케이슨 전면에 피복된 테트라포드 소파공의 어깨폭을 고려한 수평파압 산정
Estimating Horizontal Wave Pressure on a Caisson Considering the Shoulder Width of Tetrapods Placed in Front
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초록
본 논문에서는 테트라포드에 의해 피복되는 수평혼성제에 작용하는 파압 산정에 있어 어깨폭 효과를 고려할 수 있는 방법을 제시하였다. 이를 위해 2차원 조파수조에서 케이슨 전면에 설치된 테트라포드 소파공의 어깨폭을세 가지로 다르게 변화시키면서 수행된 수리실험 자료를 분석하여 어깨폭이 파압에 미치는 영향을 정량적으로 분석하였다. 단, 실험은 테트라포드가 케이슨 마루높이까지 완전히 피복된 조건에 대해서 어깨폭만 다르게 변화시키면서수행되었다. 실험 자료 분석 결과 어깨폭이 증가함에 따라 수평파압이 감소하는 경향이 나타났으며, 특히 정수면보다 높은 케이슨 위쪽 구간에서의 파압 감소 효과가 더 크게 나타났다. 현재 설계 기준에는 어깨폭의 영향을 고려하여 테트라포드로 피복된 수평혼성제 파압을 산정할 수 있는 방법이 없기 때문에 Oh and Lee(2020)에 제시된 방법을 사용하여 어깨폭을 고려한 파압보정계수(W) 산정 방법을 제시하였다.
Abstract
This paper introduces a method for estimating wave pressure on horizontal composite breakwaters that accounts for the effect of shoulder width. The influence of shoulder width on wave pressure was quantitatively assessed using experimental data obtained by varying the shoulder width of Tetrapod armor layers installed in front of the caisson in three different configurations. Physical experiments were performed with Tetrapods completely covering the caisson crest height, while only the shoulder width was altered. Analysis of the experimental results demonstrated a decreasing trend in horizontal wave pressure as shoulder width increased, with more pronounced pressure reduction observed in the upper portion of the caisson above the still water level. Since current design standards do not provide a method for estimating wave pressure on horizontal composite breakwaters covered with Tetrapods while considering shoulder width, this study proposes a wave pressure adjustment factor that incorporates shoulder width, by using the method presented by Oh and Lee (2020).