$\require{mediawiki-texvc}$

연합인증

연합인증 가입 기관의 연구자들은 소속기관의 인증정보(ID와 암호)를 이용해 다른 대학, 연구기관, 서비스 공급자의 다양한 온라인 자원과 연구 데이터를 이용할 수 있습니다.

이는 여행자가 자국에서 발행 받은 여권으로 세계 각국을 자유롭게 여행할 수 있는 것과 같습니다.

연합인증으로 이용이 가능한 서비스는 NTIS, DataON, Edison, Kafe, Webinar 등이 있습니다.

한번의 인증절차만으로 연합인증 가입 서비스에 추가 로그인 없이 이용이 가능합니다.

다만, 연합인증을 위해서는 최초 1회만 인증 절차가 필요합니다. (회원이 아닐 경우 회원 가입이 필요합니다.)

연합인증 절차는 다음과 같습니다.

최초이용시에는
ScienceON에 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 로그인 (본인 확인 또는 회원가입) → 서비스 이용

그 이후에는
ScienceON 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 서비스 이용

연합인증을 활용하시면 KISTI가 제공하는 다양한 서비스를 편리하게 이용하실 수 있습니다.

투수성 블록 2층적으로 구성된 잠제의 기본설계법 연구
Study on the Basic Design Method of Submerged Breakwater Composed of Double-Layer Permeable Blocks 원문보기

한국해안·해양공학회논문집 = Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers, v.25 no.3, 2013년, pp.172 - 180  

이달수 (한국해양과학기술원 연안개발.에너지연구부) ,  오상호 (한국해양과학기술원 연안개발.에너지연구부) ,  박이동 ((주)산바람) ,  정원무 (한국해양과학기술원 연안개발.에너지연구부)

초록
AI-Helper 아이콘AI-Helper

이 연구의 초점은 실험적 연구결과를 바탕으로 투수성 블록 2층적으로 구성된 잠제에서 목표 전달파 성능을 만족시키는 잠제의 제원을 결정하거나 혹은 잠제 제원이 주어졌을 때 전달파고비를 예측하는 기술을 제시함에 있다. 이를 위해서 테트라포드 및 삼각뿔블록을 이용한 수리모형실험을 수행하고 실험자료의 분석과정에서 파라메터 $K_Th_b/h$를 도입 제안하였다. 실험자료의 분석을 통해 얻어진 선형 회귀식을 이용하면 잠제가 전달파고를 크게 감소시키는 여건에서는 잠제의 마루수심 변화에 대응하여 전달파고비를 쉽게 예측하는 것이 가능하였다. 이 방법은 서로 다른 블록을 사용하여 구성된 잠제의 전달파 특성을 비교하고, 블록의 소요수량을 추정함에도 효과적으로 이용될 수 있을 것이다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

The focus of this study is to provide a method for determining the dimension of a submerged breakwater satisfying the target transmission performance or predicting the transmission coefficient of a given structure. This method was developed based on data analysis of the physical experiment that was ...

주제어

AI 본문요약
AI-Helper 아이콘 AI-Helper

* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 다양한 조건에서 투수성 블록으로 구성된 잠제의 전달파 특성을 검토하기 위하여 잠제의 열 및 마루수심을 다음과 같이 변화시키면서 실험을 수행하였다. 잠제의 열(N)은 테트라포드 잠제의 경우 5~12열의 8가지, 삼각뿔블록 잠제는 5~10열의 6가지로 다르게 하였다.
  • (2009)이 우리나라에서 광범위하게 사용되는 소파블록인 테트라포드와 최근 개발된 삼각뿔블록(Triangular Pyramid Block, TPB)을 이용하여 잠제 모형을 구성하고 수리모형실험을 실시하여 전달파 특성을 비교한 바 있다. 본 연구에서는 이 선행 연구 결과를 토대로 추가적인 수리모형실험 결과를 포함하여 마루수심에 따라 달라지는 전달파고비를 효과적으로 예측할 수 있는 경험식을 제안하고, 소파블록에 따른 잠제의 전달파 특성을 직접 비교할 수 있는 방법을 제시하였다. 본 연구 결과는 2층적 잠제의 현장설치 시 설계변수를 개략적으로 예측하고 투수성 블록의 소요수량을 추산하는데 유용하게 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

