초록 ▼

최근 북미, 유럽 및 일본 등 선진국에서 설계기준으로 채택하고 있는 신뢰성 이론을 기반으로 하여 한국형 차세대 항만 설계기술 개발을 위한 연구를 수행하였다. 연구의 일환으로 일본, 중국과 함께 “동북아 항만설계기준 국제표준화” 추진협약을 체결하고 “항만구조물의 신뢰성 설계법”에 관하여 공동연구를 마쳤으며, 국제적 설계기준 사례분석을 통하여 국내의 적용성을 구체화 하였다. 그리고 연약지반의 침하와 관계된 압축지수의 국내 연안별 한계상태 설계값을 제시하였고, 경사식 방파제의 천단고 설정을 위한 신뢰성 설계기법을 개발하였다. 또한 Shi

최근 북미, 유럽 및 일본 등 선진국에서 설계기준으로 채택하고 있는 신뢰성 이론을 기반으로 하여 한국형 차세대 항만 설계기술 개발을 위한 연구를 수행하였다. 연구의 일환으로 일본, 중국과 함께 “동북아 항만설계기준 국제표준화” 추진협약을 체결하고 “항만구조물의 신뢰성 설계법”에 관하여 공동연구를 마쳤으며, 국제적 설계기준 사례분석을 통하여 국내의 적용성을 구체화 하였다. 그리고 연약지반의 침하와 관계된 압축지수의 국내 연안별 한계상태 설계값을 제시하였고, 경사식 방파제의 천단고 설정을 위한 신뢰성 설계기법을 개발하였다. 또한 Shimosako와 Takahashi가 개발한 신뢰성 설계법을 확장하여 경사식 방파제의 기대피해도 산정을 위한 파향 변동성을 포함하는 모형을 개발하였고, 국내 연안 심해파의 지점별 최적 확률분포 및 확률 매개변수와 연안 지점별, 파향별, 재현기간별 심해파 정보를 제시하였다. 그리고 경사식 방파제의 마루높이 설정을 위한 새로운 신뢰성 설계기법을 제안하였으며, 한계평형법에 의한 사면안정 해석의 최적안을 제시하였다.
국내 주요 항만인 부산항과 광양항에 대하여 지반 불확실성을 고려한 최적의 토질상수를 제시하였다. 마지막으로 신뢰성 해석을 도입한 흙구조물과 지반침하 및 지지력 등 지반공학적 설계와 케이슨 안벽의 신뢰성 설계기법 개발 결 과를 실무에 쉽게 접목할 수 있도록 설계 예로서 제시하였다.

Abstract ▼

A. 1st year (2001)
□ Establishment of reliability design and Limit state design(LSD) related to harbor structure
□ Case study of LSD in European and American
□ Promotion of "Trilateral harbor design standardization " in Korea, Japan and China
□ Presented paper in relation to "Internation

A. 1st year (2001)
□ Establishment of reliability design and Limit state design(LSD) related to harbor structure
□ Case study of LSD in European and American
□ Promotion of "Trilateral harbor design standardization " in Korea, Japan and China
□ Presented paper in relation to "International standardization of design according to ISO provision"
□ Director meeting of harbor bureau in Sept. 2001 and international seminar
B. 2nd year (2002)
□ Northeast asian international co-work in 2002
□ Analysis of international guideline related to geotechnical engineering
□ Statistical analysis of wave directionality and reliability analysis for decision of crest height
□ Introduction of ISO 2394
C. 3rd year (2003)
□ The reliability design methods developed by Hanzawa to estimate the expected damage level of armor blocks of a sloping breakwater and by Shimosako and Takahashi to estimate the expected sliding distance of the caisson of a vertical breakwater are extended to take into account the variability in wave direction. To calculate the transformation of random directional waves over an arbitrary bathymetry including surf zones, we use Kweon et al.'s model.
□ A set of deep water extreme wave data obtained from KORDI(2003) were analyzed for extreme wave heights. This set comprised a 20-year period of storm peak wave heights, obtained via a numerical hindcasting model, i.e. HYPA. This wave data at 67 stations around Korea from 1979 to 1998 were arranged in the 16 direction.
□ Assumption set up to various kinds of LEM was analyzed, the optimal proposal of a slope stability analysis was shown through the case study.
□ The LSD concept of each country and the comparative analysis of design criteria were checked.
D. 4th year (2004)
□ Performance of international co-work in a director of harbor bureau conference of northeast asia three countries(Korea, Japan, China) and seminar opening
□ Hereafter, an analysis of the seabed ground uncertainties related with development of reliability design method standards in harbor structure and proposal of its methods
□ In Busan and Gwangyang harbor, main domestic harbors, inclusion of design core parameter related with various ground inspection performed in the past, and deduction of dispersion and error in geotechnical design core parameter, and proposal of optimal estimation formulae
E. 5th year (2005)
□ International cooperation research for a director-general of harbor bureau conference of northeast asia three countries(Korea, Japan, China)
□ Stability analysis of the seabed ground uncertainties related with settlement estimation for development of reliability design method standards in harbor structure and proposal of RBD methods
□ Proposal of seawall reliability based design for Korean circumstances and inclusion of design core parameter related with various ground inspection performed in the past, and deduction of dispersion and error in hydraulic, coastal and geotechnical design parameters, and proposal of optimal RBD methology

