• 제목/요약/키워드: Breakwater development

검색결과 115건 처리시간 0.023초

Coastal Circulation and Bottom Change due to Ocean Resort Complex Development

  • Kim, Pill-Sung;Lee, Joong-Woo;Kim, Jeong-Seok
    • 한국항해항만학회지
    • /
    • 제36권7호
    • /
    • pp.585-590
    • /
    • 2012
  • On the basis of the potentials for the growth of local economy and the result of investigation of the ocean space development status, an ocean resort complex was proposed at the small harbor with a parallel beach in the east coast of Korea. As the development plan needs to reclaim the noticeable amount of coastal water area together with the applied shore facilities, it is necessary to analyze their impacts. Here, it was intended to analyze the coastal environment change such as water circulation and bottom change because of the development plan. A horizontal two-dimensional numerical model was applied to represent the combined impact of wind waves and tidal currents to sediment transport in that coastal region. Based on the result of 30 days tidal current simulations considering major four tidal components of $M_2$,$S_2$,$K_1$ and $O_1$ for the upper and lower boundaries and wind field data, bottom change was discussed. Flow velocities were not changed much at outer breakwater of Yangpo harbor. Bottom was eroded by maximum 1.7m after construction but some locations such as lee side of outer breakwater and some islets near the entrance shows isolated accretions. Although it needs more field observations for bottom change in the period of construction, the numerical calculation shows that there exist small impacts near the entrance area and coastal boundaries because of the development.

경사식 방파제 원호파괴에 대한 하중저항계수 설계법 개발 (Development of Load and Resistance Factor Design of Mound Breakwater Against Circular Failure)

  • 김성환;허정원;이기철;김동욱
    • 한국지반신소재학회논문집
    • /
    • 제18권4호
    • /
    • pp.205-214
    • /
    • 2019
  • 본 연구에서는 경사식 방파제의 원호활동에 대한 하중저항계수 설계법을 개발하였다. 이를 위하여 국내 8개의 경사식 방파제의 설계 자료를 수집하였으며, 지반의 강도 및 단위중량, 피복제와 상치구조물의 단위중량, 상치구조물 상부에 재하되는 하중의 불확실성을 결정하였다. 다양한 해석변수의 불확실성에 대해 가장 취약한 원호활동면을 찾는 과정을 재현하기 위하여 몬테카를로 시뮬레이션(Monte Carlo Simulation)을 수행하였다. 몬테카를로 시뮬레이션 결과는 신뢰성 분석을 위한 FORM(First-Order Reliability Method) 해석에 사용하였다. 신뢰성 분석 결과를 통해 목표신뢰도 지수에 따른 최적 하중 및 저항계수를 산정하였으며, 산정된 최적 하중 및 저항계수를 이용하여 본 연구에서 개발한 하중 및 저항 계수를 제시하였다.

외해 양식장 콘크리트 부유식 방파제 개발에 관한 연구 (A Study of the Development of a Concrete Floating Breakwater for an Open Sea Fish Farm)

  • 최군환;김미정;장기호;전제천;박정준
    • 한국해양공학회지
    • /
    • 제33권6호
    • /
    • pp.648-656
    • /
    • 2019
  • The ecological changes in the ocean due to the drastic global warming require that action be taken to sustain the productivity of fisheries. Proper ocean facilities could help prevent the loss of the expenditures made on marine aquaculture and reduce the related compensation for various ocean conditions. The aim of this study was to develop a floating ocean wave-breaker using an eco-friendly concrete and conducting a site survey, a structural analysis, and a test of towing the tank. As a result, the wave at the fish farm would be reduced. The results of the holding power of anchors and the capability of moving the floating structures were considered in the design of the wave-breaker. The analyses of the material properties of concrete and the steel structures, as well as the CAPEX and OPEX analyses of the manufacturing and operation processes confirmed the superiority of the floating concrete wave-breaker. In particular, this study demonstrated that the concrete floating breakwater can protect the fish farm against typhoons and reverse-waves, thereby reducing losses of the fish.