가설 설정

  • 두 번째 사례로서는 수심이 7m인 현장에 삼각뿔블록 2층적 8열 잠제를 마루수심이 1.5 m가 되도록 설치하였을 때 유의파주기 13초, 유의파고 2.5 m인 입사파의 잠제 배후에서의 전달파고가 어느 정도가 될 것인지를 추산하는 경우를 가정하였다. 주어진 조건으로부터 Hs/h = 2.
  • 예를 들어 수심 7.5 m인 현장에 유의파주기 13초, 유의파고 3m인 파에 대응할 목적으로 삼각뿔블록 잠제를 9열로 설치할 것을 고려하고 있는데, 만약 삼각뿔블록 대신 테트라포드를 사용하여 동등 이상의 소파성능을 발휘하려면 테트라포드 잠제를 몇 열로 설치해야 할지 검토하는 경우를 가정하였다. 주어진 조건으로부터 Hs/h = 3/7.
  • 첫 번째 사례로서 수심이 8m이고 마루수심이 1m가 되도록 삼각뿔블록 2층적 잠제를 설치하여 유의파주기 9 s, 유의파고 3.2 m인 입사파가 잠제를 통과한 후 유의파고 2 m 이하가 되도록 하기 위한 잠제의 열개수를 결정하는 경우를 가정하였다. 주어진 조건으로부터 Hs/h = 3.
본문요약 정보가 도움이 되었나요?

질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
잠제의 장점은? 잠제는 제체의 상단부 높이가 수면보다 낮은 방파제로서, 구조물이 물속에 잠겨있기 때문에 주변경관에 영향을 미치지 않는 심미적인 우수성과 해수 교환 측면에서의 장점 등이 높은 평가를 받게 되면서 최근 설계 및 시공 사례가 증가하고 있다. 특히, 잠제는 마루 부근에서의 파랑에너지 소산 작용 뿐만 아니라 이로 인한 유사 이동 억제 효과가 있어서 해안침식 방지를 위한 구조물로도 폭넓게 활용되고 있다.
잠제의 요구 성능을 충족하기 위해 인용된 두 가지 계산 사례를 설명하시오 첫 번째 사례로서 수심이 8m이고 마루수심이 1m가 되도록 삼각뿔블록 2층적 잠제를 설치하여 유의파주기 9 s, 유의파고 3.2 m인 입사파가 잠제를 통과한 후 유의파고 2 m 이하가 되도록 하기 위한 잠제의 열개수를 결정하는 경우를 가정하였다. 주어진 조건으로부터 Hs/h = 3.2/8 = 0.4이며, KThb/h = 2/3.2 × (8−1)/8 = 0.547이다. Fig. 10에 보인 것처럼 이 조건을 만족시키는 지점은 그래프에서 6열과 7열의 회귀직선 사이에 위치하게 되므로 7열 잠제를 설치하는 것이 필요하다고 추정할 수 있다. 두 번째 사례로서는 수심이 7m인 현장에 삼각뿔블록 2층적 8열 잠제를 마루수심이 1.5 m가 되도록 설치하였을 때 유의파주기 13초, 유의파고 2.5 m인 입사파의 잠제 배후에서의 전달파고가 어느 정도가 될 것인지를 추산하는 경우를 가정하였다. 주어진 조건으로부터 Hs/h = 2.5/7 = 0.357이며, Fig. 11에 보인 것처럼 이 때 8열 잠제에 해당하는 회귀직선과 만나는 점으로부터 KThb/h의 값을 독취하면 대략 KThb/h = 0.525를 얻게 된다. 따라서, 전달파고비는 KT= 0.525/{(7−1.5)/7} = 0.667이 되며, 이로부터 잠제 배후에서의 전달파고는 HT=0.667×2.5=1.67m로예측된다.
잠제란 무엇인가? 잠제는 제체의 상단부 높이가 수면보다 낮은 방파제로서, 구조물이 물속에 잠겨있기 때문에 주변경관에 영향을 미치지 않는 심미적인 우수성과 해수 교환 측면에서의 장점 등이 높은 평가를 받게 되면서 최근 설계 및 시공 사례가 증가하고 있다. 특히, 잠제는 마루 부근에서의 파랑에너지 소산 작용 뿐만 아니라 이로 인한 유사 이동 억제 효과가 있어서 해안침식 방지를 위한 구조물로도 폭넓게 활용되고 있다.
질의응답 정보가 도움이 되었나요?

