구조실험에 의한 인터락킹 방파제 저항능력 평가

Abstract

최근 방파제 건설은 항만규모의 대형화에 따라 대수심, 고파랑의 해역으로 전개되고 있으며, 이에 따라 케이슨 방파제의 채택이 늘고 있다. 이러한 케이슨 방파제는 열악한 해역의 특성과 최근 기상이변 등 설계외력 증가추세에 맞물려 추가적인 안정성 확보가 현안으로 대두되고 있다. 지구온난화 등에 따른 기후변화가 심각해지고 있는 현실로 볼 때, 50년 설계파의 불확실성이 매년 변동될 것으로 예상된다. 최근 혼성방파제가 내구년수 50년 안에 활동피해가 빈번하게 발생하고 있는 것도 이와 무관하지 않다. 방파제는 한번 활동피해가 발생하면 보수가 용이하지 않아 사전에 활동피해가 발생하지 않도록 하는 방안모색이 시급한 실정이다. 최근 이러한 현상에 대한 대안으로 인터락킹 방파제의 도입이 시도되고 있다. 방파제 전 연장 또는 일부구간에 대해서 인접 케이슨을 서로 연결하여 방파제 법선방향으로의 움직임에 대하여 일체로 저항하게 하는 방파제로 파력 평활화가 가능하여 같은 자중으로도 안정성을 높일 수 있는 장점이 있다. 본 연구에서는 포항영일만 남방파제 1단계 1공구의 방파제 형식으로 제안된 인터락킹 방파제를 대상으로 하였다. 수평파력에 대한 인터락킹 방파제의 저항메카니즘과 저항능력을 정량적으로 평가하기 위하여 구조실험을 실시하였다.구조실험을 통한 포항 영일만항 남방파제 (1단계 1공구) 방파제로 설계된 인터록킹 방파 시스템의 안정성 평가결과, 200년 재현주기 파랑에 대해서도 안정한 것으로 확인되었으며, 중앙의 인터락킹 케이슨을 50년 빈도 파랑에 대하여 안전율 1.2가 되도록 설계하였음에도 불구하고 설계파랑 이상의 조건에 대해서도 안정한 것은 상대적으로 높은 안전율을 갖도록 설계한 Key 케이슨과 광장 케이슨이 인터락킹 케이슨의 하중을 분담했기 때문이다.