오픈 셀 케이슨 바닥면의 형상에 따른 마찰 저항력 평가

Title
오픈 셀 케이슨 바닥면의 형상에 따른 마찰 저항력 평가
Alternative Title
Assessment of Friction Resistance Force on Bottom Shapes of Open-cell Caisson
Author(s)
이병욱; 박우선; 장세철
KIOST Author(s)
Park, Woo Sun(박우선)Jang, Se Chul(장세철)
Alternative Author(s)
이병욱; 박우선; 장세철
Publication Year
2019-05-15
Abstract
일본에서 케이슨 방파제의 피해 통계를 분석한 자료에 의하면 케이슨 방파제의 파괴는 대부분 활동에 의해 발생한다. 활동에 의한 피해를 감소시키기 위하여 케이슨 바닥면의 마찰계수를 증가시키는 방법이 있다. 항만 및 어항설계기준에서 제시하고 있는 콘크리트와 사석과의 마찰계수는 0.6이다. 마찰계수를 증가시키기 위한 방안으로 케이슨 바닥면에 마찰증대매트를 부착하는 방법이 있다. 이때, 마찰증대매트의 마찰계수는 0.75로 알려져 있다. 다른 방안으로는 케이슨의 바닥면에 요철 구조를 도입하여 마찰저항력을 증가시킬 수 있다. Fig. 1은 오픈 셀 케이슨 공법의 안정성을 제고하기 위한 방안으로 오픈 셀 벽면에 요철구조를 도입하여 지반반력을 감소시키고, 케이슨 바닥면에 요철구조를 도입하여 마찰 저항력을 증가시켜 활동에 저항한다. 본 연구에서는 오픈 셀 케이슨 바닥면에 요철구조를 도입하여 요철의 형상에 따른 마찰 저항력 평가를 수행하였다.
오픈 셀 케이슨 바닥면의 마찰 저항력을 평가하기 위하여 정지마찰계수 실험을 수행하였다. 케이슨 전면에는 도르래를 설치하여 각 단계별로 하중을 재하하고, 후면에 변위계를 두어 변위를 관찰하였다. 사석의 D10은 5.157mm이고, 케이슨 바닥면의 요철은 폭과 배치를 다르게 하였다. 요철의 제원에 따라서 5번씩 반복실험을 수행하였으며, 가장 우수한 요철형 바닥면의 마찰계수는 0.7~0.8의 범위로 나타났다. 또한, 사석의 유효입경에 비하여 케이슨 바닥면의 음각부의 폭이 좁을수록 마찰계수는 증가하였다.
URI
https://sciwatch.kiost.ac.kr/handle/2020.kiost/22715
Bibliographic Citation
2019년도 한국해양과학기술협의회 공동학술대회, pp.101, 2019
Publisher
한국해양과학기술협의회
Type
Conference
Language
Korean
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