• 한국항해항만학회지
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• 제38권3호
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• pp.253-259
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• 2014

최근 선박의 대형화 고속화가 진행되면서 항만의 변화와 항내 수역 혼잡의 증대 등 해상 교통에 많은 위험 요소가 늘어가고 있다. 최근 가장 첨예하게 대립되는 것이 항로폭을 적정하게 결정하는 문제이다. 현행의 항로폭 설계법은 해당 수역을 통항하는 최대 선박의 운동 성능을 중심으로 설계되고 있지만, 다양한 종류의 선박이 혼재되어 운항하고 있는 해상교통 환경을 고려하지 않고 있다. 본 연구에서는 항내 수역의 다양한 교통 상황을 설정하고, 교통(용)량을 고려한 항로 설계법을 제안하고 이를 현행 항로설계법과 비교하였다. 이를 위해 기존 항로 설계 방법을 정리하고, 항내 수역을 대상으로 하는 162개의 해상교통 시뮬레이션을 실시하였다. 이 결과를 바탕으로 각 선종별 선형 구성 및 교통량에 따른 환경스트레스값 즉 운항위험도를 추정하였다. 허용 교통량에 대한 적정 항로폭 모델식을 구하고, 실제 수역에 적용하였다. 현행 설계법에 따른 항로폭과 비교하고 그 유용성을 확인하였다.

• 한국항해항만학회지
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• 제29권8호
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• pp.693-699
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• 2005

항만의 계획 및 개발단계에서 중요한 요소 중 하나는 항로의 설계이다. 항로를 설계할 때 가능한 한 만곡부를 피해야 하지만, 그렇지 못할 경우에는 변침과정에서 추가적으로 발생하는 항과면적의 증가를 고려하여 항로의 폭을 확장하고 항로를 배치하는 것이 선박의 안전한 통항에 필수적이다. 본 연구에서는 가변범퍼영역모델을 이용하여 만곡부의 항로의 폭과 항로의 배치를 결정하는 기법을 다룬다. 모델실험결과 만곡부 중심교각이 30도 미만인 경우 만곡부의 항로의 폭을 직선구간에서의 항로의 폭과 동일하게 설계할 수 있지만, 만곡부 중심교각이 60도인 경우에는 만곡부의 항로의 폭을 대상선박의 길이와 만곡부의 중심교각에 따라 확장해야 할 것으로 분석되었다.

• 해양환경안전학회지
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• 제26권4호
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• pp.309-316
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• 2020

항만 진입항로 설계 시에는 선박 입출항에 따른 통항 안전성이 우선적으로 확보될 수 있도록 적정한 항로 폭이 고려되어야 한다. 통항 안전성에 요구되는 최소 항로 폭 산출은 선종별 선박의 크기와 운항 속력 등에 따라 상이하게 나타나는 조종성능을 포함한 선박 요소, 바람, 조류 및 파랑에 따른 환경적 요소, 그리고 운항자 개인별 경험과 판단력 등에 따른 인적 요소 및 해상교통량, 항해지원 시설 등의 기타 요소를 종합적으로 검토하여 결정해야 한다. 그러나, 우리나라 항로 폭 설계 기준이 국제수상교통시설협회나 미국, 일본 등의 기준과 비교할 때 단순히 선박 길이 요소만으로 산정하고 있어, 이에 대한 개선이 요구된다. 본 연구에서는 배속 선박조종시뮬레이션을 활용하여 다양한 형태의 선박 및 환경적 요소를 고려하여, 직선항로에서 일방통항에 요구되는 적정 항로 폭에 대한 평가를 실시하였다. 대표적인 연구 결과로 일반적인 운항 선속 10노트 기준 풍속 25노트의 바람과 유속 2노트의 조류, 파고 약 3 m의 파랑이 작용할 경우, 15만 GT급 크루즈선은 선박 길이(L) 대비 0.67~0.91, 1만 2천 TEU급 컨테이너선은 0.79~1.17, 30만 DWT급 원유운반선은 1.02~1.59에 해당되는 최소 항로 폭이 필요한 것으로 분석되었다. 해당 결과는 우리나라 항로 설계기준의 개선 필요성 및 선박 대형화에 따른 통항 안전성 확보에 요구되는 최소 항로 폭 결정 등에 직접적으로 활용이 가능할 것이라 판단된다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2012년도 추계학술대회
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• pp.171-173
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• 2012