잠제의 전달율과 안정성에 관한 실험적 연구 (Experimental study on transmission and stability of submerged breakwater)

  • 김용우;윤한삼;김홍진;류청로;손병규
    • 한국해양공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국해양공학회 2003년도 추계학술대회 논문집
    • /
    • pp.213-219
    • /
    • 2003
  • As the 2-D hydraulic experimental results for the submerged rubble-mound structure, we have concerned with their stability/function characteristics of structures by the effects of wave force, scour/deposition at the toe and wave transmission ratio at the lee-side sea. And as to investigate the variation characteristics of wave transmission ratio which depended to a geometrical structure of the submerged breakwater profiles, the critical conditions for the depth of submergence and crest width obviously presented. In summary, there results lead us to the conclusions that the wave control capabilities of submerged breakwaters by the variation of the submergence depth is high about 4 time degrees at the efficiency than the that of crest width. The destruction of covering block at the crest generated at the region which located between maximum damage curve, it maximum damage/failure station from the toe of the structure were 0.2L. As the wave transmission coefficient and the slope of the structure increase, the damage/failure ratio and the maximum scour depth at the toe was extended, respectively. When maximum scour depth happened. The destruction of covering block which located at the toe generated at the front slope destruction. Finally, it was found from the results that the optimization of structure may be obtained by the efficiently decision of the submergence depth and crest width in the permissible range of wave transmission ratio.

  • PDF

부분 유공 케이슨 방파제로부터의 파의 반사 (Wave Reflection from Partialy Perforated Caisson Breakwater)

  • Suh, Kyung-Doug
    • 한국해안해양공학회지
    • /
    • 제8권3호
    • /
    • pp.221-230
    • /
    • 1996
  • 기존의 전유공 케이슨 방파제로부터의 파 반사를 계산하기 위하여 개발된 Suh and Park의 이론 모형을, 케이슨 전면 하부의 연직벽을 경사가 매우 급한 경사벽으로 가정함으로써, 부분 유공 케이슨 방파제에 적용하였다. 또한, 이 모형에서, Kano and Liu가 제안한 차단계수를 이용하여 유공벽에서의 관성저항항을 수정하였다. 이 모형을 1993년도에 보고된 Park et al.의 수리실험 자료와 비교해 본 결과, 실험 자료 및 이론 모형 결과에서 모두 관성저항의 영향이 중요하여 B/L$_{c}$가 약 0.2일 때 반사율이 최소가 됨을 보이는데 (여기서 B=유수실의 폭, L$_{c}$=유수설 내에서의 파장), 이 값은 찬성저항의 영향을 무시했을 때 얻어지는 값 0.25보다 약간 작은 값이다. 또한 선형파 이론에 근거한 이 모형은 파의 비선형성이 증가함에 따라 반사율을 크게 계산하는 경향이 있음을 보이며, 따라서 이 모형은 파형경사가 작은 통상파에 적용하는 것이 바람직함을 알 수 있었다.있었다.

  • PDF

불투과 잠제 전면에서 파랑 작용 하의 세굴 해석을 위한 수치모델의 개발 (Development of Numerical Model for Scour Analysis under Wave Loads in Front of an Impermeable Submerged Breakwater)

  • 허동수;전호성
    • 대한토목학회논문집
    • /
    • 제31권5B호
    • /
    • pp.483-489
    • /
    • 2011
  • 본 연구에서는 잠제 주변의 세굴 및 퇴적현상을 수치적으로 모의하기 위해 기존의 수치 파동 모델에 모래입자의 거동 해석을 위한 lagrangian 입자 모델을 결합한 새로운 수치모델을 개발하였다. 수치 파동 모델로서는 파랑에 의한 해저지반 내의 모래입자의 이동과 유동화 해석을 위해 투수성 매체 내부의 유체저항(관성저항, 층류저항 및 난류저항)을 고려할 수 있는 수치모델에 LES 난류모델을 도입한 수치해석기법(허와 최, 2008)을 이용하였다. 또한, 모래입자의 이동해석을 위한 lagrangian 입자 모델로서는 많은 개개의 입자들의 동적해석에 탁월한 개별요소법(Cundall and Strack, 1979)을 적용하였다. 개발된 해석기법을 이용하여 불투과 잠제 전면의 세굴에 대한 수치시뮬레이션을 실시한 후, 기존의 수리모형실험과 정성적으로 비교하면서 그 적용성을 검토하였다.

