• Title/Summary/Keyword: 호안구조물

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In Outside of Curved Channel Analysis of scour decreased effect by Vane (하천만곡부 외안부근에서 날개공에 의한 세굴 저감 효과 분석)

  • Lee, Ho Jin;Chang, Hyung Joon;Noh, Hae Min;You, Kuk Hyun
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2019.05a
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    • pp.237-237
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    • 2019
  • 현재 한반도에서는 대규모 하천정비가 지속적으로 진행되고 있다. 그 결과 하천은 평형상태를 맞추기 위하여 여러 가지 현상들이 발생하는데, 대표적인 현상 중 하나는 세굴현상이 있다. 이는 하천의 호안, 교각, 교대 등에 일어나 구조물의 안전성을 떨어뜨리고 큰 피해를 발생시킬 수 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해서 설치 할 수 있는 구조물이 날개공이다. 본 연구에서는 곡선수로의 연속식, 흐름 방향의 운동방정식 및 와도 방정식을 수치모의기법을 통해서 날개공의 위치 및 개수, 크기, 각도, 간격 등에 따라 유속의 변화를 살펴보고 그에 따른 외안부근에서의 하상변화를 분석하였다. 분석 결과 날개공을 일정 간격별로 설치 하였을 때 개수에 따라 각각 날개공으로 인한 유속 및 수면유속의 감소가 크게 일어났고, 유속감소로 인해 하천의 횡단 방향하상 단면의 변화가 줄어들어 세굴현상이 감소되는 결과가 나왔다. 또한 날개공의 크기 및 모형에 따라서도 유속 및 수면 유속등의 큰 차이가 생겨 이에 따라 세굴 현상이 감소되는 결과가 나왔다. 본 연구 결과를 발전시켜 실제 하천에 적용할 수 있는 날개공 설치의 가이드라인을 제시한다면 현재 대규모하천정비에 따른 많은 문제점들을 해결할 수 있을 것이다.

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Creation Techniques of Eco-River by Using Groynes (수제를 이용한 생태하천 창출기법)

  • Kim, Keun-Yeong;Jee, Hong-Kee
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2009.05a
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    • pp.2093-2097
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    • 2009
  • 수제는 본래 제방의 보호나 주운의 수심확보 등을 주목적으로 주로 호안 또는 하안 전면부에 설치되어지는 구조물이다. 과거에 하천이 주운으로 이용되었던 시기와는 달리, 제방축조기술 등의 발달에 따라 그 역할이 점차 줄어들면서 주역할 기능이 사라지게 되었다. 하지만 최근에 수제의 설치로 인한 수제역 내의 역흐름과 재순환영역이 하천환경을 개선시킨다는 기능이 주목받으면서 국부적인 침식과 퇴적을 유도하여 다양한 생태환경을 제공하는 수제의 효용이 재인식되고 있다. 하천의 주운용 수심을 확보함과 동시에 생태서식환경을 개선시키기 위한 수제 설치가 주요한 공법으로 재인식되어, 일정 수위확보로 수생태계의 교란을 억제하고 하천의 황단적 단류를 막아 건습교체를 억제하는 등의 하천생태계의 유도가 필요하다. 따라서 본 연구에서는 하도에 수제를 설치함으로서 생태하천을 창출하기 위한 수제기법을 제시토록 하였다.

