KR101993200B1 - 자동 회전 잔교식 방파제 - Google Patents

Abstract

본원발명은 지주 및 상부 구조물을 포함하되, 평소에는 평판형의 상부 구조물이 수평 방향을 유지하여 잔교로서 기능하고, 해일 시에는 평판형의 상부 구조물이 수직 방향을 유지하여 방파제 기능을 하는 잔교식 방파제에 관한 것이다.
본원발명은 기본적으로 큰 물결의 파랑이나 해일에 대응하여 해안가 인근 바다에 설치되는 방파제로서, 해저면에 고정되는 지주 및 상기 지주에 의하여 지지되는 상부 구조물을 포함하여 잔교로 쓰이는 것을 특징으로 하는 잔교식 방파제를 제공하며, 해일 발생 시 상기 상부 구조물의 회전이 자동으로 발생할 수 있도록 하는 해일 인지 무빙 시스템을 더 포함하되, 상기 해일 인지 무빙 시스템은 상기 상부 구조물 상기 상부구조물 상면에서 이동 가능한 이동 무게부을 구비하고, 해일 발생 시 상기 이동 무게부가 바다 쪽의 상기 상부 구조물의 상면에서 해안 쪽의 상기 상부 구조물 상면으로 이동하면서 무게 중심이 바뀌면서 상기 상부 구조물의 회전이 발생하는 것을 특징으로 하여,
해일 발생 시 자동 회전 시스템이 적용되어 별다른 조치를 하지 않아도 해일에 대응할 수 있고, 불시에 발생하는 재난에도 대응할 수 있는 효과가 있다.

Description

자동 회전 잔교식 방파제{A PIER-TYPE TSUNAMI BARRIER WITH AUTOMATIC ROTATION SYSTEM BY RECOGNIZING TIDAL WAVE}

본원발명은 방파제에 관한 것이다. 보다 구체적으로는 지주 및 상부 구조물을 포함하되, 평소에는 평판형의 상부 구조물이 수평 방향을 유지하여 잔교로서 기능하고, 해일 시에는 평판형의 상부 구조물이 수직 방향을 유지하여 방파제 기능을 하는 잔교식 방파제에 관한 것이다.

본원발명에 따른 방파제는 평소에는 잔교로 쓰인다. 잔교(Jetty, Landing pier, 棧橋)는 해안선이 접한 육지에서 돌출한 접안시설을 말한다. 최근 해양 레저스포츠의 수요가 확대되고 있으며, 해안가가 다양하게 개발됨에 따라 미관 등을 고려하여 미려한 잔교 설계의 필요성이 증가하고 있다.

한편, 우리나라는 삼면이 바다에 접해 있어 큰 물결의 파랑이나 해일로 인한 피해가 발생할 수 있다. 해일은 해저의 지각 변동이나 해상의 기상 변화에 의하여 갑자기 바닷물이 크게 일어서 육지로 넘쳐 들어오는 현상을 지칭하는데, 일단 해일이 발생하면 해안가에 매우 큰 피해를 발생시킨다. 이러한 이유로 종래부터 항구나 해안가에는 외해로부터의 파랑이나 해일을 막아서 내항을 보호하는 방파제가 설치되는 것이 일반적이다. 하지만 이와 같은 방파제는 대부분 미관을 고려하지 않을 뿐만 아니라 해안가의 사람들의 트인 시야를 방해하는 요소로 작용하게 된다.

본원발명은 평소에는 잔교로서 기능을 하고, 해일이 발생하는 경우에는 방파제로 작용할 수 있는 잔교식 방파제를 제공하고자 한다.

본원발명은 종래 발명자들이 발명해 온 기술분야의 다양한 선행발명들과 비교하여 볼 때, 구조적인 해결책을 제시한다는 점에서 일부 공통점이 있으나, 구체적인 적용 국면에서는 차이가 크다고 할 수 있다. 본원발명은 새로운 개념을 제시하는 것으로 해일을 인지하고 자동으로 회전하는 방파제를 제안하는 것이기 때문이다. 이는 새로운 개념의 발명으로서 유사한 발명을 확인할 수 없었다.

다만, 말뚝 기초를 이용한다는 점에서 공개특허공보 제20030068347호 (2003.08.21.) '말뚝 기초를 이용한 방파제'와 일부 유사한 점이 있다고 볼 여지가 있으나, 상기 선행발명은 본원발명이 개시하는 평판형 상부 구조물에 의한 잔교 기능이라든가 해일 인지 자동 회전과 같은 점을 제시하지 못하고 있다.

