전단키형 인터로킹 케이슨 방파제의 파력분산효과

Dispersion Effects of Wave Force on Interlocking Caisson Breakwater with Shear-Key

장대케이슨은 1함당 작용하는 평균파력이 감소하는 파력의 평활화 효과로 인해 케이슨의 활동파괴에 대한 구조안정성을 향상시킬 수 있으나, 장대케이슨은 제작 및 시공상의 이유로 사용하는데 어려움이 있다. 이에 대한 대안으로 개별 케이슨을 인접한 케이슨과 서로 인터로킹시켜 파력을 분산시키는 인터로킹 케이슨에 대한 연구가 되고 있다. 본 연구에서는 케이슨의 장대화가 가능한 전단키형 인터로킹 케이슨을 제안하고, 해석적 방법을 통해 전단키에 의한 파력분산효과를 평가하였다. 해석결과, (1) 전단키형 인터로킹 케이슨은 좌우비대칭 형상으로 인해 구조물 거동 및 파력분산효과 또한 좌우비대칭으로 나타난다. (2) 파력분산효과는 전단키의 전단경사각, 높이, 전단길이비 등 전단키의 형상보다는 각 케이슨에 작용하는 파력 분포 및 특성에 더 큰 영향을 받는다. (3) 장대화된 인터로킹 케이슨 방파제는 완전일체형 방파제와 거의 유사한 거동 및 파력분산효과를 나타낸다.

Long caisson breakwaters can improve the structural safety of a caisson due to the wave dispersion effect which reduces the average wave force acting on one caisson. However, in order to make long caissons, there are many manufacturing and construction limitations. Recently, interlocking caisson systems, which are to form a long caisson by interlocking individual caissons with adjacent caissons, have been much attention. In the present study, a interlocking caisson system with shear-keys was proposed and the wave dispersion effect according to the shear-key was evaluated analytically. As a result, (1) Because of the asymmetric shape of the interlocking caisson, the structure behavior and the wave dispersion effect of one are also asymmetric. (2) The wave dispersion effect is more influenced by the distribution and characteristics of wave acting on each caisson rather than the shape of the shear-key such as shear angle, height, shear length ratio. (3) The interlocking caisson breakwater is almost the same behavior and wave dispersion effect as a fully integrated breakwater.