인터로킹 케이슨 방파제의 설계파력분포식 적용성 평가

Abstract

기후변화로 인하여 폭풍파고가 높아지고 있으며, 지속시간 또한 길어지고 있어(National Typhoon Center, 2011) 기존 방파제의 안정성 확보뿐만 아니라, 신설 방파제를 어느 정도 파랑까지 안전하게 설계할 것인가가 중요해지고 있다. 최근 방파제의 안정성을 높이기 위한 방안의 하나로 독립적으로 파에 저항하도록 하였던 방파제 케이슨을 인접 케이슨과 서로 연결하는 방안이 시도되고 있다.방파제에 파가 경사지게 입사하게 되면 최대 파압이 순차적으로 작용하여 각 케이슨에 작용하는 최대 파력도 동시에 작용하지 않고 순차적으로 작용하게 된다. 케이슨을 인접 케이슨과 인터로킹을 시키게 되면 이 위상차 효과로 방파제에 작용하는 최대 파력이 하나의 케이슨에 작용하는 최대파력 보다 감소하게 된다(Seo et al, 2015). 결과적으로 케이슨을 인터로킹시키면 방파제의 안정성이 높아지는 효과를 얻을 수 있게 된다. 최근 이러한 최대파력 감소효과에 대한 내용을 설계기준 해설편에 넣는 작업이 진행중이지만, 이것만으로는 인터로킹 방파제의 장점을 충분히 살려 설계하기는 어렵다. 방파제 기준선 방향의 설계파력분포에 대한 식과 3차원 안정성 평가방법의 개발이 시급하다. 높이기 위한 방안의 하나로 독립적으로 파에 저항하도록 하였던 방파제 케이슨을 인접 케이슨과 서로 연결하는 방안이 시도되고 있다.방파제에 파가 경사지게 입사하게 되면 최대 파압이 순차적으로 작용하여 각 케이슨에 작용하는 최대 파력도 동시에 작용하지 않고 순차적으로 작용하게 된다. 케이슨을 인접 케이슨과 인터로킹을 시키게 되면 이 위상차 효과로 방파제에 작용하는 최대 파력이 하나의 케이슨에 작용하는 최대파력 보다 감소하게 된다(Seo et al, 2015). 결과적으로 케이슨을 인터로킹시키면 방파제의 안정성이 높아지는 효과를 얻을 수 있게 된다. 최근 이러한 최대파력 감소효과에 대한 내용을 설계기준 해설편에 넣는 작업이 진행중이지만, 이것만으로는 인터로킹 방파제의 장점을 충분히 살려 설계하기는 어렵다. 방파제 기준선 방향의 설계파력분포에 대한 식과 3차원 안정성 평가방법의 개발이 시급하다.