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고파랑에 수리학적으로 유리한 복합구조 방파호안

  • Go, Gwang-O;Bae, Jeong-Ho;Park, Gu-Yong
    • Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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    • 2007.12a
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    • pp.170-172
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    • 2007
  • 미포만 공유수면 매립공사는 방파호안 854.5m를 축조하고 부지 $100,514.3m^{2}$를 매립하여 현대중공업(주)의 조선용 블록 제작장 및 적치장을 조성하는 사업이다. 2004년 2월 해양 수산부 설계자문을 실시하고, 2004년 5월 실시계획 인가를 득하여 사업을 추진하여 오던 중, 최근의 이상파랑 및 태풍 내습 (2005년 8월, 태풍 나비)등으로 인하여 피해가 발행하는 동 사업시행자인 현대중공업(주)에서 사업계획의 일부 변경(공구분할)올 요청하여 1공구(미포만 북방파제 보강)공사만을 2005년 8월말로 완료하였다. 미포만 공유수면(II-Block) 매립공사(2공사)는 파량 내습시 피해발생 사전예방 및 상향된 심해설계파 등에 안전한 구조물 축조로 배후매립부지의 안전성을 확보할 수 있도록 호안의 마루높이를 상향하고 케이슨 및 피복재 중량을 증대하여 설계 및 시공할 수 있도록 하였다.

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Flow Resistance Characteristics of Hollowness-Block Channel Bed (중공블럭 하상의 흐름저항 특성)

  • Chae, Kuk-Sheok;Park, Sang-Deok;Shin, Seung-Sook;Cho, Jae-Woong
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2007.05a
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    • pp.870-873
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    • 2007
  • 하천의 수공 구조물은 홍수 시 작용하는 유수력에 대한 안정성을 확보해야 한다. 본 연구에서는 최근 개발된 친환경 식생호안블록인 중공블록을 하상에 설치할 경우 흐름에 미치는 영향을 연구하였다. 중공블록을 설치한 개수로에 대한 수리모형 실험을 실시하여 흐름저항과 경계층 특성에 대한 중공블록의 영향을 평가하였다. 흐름저항 특성 인자인 Manning의 조도계수와 Darcy-Weisbach의 마찰손실계수는 일정한 유량과 하상경사의 경우 수심에 큰 영향을 받고 이들은 서로 비례관계에 있음을 확인하였다. 그러나 마찰손실계수가 증가하더라도 어느 한계점 이상이 되면 조도계수는 일정한 값으로 수렴한다. 개수로의 경계층의 높이는 하천의 흐름특성과 구조특성을 반영하는 것으로 수심, 유속, 에너지경사, 경계면의 상대조도, Reynolds수, Froude수 등의 함수로 나타낼 수 있다. 중공블록이 설치된 개수로의 조도계수는 일반하천의 경우와 비교하여 큰 값을 나타내고 있어 중공블록이 흐름저항을 크게 증가시키는 것으로 판단된다.

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Derivation Techniques by using Ecological Groynes (식생수제를 이용한 친환경하천 유도기법)

  • Kim, Keun-Yeong;Jee, Hong-Kee
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2010.05a
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    • pp.1049-1052
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    • 2010
  • 수제는 본래 제방의 보호나 주운의 수심확보 등을 주목적으로 주로 호안 또는 하안 전면부에 설치되어지는 구조물이다. 과거에 하천이 주운으로 이용되었던 시기와는 달리, 제방축조기술 등의 발달에 따라 그 역할이 점차 줄어들면서 주역할 기능이 사라지게 되었다. 하지만 최근에 수제의 설치로 인한 수제역 내의 역흐름과 재순환영역이 하천환경을 개선시킨다는 기능이 주목받으면서 국부적인 침식과 퇴적을 유도하여 다양한 생태환경을 제공하는 수제의 효용이 재인식되고 있다. 하천의 주운용 수심을 확보함과 동시에 생태서식환경을 개선시키기 위한 수제 설치가 주요한 공법으로 재인식되어, 일정 수위확보로 수생태계의 교란을 억제하고 하천의 황단적 단류를 막아 건습교체를 억제하는 등의 하천생태계의 유도가 필요하다. 따라서 본 연구에서는 하도에 수제를 설치함으로서 생태하천을 창출하기 위한 수제기법을 제시토록 하였다.

