• Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
• /
• v.25 no.6
• /
• pp.412-421
• /
• 2013

Nowadays, small and medium-sized earthquakes occur frequently in the west coast of Korea. The earthquake induced damages on the harbor structure such as quay wall possibly make a severe impact on national economy. Therefore, not only a seismic design for the structures but warning system for seismic damage right after the occurrence of earthquake should be developed. In this study, seismic fragility analysis was performed to be given to earthquake damage prediction system for quay wall structures in Busan and Incheon harbor. Four types of structures such as pier-type, caisson type, counterfort type, block-type were analyzed and fragility curves of functional performance level and collapse prevention level based on displacement criteria were found. Regression analyses by using the results of the two ports were done for possible use in other port structures.

• 한국방재학회:학술대회논문집
• /
• 2011.02a
• /
• pp.53-53
• /
• 2011

최근에 세계화, 무역자유화에 따른 컨테이너 물동량이 증가하고 있다. 그에 발맞추어 초대형 컨테이너선이 등장하게 되고 신개념, 고효율의 항만인프라의 도입이 요구되고 있다. 이런 배경에 따라 최근에 국내외에서 부유식 안벽에 관한 기술 개발 및 연구가 더욱 필요한 상황이다. 부유식 안벽은 이동가능한 부유식 구조로 기존 항만의 확장 또는 신규 항만 건설시 환경문제를 최소화하고 기항, 선박수 및 선박의 크기에 따른 안벽 배열을 최적화 할 수 있어 항만 기능을 고도화함으로써 녹색항만을 구현하는데 많은 기여를 하게 될 것이다. 특히 컨테이너선의 양현하역과 환적이 가능하게 되어 컨테이너 터미널의 화물처리능력을 확대할 수 있을 뿐 아니라 기항선박의 체류시간을 최소화 할 수 있는 장점이 있다. 또한, 우리나라는 삼면이 바다로 크고 작은 항만들이 해안선을 따라 위치하고 있다. 이러한 항만들을 안전하게 보호하기 위한 방파제는 항만 기본시설인 외곽시설 중의 가장 중요한 구조물이다. 국내에 설치된 방파제는 대부분 사석이나 케이슨을 이용한 중력식 방파제로써 해저에 고정되어 해수면상으로 건설되므로 항내 외 해수교환을 차단하여 항내 수질악화를 초래할 뿐만 아니라 수심에 따라 막대한 건설비용이 소요된다. 따라서 친환경적이고 경제적인 새로운 형식의 방파제에 대한 연구 및 개발이 필요한 실정이다. 그 중 하나의 대안인 부유식 방파제는 공사기간이 짧고 비교적 수심에 대한 제약이 없는 것이 특징이다. 또한 해수의 원활한 흐름이 가능하기 때문에 중력식 방파제에 비해 경제적이며, 환경적 측면에서 큰 장점이 있다. 하지만 아직까지 부유식 방파제에 대한 국내 및 해외에서의 연구는 이론적인 해석을 중심으로 이루어져 부유식 방파제 실용화를 위한 많은 연구가 수행되어야 할 것으로 판단된다. 본 연구에서는 부유식 안벽 내에서 정온도를 효과적으로 유지하기 위하여 부유식 방파제를 설치하고 소파성능과 부유식 안벽내의 영향성을 수리모형실험을 통해 분석하였다.

• Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
• /
• v.21 no.3
• /
• pp.224-229
• /
• 2009

Partial safety factors(PSFs) for Level I reliability based design of caisson type quay walls were calculated. First order reliability method(FORM) based PSFs are the functions of sensitivities of limit state function with respect to design random variables, target reliability index, characteristic values and first moment of random variables. Modified PSFs for water level and resilient water level are newly defined to keep consistency with the current design code. In the numerical example, PSFs were calculated by using a target reliability index. Seismic coefficient is defined to show extreme distribution. It was found that PSFs for seismic coefficient becomes smaller as the return period for design seismic coefficient grows longer.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
• /
• 2008.05a
• /
• pp.2175-2178
• /
• 2008