또한, 회전체를 이용한다는 점에서 공개특허공보 제20090109772호 (2009.10.21.) '고정형 고조방파제'와 일부 유사한 점이 있다고 볼 여지가 있으나, 상기 선행발명은 본원발명이 개시하는 평판형 상부 구조물에 의한 잔교 기능을 제공하지 못하고, 구조물의 회전 또한 자동 방식이 아니라는 점에 차이가 있다.

대한민국 특허공개공보 제2003-0068347호 (2003.08.21.) 대한민국 특허등록공보 제0955748호 (2009.10.21.)

본원발명은 일상적인 밀물과 썰물 그리고 해류에 미치는 영향이 적은 방파제를 제공하고자 한다. 또한, 방파제 설치에 따른 환경 훼손 문제를 최소화하고자 한다. 본원발명은 환경 영향에 따라 방파제 설치의 어려움이 있는 현장에서도 얼마든지 적용할 수 있는 방파제를 개시하고자 한다.

본원발명은 해일 발생 전에 잔교로 사용될 수 있도록 지지로 지지되는 상부 구조물이 수평으로 놓이는 방파제를 제공하고, 이에 따라 차폐면적이 최소화되도록 하고자 한다.

본원발명은 해일 발생 시 자동 회전 시스템이 적용되어 별다른 조치를 하지 않아도 해일에 대응할 수 있고, 불시에 발생하는 재난에도 대응할 수 있도록 하고자 한다.

상술한 과제를 해결하기 위하여 본원발명은, 큰 물결의 파랑이나 해일에 대응하여 해안가 인근 바다에 설치되는 방파제로서, 해저면에 고정되는 지주 및 상기 지주에 의하여 지지되는 상부 구조물을 포함하여 잔교로 쓰이는 것을 특징으로 하는 잔교식 방파제를 제공한다.

본원발명의 상기 상부 구조물은 평판 형상이고, 상기 지주에 의하여 지지되어 "T"형태의 단면을 형성하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본원발명의 상기 상부 구조물은 콘크리트 스트레스 리본 덱으로서 프리스트레스트 케이블에 의하여 양생 후 긴장력이 도입된 것임을 특징으로 할 수 있다.

본원발명의 평판형 플레이트 형상의 상부 구조물은 회전 가능하게 상기 지주에 의하여 지지되고, 상기 상부 구조물의 평판면이 수평일 때에는 잔교로 활용되고, 상기 상부 구조물이 회전하여 상기 상부 구조물의 평판면이 수직일 때에는 해일 방파제로서 해일 에너지를 감소시키는 것을 특징으로 할 수 있다.

본원발명의 상기 상부 구조물은 상기 지주에 의하여 지지되되, 양 끝단이 고정된 중심 케이블에 끼워져 회전 가능한 것을 특징으로 할 수 있다.

본원발명의 상기 지주 중 어느 하나 이상은 단부 지주이고, 상기 단부 지주는 상기 중심 케이블이 관통하여, 상기 중심 케이블이 뒤로 밀리는 것에 대하여 지지하고, 상기 단부 지주의 측면으로는 전단키가 돌출되어 상기 상부 구조물이 회전 시에 상기 전단키에 걸려 수직 상태를 유지하도록 하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본원발명의 상기 지주 중 어느 하나 이상은 중간 지주이고, 상기 중간 지주의 상부는 상기 상부 구조물을 지지하는 오목하게 들어가 있는 거치부가 형성되고, 상기 상부 구조물의 아랫면에는 상기 거치부에 대응하여 볼록하게 내민부가 형성되어, 상기 내민부가 상기 거치부에 위치하여 상기 상부 구조물을 상기 중간 지주가 지지하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본원발명의 상기 중간 지주의 상부에는 상기 거치부로부터 바다 쪽 방향으로 상기 상부 구조물의 하면을 지지할 수 있는 지지부가 형성되어 상기 상부 구조물의 바다 쪽이 더 하중이 있어도 상기 지지부에 의하여 지지되는 것을 특징으로 할 수 있다.