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Development of Simple Equation for Average Velocity of River (하천 평균유속에 대한 간략식의 개발)

  • Hwang, Shin Bum;Kim, Yeon Su;Jung, Tae Ho;Kim, Sang Ho
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2017.05a
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    • pp.520-520
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    • 2017
  • 하천 내의 호안, 제방, 수공구조물 등의 안정성을 검토하기 위한 인자로 대부분 유속 또는 소류력을 이용하게 된다. 이 중 유속의 경우 보통 현장측정이나 수리모형 해석을 통하여 도출되나, 두 가지 방법 모두 많은 인력과 시간이 요구되며, 하천정보 수집 및 수리모형에 대한 전문성의 필요 등 여러가지 제약사항을 가지게 된다. 최근 국내에서는 평균유속을 간단하게 도출할 수 있는 연속형 Kraven 공식이 실무에서 주로 적용되고 있으나, 경사에 의해서만 평균유속이 산정되어 유량의 변화에 따른 유속 변화가 나타나지 않는 문제점을 내포하고 있다. 본 연구에서는 기존의 연속형 Kraven 공식에 대한 문제점을 개선하고, 유속을 간략하게 도출할 수 있도록 평균유속 산정식을 개발하였다. 산정식은 하천 내의 유량과 경사를 활용하였으며, 1차원 수리모형 해석 결과와의 비교를 통하여 정확성과 적용성을 검토하였다.

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Empirical Formula for Wave Runup of Rubble-Mound Structure Covered by Tetrapods: Effects of Front Slope and Armour Layer Thickness (TTP로 피복된 경사식구조물의 처오름높이 산정식: 사면경사 및 피복층 두께 효과)

  • Lee, Jong-In;Bae, Il-Ro
    • KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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    • v.35 no.5
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    • pp.1051-1059
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    • 2015
  • Wave runup is one of the most important factors affecting the design of coastal structure exposed to wave attack. In this study, two dimensional laboratory tests were conducted under the different random wave conditions and structure configurations to develop a formula to predict runup heights. Rubble-mound structure consisted of tetrapod armour blocks with 1:1.5 and 1:2 slopes. The relative water depths (the ratio of the significant wave height to water depth at the toe) ranged from 0.14 to 0.56. The formula proposed here is applicable to surf similarity parameter ranging from 2 to 6. Runup heights on 1:2 slope were higher than those on 1:1.5 slope. Runup heights were reduced by 5% when the armour layer thickness increased two times.

Study on Evaluation Method Development of River Disturbance (하천교란 평가기법 연구)

  • Kim, Ki-Heung
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2007.05a
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    • pp.633-637
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    • 2007
  • 하천환경 복원사업이나 자연형하천 정비사업의 근본 목표는 그 하천 고유의 하천경관이나 생태계 등 특성을 회복(Rehabilitation)시키거나 복원(Restoration)하는 것이다. 현재 이 치수기능 확보를 위한 댐 보의 건설, 하천정비 및 골재채취 등 하천의 인공화가 계속되고 있으며, 이에 따른 하천 및 하도의 물리, 화학, 생물에 미치는 영향은 심각한 수준이다. 이러한 하천의 인위적 교란은 요인, 규모, 빈도 및 강도는 다르지만 하천생태 서식처의 물리적, 화학적 특성이 변형, 변질되어 하천생태계가 변화, 단절, 절멸되는 심각한 상태가 빈발하고 있다. 하천교란(River disturbance)은 요인에 따라 유량 및 유사량 변화, 하상변동, 하도준설, 인공호안, 생태통로 차단 등 하천의 물리적 환경 변화를 초래하고, 그에 따른 영향으로 생물종의 감소 및 단순화, 개체수 감소 등과 같이 하천 생태계가 변화하게 된다. 그러나 하천의 교란평가에 대한 연구가 미흡하고, 또한 표준화된 평가체제가 구축되어 있지 않을 뿐 만 아니라 하천환경의 복원에 대한 의식 보급도 부족한 것이 현실이다. 따라서, 본 연구에서는 하천의 교란정도를 파악하기 위한 하천교란평가기법 개발을 위한 전단계로서 일본의 하천수변 국세조사, 영국의 River Habitat Survey, 호주의 River Assessment System, 미국의 Stream Corridor Restoration 등에서 제시하는 하천모니터링 및 평가체제를 비교, 분석하였다. 외국사례 분석 결과를 토대로 하천교란 요인을 하천정비, 댐건설, 골재채취로 유형화하고 교란요인별 조사해야 할 물리적 인자로서 유량, 유사량, 하도 제원, 특징적 내용, 하도형상, 여울과 소, 점사주, 인공구조물, 제방 호안의 재료 및 특징 등으로 선정, 검토하였으며, 생태계 인자로서는 제방 마루의 토지이용 및 식생구조, 하도의 식생유형, 하도주변 토지이용, 하안(bank) 형상 및 구조, 수종 및 구조, 하도 및 하안 특징 및 구조 등으로 선정, 검토하였다. 이상의 하천교란과 관계되는 지표를 선정하여 물리적, 생태적 조사 및 교란평가기법(안)을 개발, 제시하였다.

