KR100701020B1 - Hinge-linked breakwater - Google Patents

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Abstract

본 발명은 힌지 링크 연결 일체형 방파제에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 고정식 방파제에 비해 파랑에 대한 방파 성능이 제한된 부유식 방파제의 구조개선을 통해 파랑의 에너지를 소산시켜 파랑응답을 저감함으로써 부유식 구조물을 파랑으로부터 보호할 수 있도록 하는 힌지 링크 연결 일체형 방파제에 관한 것이다.The present invention relates to a hinged link integrated breakwater, and more particularly, to improve the structure of the floating breakwater with limited breakwater performance compared to the fixed breakwater by dissipating the energy of the blue wave to reduce the wave response by floating the structure A hinged link connection integrated breakwater to protect against blue waves.

이를 위하여, 본 발명은 부유식 구조물과 상기 부유식 구조물의 전면에 부유체 형태로 설치되는 부유식 방파제가 힌지 링크를 통해 연결되도록 하여 일체된 움직임을 유발함으로써 기존의 부유식 방파제에 비하여 파랑의 에너지를 더욱 효과적으로 소산시키는 것이 가능하도록 구성된다.To this end, the present invention is the energy of the blue compared to the existing floating breakwater by causing the floating structure and the floating breakwater installed in the form of a floating body in the front of the floating structure connected through the hinge link to cause an integrated movement. It is configured to be able to dissipate more effectively.

부유식 구조물, 힌지 링크, 일체형 방파제 Floating Structures, Hinge Links, Integral Breakwater

Description

힌지 링크 연결 일체형 방파제{Hinge-linked breakwater}Hinge-linked breakwater

도 1은 본 발명에 따른 힌지 링크 연결 일체형 방파제의 평면도,1 is a plan view of a hinge link connection integrated breakwater according to the present invention,

도 2는 본 발명에 따른 힌지 링크 연결 일체형 방파제의 측면도,Figure 2 is a side view of the hinge link connection integrated breakwater according to the present invention,

도 3은 본 발명에 따른 힌지 연결부의 상세도,Figure 3 is a detailed view of the hinge connecting portion according to the present invention,

도 4는 본 발명에 따른 힌지 링크 연결 일체형 방파제의 변위응답 그래프,Figure 4 is a displacement response graph of the hinge link connection integrated breakwater according to the present invention,

도 5는 본 발명에 따른 힌지 링크 연결 일체형 방파제의 응력응답 그래프.5 is a stress response graph of the hinge link connection integrated breakwater according to the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

10 : 부유식 구조물 20 : 부유식 방파제10: floating structure 20: floating breakwater

30 : 힌지연결부 40: 수평부재30: hinge connection 40: horizontal member

50 : 돌출부50: protrusion

본 발명은 부유식 방파제에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 부유식 구조물과 부유식 방파제가 힌지 링크를 통해 연결되도록 하여 일체된 움직임을 유발함으로써 기존의 부유식 방파제에 비하여 파랑의 에너지를 더욱 효과적으로 소산시키는 것이 가능하도록 개선된 힌지 링크 연결 일체형 방파제에 관한 것이다.The present invention relates to a floating breakwater, and more particularly, the floating structure and the floating breakwater is connected through a hinge link to cause an integrated movement to dissipate the energy of the wave more effectively than the conventional floating breakwater. It is possible to improve the hinge link connection integrated breakwater.

최근, 우리가 삶을 영위해온 육상공간은 더이상 개발할 여지가 부족해지고 있기 때문에, 근해의 신도시라거나 해안을 매립해 쓰는 친수공간, 임해공단 등이 개발되고 있으나 해안지역은 환경보존을 위해 남겨두어야 하는 상황이므로 해안공간을 효과적으로 이용하기 위한 방편이 요구되고 있다.Recently, the land space we have lived for is no longer available for development, so new towns near the sea, hydrophilic spaces used for reclamation of the coast, and seaside industrial complexes have been developed, but the coastal areas must be left for environmental conservation. Therefore, a method for effectively utilizing the coastal space is required.

이를 위한 방편으로써, 부유식 구조물을 바다에 띄워 안정성을 확보해 이를 사용하려는 시도가 진행되고 있다.As a means for this, attempts have been made to float the floating structure to the sea to secure stability.