본원발명의 상기 중간 지주에는 해안선 방향으로 돌출되어 형성되는 끼움 돌출부가 형성되고, 상기 상부 구조물의 아랫면에는 상기 끼움 돌출부에 대응하는 삽입부가 형성되어, 상기 상부 구조물이 회전하여 수직 상태가 되면 상기 끼움 돌출부가 상기 삽입부에 끼워지는 것을 특징으로 할 수 있다.

본원발명의 해일 발생 시 상기 상부 구조물의 회전이 자동으로 발생할 수 있도록 하는 해일 인지 무빙 시스템을 더 포함하되, 상기 해일 인지 무빙 시스템은 상기 상부 구조물 상기 상부구조물 상면에서 이동 가능한 이동 무게부를 구비하고, 해일 발생 시 상기 이동 무게부가 바다 쪽의 상기 상부 구조물의 상면에서 해안 쪽의 상기 상부 구조물 상면으로 이동하면서 무게 중심이 바뀌면서 상기 상부 구조물의 회전이 발생하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본원발명의 상기 이동 무게부는 상기 상부 구조물의 상면에서 위로 돌출되어 형성되어 상기 해일 발생 시 해일에 의한 파력으로 해안 쪽의 상기 상부 구조물 상면으로 이동하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본원발명의 상기 상부 구조물의 상면에는, 상기 이동 무게부가 원활하게 슬라이딩 이동할 수 있도록 상기 이동 무게부가 미끄러지게 결합된 레일이 설치되어 있는 것을 특징으로 할 수 있다.

본원발명의 상기 상부 구조물의 하면으로부터 일정 길이 이격하여 상기 중간 지주에 관통공이 형성되고, 상기 이동 무게부와 상기 상부 구조물의 해안 쪽 끝단을 연결하는 당김 케이블을 더 포함하되, 상기 당김 케이블이 상기 관통공을 통과하여, 상기 이동 무게부가 이동할 때 상기 당김 케이블로 상기 상부 구조물의 해안 쪽 끝단을 당겨 상기 상부 구조물의 회전을 용이하게 하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본원발명에 따른 방파제는 통상시에는 지주에 의하여 지지되는 잔교 형태를 유지하기 때문에 일상적인 밀물과 썰물 그리고 해류에 미치는 영향이 적다. 또한, 방파제 설치에 따른 환경 훼손 문제를 최소화할 수 있다. 이에 따라 환경 영향에 따라 방파제 설치의 어려움이 있는 현장에서도 얼마든지 본원발명을 적용할 수 있는 효과가 있다.

본원발명에 따르면 잔교식 방파제는 해일 발생 전에 잔교로 사용될 수 있도록 상기 상부 구조물이 수평으로 놓이기 때문에 방파제로 인한 공간 차폐면적이 최소화되는 효과가 있다.

본원발명에 따르면 해일 발생 시 자동 회전 시스템이 적용되어 별다른 조치를 하지 않아도 해일에 대응할 수 있고, 불시에 발생하는 재난에도 대응할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본원발명에 따른 잔교식 방파제가 연안 인근 바다에 시공된 것을 해안가 쪽에서 본 방향으로 도시한 개념도이다. 도 1a는 평상시의 상태이고, 도 1b는 해일 발생 시의 상태를 도시한 것이다.
도 1c는 실사로 본원발명의 일 실시 예를 보인 것으로 위쪽 도면은 평상시의 상태를, 아래쪽 도면은 해일 발생 시의 상태를 보인 것이다.
도 2는 본원발명에 따른 일 실시 예의 지주와 상부 구조물의 측단면도로서 도 2a는 중간 지주를, 도 2b는 단부 지주를 보인 것이다.
도 3은 본원발명에 따른 일 실시 예의 상부 구조물을 보다 구체적으로 도시한 것이다.
도 4는 해일 인지 무빙 시스템의 작동을 개념적으로 도시한 것이다.
도 5 내지 도 11은 본원발명에 따른 일 실시 예의 작동을 설명하기 위한 것이다. 도 5는 본원발명에 따른 일 실시 예의 만조 시의 상태를 보인 것이고, 도 6은 본원발명에 따른 일 실시 예의 간조 시의 상태를 보인 것이다.
도 7은 본원발명에 따른 일 실시 예의 해일 발생 예상 수위 1/2의 상태를 보인 것이고, 도 8은 본원발명에 따른 일 실시 예의 해일 발생 예상 수위의 상태를 보인 것이며, 도 9는 본원발명에 따른 일 실시 예의 해일 최고조 시 상태를 보인 것이다.
도 10은 본원발명에 따른 일 실시 예의 해일 발생 후의 상태를 보인 도면이고, 도 11은 본원발명에 따른 일 실시 예의 해일 발생 후 견인장치에 의하여 상기 상부 구조물을 잔교식으로 회전시키는 것을 개념적으로 보인 것이다.

