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• 연구 주제
• 연구 방법
• 연구 결과

문제 정의

• 2절에서 설명한 미국, 유럽, 일본의 처오름 높이 산정식은 각각 고유한 이론적 배경 또는 방대한 실험 결과로부터 도출된 결과이므로 일률적으로 비교하는 것은 어렵다. 그러나 이 논문에서는 몇 가지 가정 또는 단순화에 근거하여 비교가 가능한 범위 내에서 각국의 처오름 높이 산정식을 상호 비교해 보았다.
• 한편, 미국, 유럽, 일본 등의 설계지침서에 제시되어 있는 처오름 높이 산정식은 서로 조금씩 다르며, 우리나라 항만 및 어항 설계기준 (2005)에 제시되어 있는 식과도 다소 차이를 보이고 있다. 이러한 점에 착안하여 본 논문에서는 우리나라와 미국, 유럽, 일본에서 사용되고 있는 처오름 높이 산정식을 비교하고 그 주요한 차이점을 고찰해 보았다. 처오름 높이 산정에 관련된 해외 설계지침서로는 미국의 경우 CEM(Coastal Engineering Manual, 이하 CEM이라 칭함) (2002), 유럽의 경우 EurOtop (2007), 일본의 경우 港湾の施設の技術上の基準·同解説(2007)를 연구의 참고문헌으로 활용하였다.

가설 설정

• 그러나 만약 심해파가 제방 또는 호안에 접근하면서 천수, 굴절, 회절 등이 발생하지 않는다고 가정한다면 H0′ = Hs라고 가정할 수 있다.
• 91ξ_m0의 관계식을 얻으며, 이를 식(2)에 적용하면 식(2)를 ξ_m0의 식으로 표현할 수 있다. 또한 복단면은 설치되지 않고 파는 사면에 직각으로 입사한다고 가정한다.
• CEM의 식(2)를 EurOtop의 식(7) 및 (8)과 비교하기 위해서는 ξ_p와 ξ_m0의 관계를 정의할 필요가 있다. 이를 위해서 첨두주기와 유의주기의 관계를 T_p = 1.1T_m0로 가정하였다. 이를 식(3)에 적용하면ξ_p = 0.

제안 방법

• 이 연구에서는 우리나라를 비롯하여 미국, 유럽 및 일본에서 적용되고 있는 처오름 높이 산정식을 상호 비교하고 각각의 특징 및 공통점과 차이점을 서로 비교 및 검토하였다.

이론/모형

• 처오름 높이 산정에 관련된 해외 설계지침서로는 미국의 경우 CEM(Coastal Engineering Manual, 이하 CEM이라 칭함) (2002), 유럽의 경우 EurOtop (2007), 일본의 경우 港湾の施設の技術上の基準·同解説(2007)를 연구의 참고문헌으로 활용하였다.
• 한편, 불투과성 사석 경사면에서의 처오름 높이 산정에는 Delft Hydraulics (1989)에 제시된 다음 식을 이용한다.

성능/효과

• 3.2절에서 설명한 바와 같이 몇 가지 가정 및 단순화에 근거하여 사면경사가 일정하고 불투과성인 사면에 대한 처오름 높이 산정식을 서로 비교해 본 결과, CEM, EurOtop 및 港湾の施設の技術上の基準·同解説의 식은 각각 서로 다른 형태를 가지고 있음에도 불구하고, 쇄파 발생 영역인 ξm0 < 2∼3의 범위에서는 세 가지 산정식에 의한 결과가 매우 유사하게 나타남을 알 수 있었다.
• 반면에 미국, 유럽, 일본의 경우에는 처오름 높이 산정에 이리바렌(Iribarren) 수의 함수로 표현되는 경험식을 이용하고 있다. 두 번째로는 국외 설계기준의 경우에는 통계적 개념을 도입하여 입사파의 몇 %에 의해서 초과되는 지에 따라서 처오름 높이 산정을 다르게 하고 있는 반면에, 국내의 경우 처오름 높이 산정에 이러한 확률적 개념이 포함되어 있지 않다.

후속연구

• 이 논문에서는 우리나라 설계 기준의 경우 처오름 높이 산정식을 제시하고 있지 않기 때문에 국외의 설계 기준과 함께 비교하지 못하였지만, 바닥 및 제체의 형상, 입사파의 조건 등이 구체적으로 결정된다면 처오름 높이 산정 결과를 비교해 보는 것이 가능할 것이다. 실무에서 보조적 수단으로 미국, 유럽, 일본의 설계 기준에 의한 처오름 높이 산정을 시행해 보아 국내 설계 기준에 의한 결과와 상호 비교해 본다면 의미있는 결과를 얻을 수 있을 것으로 기대된다.
• 이 논문에서는 우리나라 설계 기준의 경우 처오름 높이 산정식을 제시하고 있지 않기 때문에 국외의 설계 기준과 함께 비교하지 못하였지만, 바닥 및 제체의 형상, 입사파의 조건 등이 구체적으로 결정된다면 처오름 높이 산정 결과를 비교해 보는 것이 가능할 것이다. 실무에서 보조적 수단으로 미국, 유럽, 일본의 설계 기준에 의한 처오름 높이 산정을 시행해 보아 국내 설계 기준에 의한 결과와 상호 비교해 본다면 의미있는 결과를 얻을 수 있을 것으로 기대된다.

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