상기 해양에 설치되는 부유식 구조물은 파랑, 조류 및 바람에 의하여 힘을 받아 움직이게 되며, 이러한 외력이 구조물을 파손시키거나 운동을 유발시켜 작업효율을 떨어뜨리게 된다.The floating structure installed in the ocean is moved by the force of the blue, algae and wind, the external force will damage the structure or cause the movement to reduce the work efficiency.

더욱 구체적으로, 파랑은 파고 및 주기에 따라 공진이나 표류운동 등을 유발하여 복원력 상실등에 의한 전복이나 작업위치 이탈을 초래하며, 바람은 상부 구조물에 대해서는 동적효과를 일으키며, 하부구조물에 대해서는 전도모멘트를 작용시킨다.More specifically, blue waves cause resonance or drift motion according to wave height and period, leading to overturning or work position due to loss of restoring force, wind causes dynamic effect on the upper structure, and conduction moment for the lower structure. Act.

이러한 외력에 의해 구조물에 미치는 영향을 최소화하기 위한 방법으로, 방파제의 설치, 구조물 형상의 변화, 운동감쇠를 위한 부가물 설치가 적용된다.As a method for minimizing the influence on the structure by the external force, the installation of breakwater, the change of the shape of the structure, and the installation of additional parts for the damping of motion are applied.

상기 방파제의 설치는 외향으로부터 입사해오는 파랑에너지를 반사시켜 부유식 구조물의 운동을 최소화시키기 위한 것으로써, 상기 방파제의 종류는 크게 고정식과 부유식으로 나눌 수 있다.The installation of the breakwater is to minimize the movement of the floating structure by reflecting the wave energy incident from the outward, the type of the breakwater can be largely divided into fixed and floating.

상기 고정식 방파제는 부유식 구조물의 전면에 방파 구조가 해저면까지 시공된 형태로서 파랑의 저감 성능 즉, 파랑제어성은 뛰어나지만 해저면까지 시공이 이 루어져야 하므로 시공에 드는 노력 및 비용이 매우 크게 소요되며, 해수 순환의 방해로인해 부유식 구조물의 주변해안에 환경문제를 발생시키는 문제점이 있다.The fixed breakwater is a form in which the breakwater structure is installed on the front of the floating structure to the bottom of the floating structure. In addition, due to the disturbance of seawater circulation, there is a problem of causing environmental problems in the surrounding coast of floating structures.

특히, 상기의 경우 지반이 약하면 침하하거나 기초부분이 세굴되는 경우가 있어 설치할 수 있는 장소가 제한되는등 많은 단점과 설치의 어려움이 있다.In particular, in the above case, if the ground is weak, it may sink or the foundation may be scoured, so there are many disadvantages and difficulties in installation.

상기 부유식 방파제는 부유식 구조물 전면에 부유체 형태로 설치된 방파제로서, 부유식이므로 고정식 방파제에 비해 시공 비용이 적고 해수 순환이 자유로워 큰 환경 문제를 발생시키지 않지만, 고정식 방파제에 비해 방파 성능이 작으며 일반적으로 특정 주기영역의 파랑에 대한 소파가 그 주된 목적이므로 성능 발휘에 다소 제한이 발생되는 문제점이 있다.The floating breakwater is a breakwater installed in the form of a floating body in the front of the floating structure, it is less floating construction cost compared to the fixed breakwater and free seawater circulation does not cause a large environmental problem, but the breakwater performance is smaller than the fixed breakwater In general, since the sofa for the blue wave of a specific periodic region is the main purpose, there is a problem in that the performance is somewhat limited.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로써, 본 발명의 목적은 부유식 구조물과 상기 부유식 구조물의 전면에 부유체 형태로 설치되는 부유식 방파제가 힌지 링크를 통해 연결되도록 하여 일체된 움직임을 유발함으로써 소파 성능을 강화시키고, 특정 주기영역의 파도에 대해서만 성능을 발휘하던 기존 부유식 방파제의 성능 제한의 문제를 극복하도록 한 힌지 링크 연결 일체형 방파제를 제공하는데 있다.The present invention has been made to solve the above problems, an object of the present invention is to ensure that the floating structure and the floating breakwater installed in the form of a floating body in the front of the floating structure is connected through a hinge link. It is to provide a hinge-link integrated breakwater that enhances the sofa performance by inducing the movement and overcomes the problem of the performance limitation of the existing floating breakwater, which only performed on waves in a specific periodic region.