이하, 본원발명의 일 실시 예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다. 본원발명은 이하에서 개시되는 일 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예는 본원발명의 개시가 완전하도록 하며 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위하여 제공되는 것이다.

본원발명은 큰 물결의 파랑이나 해일에 대응하여 해안가 인근 바다에 설치되는 방파제에 관한 것이다. 또한, 강풍이나 기압의 급변으로 인하여 해면이 높아지는 고조(高潮)에 동반되는 파랑으로부터 항만 시설이나 가옥을 보호하기 위한 고조 방파제에 적용될 수 있는 기술이기도 하다.

본원발명은 해저면에 고정되는 지주 및 상기 지주에 의하여 지지되는 상부 구조물을 포함하여 잔교로 쓰일 수 있다. 따라서 본원발명을 '잔교(棧橋)식 방파제'라 지칭할 수 있다. 잔교란 부두에서 선박에 닿을 수 있도록 해 놓은 다리 모양의 구조물을 말하는데, 본원발명은 평소에는 잔교로 쓰이고, 해일이 발생하거나 높게 파도칠 때에는 방파제로 기능할 수 있는 개념을 제공한 것이다.

본원발명에 따른 방파제는 통상시에는 잔교 형태를 유지하기 때문에 일상적인 밀물과 썰물 그리고 해류에 미치는 영향이 적다. 따라서 방파제 설치에 따른 환경 훼손 문제를 최소화할 수 있으며, 환경 영향에 따라 방파제 설치의 어려움이 있는 현장에서도 얼마든지 본원발명을 적용할 수 있다.

상기 상부 구조물은 평판 형상이고, 상기 지주에 의하여 지지되어 "T"형태의 단면을 형성한다. 이와 같은 형태를 유지하기 위한 구조적인 설계는 통상의 방법에 의하면 된다. 다만, 해일 시에 큰 에너지를 견뎌야 하므로 단면이나 지지 구조가 광대해질 수 있는 문제가 있는데, 이는 콘크리트 스트레스 리본 덱이나 후술하는 강력하게 지지되는 중심 케이블에 의하여 설계하는 것이 바람직하다.

상기 상부 구조물은 콘크리트 스트레스 리본 덱으로서, 콘크리트 양생 후 프리스트레스트 케이블에 의하여 긴장력이 도입된다. 콘크리트 스트레스 리본 덱(Stress Ribbon Deck)은 근래에 현수 형태의 교량 등에 사용되기 시작한 것으로서 얇은 프리캐스트 바닥판을 지칭한다. 본원발명은 후술하는 바와 같이 상기 평판형의 넓은 플레이트 형상의 상부 구조물이 파랑이나 해일에 의한 에너지에 대응하여야 하는바 큰 힘을 받을 수 있어야 하며, 이를 위하여 본원발명은 프리스트레스트 케이블에 의하여 긴장력이 도입되는 스트레스 리본 덱을 잔교식 방파제의 상부 구조물로 활용한 것이다. 이와 같은 스트레스 리본 덱의 적용으로 재료 사용이 최소화되고, 시공성이 좋아지기 때문에 경제성이 좋게 된다.

상기 평판형 플레이트 형상의 상부 구조물은 회전 가능하게 상기 지주에 의하여 지지된다. 이는 본원발명의 큰 기술적 특징이다. 이를 통하여 상기 상부 구조물의 평판면이 수평일 때에는 잔교로 활용되고, 상기 상부 구조물이 회전하여 상기 상부 구조물의 평판면이 수직일 때에는 해일 방파제로서 해일 에너지를 감소시키는 것이다.

상술한 내용을 도면으로 설명한다. 도 1은 본원발명에 따른 잔교식 방파제가 연안 인근 바다에 시공된 것을 해안가 쪽에서 본 방향으로 도시한 개념도이다. 도 1a는 평상시의 상태이고, 도 1b는 해일 발생 시의 상태를 도시한 것이다.

