수면하에 잠겨있는 사석구조물로서는 사석 인공리프 및 혼성제의 Mound부 등을 들 수 있다. 이중에서 사석Mound의 안정성은 구조물 전체의 안정성에 관계되는 매우 중요한 문제라 할 수 있다. 인공리프는 연안역에 설치되는 천단폭이 긴 잠수형 소파구조물이며, 고파가 내습 할 경우 파에너지를 일차적으로 감쇄시켜 쳐오름 높이와 월파량을 저감시키는 목적을 가지고 있다. 최근에는 해안선의 장기적인 안정을 도모하는 것을 목적으로 설치되는 해안보전시설로서 주로 이용되고 있다. 해안보전시설로서 사용되는 인공리프는 물속에 잠겨있는 잠수형 구조물이기 때문에 바다 조망권을 훼손하지 않을 뿐 아니라 해수교환성도 우수하다는 장점을 지니고 있다. 현재 이와 같은 잠수형 사석구조물에 대한 안정성을 확인하기 위해서는 우선 내습파고로 부터 ...
수면하에 잠겨있는 사석구조물로서는 사석 인공리프 및 혼성제의 Mound부 등을 들 수 있다. 이중에서 사석Mound의 안정성은 구조물 전체의 안정성에 관계되는 매우 중요한 문제라 할 수 있다. 인공리프는 연안역에 설치되는 천단폭이 긴 잠수형 소파구조물이며, 고파가 내습 할 경우 파에너지를 일차적으로 감쇄시켜 쳐오름 높이와 월파량을 저감시키는 목적을 가지고 있다. 최근에는 해안선의 장기적인 안정을 도모하는 것을 목적으로 설치되는 해안보전시설로서 주로 이용되고 있다. 해안보전시설로서 사용되는 인공리프는 물속에 잠겨있는 잠수형 구조물이기 때문에 바다 조망권을 훼손하지 않을 뿐 아니라 해수교환성도 우수하다는 장점을 지니고 있다. 현재 이와 같은 잠수형 사석구조물에 대한 안정성을 확인하기 위해서는 우선 내습파고로 부터 Hudson식 또는 Brebner·Donnelly식 등을 이용하여 사석의 소요중량을 계산하고, 산출된 중량에 해당되는 모형을 제작한 후 수리모형실험을 통하여 안정성을 검토하는 방법이 사용되고 있다. 그러나, 이 때 소요중량을 계산하는데 사용되는 앞의 두 경험식은 경사식 사석제에 대한 실험결과를 토대로 유도된 식이므로 수중에 있는 구조물의 소요중량 산정에 직접 적용하기에는 어려움이 있다. 아울러, 최근에는 구조물이 갖춰야 할 성능을 규정하여 이에 만족할 수 있도록 설계하는 성능설계가 다수 검토되고 있으며, 방파제 등의 내파설계에 대한 신뢰성설계에 있어서도 보다 정도 높은 제체의 변형해석은 반드시 필요하다고 할 수 있다. 따라서, 본 연구에서는 사석구조물의 변형해석이 가능한 수치시뮬레이션 기법을 제안하고, 그 결과를 2차원 단면수리모형실험을 통하여 비교·검증하였다. 또한, 비교·검증된 수치시뮬레이션 방법을 이용하여 잠수형 사석구조물에 대한 변형Mechanism을 파악하고자 하였다. 본 연구를 통해 검토된 지견은 잠수형 사석구조물의 설계가이드라인을 작성하는데에 충분히 활용될 수 있을 것으로 기대된다.
수면하에 잠겨있는 사석구조물로서는 사석 인공리프 및 혼성제의 Mound부 등을 들 수 있다. 이중에서 사석Mound의 안정성은 구조물 전체의 안정성에 관계되는 매우 중요한 문제라 할 수 있다. 인공리프는 연안역에 설치되는 천단폭이 긴 잠수형 소파구조물이며, 고파가 내습 할 경우 파에너지를 일차적으로 감쇄시켜 쳐오름 높이와 월파량을 저감시키는 목적을 가지고 있다. 최근에는 해안선의 장기적인 안정을 도모하는 것을 목적으로 설치되는 해안보전시설로서 주로 이용되고 있다. 해안보전시설로서 사용되는 인공리프는 물속에 잠겨있는 잠수형 구조물이기 때문에 바다 조망권을 훼손하지 않을 뿐 아니라 해수교환성도 우수하다는 장점을 지니고 있다. 현재 이와 같은 잠수형 사석구조물에 대한 안정성을 확인하기 위해서는 우선 내습파고로 부터 Hudson식 또는 Brebner·Donnelly식 등을 이용하여 사석의 소요중량을 계산하고, 산출된 중량에 해당되는 모형을 제작한 후 수리모형실험을 통하여 안정성을 검토하는 방법이 사용되고 있다. 그러나, 이 때 소요중량을 계산하는데 사용되는 앞의 두 경험식은 경사식 사석제에 대한 실험결과를 토대로 유도된 식이므로 수중에 있는 구조물의 소요중량 산정에 직접 적용하기에는 어려움이 있다. 아울러, 최근에는 구조물이 갖춰야 할 성능을 규정하여 이에 만족할 수 있도록 설계하는 성능설계가 다수 검토되고 있으며, 방파제 등의 내파설계에 대한 신뢰성설계에 있어서도 보다 정도 높은 제체의 변형해석은 반드시 필요하다고 할 수 있다. 따라서, 본 연구에서는 사석구조물의 변형해석이 가능한 수치시뮬레이션 기법을 제안하고, 그 결과를 2차원 단면수리모형실험을 통하여 비교·검증하였다. 또한, 비교·검증된 수치시뮬레이션 방법을 이용하여 잠수형 사석구조물에 대한 변형Mechanism을 파악하고자 하였다. 본 연구를 통해 검토된 지견은 잠수형 사석구조물의 설계가이드라인을 작성하는데에 충분히 활용될 수 있을 것으로 기대된다.