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Development of Environment Friendly Permeable Concrete Bio Blocks (친환경 투수 콘크리트 바이오 블록의 개발)

  • Song, Hyeon-Woo;Lee, Joong-Woo;Kwon, Seong-min;Lee, Tae-Hyeong;Oh, Hyeong-Tak
    • Journal of Navigation and Port Research
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    • v.44 no.4
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    • pp.305-311
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    • 2020
  • Rising sea levels along the coast from global warming causes the increase of wave energy along the coast. This rise in sea levels results in relatively deep water levels, which would incur the loss of sand that had not occurred in the past from erosion in coastal areas. Generally, it has been challenging to protect against coastal erosion, and the slope, cross-sectional shape, and materials are selected for the site conditions depending on the change in external forces. However, the application of counter measures based on insufficient understanding of the phenomenon is causing various damage, indicating the need for technological development and converging technologies to improve credibility. In this study, we developed eco-friendly permeable biopolymer concrete blocks to control the coastal erosion by using the Bio-Coast, an effective porous structure that mitigates the destructive erosion caused by the rising sea levels. The hexagonal design of Bio-Coast was derived from the honeycomb, columnar joints, and clover, which are durable and stable structures in nature, and the design was changed to apply bumps on the Bio-Coast filling in the form of a clover to reduce wave overtopping and run-up. Applying the field condition of beaches on the east coast of Korea, the block weight and size were decided and the prototype blocks were manufactured and are ready for field placement. In particular, it is intended to protect coastal areas from destructive erosion by natural and artificial external forces, and to extend the design to river,s lakes, and natural walking trails, to improve the efficiency of quality control and process control through the use of blocks.

Behavior of a Moveable Barrier on Revetment for Mitigation of Disaster by Wave Overtopping (월파방지를 위한 호안설치형 가동식 방벽의 거동 분석)

  • Seo, Jihye;Lee, Byung-Wook;Park, Woo-Sun;Won, Deokhee
    • Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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    • v.30 no.1
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    • pp.10-18
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    • 2018
  • Recently, a port city has been gradually expanding near coastal area, and many facilities for tourism and waterfront have been constructed near the shore. When storm surge developed by typhoon have occurred, coastal facilities have a lot of damage and failure with loss of life caused directly by the waves. Various barriers have been suggested to protect property and human life from disasters, they have not been widely applied though. Because they do not satisfy the recent trends that emphasize the surrounding scenery. In this study, a moveable barrier on revetment is proposed against wave overtopping. This moveable barrier has two function, sightseeing and protecting. In case of usual day, it is installed on the revetment and used observatory deck for sightseeing. When wave overtopping has occurred by storm surge, it protect coastal area through changing of flat deck to triangular barrier. The hydraulic and the structural performance of the newly proposed movable barrier was investigated through numerical analysis using commercial program. As a results, this structure has numerically good performance, and follow-up research is required through experimental tests though.