참고문헌 (19)

  1. 강윤구, 박효봉, 윤한삼 (2010). 속초 영랑해안 해빈침식대책 인공구조물 건설에 기인하는 해안선 변화. 한국해양환경공학회지, 13(4), 296-304. 

  2. 김도삼, 이광호, 유현상, 김창훈, 손병규 (2004). 불규칙파동장에 있어서 VOF법에 의한 투과성잠제의 파랑제어 특성에 관한 연구. 한국해안.해양공학회지, 16(3), 121-129. 

  3. 박상길, 김우생, 이재성, 김성훈 (2010). 난적잠제 상부 사석의 안정에 관한 실험적 연구. 한국해양공학회지, 24(1), 106-115. 

  4. 박우선, 오영민, 전인식 (1992). 최소자승법에 의한 입.반사파의 분리기법, 한국해안.해양공학회지, 4(3), 139-145. 

  5. 이우동, 허동수, 허정원 (2012). 잠제 제원 및 평면배치에 따른 쇄파특성. 한국해양공학회지, 24(1), 116-122. 

  6. 이철응 (2001). 파군특성에 따른 잠제의 반사와 투과. 한국해안.해양공학회지, 13(1), 61-72. 

  7. 이현진, 신문섭 (2011). 잠제의 소파효과에 관한 실험적 연구. 한국해양공학회지, 25(6), 29-34. 

  8. 허동수, 최동석, 이우동, 염경선 (2008). 투과성잠제 주변의 파동장 해석을 위한 2-D 및 3-D 수치계산의 비교. 한국해안.해양공학회논문집, 20(4), 363-371. 

  9. 허동수, 이우동, 안성욱, 박종배 (2010). 신기능 잠제의 흐름 제어 기능에 관한 수치적 연구. 한국해안.해양공학회논문집, 22(3), 181-190. 

  10. Brossard, J. and Chagdali, M. (2001) Experimental investigation of the harmonic generation by waves over a submerged plate. Coast. Engrg., 42, 277-290. 

  11. Grue, J. (1992). Nonlinear water waves at a submerged obstacle or bottom topography. J. Fluid Mech., 244, 455-476. 

  12. Hattori, M. and Sakai, H. (1994). Wave breaking over permeable submerged breakwaters. Proc. 24th Int. Conf. Coast. Engrg., ASCE, 1101-1114. 

  13. Johnson, H.K., Karambas, T.V., Avgeris, I., Zanuttigh, B., Gonzalez-Maroco, D. and Caceres, I. (2005). Modelling of waves and currents around submerged breakwaters. Coast. Engrg., 52, 949-969. 

  14. Johnson, H.K. (2006). Wave modelling in the vicinity of submerged breakwaters. Coast. Engrg., 53, 39-48. 

  15. Lee, D.S., Oh, S.-H. and Park, Y.-D. (2009). Comparison of wave transmission characteristics of submerged breakwater composed of two different types of armor blocks. 5th Int. Conf. Asian Pac. Coast. (APAC 2009), CD-ROM. 

  16. Seebrook, S.R. and Hall, K.R. (1998). Wave Transmission at submerged rubblemound breakwaters. Proc. 26th Int. Conf. Coast. Engrg., 2000-2013. 

  17. Van der Meer, J.W., Briganti, R., Zanuttigh, B. and Wang, B. (2005). Wave transmission and reflection at low-crested structures: Design formulae, oblique wave attack and spectral change. Coast. Engrg., 52, 915-929. 

  18. Zanuttigh, B. (2007). Numerical modelling of the morphological response induced by low-crested structures in Lido di Dante, Italy. Coast. Engrg., 54, 31-47. 

  19. 日本 全國海岸協會 (2004). 人工リフの設計の手引き (改訂版). 

저자의 다른 논문 :

관련 콘텐츠

오픈액세스(OA) 유형

GOLD

오픈액세스 학술지에 출판된 논문

저작권 관리 안내
섹션별 컨텐츠 바로가기

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

AI-Helper 아이콘
AI-Helper
안녕하세요, AI-Helper입니다. 좌측 "선택된 텍스트"에서 텍스트를 선택하여 요약, 번역, 용어설명을 실행하세요.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.

선택된 텍스트

맨위로