본 실시 예인 잔교식 방파제(1)는 해저면(2)에 다수의 지주(3)가 고정되어 있고, 상기 지주(3)의 상부에는 스트레스 리본 덱인 상부 구조물(30)이 위치한다. 평상시에는 만조위에 상기 상부 구조물(30)이 수평 상태를 유지한다. 해일 발생 시에는 상기 상부 구조물(30)이 상기 지주(3)에 거치된 상태에서 회전을 하여 수직 상태가 된다.

상기 상부 구조물(30)이 상기 지주(3)에 의하여 지지된 상태에서 회전하기 위해서는 상기 상부 구조물(30)이 상기 지주(3)에 힌지 방식으로 고정될 수도 있을 것이나, 일부 유동을 허용하고, 매우 큰 해일의 에너지를 감당하기 위하여 상기 상부 구조물(30)은 해저면(2)에 앵커 시스템(40)(Anchor System)으로 양 끝단이 고정된 중심 케이블(50)에 회전 가능하게 고정된다. 상기 상부 구조물(30)을 통하여 상기 중심 케이블(50)로 전달되는 해일 또는 파랑 에너지는 상기 앵커 시스템(40)에 의하여 지지되어야 하고, 필요에 따라서는 해저면(2)에 고정되어 있는 상기 지주(3) 중 어느 하나 이상에 추가로 고정될 수 있다. 이와 같은 지주(3)를 '단부 지주'라 칭한다(이에 대하여는 구체적으로 후술한다). 상기 상부 구조물은 상기 지주에 의하여 지지되되, 양 끝단이 고정된 중심 케이블(50)에 끼워져 회전 가능한 것이다.

이와 같은 본원발명에 따르면 잔교식 방파제(1)는 해일 발생 전에 잔교로 사용될 수 있도록 상기 상부 구조물(30)이 수평으로 놓이기 때문에 방파제로 인한 공간 차폐면적이 최소화되는 효과가 있다.

도 1c는 실사로 본원발명의 일 실시 예를 보인 것으로 위쪽 도면은 평상시의 상태를, 아래쪽 도면은 해일 발생 시의 상태를 보인 것이다.

본 실시 예에서 상기 지주는 단부 지주와 중간 지주로 대별되는데, 이를 도면으로 설명한다. 도 2는 본원발명에 따른 일 실시 예의 지주와 상부 구조물의 측단면도로서 도 2a는 중간 지주를, 도 2b는 단부 지주를 보인 것이다. 양 도면 모두 좌측에 도시된 것은 평상시 상태이고, 우측에 도시된 것은 해일 발생 시의 상태이다.

이미 설명한 단부 지주(10) 이외에, 상기 지주 중 어느 하나 이상은 중간 지주(20)이다. 상기 중간 지주(20)는 상기 단부 지주(10)와 달리 상기 중심 케이블(50)이 관통하는 구조가 아니며, 상기 상부 구조물(30)을 수직 방향으로 지지하는 것이다.

상기 중간 지주(20)의 상부는 상기 상부 구조물(30)을 지지하는 오목하게 들어가 있는 거치부(21)가 형성된다. 상기 상부 구조물의 아랫면에는 상기 거치부에 대응하여 볼록하게 내민부(32)가 형성되어, 상기 내민부(32)가 상기 거치부(21)에 위치하여 상기 상부 구조물(30)을 상기 중간 지주(20)가 지지하게 된다.

상기 오목하게 들어가 거치부(21)와 볼록하게 형성된 내민부(32)가 서로 맞물려 있어, 상기 상부 구조물(30)이 수직인 상태에서도 상기 단부 지주(10)가 상기 상부 구조물(30)을 수직 방향으로 지지할 수 있다.

상기 중간 지주(20)의 상부에는 상기 거치부(21)로부터 바다 쪽 방향으로 상기 상부 구조물(30)의 하면을 지지할 수 있는 지지부(22)가 형성되어 상기 상부 구조물(30)의 바다 쪽이 더 하중이 있어도 상기 지지부(22)에 의하여 지지되는 것이 바람직하다. 이와 같아 상부 구조물(30)의 부분 중 하중이 더 나가는 바다 쪽이 상기 지지부(22)에 의하여 지지되는 상태가 평상시에 유지되는 것이다.