상기와 같은 과제를 해결하기 위해 본 발명은 아래와 같은 특징을 갖는다.The present invention has the following features to solve the above problems.

본 발명은 부유식 방파제에 있어서, 해안공간을 효과적으로 이용하기 위한 부유식 구조물과, 상기 부유식 구조물의 전면에 부유체 형태로 설치되는 부유식 방 파제가 힌지 연결부의 양단에 힌지 링크를 통해 연결되어 일체된 움직임이 유발되도록 구성된다.The present invention is a floating breakwater, a floating structure for effectively using the coastal space, and a floating breakwater installed in the form of a float on the front of the floating structure is connected through the hinge link at both ends of the hinge connection portion Configured to cause an integral movement.

상기 부유식 구조물의 전면에 설치되는 부유식 방파제는 한개 이상이 설치되어 상기 힌지 연결부가 한개 이상으로 구성된다.At least one floating breakwater installed on the front of the floating structure is installed is composed of one or more hinge connection.

또한, 상기 부유식 구조물의 전면에 두개의 부유식 방파제가 설치되어 상기 힌지 연결부가 두개일 경우에 최적의 성능을 갖는다.In addition, two floating breakwaters are installed in front of the floating structure to have optimal performance when the hinge connection is two.

이와 같은 특징을 갖는 본 발명은 그에 따른 바람직한 실시예를 통해 보다 명확히 설명될 수 있을 것이다.The present invention having such a feature will be more clearly described through the preferred embodiment accordingly.

이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면과 더불어 상세히 설명한다.Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 힌지 링크 연결 일체형 방파제의 평면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 힌지 링크 연결 일체형 방파제의 측면도이다.1 is a plan view of a hinge link connection integrated breakwater according to the present invention, Figure 2 is a side view of a hinge link connection integrated breakwater according to the present invention.

통상적으로 고정식 방파제가 설치되면 내수와 외수 사이에 해수교환이 원활하지 않게 되는 문제가 있는 데, 특히 조수간만의 차가 적은 해역에서는 오염된 내수가 쉽게 배출되지 않기 때문에 상기 내수가 오염될 뿐만아니라 산소가 부족하게 되어 악취를 발생시키게 되며, 시공에 있어서 많은 비용이 소비된다.In general, when a fixed breakwater is installed, there is a problem in that seawater exchange is not smooth between internal and external waters. It is insufficient to generate a bad smell, a lot of costs in construction.

이러한 단점을 보완하기 위하여 본 발명은 외/내수의 완만한 흐름을 통해 해수에 산소를 풍부하게 공급시킴으로써 해수의 수질개선 및 보전에 크게 기여할 수 있도록 하는 부유식 방파제를 파랑의 에너지를 소산시켜 파랑응답을 저감시키도록 개선한 것이다.In order to compensate for this drawback, the present invention provides a rich wave of oxygen to the seawater through a gentle flow of external / inland water to dissipate the energy of blue waves to dissipate the energy of the blue waves. It is improved to reduce.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 힌지 링크 연결 일체형 방파제는 크게 부유식 방파제(20)와 부유식 구조물(10)과, 상기 부유식 방파제(20)와 부유식 구조물(10)을 연결하는 힌지 연결부(30)로 이루어진다.As shown in FIG. 1, the hinge link connection integrated breakwater of the present invention is largely connected to the floating breakwater 20 and the floating structure 10, and to connect the floating breakwater 20 and the floating structure 10. It consists of a hinge connection (30).

해양공간이용을 위해 개발된 부유식 구조물(10)은 규모면에서 수백미터이하의 소규모에서 부터 수킬로미터급의 크고 다양한 용도쓰인다.Floating structures (10) developed for the use of marine space are large and various uses ranging from small scales of several hundred meters to several kilometers.

상기 부유식 구조물(10)은 해양에 설치되기 때문에 파랑, 조류 및 바람에 의하여 직접적인 힘을 받아 움직이게 되며, 이러한 외력이 구조물이 파손될 수 있으므로, 상기 부유식 구조물(10)의 운동을 구속하기 위해 상기 부유식 방파제(20)가 부유식 구조물(10)의 전면에 부유체 형태로 설치된다.Since the floating structure 10 is installed in the ocean is moved by the direct force by the blue, algae and wind, and the external force may damage the structure, so as to restrain the movement of the floating structure 10 Floating breakwater 20 is installed in the form of a float on the front of the floating structure (10).

