소파블록 내장케이슨의 수리특성

Abstract

본 연구는 Slit 케이슨의 소파영역의 확대 방안으로 Slit 케이슨 내부에 소파블록을 내장한 소파블록 내장 케이슨을 제안하여 구조물의 수리특성을 확인 하고자 하였다. 본 연구에 앞서 소파블록의 상대 통과속도를 측정하였다. 상대 통과속도는 유량의 비로 나타내었고 상대 통과 속도비는 사석(d_(50)/h): 0.837, Sealock(d_(50)/h): 0.844, TTP(d_(50)/h): 0.844로 공극률이 같은 블록에서 큰 블록의 상대 통과속도가 크게 측정되었다. 1) 구조물 parameter의 영향은 구조물이 1:1.5의 경사를 가질 때 d_(50)/h=0.092 블록에서 53.98 %의 최대 반사율 감소 효과가 나타났다. 감소율은 파형경사가 작아질 수록 줄어들었다. d_(50)/h=0.16의 블록에서는 경사에 따른 반사율의 차이가 d_(50)/h=0.092의 블록과 비교하여 줄어 들었으며 파형경사가 작아 질수록 그 차이는 더욱 줄어드는 모습을 보였다. 투과층의 폭에 의한 반사율의 감소는 폭이 B/h=0.44~0.89로 커질 때 최대 감소율은 H/L=0.024에서 26.53 % 로 나타났다. B/h=0.44에서 블록의 크기에 따른 반사율의 차이는 작은 블록에서 평균 3.17 %의 감소 효과를 보였다. B/h=0.89의 실험에서 반사율은 큰 블록에서 평균 6.98 %의 감소를 나타내었고 경사 형식에서는 작은 블록의 반사율 감소 효과가 더 크게 관찰 되었다. 2) Slit 실험에서 Toida와 Kubo(1975)의 연구와 같이 같은 유공율의 조건에서는 Slit의 폭이 넓을 때 전달율이 크게 나타났으며 유공율 50 % Slit 폭 0.02 m의 Slit에서 가장 큰 전달율이 측정 되었다. 3) 소파 블록 내장 케이슨의 실험에서 반사율은 모든 구조물 폭의 조건에서 d_(50)/h=0.16의 큰 블록일 경우의 반사율이 평균적으로 낮게 측정 되었다. 특히 B/h=1.1의 조건의 경우 주기에 따른 반사율의 증가는 3.58 %로 아주 낮은 증가율을 보였다. 4) 일반적인 Slit 케이슨의 반사율과 소파블록 내장케이슨의 반사율을 비교하였을 때 소파 블록 내장 케이슨은 전체 적으로 낮은 반사율을 보이며 0.6 이하의 반사율을 가지는 B/L의 영역이 확대 되었다. 소파 블록 내장 케이슨은 일반 Slit 케이슨과 비교하여 실험에서 주어진 모든 B/L의 영역에서 더 나은 반사율 감소 효과를 보였다. 블록의 투수성이 반사율의 감소에 영향을 미친다는 것을 고려하였을 때 내장 블록의 유공율이 큰 블록을 사용한다면 소파블록 내장 케이슨의 효과는 더 커질 것이라 판단된다.

Breakwater is a coastal structure for protection of the coast. And this structure is one of ancient structures. So it many was performed to related study. Breakwater is designed the caisson with dissipation block and the slit caisson in the Republic of Korea. The caisson with dissipation block has advantage that is good wave dissipation effect but caisson with dissipation block needs many establishment expenses because this structure needs foundation improvement. So this structure has problems that are not design at deep sea. Slit caisson usually builds at deep sea but this structure is weak in strong wave, the wave period is longer, structure get out of control wave reflection. Dissipation block caisson is designed to make up for the weak points of caisson with dissipation block and slit caisson. Dissipation block caisson is used easily at deep sea because this structure has the dissipation block in caisson. And this structure has stability. And this structure control effectively wave reflection because it have wave dissipation effect to dissipation block. Dissipation block caisson can recycle already used dissipation block. Therefore, we conducted hydraulic experiment to investigate hydraulic characteristics of structure. In this experiment, important hydraulic characteristics are wave coefficient and internal water depth . First, experiment is conducted to structure parameter(structure width and slope, block size and type and slit condition). And then we conduct to consummation structure.