본 연구에서는 전면에 투과성 구조물이 위치한 직립케이슨 및 유공케이슨에 대해 수치모의를 실시하여 케이슨의 형태 및 투과성 구조물의 존재유무에 따른 반사율의 감소효과에 대하여 알아보았다. 수치모의에 사용된 모델은 비압축성 점성유체에 대한 복잡한 자유수면 변위의 표현이 가능한 VOF법을 적용하여 Navier-Stokes 방정식을 보다 정확하게 해석하는 CADMAS-SURF(수치파동수로)를 사용하였다. 상기 구조물에 규칙파를 입사하여 반사율을 산정한 결과 주기에 따라 차이가 있지만, 직립케이슨만이 존재하는 경우에 비해 직립케이슨 전면에 투과성 구조물이 위치한 경우 대략 5%정도의 반사율 감소효과를 얻을 수 있었고 유공케이슨만이 존재하는 경우에 비해 유공케이슨과 투과성 구조물이 조합 된 경우에는 20%이상의 감소효과를 얻을 수 있었다. 따라서, 방파제 전면에 위치한 구조물에 대한 반사파의 피해 감소 및 항만 내부 정온도를 고려한 안벽의 시공이 요구되어 질 경우에 투과성 구조물은 직립케이슨과의 조합보다는 반사율을 상대적으로 크게 감소시킬 수 있는 유공케이슨과의 조합이 적절함을 알 수 있었다.

• Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
• /
• v.21 no.5
• /
• pp.405-409
• /
• 2009

Reliability analysis of coastal structure using importance sampling was shown. When Monte Carlo simulation is used to evaluate overturng failure probability of coastal structure, very low failure probability leads to drastic increase in simulation time. However, importance sampling which uses randomly chosen design candidates around the failure surface makes it possible to analyze very low failure probability efficiently. In the numerical example, failure probability of caisson type quay wall was analyzed by using importance sampling and performance according to the level of failure probability was shown.

• Proceedings of the Korean Society of Coastal and Ocean Engineers Conference
• /
• 2008.09a
• /
• pp.25-27
• /
• 2008

• Proceedings of the Korean Society of Coastal and Ocean Engineers Conference
• /
• 2008.09b
• /
• pp.25-27
• /
• 2008

• Journal of the Korean Geotechnical Society
• /
• v.34 no.11
• /
• pp.57-70
• /
• 2018

In this study, verification of the nonlinear effective stress analysis is performed for introducing performance based earthquake resistance design of port and harbor structures. Seismic response of gravitational caisson quay wall in numerical analysis is compared directly with dynamic centrifuge test results in prototype scale. Inside of the rigid box, model of the gravitational quay wall is placed above the saturated sand layer which can show the increase of excess pore water pressure. The model represents caisson quay wall with a height of 10 m, width of 6 m under centrifugal acceleration of 60 g. The numerical model is made in the same dimension with the prototype scale of the test in two dimensional plane strain condition. Byrne's liquefaction model is adopted together with a nonlinear constitutive model. Interface element is used for sliding and tensional separation between quay wall and the adjacent soils. Verification results show good agreement for permanent displacement of the quay wall, horizontal acceleration at quay wall and soil layer, and excess pore water pressure increment beneath the quay wall foundation.

• Proceedings of the Earthquake Engineering Society of Korea Conference
• /
• 2003.09a
• /
• pp.74-81
• /
• 2003

During the 1995 Hyogoken-Nambu earthquake, many caisson-type quay walls in Kobe Port moved several meters towards the seaside due to liquefaction and subsequent ground flow, To investigate the mechanism of quay wall damage, we carried out the numerical simulation using the 2-D effective stress analysis. Input earthquake motions used for the analyses are original Dip wave and the component wave in each compact support of wavelet transformation. The results suggested that the shear failure occurred in the foundation soil underneath the caisson type quay wall due to the deformation of the caisson type quay wall.

• Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
• /
• v.31 no.6
• /
• pp.386-394
• /
• 2019

In this study, according to drainage condition (undrained and drained) in ground, the settlement and horizontal displacement of caisson quay wall and apron in Yeongilman port due to excess pore water pressure in ground induced by the magnitude 5.4 earthquake in Pohang on November 15, 2017. In general, seismic response analysis was carried out under undrained drainage condition, but in this study, drain drainage analysis was conducted to estimate displacement during earthquake as well as an additional displacement due to dissipation of excess pore water pressure after earthquake. The result of after earthquake can not be known under undrained drainage condition. Results cleary showed that the behavior of structure and ground was dependent on drainage condition in ground. Especially, based on the drained drainage condition, the additional displacement was clearly detected due to dissipation of excess pore water pressure after earthquake. Which indicates that both results are different to drainage condition in ground, and therefore, drainage condition analysis is necessary to accurately estimate the behavior of ground and structure in seismic response analysis.