온산국가산업단지는 정부의 중화학공업 육성 정책에 따라 1974년 4월에 산업기지 개발구역으로 지정되어 조선, 화학, 정유 등 많은 기업체들이 약 26백만$m^2$ 면적에 입주하여 운영 중이나, 사업영역 및 공장시설 확장과 관련 산업 집적화에 필요한 추가 산업용지 수요가 증대되고 있는 실정이다. 이에 따라 부족한 산업시설용지를 확보하고자 울산만 외역에 대규모 매립 및 호안 축조를 통해 국가산업단지 개발을 추진하게 되었으며, 개발에 따른 계획수립과 개발사업의 개요, 추진과정에서 애로사항 및 대응방안 등 제반 공정현황을 소개하여 기타 해역에서 유사사업을 추진시 참고할 수 있도록 하였다.
심층혼합처리공법에 의해 개량된 연약지반상에 사석제를 축조한 후 배면매립을 실시할 경우 사석호안의 변형거동을 관찰하기 위해 계측을 실시하였다. 개량지반상에 사석호안을 축조하기 위한 설계기준을 마련하기 위하여 유한요소법을 이용한 지반변형해석과 Bishop의 간편법을 이용한 사면안정해석을 실시하였다. 이들 해석을 사석제부, 연약지반부 그리고 뒷채음성토부의 토질조건 및 형상이 다른 여러 경우에 대하여 실시하여 그 결과를 서로 비교 분석하였다. 즉, 해석결과를 이용하여 사석제 정사부에서의 수평변위량과 침하?을 호안의 사면안정률과 연과지어 검토하였다. 본 연두결과 사석호안의 사면안전률 1.3보다 낮을 경우 상당히 큰 지반변형이 발생하는 것으로 나타났다.
본 연구는 하천 호안의 안정성에 대한 값들을 체계적으로 정리하고 관련 기법을 컴퓨터 프로그램으로 개발하여 실무자들이 호안의 시공 설계시 안정성에 대한 평가를 쉽게 할 수 있도록 개발된 프로그램이다. 프로그램의 사용을 쉽게 하기 위해 GUI(Graphical User Interface)의 기능이 뛰어난 Visual Basic을 사용하였으며, Data-Base를 기반으로 하는 Menu-Driven 방식을 채택하였다. 프로그램의 기본구성은 호안의 수리적 안정성연구를 바탕으로 국내의 하천에서 가장 많이 사용되고 있는 식생호안공, 돌망태공, 식생호안 블록공의 3가지로 구성 되어 있으며 각 호안공의 소류력에 필요한 수리 특성 자료와 각종 계수, 호안에서 측정되어진 값을 산정 후 각 호안의 내력 소류력 값과 외력 소류력 값을 산출 한 뒤 이 들 값을 비교하여 호안의 안정성을 평가하였다. 호안의 안정성평가 프로그램을 바탕으로 하천호안의 축조 및 최근의 생태성이 강조된 하천의 호안 시공 설계 시 많은 사용이 기대된다.
최근 하천의 생태성이 강조된 식생, 사석, 목재 등의 자연 재료를 사용하는 친환경적인 호안이 고안되어 시공되고 있다. 이러한 호안들은 홍수시 유실에 따른 안정성의 확보와 생태성을 고려하는 것이 중요하다. 본 연구는 기존에 개발되어진 돌망태호안, 식생호안 및 식생블록호안의 안정성평가 프로그램에 개발한 사석안정성 산정식을 이용하여 사석호안공에 대한 안정성평가를 추가하였다. 각각 호안에서의 밑다짐공의 최대세굴심과 폭의 산정으로 밑다짐공의 안정성평가를 추가하여 호안 안정성평가에 대해 폭 넓은 평가를 제시하였다. 개발된 호안 안정성평가 프로그램에 사석호안공과 밑다짐공의 안정성을 추가하여 김상문, 최흥식(2008)에 의해 Data-Base를 기반으로 개발된 Menu-Driven방식의 호안 안정성평가 프로그램을 개선하였다. 개선을 통하여 호안의 축조는 물론 생태성이 강조된 호안설계에 의한 자연형 하천복원 시에 많은 도움이 될 것으로 기대된다.
인천신항 내 기존 준설토 투기장은 2018년에 수토가 완료 될 예정이므로 향후 항만개발과 운영시 발생되는 준설토의 원활한 처리를 위해서는 신규 준설토 투기장 조성이 필요하다. 투기장 조성을 위해서는 중 장기적인 준설토 처리방안 등을 고려한 항만기능 향상과 경쟁력 강화를 위한 준설토 투기장 호안 축조가 선행되어야 하기 때문에 극동건설 컨소시움에서는 퍼펙트델타라는 설계컨셉을 수립하고 내구성과 안전성을 강화한 설계, 조기수토 공간확보 및 수토용량 증대, 자연과 인간 도시가 함께하는 환경 친화적인 설계, 현장여건에 가장 적합한 설계를 구현하였다.
일반적으로 방조제, 방파제, 돌제 또는 호안 등의 연안구조물 축조시 다양한 형태의 수리환경변화로 인하여 주변 퇴적환경의 크고 작은 변화가 필연적으로 수반된다. 따라서, 연안구조물 축조시 그에 따른 퇴적환경변화를 예측하는 것이 필수적이지만, 예측에 앞서 축조전의 퇴적환경을 파악하는 것이 선결과제이다. 그러나, 축조전 자연상태의 퇴적작용을 파악하기 위해서는 장기간의 관측 및 분석이 필요하며, 특히 조석과 파랑의 영향을 동시에 받는 해역의 경우에는 그 관측에 더 많은 주의를 요한다. (중략)
계단식 호안 축조에 사용할 수 있는 신형 유공블록이 제시되었다. 또한, 2차원 수리모형실험을 통하여 신형 블록을 사용한 유공 계단식 호안에서의 월파량 면화를 파악하였다. 신형 유공 계단식 호안은 재래식 무공 계단식 호안에서보다 월파량이 작아 향후 친수성 호안의 한 대안이 될 수 있음이 입증되었다.
재래식 간척 및 매립은 연안 간사지를 소멸시켜 수생생물의 산란 및 서식지를 훼손시킴으로써 해양 생태계를 파괴시킬 뿐 아니라 연안역 해수의 자정능력을 감소시켜 수질의 악화를 초래하고 있다(Y, Hosokawa, 1992). 따라서 향후 간척, 매립을 하거나 호안을 축조할 때에는 외해측에 수심이 얕고 경사가 완만한 해저 환경을 새롭게 조성함으로써 수질 및 해양 생태계를 보전하는 환경 친화적 연안개발 공법의 도입이 요망된다. (중략)
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[게시일 2004년 10월 1일]
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