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제출문 ... 2
• 최종보고서 초록 ... 4
• 요약문 ... 6
• SUMMARY ... 12
• 제 1 장 서 론 ... 19
• 제 1 절 연구개발 목적 ... 21
• 제 2 절 연구배경 ... 23
• 제 3 절 연구내용 및 성과 ... 24
• 제 4 절 기대성과 ... 27
• 제 2 장 항만 설계기준의 국제표준화 ... 29
• 제 1 절 국내 설계기준의 법적 체계 ... 31
• 제 2 절 설계기준의 국외 동향 ... 34
• 제 3 장 신뢰성 이론을 도입한 항만시설의 설계 일반 ... 64
• 제 1 절 서 론 ... 66
• 제 2 절 신뢰성 설계법 ... 69
• 제 3 절 항만시설 신뢰성 설계의 국내외 연구 동향 ... 84
• 제 4 절 일본의 방파제 신뢰성 설계 기법 ... 123
• 제 5 장 국내 해성점토에 적합한 압축지수 예측식과 물리적 특성 분석 ... 154
• 제 1 절 서 론 ... 156
• 제 2 절 기존 경험식을 이용하는 방법 ... 160
• 제 3 절 해성점토의 물리적 특성 ... 163
• 제 4 절 해성점토의 깊이별 분포 특성 ... 166
• 제 5 절 실험데이터의 통계분석 ... 173
• 제 6 장 압축지수의 산정을 위한 회귀분석과 인공신경망 ... 184
• 제 1 절 회귀분석에 의한 경험식 제안 ... 186
• 제 2 절 인공신경망 기법의 도입 ... 200
• 제 3 절 결 론 ... 213
• 제 7 장 항만 및 어항 설계기준의 사면안정해석 ... 216
• 제 1 절 서 론 ... 218
• 제 2 절 사면안정해석법 ... 225
• 제 3 절 국내외 항만관련 사면안정 설계기준의 비교연구 ... 268
• 제 4 절 사면안정해석법의 비교 및 검토 ... 298
• 제 5 절 신뢰성이론을 통한 사면안정해석 ... 321
• 제 6 절 결 론 ... 341
• 제 8 장 국제 공동연구 결과(한국·일본·중국) ... 343
• 제 1 절 서 론 ... 345
• 제 2 절 공동연구 경과보고서 ... 347
• 제 9 장 지반의 안정과 침하 신뢰성 설계기법 연구 ... 428
• 제 1 절 지반의 안정과 지지력 신뢰성 설계기법 연구 ... 430
• 제 2 절 연약지반의 침하량 산정 신뢰성 설계 ... 469
• 제 3 절 결 론 ... 491
• 제 10 장 케이슨 안벽의 신뢰성 해석기법 개발 ... 493
• 제 1 절 서 론 ... 495
• 제 2 절 설계변수의 확률분포 ... 496
• 제 3 절 한계상태함수(Limit state function) ... 505
• 제 4 절 신뢰성 해석방법 ... 506
• 제 5 절 신뢰성 해석사례 ... 521
• 제 6 절 결론 및 추가연구 ... 572