수중 구조물에 의한 경사식 방파제의 처오름 감소에 관한 실험적 연구

Experimental Study on Reduction of Rup-Up Height of Sloping Breakwater due to Submerged Structure

연안 구조물을 보호하기 위한 대책의 하나인 수중 구조물의 성능을 검토하기 위하여 수리모형실험을 수행하였다. 기존의 연구에서 효율이 가장 좋은 것으로 알려진 직사각형 형태의 수중 구조물을 사석 경사식 방파제 전면에 설치한 후 다양한 유의파고, 유의주기 및 수중 구조물의 높이에 대하여 반사율과 사석 경사식 방파제 전면에서의 처오름 높이를 도출하였다. 본 연구결과, 반사계수는 유의파고보다 유의주기에 대해 상대적으로 더 큰 영향을 받음을 알 수 있었다. 수중 구조물로 인한 파의 차단 및 쇄파 발생으로 인하여 사석 경사식 방파제 전면에서의 처오름 높이는 를 이용하여 계산하면 대략 28% 정도 감소하였고 로 계산할 경우 약 26%정도 감소됨을 확인하였다. 전반적으로 반사율이 증가함에 따라 처오름 높이는 증가하는 경향을 보였고, 수중구조물의 높이가 높을수록 반사율은 증가하지만 방파제로 인한 반사파가 수중구조물에 의해 재반사 되므로 결과적으로 처오름 높이는 그다지 감소하지 않음을 보였다. 그러므로 수중 구조물을 설계 및 설치 시 다양한 측면에서 경제성이나 효율성을 충분히 고려할 필요가 있다.

Experimental study for a submerged structure was conducted to protect coastal structures and shorelines. The rectangular submerged structure known as the most efficient shape among various submerged structures in the literature was fabricated at the nose of a rubble mound breakwater. The reflection coefficients and the run-up heights along the slope of a breakwater were measured for different significant wave heights and periods. It is found in this study that the reflection coefficient is affected more relatively by the significant wave period than the significant wave height and the run-up heights are reduced approximately 28% in terms of and 26% in terms of , respectively, by the installation of a submerged structure inducing the interception and breaking of waves.