Submerged rubble structures include artificial reef and the mound part of the rubble mound breakwater. When it comes to such structures, stability of the part of rubble mound is very significant as the stability of the whole structure depends on it. Artificial reef is a type of submerged wave absorb...
Submerged rubble structures include artificial reef and the mound part of the rubble mound breakwater. When it comes to such structures, stability of the part of rubble mound is very significant as the stability of the whole structure depends on it. Artificial reef is a type of submerged wave absorbing structures installed in a coastal zone and designed to initially reduce the energy of the incident wave so that its run-up height and overtopping quantity can be decreased. Recently, these structures are increasingly utilized as shore protection facilities which are installed to secure long term coastal stability. Another advantage these structures provide as shore protection facilities is that coastal scenery can remain unaffected by the structures which stay submerged. Additionally, the structures can provide superior function in seawater exchange. In order to ascertain the stability of such submerged rubble structures, minimum weight of the rubble has to be calculated first from the incident wave height using Hudson’s formula or Brebner-Donnelly formula. Based on the minimum weight so calculated, a model is built for use in a hydraulic model test carried out to check its stability. The foregoing two formulas used to calculate the minimum quantity are empirically derived formulas based on the result of the tests on the rubble mound breakwater and it is, therefore, difficult for us to apply them directly in the calculation of the minimum weight of the submerged structures. Recently, a number of performance designs that meet the pre-specified parameters of the structures have been researched. It is essential to utilize deformation analysis of higher level in working out reliability design associated with the structurally resistive design against wave action for the breakwater. Accordingly, this study comes up with a numerical simulation method capable of deformation analysis for the rubble structures and then comparatively verifies the results through a two-dimensional hydraulic model test. The work also tries to identify the deformation mechanism of the submerged rubble structures using the numerical simulation so verified. The method researched through this study will be sufficient for use in preparation of the design guidelines for submerged rubble structures.
Submerged rubble structures include artificial reef and the mound part of the rubble mound breakwater. When it comes to such structures, stability of the part of rubble mound is very significant as the stability of the whole structure depends on it. Artificial reef is a type of submerged wave absorbing structures installed in a coastal zone and designed to initially reduce the energy of the incident wave so that its run-up height and overtopping quantity can be decreased. Recently, these structures are increasingly utilized as shore protection facilities which are installed to secure long term coastal stability. Another advantage these structures provide as shore protection facilities is that coastal scenery can remain unaffected by the structures which stay submerged. Additionally, the structures can provide superior function in seawater exchange. In order to ascertain the stability of such submerged rubble structures, minimum weight of the rubble has to be calculated first from the incident wave height using Hudson’s formula or Brebner-Donnelly formula. Based on the minimum weight so calculated, a model is built for use in a hydraulic model test carried out to check its stability. The foregoing two formulas used to calculate the minimum quantity are empirically derived formulas based on the result of the tests on the rubble mound breakwater and it is, therefore, difficult for us to apply them directly in the calculation of the minimum weight of the submerged structures. Recently, a number of performance designs that meet the pre-specified parameters of the structures have been researched. It is essential to utilize deformation analysis of higher level in working out reliability design associated with the structurally resistive design against wave action for the breakwater. Accordingly, this study comes up with a numerical simulation method capable of deformation analysis for the rubble structures and then comparatively verifies the results through a two-dimensional hydraulic model test. The work also tries to identify the deformation mechanism of the submerged rubble structures using the numerical simulation so verified. The method researched through this study will be sufficient for use in preparation of the design guidelines for submerged rubble structures.
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