상기 중간 지주(20)에는 해안선 방향으로 돌출되어 형성되는 끼움 돌출부(23)가 형성되고, 상기 상부 구조물(30)의 아랫면에는 상기 끼움 돌출부에 대응하는 삽입부(33)가 형성되어, 상기 상부 구조물(30)이 회전하여 수직 상태가 되면 상기 끼움 돌출부(23)가 상기 삽입부(33)에 끼워진다. 도 3은 본원발명에 따른 일 실시 예의 상부 구조물을 보다 구체적으로 도시한 것이다.

본 실시 예의 경우 상기 끼움 돌출부(23)는 상기 중간 지주(20)에, 상기 삽입부(33)는 상기 상부 구조물(30)에 형성되어 있으나, 이는 본 실시 예의 경우일 뿐, 상기 중간 지주(20)와 상기 상부 구조물(30) 상에 서로 대응하도록 위치하기만 하면 된다.

상기 중간 지주(20)에는 해안선 방향으로 댐퍼(24)가 설치되 있다. 상기 상부 구조물(30) 중 회전 시 아래 쪽으로 내려가는 해안 쪽 부분이 상기 댐퍼(24)에 닿아 수직 상태로 유지된다. 본 실시 예와 달리 상기 댐퍼(24)는 상기 상부 구조물(30)의 아랫면에 구비될 수도 있다.

본원발명에 따른 본 실시 예는 해일 발생 시 상기 상부 구조물(30)의 회전이 자동으로 발생할 수 있도록 하는 해일 인지 무빙 시스템(60)을 더 포함한다. 도 4는 해일 인지 무빙 시스템(60)의 작동을 개념적으로 도시한 것이다.

상기 해일 인지 무빙 시스템은 상기 상부구조물 상면에서 이동 가능한 이동 무게부(61)를 구비한다. 해일 발생 시 상기 이동 무게부(61)가 바다 쪽의 상기 상부 구조물(30)의 상면에서 해안 쪽의 상기 상부 구조물(30) 상면으로 이동하면서 무게 중심이 바뀌면서 상기 상부 구조물(30)의 회전이 발생하게 된다.

본 일 실시 예는 후술하는 바와 같이 당김 케이블(62)을 더 구비하여 상기 이동 무게부(61)의 이동에 따른 상기 상부 구조물(30)의 회전을 원활하게 할 수도 있지만, 상기 이동 무게부(61)의 이동만으로도 무게 중심에 변화가 생겨서 생기 상부 구조물(30)의 회전이 발생할 수 있다. 또한, 파랑이나 해일이 상기 상부 구조물(30)의 하부에 힘을 일단 가하기 시작하면 파랑이나 해일에 의한 에너지에 의하여 상기 상부 구조물(30)이 자동으로 회전하게 된다.

상기 이동 무게부(61)는 상기 상부 구조물(30)의 상면에서 위로 돌출되어 형성되어 상기 해일 발생 시 해일에 의한 파력으로 해안 쪽의 상기 상부 구조물(30) 상면으로 이동하게 되는 것이다. 상기 상부 구조물(30)의 상면에는 상기 이동 무게부(61)가 원활하게 슬라이딩 이동할 수 있도록 상기 이동 무게부(61)가 미끄러지게 결합된 레일(34)이 설치되어 있다.

본 일 실시 예의 상기 이동 무게부(61)는 해일 발생으로 예상되는 지정 수위에서 파력에 의하여 이동하고, 그 이동에 따라 무게 중심의 변화와 후술하는 당김 케이블의 작용으로 상기 콘크리트 스트레스 리본 덱(31)을 자동으로 회전하게 한다.

본원발명에 따르면 해일 발생 시 자동 회전 시스템이 적용되어 별다른 조치를 하지 않아도 해일에 대응할 수 있고, 불시에 발생하는 재난에도 대응할 수 있는 효과가 있다.

상기 상부 구조물(30)의 자동 회전을 더욱 확실히 하기 위하여 상기 해일 인지 무빙 시스템(60)은 당김 케이블(62)을 더 포함한다.

상기 상부 구조물(30)의 하면으로부터 일정 길이 이격하여 상기 중간 지주(20)에 관통공(25)이 형성되고, 상기 이동 무게부(61)와 상기 상부 구조물(30)의 해안 쪽 끝단을 연결하는 당김 케이블(62)을 더 포함하는 것이다. 상기 당김 케이블이 상기 관통공을 통과하여, 상기 이동 무게부가 이동할 때 상기 당김 케이블로 상기 상부 구조물의 해안 쪽 끝단을 당겨 상기 상부 구조물의 회전을 용이하게 하는 것이다.

