케이슨 방파제 상부구조의 무게분포가 사석마운드 지지력분포에 미치는 영향

Abstract

항만 대형화에 따라 방파제 설치 수심이 증가되고 기후변화에 따른 설계파고 증대로 케이슨의 폭이미끌림 활동에 의해 지배되기 보다는 사석마운드의 허용지지력 qta (500KN/㎡ 또는 600KN/㎡)에 의해결정되는 경우가 종종 발생하고 있다 방파제의 경우 이 지지력은 상부구조의 자중과 설계파에 의한 수평파력과 연직파력에 의해 결정되는데 자중의 작용점의 위치에 큰 영향을 받는다 즉 자중의 작용점을방파제 중심에서 항 외측에 두면 방파제 항 내측의 최대 지지력이 작아지며 항 외측 최대 지지력은 증가하게 된다 반대의 경우에는 지지력도 반대로 나타난다 본 연구에서는 방파제 상부구조의 무게중심을방파제 폭의 내에서 변화시켰을 때 사석마운드에 발생하는 최대 지지력의 변화를 살펴보았다 주요 설계변수로 설계파고 및 주기 방파제 설치 수심 방파제 천단고를 고려하였다 설계파력은 항만 및어항 설계기준의 벽면에 파봉이 있을 때와 파곡이 있을 때의 파압식을 이용하여 결정하였다해석결과 수심 및 천단고가 증가함에 따라 작용 최대 지지력이 증가되고 수심이 어느 정도 이상 증가하면 미끌림 활동에 대해 를 만족하는 최소 케이슨 폭에 대한 최대 지지력이 허용 지지력을 초과하게 됨을 확인하였다 또한 무게중심의 변화만을 통하여도 최대 지지력을 이상 감소시킬 수 있음을확인하였다 무게중심의 위치는 케이슨 굽의 길이 파라펫의 위치 외해 및 내해 측에 설치되는 유수실등을 통하여 변동을 줄 수 있어 설계시 최대 지지력 저감방안으로 활용될 수 있을 것으로 판단되었다