상기의 경우 특정 주기영역의 파도에 대해서만 성능을 발휘하는 성능의 제한이 발생하므로, 힌지 연결부(30)의 양단에 힌지 링크를 통해 상기 부유식 구조물(10)과 부유식 방파제(20)가 연결되어 일체된 움직임이 유발되도록 하며, 파랑의 에너지를 소산시켜 파랑응답을 저감시키도록 구성된다.In this case, since a performance limitation occurs only for waves in a specific periodic region, the floating structure 10 and the floating breakwater 20 are connected to each other through hinge links at both ends of the hinge connection part 30. It is configured to cause an integrated movement and to dissipate the energy of the wave to reduce the wave response.

상기 힌지 연결부(30)는 부유식 방파제(20)와 부유식 구조물(10)을 일체로 구성하여 소파 성능을 강화하는 기능을 하며, 상기 힌지 연결부(30)의 힌지 링크는 회전에 구속되지 않으므로 일체 연결에 따른 부가 응력이 발생하지 않는다.The hinge connection portion 30 is configured to integrally configure the floating breakwater 20 and the floating structure 10 to enhance the sofa performance, the hinge link of the hinge connection portion 30 is not constrained by rotation and integral There is no additional stress due to the connection.

상기 힌지 연결부(30)는 부유식 구조물(10)의 크기, 환경조건, 수심, 경제성 등의 제약에 따라 적합한 종류의 힌지 링크가 적용된다.The hinge connection portion 30 is applied to a suitable type of hinge link according to the constraints of the size, environmental conditions, water depth, economy of the floating structure (10).

상기 부유식 구조물(10)의 전면에 설치되는 부유식 방파제(20)는 한개 이상 이 설치되어 상기 힌지 연결부(30)가 한개 이상이 되도록 구성된다.At least one floating breakwater 20 installed on the front of the floating structure 10 is installed so that the hinge connection portion 30 is at least one.

상기 부유식 방파제(20)의 설치 개수에 따라 힌지 연결부(30)의 갯수도 늘어나며, 상기 힌지 연결부(30)의 설치 갯수에 따라 성능에 차이를 갖는다.The number of hinge connection parts 30 also increases according to the number of installations of the floating breakwater 20, and the performance varies depending on the number of installation of the hinge connection parts 30.

도 3은 본 발명에 따른 힌지 연결부의 상세도이다.Figure 3 is a detailed view of the hinge connection in accordance with the present invention.

도시된 바와 같이, 상기 힌지 연결부(30)는 힌지축이 되는 원통형의 수평부재(40)와 상기 부유식 구조물(10)과 부유식 방파제(20)가 힌지 연결부(30)에 일체로 연결되는 일측이 각각 지그재그로 돌출되어 상기 수평부재(40)가 일직선 상에서 끼워질 수 있도록 구멍을 갖는 돌출부(50)로 구성된다.As shown, the hinge connection portion 30 is a cylindrical horizontal member 40 which is a hinge axis and the floating structure 10 and the floating breakwater 20 is integrally connected to the hinge connection portion 30 Each of these protrudes in a zigzag and consists of a protrusion 50 having a hole so that the horizontal member 40 can be fitted in a straight line.

상기 힌지 링크의 구성은 통상적인 형태이며, 상기 수평부재(40)가 이탈하지 않도록 양측면에 별도로 고정물이 설치될수 있다.The hinge link has a conventional configuration, and fixtures may be separately installed on both sides of the hinge link so as not to be separated from the horizontal member 40.

또한, 상기 힌지 연결부(30)에는 여러 종류의 힌지결합 형태가 적용될 수 있다.In addition, various types of hinge couplings may be applied to the hinge connector 30.

도 4는 본 발명에 따른 힌지 링크 연결 일체형 방파제의 변위응답 그래프이고, 도 5는 본 발명에 따른 힌지 링크 연결 일체형 방파제의 응력응답 그래프이다.4 is a displacement response graph of the hinge link connection integrated breakwater according to the present invention, Figure 5 is a stress response graph of the hinge link connection integrated breakwater according to the present invention.