상기 지주 중 어느 하나 이상은 상술한 단부 지주인 것이 바람직하다. 상기 단부 지주는 상기 중심 케이블(50)이 관통하여, 상기 중심 케이블이 뒤로 밀리는 것에 대하여 지지한다. 또한, 상기 단부 지주의 측면으로는 전단키(11)가 돌출되어 상기 상부 구조물(30)이 회전 시에 상기 전단키(11)에 걸려 수직 상태를 유지하도록 할 수 있다(도 2b 참고).

여러 개의 콘크리트 스트레스 리본 덱(31)이 연결되어 형성되는 상기 상부 구조물(30) 중 하나의 콘크리트 스트레스 리본 덱(31)은 상기 단부 지주(10)와 단부 지주(10) 사이에 설치되는 것이 바람직하다(도 1b 및 도 1c 참조).

이하 본원발명의 작동을 설명한다. 도 5 내지 도 11은 본원발명에 따른 일 실시 예의 작동을 설명하기 위한 것이다. 도 5는 본원발명에 따른 일 실시 예의 만조 시의 상태를 보인 것이고, 도 6은 본원발명에 따른 일 실시 예의 간조 시의 상태를 보인 것이다.

본원발명에 따른 일 실시의 상부 구조물(30)의 높이는 만조 시 해수면의 높이에 대응한 것이고, 만조 시나 간조 시에 수평 상태를 유지한다.

본 실시 예가 도 5에 도시된 바와 같이 만조 시의 수평 상태를 유지하기 위해서는 본 일 실시 예에 적용되는 힘이 균형을 이루도록 하면 된다. 또는 간조 시의 경우와 같은 상태이어도 무관하다. 도 6에 도시된 간조 시의 경우에는 상기 중간 지주(20)를 중심으로 상기 상부 구조물(30)의 바다 쪽이 더 하중을 많이 받도록 설계하는 것이 안전하다. 상기 하중에는 상기 이동 무게부(61)도 고려될 것이다. 이 경우 상기 중간 지주(20)의 지지부(22)와 상기 상부 구조물(30)의 회전 축 역할을 하는 상기 중심 케이블(50)에 의하여 형태를 유지할 수 있다.

도 7은 본원발명에 따른 일 실시 예의 해일 발생 예상 수위 1/2의 상태를 보인 것이고, 도 8은 본원발명에 따른 일 실시 예의 해일 발생 예상 수위의 상태를 보인 것이며, 도 9는 본원발명에 따른 일 실시 예의 해일 최고조 시 상태를 보인 것이다.

도면에 의하여 본원발명의 작동이 직관적으로 파악될 수 있다. 한편 해일이 끝난 후에는 도 10 및 도 11에 도시된 바에 따라 다시 잔교식으로 전환하여 이용할 수 있다. 도 10은 본원발명에 따른 일 실시 예의 해일 발생 후의 상태를 보인 도면이고, 도 11은 본원발명에 따른 일 실시 예의 해일 발생 후 견인장치에 의하여 상기 상부 구조물을 잔교식으로 회전시키는 것을 개념적으로 보인 것이다.

본 발명은 특정한 실시 예를 들어 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정하는 것은 아니다. 본 발명의 기술적 사상의 범주 내에서는 얼마든지 수정 및 변형 실시가 가능함은 물론이다.

1: 잔교식 방파제
2: 해저면
3: 지주
10: 단부 지주
11: 전단키
20: 중간 지주
21: 거치부
22: 지지부
23: 끼움 돌출부
24: 댐퍼
25: 관통공
30: 상부 구조물
31: 콘크리트 스트레스 리본 덱
32: 내민부
33: 삽입부
34: 레일
40: 앵커 시스템
50: 중심 케이블
60: 해일 인지 무빙 시스템
61: 이동 무게부
62: 당김 케이블

Claims (14)