헤름홀츠 공명장치를 이용한 해수교환형 방파제의 성능평가 (Performance Evaluation of Seawater-Exchanging Breakwater Using Helmholtz Resonator)

  • 조일형
    • 한국해안해양공학회지
    • /
    • 제13권2호
    • /
    • pp.89-99
    • /
    • 2001
  • 본 논문에서는 음향 증폭장치로 널리 사용되고 있는 헤름홀츠 공명장치의 원리를 해수교환 방파제에 적용한 문제를 다뤘다. 입사파의 주파수와 공명구조물의 고유주파수가 일치되면, 공진현상으로 입사파는 공명구조물 내에서 크게 증폭된다. 공진현상으로 크게 증폭된 위치에너지는 외해로부터 들어온 공명구조물내의 깨끗한 해수를 도수로를 통하여 항만내로 공급한다. 공급된 해수는 항내의 오염된 해수를 희석·순환시켜 항내 수질개선에 도움을 준다. 선형포텐셜 이론을 가지고 공명구조물내의 파도응답을 정합점근전개법을 사용하여 해석하였다. 해석모델로 수학적 표현이 가능한 반원형 공명구조물을 채택하였다. 공명구조물이 1개가 있는 경우와 여러개가 일정한 간격을 가지고 배열된 경우를 함께 살펴보았다. 해석해의 타당성을 검증하기 위하여 2차원 수조에서 모형실험을 수행하였다. 도수로가 열린 상태가 닫힌 상태에서 공명구조물내의 파고분포와 도수로에서의 유속을 측정하였다.

  • PDF

제주해역 항만시설물의 수리환경적 특성에 관한 연구 (The Hydro-Environmental Characteristics of Port Facilities around the Sea of Cheju Island)

  • 정태욱;김종인;류청로
    • 한국해양공학회지
    • /
    • 제14권3호
    • /
    • pp.1-10
    • /
    • 2000
  • In order to effective manage the construction, disaster prevention plan and the harbor tranquility control, meteorological and sea-state characteristics around Cheju Island have been analyzed. Using results and damage examples of the port facilities under severe sea conditions, a reasonable construction control plan considering the regional characteristics of the sea-state and winds was proposed. That is, in northern part of Cheju Island, the construction work is affected mainly by the winter storms, while the typhoon mainly affects the southern part port facilities during summer to Autumn. Considering their typical characteristics, it is strongly suggested that the main construction work should be carried out during April to July in the northern part, and it should be made during October to next July in the southern part of the island. A permeable TTP mounded breakwater was constructed to protect severe waves as a temporal structure under the long-term development plan in Sogipo port. The transmission characteristics of the structure was discussed using the experimental results. The results show that the transmission coefficient $K_{t}$ is over 20% of incident waves, which cause many problems in the cargo handling in relation to harbor tranquility. In conclusion, this kind of permeable structure can be used only as a temporal structure for the disaster prevention under the construction process. It causes many problems in harbor tranquility if it is used as a permanent harbor structures.s.

  • PDF

Predictive model for wave-induced currents and 3D beach evolution based on FAVOR Method

  • Kuroiwa, Masamitsu;Abualtayef, Mazen;Takada, Tetsushi;Sief, Ahmed Khaled;Matsubara, Yuehi
    • International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
    • /
    • 제2권2호
    • /
    • pp.68-74
    • /
    • 2010
  • The development of a numerical model using the fractional area/volume obstacle representation (FAVOR) method for predicting a nearshore current field bounded by complicated geometric shapes, and a three-dimensional (3D) beach evolution was described in this article. The 3D model was first tested against three cases to simulate the nearshore current fields around coastal structures, a river mouth, and a large scale cusp bathymetry. Then, the morphodynamic model tests, which are adopting the nearshore current model, were applied for the computations of beach evolution around a detached breakwater and two groins. It was confirmed that the presented model associated with the FAVOR method was useful to predict the nearshore current field in the vicinity of the complicated geometric shapes. Finally, the model was applied to a tombolo formation in a field site of Kunnui fishery port, which is located in Hokkaido, Japan.

다열 불투과성 수중방파제를 통과하는 다방향 불규칙파랑의 해석 (Analysis of Multi-directional Random Waves Propagating over Multi Arrayed Impermeable Submerged Breakwater)

  • 정재상;강규영;조용식
    • 한국해안해양공학회지
    • /
    • 제19권1호
    • /
    • pp.29-37
    • /
    • 2007
  • 본 연구에서는 고유함수전개법을 사용하여 다열 불투과성 수중방파제를 통과하는 다방향 불규칙파랑의 통과와 반사를 계산하였다. 입사하는 다방향 불규칙파랑은 Bretschneider-Mitsuyasu 주파수 스펙트럼과 Mitsuyasu 타입의 방향스펙트럼을 사용하여 재현하였다. 첨두주파수의 Bragg 반사 조건에서 강한 반사가 발행하였다. 수중 방파제가 3열이고, 상대높이가 0.6일 때 입사하는 다방향 불규칙파 에너지의 25% 이상이 외해로 반사되었다. 그리고, 최대분산계수 $s_{max}$가 증가할 경우, 다방향 불규칙파랑의 반사율도 증가하였다.