상기의 그래프는 응답 저감 성능의 예를 도시한 것으로서 부유식 방파제가 없는 부유식 구조물의 응답과 본 발명에서 제시한 힌지 링크 연결 방파제가 부착된 부유식 구조물의 응답을 비교한 것이다.The above graph shows an example of the response reduction performance. The response of the floating structure without the floating breakwater is compared with the response of the floating structure with the hinge link connection breakwater proposed in the present invention.

도시된 바와 같이, 수치 해석을 통해 부유식 구조물(10)과 부유식 방파제(20)가 힌지 연결부(30)의 양단에 연결되게 함으로써, 변위 및 응력응답에 있어서 성능이 개선됨을 확인할 수 있다.As shown in the figure, the floating structure 10 and the floating breakwater 20 are connected to both ends of the hinge connection portion 30 through numerical analysis, thereby confirming that the performance in displacement and stress response is improved.

또한, 주기 15초 이하의 파랑에 대해서 응답 저감 성능이 발휘됨을 고찰하여 실제적인 유용성이 있음을 확인하였다.In addition, it was confirmed that the response reduction performance is exhibited for the waves of 15 seconds or less in the period, and it is confirmed that there is practical usefulness.

따라서, 본 발명의 힌지 링크 연결 일체형 방파제를 통해 부유식 구조물(10)의 변위와 응력이 크게 감소함이 관찰된다.Accordingly, it is observed that the displacement and stress of the floating structure 10 are greatly reduced through the hinge link connection integral breakwater of the present invention.

본 발명의 힌지 링크 연결 일체형 방파제는 힌지 연결부(30)의 개수에 따라 형태를 달리할 수 있다.Hinge link connection integral breakwater of the present invention may vary in shape depending on the number of hinge connection (30).

수치 해석 결과 상기 부유식 구조물(10)의 전면에 두개의 부유식 방파제(20)가 설치되어 상기 힌지 연결부(30)가 두개일 경우에 최적의 성능을 발휘함을 고찰할 수 있다.As a result of the numerical analysis, two floating breakwaters 20 are installed on the front of the floating structure 10, and thus the optimal performance can be considered when two hinge connecting portions 30 are provided.

따라서, 본 발명의 힌지 링크 연결 일체형 방파제는 힌지 연결부(30)가 두 개인 방파제를 최적 형태로 제안한다.Therefore, the hinge link connection integrated breakwater of the present invention proposes a breakwater having two hinge connections 30 in an optimal form.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 부유식 구조물과 힌지 링크로 연결된 일체형의 개선된 부유식 방파제로서 저비용, 친환경 등의 기존의 부유식 방파제의 장점을 유지하면서 동시에 힌지 링크 연결을 통해 특정 주기 영역의 파도에 대해서만 성능을 발휘하던 기존 부유식 방파제의 성능 제한의 문제를 극복할 수 있는 효과가 있다.As described above, the present invention is an integrated floating breakwater integrated with a floating structure and a hinge link, while maintaining the advantages of the existing floating breakwater, such as low cost and eco-friendliness, and at the same time, a hinge link connection is provided. There is an effect that can overcome the problem of the performance limitation of the existing floating breakwater that performed only for the waves.

또한, 본 발명의 힌지 연결부가 두개일 경우 부유식 구조물의 변위와 응력이 크게 감소되는 이점이 있다.In addition, when two hinge connections of the present invention has the advantage that the displacement and stress of the floating structure is greatly reduced.

Claims (3)

부유식 방파제에 있어서,In floating breakwater, 해안공간을 효과적으로 이용하기 위한 부유식 구조물(10)과, 상기 부유식 구조물(10)의 전면에 부유체 형태로 설치되는 두개의 부유식 부유식 방파제(20)가 두개의 힌지 연결부(30)의 양단에 힌지 링크를 통해 연결됨으로써 최적의 성능을 갖는 일체된 움직임이 유발되는 것을 특징으로 하는 힌지 링크 연결 일체형 방파제. Floating structure 10 for effectively using the coastal space, and two floating floating breakwater 20 is installed in the form of a floating body on the front of the floating structure 10 of the two hinge connection portion 30 Hinge link connection integral breakwater, characterized in that by connecting through the hinge link at both ends causes an integrated movement with optimal performance. 삭제delete 삭제delete
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