1. 해저면에 고정되는 지주 및 상기 지주에 의하여 지지되는 상부 구조물을 포함하는 해안가 인근 바다에 설치되는 방파제로서,
   상기 상부 구조물은 평판 형상이고, 상기 지주에 의하여 지지되어 "T"형태의 단면을 형성할 수 있고,
   상기 상부 구조물은 해저면(2)에 앵커 시스템으로 양 끝단이 고정된 회전축 역할을 하는 중심 케이블에 끼워져 회전 가능한 것이어서, 상기 상부 구조물의 평판면이 수평일 때에는 일상적인 밀물과 썰물 그리고 해류에 영향을 미치지 않으며 잔교로 활용되고, 상기 상부 구조물이 회전하여 상기 상부 구조물의 평판면이 수직일 때에는 해일 방파제로서 해일 에너지를 감소시키되,
   상기 지주는 단부 지주와 중간 지주를 포함하되, 상기 단부 지주는 상기 상부 구조물을 그 아래인 수중에서 지지하는 것이고, 상기 단부 지주는 상기 중심 케이블이 관통하여 상기 중심 케이블이 뒤로 밀리는 것을 방지하고,
   해일 발생 시 상기 상부 구조물의 회전이 자동으로 발생할 수 있도록 하는 해일 인지 무빙 시스템을 더 포함하되, 상기 해일 인지 무빙 시스템은 상기 상부 구조물 상면에서 이동 가능한 이동 무게부을 구비하고, 해일 발생 시 상기 이동 무게부가 바다 쪽의 상기 상부 구조물의 상면에서 해안 쪽의 상기 상부 구조물 상면으로 이동하면서 무게 중심이 바뀌면서 상기 상부 구조물의 회전이 발생하도록 하는 것으로서,
   상기 이동 무게부는 상기 상부 구조물의 상면에서 위로 돌출되어 형성되어 상기 해일 발생 시 해일에 의한 파력으로 해안 쪽의 상기 상부 구조물 상면으로 이동하는 것이고,
   상기 상부 구조물의 하면으로부터 일정 길이 이격하여 상기 중간 지주에 관통공이 형성되고, 상기 이동 무게부와 상기 상부 구조물의 해안 쪽 끝단을 연결하는 당김 케이블을 더 포함하되, 상기 당김 케이블이 상기 관통공을 통과하여, 상기 이동 무게부가 이동할 때 상기 당김 케이블로 상기 상부 구조물의 해안 쪽 끝단을 당겨 상기 상부 구조물의 회전을 용이하게 하는 것을 특징으로 하는
   잔교식 방파제.
   
2. 제1 항에 있어서, 상기 상부 구조물은 콘크리트 스트레스 리본 덱으로서 프리스트레스트 케이블에 의하여 양생 후 긴장력이 도입된 것임을 특징으로 하는 잔교식 방파제.
   
3. 제1 항에 있어서, 상기 단부 지주의 측면으로는 전단키가 돌출되어 상기 상부 구조물이 회전 시에 상기 전단키에 걸려 수직 상태를 유지하도록 하는 것을 특징으로 하는 잔교식 방파제.
   
4. 제1 항에 있어서, 상기 중간 지주의 상부는 상기 상부 구조물을 지지하는 오목하게 들어가 있는 거치부가 형성되고, 상기 상부 구조물의 아랫면에는 상기 거치부에 대응하여 볼록하게 내민부가 형성되어, 상기 내민부가 상기 거치부에 위치하여 상기 상부 구조물을 상기 중간 지주가 지지하는 것을 특징으로 하는 잔교식 방파제.
   
5. 제4 항에 있어서, 상기 중간 지주의 상부에는 상기 거치부로부터 바다 쪽 방향으로 상기 상부 구조물의 하면을 지지할 수 있는 지지부(22)가 형성되어 상기 상부 구조물의 바다 쪽이 더 하중이 있어도 상기 지지부에 의하여 지지되는 것을 특징으로 하는 잔교식 방파제.
   
6. 제1 항에 있어서, 상기 중간 지주에는 해안선 방향으로 돌출되어 형성되는 끼움 돌출부(23)가 형성되고, 상기 상부 구조물의 아랫면에는 상기 끼움 돌출부에 대응하는 삽입부가 형성되어, 상기 상부 구조물이 회전하여 수직 상태가 되면 상기 끼움 돌출부가 상기 삽입부에 끼워지는 것을 특징으로 하는 잔교식 방파제.
   
7. 제1 항에 있어서, 상기 상부 구조물의 상면에는, 상기 이동 무게부가 원활하게 슬라이딩 이동할 수 있도록 상기 이동 무게부가 미끄러지게 결합된 레일이 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 잔교식 방파제.
   
8. 삭제
9. 삭제
10. 삭제
11. 삭제
12. 삭제
13. 삭제
14. 삭제

Images