최근 해상교량을 비롯한 다양한 형태의 해상시설물이 건설 중에 있으며, 선박과 시설물의 충돌 등 안전사고도 또한 급증하고 있다. 본 연구에서는 해상에 새로운 시설을 설치할 때 해상교통을 고려한 적정항로폭 및 안전수역에 대하여 분석하였다. 목포대교 인근수역을 대상으로 통계적 분석을 통해 교통 흐름을 재현하고, 환경스트레스 모델을 이용하여 수역안전성을 평가하였다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.237-243
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• 2005

항만의 계획 및 개발단계에서 중요한 요소 중 하나는 항로의 설계이다. 항로를 설계할 때 가능한 한 굴곡부를 피해야 하지만, 그렇지 못할 경우에는 변침과정에서 추가적으로 발생하는 항과면적의 증가를 고려하여 항로의 폭을 확장하고 항로를 배치하는 것이 선박의 안전한 통항에 필수적이다. 본 연구에서는 가변범퍼영역모델을 이용하여 굴곡부에서의 항로의 폭과 항로의 배치를 결정하는 기법을 다룬다. 모델실험결과 굴곡부 중심교각이 30도 미만인 경우 굴곡부 항로의 폭을 확장할 필요가 없는 것으로 분석되었으며, 굴곡부 중심교각이 60도 인 경우에는 대상선박이 길이와 굴곡부의 중심교각에 따라 항로의 폭을 확장해야 할 것으로 분석되었다.

• 한국해안해양공학회지
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• 제7권3호
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• pp.233-240
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• 1995

비정상 이송확산 방정식의 고정도 수치계산법을 이용, 표사이동의 비평형성을 고려하는 항로매몰 예측법을 개발하고, 2차원 이동상 모형실험으로부터 얻어지는 항로매몰형상과 매몰량을 비교 검토함으로써 예측법의 적용성을 확인하였다. 아울러 이 예측법을 현지 scale의 model 항로에 적용, 매몰형상 및 매몰량을 예측함과 더불어 항로경사부에 있어서 복단면을 설치하여 항로내에서의 매몰량을 최소화하는 항로매몰 저감공법에 대하여 검토하였다. 그 결과. 항로경사부에 설치되는 복단면의 형상에 있어서, 복단면의 폭은 비평형상태의 표사이동이 평형상태로 회복됨에 요구되는 최소의 유하거리로서, 복단면의 깊이는 항로주변의 수심과의 비로서 결정되는 것을 알 수 있었다. 그러나 항로경사면에 설치되는 복단면의 폭과 깊이는, 역시 항로주변의 파랑과 흐름 그리고 저질입경 등과 같은 자연조건요인들에 의하여 크게 좌우되는 점을 감안할 때, 항로매몰저감을 목적으로 하는 복단면의 설치계획 및 시공에 앞서 세밀한 현지관측조사와 많은 자료수집 및 분석이 요구된다.

• 한국항해학회지
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• 제15권4호
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• pp.59-78
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• 1991

항만 설계에 영향을 미치는 네가지 중요요인인 선박요인, 인간요인, 환경요인 및 항로표지요인들이 실제 항만 및 수로의 설계에 미치는 구체적인 영향들을 각 요인별로 분석하였다. 아울러 항만 및 수로 설계요소인 수심, 항로의 폭, 항로의 배치, 선회수역의 크기 및 부두의 배치 문제에 대한 분석을 기하였다. 그리고, 항만 및 수로의 설계 문제에 관한 최근의 연구결과들과 각국의 설계 Guideline들을 수집하여 특히, 항로의 폭, 항로의 배치 그리고 선회수역의 크기에 대해 그 내용을 비교하고 분석하였다. 이들 연구 결과들과 항만 설계기준들은 연구 방법과 설계 기준을 마련한 기구들에 따라 그 내용의 차이가 있음이 확인되었다. 따라서 이들 기준들은 항만 설계를 위한 1차 계획 수립시에만 활용되고 세부적인 설계는 1차 설계 후 항만 설계 시뮬레이션 기법을 통한 검정을 거쳐야만 안전한 항만의 설계 및 개발이 이루어질 수 있다는 것이 확인되었다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2011년도 춘계학술대회
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• pp.58-60
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• 2011

