른 경제성을 고려한 트러스형 리프트게이트가 많이 사용되고 있다.
본 연구에서는 경간 40m의 트러스형 리프트게이트를 축척 1/25로 모형이론에 따라 아크릴로 모형을 제작하였다. 폭 1.6m, 높이 0.8m, 길이 24m로 설치된 콘크리트 수로에서 상하류 수위와 문비 개방고에 따른 진동특성을 실험하여 수문의 안전성과 진동을 줄일 수 있는 형상을 검토하였다. 먼저 모형의 고유진동수를 측정하고, 전산해석에서 계산된 고유진동수를 비교하여 모형의 신뢰성을 확인 하였으며, 모형 실험결과를 요약하면 다음과 같다.
첫째 작은 개방고에서 진동현상을 살펴보면, 부압에 의한 진동(캐비테이션)이 개방고 0.5cm 범위에서 발생하는 것으로 측정된다.
둘째 월류시 모형 0.5∼1.5cm의 개방고에서 비교적 큰 진동이 발생하는데 이는 월류수에 의한 진동과 부압에 의한 진동이 위쪽 아래쪽에서 복합적으로 발생하는 것으로 판단된다.
셋째 월류시 처음 월류가 시작되어 수류가 배면의 가로보를 타고 흐를 때가 그 이상의 월류 수위보다 큰 진동이 발생함을 확인하였다.
넷째 개방고 8∼12cm(원형에서 200∼300cm)범위에서 뒤돌아 치는 와류현상으로 인한 진동이 크게 발생하며, 이 범위에서는 주위를 기울일 것이 요망된다.
다섯째 모형에서 상류수위 36cm, 월류수위 8cm(실제로 200cm)이내에서는 수문을 개방하는 것은 허용되며, 가급적이면 상류수위 31cm, 월류수위 3cm(실제로 75cm)이내서 수문을 개방하는 것이 바람직 할 것으로 판단된다.