A Prediction Method of Tension on Containment Boom for Marine Floating Debris

부유물 차단막에 작용하는 장력추정에 관한 실험연구

The main functions of containment boom for marine floating debris are to prevent spreading of the marine floating debris and to effectively collect the trash skimmer. The design characteristics of containment boom for marine floating debris in wave, current and wind are investigated. The response of a containment boom on the current is a function of a number of parameters, such as geometric characteristics, buoyance/weight ratio and towing velocity. To understand the relationship between these design parameters more clearly, a series of tests with three models with the variation of current speed and gap ratio was conducted. The model tests results are developed to new numerical equation that is tension prediction method of containment boom for marine floating debris. Also its is compared with open sea experimental results.

해양 부유폐기물의 주요 발생원은 홍수시 육상으로부터 발생되어 해양으로 유입되는 부유쓰레기에 기인하며, 부유쓰레기가 해상으로 유입되는 것을 효과적으로 수거하는데 사용하는 것이 차단막이다. 강한 흐름이 존재하는 강이나 하천에 차단막을 설치할 때 흐름에 의한 차단막에 작용하는 항력과 장력은 흐름의 속도와 방향, 설치된 차단막의 형상, 수면아래의 차단 부의 형상에 따라 변한다. 본 논문에서는 기존 차단막에서 활용되고 있는 대표적인 형태를 대상으로 1/5, 1/10, 1/20 모델을 제작하여 개구비(gap ratio)에 따른 유속별 장력을 계측함으로서 높은 유속에 노출된 부유물 차단막에 대한 설계장력 추정법을 정립하고자 하였다. 또한 기존 이론에 의한 장력 추정법과의 상관관계를 검토하여 기존에 사용되어 오던 장력계수보다 더 큰 값을 사용하는 것이 타당함을 밝혔다.