현재 2011년 10월 개통 목표인 경인 아라뱃길의 기반시설 공사에 일환인 영종대교 주변 수역에 선박 통항로가 재설정될 예정이다. 영종대교의 주변 수역에 설정될 통항로는 항로폭이 협소하고, 영종대교 주교각에 충돌방지공이 아직 설치되어 있지 않으며, 직선항로가 충분히 확보되어 있지 않은 상황에 있다. 이 연구에서는 영종대교 주교각에 충돌방지공이 설치완료되기 전까지 선박통항의 안전을 도모하기 위한 통항로의 통항 규칙 및 비상대응 매뉴얼을 제안하고자 한다.

• 한국항해항만학회지
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• 제29권1호
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• pp.9-15
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• 2005

항만의 계획 및 개발단계에서 중요한 요소 중 하나는 항로의 설계이다. 대부분의 경우 수심이 확보되어 있는 수역이라면 항로의 설계의 핵심은 항로의 배치와 항로폭의 결정이 될 것이다. 본 연구에서는 가변범퍼영역모델을 이용하여 항로를 설계하고 평가한다 이 모델은 선박의 주요명세, 선박점용이론, 선박의 속력, 선박지휘자의 조선기술과 경험을 항로설계에 반영할 수 있으며, 특히 선박의 운동 및 조종특성에 영향을 주는 외력을 정확하게 반영할 수 있다. 이를 위해 선박조종자의 선박제어와 외력 등에 의해 생성되는 선박의 동적데이터를 분석하기 위해 전기능선박조종시뮬레이터를 이용하였으며, 항로의 적정성과 안전성을 평가하기 위해 점용도와 점용지수를 정의한다. 개발된 항로설계기법을 울산신항개발계획에 적용하였다. 이 계획에서 항로의 폭은 전장의 1.5배 중심교각 57도인 만곡부의 곡률반경은 전장의 5.0배로 설계하였으며, 항로부근에는 SBM이 위치하고 있다. 모델의 적용결과 항로의 폭과 곡률반경은 적절하지만, 대각도 변침과 항로부근에 위치한 SBM에 의해 선박조선상의 어려움이 야기되는 것으로 분석되었다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2004년도 추계학술대회
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• pp.169-174
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• 2004

항만의 계획 및 개발단계에서 중요한 요소 중 하나는 항로의 설계이다. 수심이 확보되어 있는 수역이라면 항로의 설계에서 가장 핵심이 되는 요소는 항로의 배치와 항로폭의 결정이 될 것이다. 본 연구에서는 가변범퍼영역모델을 이용하여 항로를 설계하고 평가하는 것이다. 이 기법에서는 가변범퍼영역을 이용하여 선박의 주요치수, 선박점용이론, 선박의 속력, 선박지휘자의 조선기술과 경험 등을 고려할 수 있으며, 특히 선박에 작용하여 선박의 운동 및 조종특성에 영향을 미치는 모든 외력을 고려할 수 있다. 이를 위해 선박조종자의 선박제어와 외력 등에 의한 선박의 동적데이터를 분석하기 위해 전기능선박조종시뮬레이터를 이용하였다. 이 기법에서는 항로의 적정성과 안전성을 평가하기 위해 점용지수를 이용한다. 항로설계기법을 울산신항개발계획에 적용하였다. 이 계획에서는 항로의 폭은 전장의 1.5배, 만곡부의 곡률반경은 전장의 5.0배로 설계되었으며, 항로부근에는 SBM이 위치하고 있다. 대상선박에 대해서는 항로의 폭과 곡률반경이 적절하지만, 대각도 변침과 항로부근에 위치한 SBM에 의해 선박 조선상의 어려움이 야기되는 것으로 분석되었다.