KR20110069407A - 부유식 방파제 - Google Patents

Abstract

본 발명은 부유식 방파제에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 부유체의 하부에 저항판을 마련함으로써 부유체에 전달되는 파랑 에너지를 효율적으로 소산할 수 있는 부유식 방파제에 관한 것이다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 보다 간단한 구조를 가지면서도 효율적으로 파랑에너지를 소산할 수 있는 부유식 방파제를 제공하는 것이다.

본 발명은, 해상에 뜰 수 있도록 그 내부에 중공부가 마련되는 부력구조체; 상기 부력구조체의 이동을 제한하기 위한 계류장치; 상기 부력구조체의 해저면 쪽에 마련되어 상기 부력구조체의 상하이동에 저항하기 위한 판상의 저항판; 상기 저항판을 상기 부력구조체와 연결하는 연결부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 부유식 방파제를 제공한다.

본 발명에 의하면 부력체의 하부에 저항판을 설치함으로써 간단한 구조를 취하면서도 효과적으로 파랑에너지를 소산할 수 있는 부유식 방파제를 제공할 수 있다.

부유식 방파제, 방파제, 부유체

Description

부유식 방파제{Floating breakwater}

본 발명은 부유식 방파제에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 부유체의 하부에 저항판을 마련함으로써 부유체에 전달되는 파랑 에너지를 효율적으로 소산할 수 있는 부유식 방파제에 관한 것이다.

방파제란 외해로부터 끊임없이 밀려들어오는 파랑의 진입을 차단하여 항만 내 해수면의 정온을 유지함으로써 항만 내의 각종 시설물과 항만에 정박하고 있는 선박들의 안전이 유지될 수 있도록 하기 위한 항만 구조물로서, 방파제를 시공할 때에는 방파제의 시공 위치, 최대 파랑의 크기, 지반조건 및 시공방법 등을 고려하여 어떤 특정한 항만에 적합한 방파제를 선택하게 된다.

방파제의 형태는 크게 중력식(고정식) 방파제와 부유식 방파제로 나눌 수 있는데, 중력식 방파게는 콘크리트 구조체 또는 암석 등을 해양에 투석하여 해저로부터 제방을 쌓아 올리는 형태이고, 부유식 방파제는 부유식 구조물을 해안에 정렬시켜 부유식 구조물이 방파제로서의 역할을 하게 하는 방파제이다.

중력식 방파제의 경우 외해로부터 입사되는 파랑을 효과적으로 막아주는 장점은 있으나 연약지반에 시공할 경우에는 지반을 보강하기 위한 공사가 추가로 진 행되어야 하므로 비용 및 공기가 긴 단점이 있고, 그나마 수심이 깊은 곳에는 시공이 매우 어려운 단점 또한 가지고 있다. 또한, 일반적으로 중력식 방파제는 시공비용이 고가이고 공사기간이 길어 비경제적이며 내항과 외항의 해수 순환이 차단됨으로 인해 내항의 수질이 악화되는 등 환경오염을 유발하는 문제가 있다. 더욱이 방파제 구조물로 인하여 선박의 시계확보가 불안전하고 항구의 조망권을 차단하는 문제점도 가지고 있다.

이러한 중력식 방파제의 단점을 극복하기 위하여 부유식 방파제가 도입되었다.

도 1에는 부유식 방파제의 하나의 예가 도시되어 있는데 한국공개특허 10-2005-0045575호에 개시된 부유식 방파제이다. 도 1에 도시된 방파제는 부유체(1)와 부유체(1)의 하단에 마련되는 유연막(2), 지반(G)에 삽입되는 파일(P) 등으로 구성되며 케이블(C)과 파일(P)에 연결된 유연막(2)에 의해 부유체(1)가 계류되며 부유체(1)가 방파제 역할을 하게된다.

그러나 도 1에 도시된 부유식 방파제의 경우 구조가 매우 보잡하고 파일(P)을 설치해야되는 등의 문제가 있었다.

도 2에는 종래의 부유식 방파제의 또다른 예가 도시되어 있는데 한국공개특허 10-2005-0119626호에 개시된 부유식 방파제이다. 도 2에 도시된 부유식 방파제는 중공의 철강제로 구성되는 부유체(3), 유동방지판(5), 서포터(4) 및 계류시설(6)으로 구성되어 도 1에 도시된 부유식 방파제에 비하여 훨씬 구조가 간단하고 시공비용도 줄어드는 장점이 있다.

그러나 도 2에 도시된 부유식 방파제의 경우 부유체(3)가 파랑 에너지를 전부 지탱해야 하는데 파랑 에너지가 큰 경우 보다 큰 계류시설(6)이 필요한 등의 문제가 있어 구조 개선의 필요성이 있었다.

도 3에는 또 다른 형태의 종래 부유식 방파제가 도시되어 있는데, 부유체(7)와 부유체(7)에 설치되는 소파판(8), 소파판(8)에 형성되는 소파홀(9), 중량블럭(B)과 케이블(C) 등으로 구성되어 소파홀(9)을 통해 바닷물이 하부로 흘러내림으로써 어느 정도 파랑이 상쇄되는 효과가 있는 부유식 방파제이다.

그러나 도 3에 도시된 부유식 방파제의 경우에도 파랑을 상쇄하는 효과가 미미하여 소파판(8)이 파랑의 에너지 거의 전부를 감당해야 하는 문제가 있다.

본 발명은 배경기술란에 기술된 종래의 부유식 방파제의 문제점을 해결하기 위하여 도출된 것으로서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 보다 간단한 구조를 가지면서도 효율적으로 파랑에너지를 소산할 수 있는 부유식 방파제를 제공하는 것이다.

전술한 과제의 해결 수단으로서 본 발명은,

해상에 뜰 수 있도록 그 내부에 중공부가 마련되는 부력구조체;

상기 부력구조체의 이동을 제한하기 위한 계류장치;

상기 부력구조체의 해저면 쪽에 마련되어 상기 부력구조체의 상하이동에 저항하기 위한 판상의 저항판;

상기 저항판을 상기 부력구조체와 연결하는 연결부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 부유식 방파제를 제공한다.

상기 저항판에는 상기 부력구조체 방향의 관통공이 마련되어 있이 바람직하다.

상기 저항판은 상기 해상의 주파향 방향으로 갈수록 상기 부력구조체로부터 멀어지도록 경사지게 배치되는 것이 더욱 바람직하다.

본 발명에 의하면 부력체의 하부에 저항판을 설치함으로써 간단한 구조를 취 하면서도 효과적으로 파랑에너지를 소산할 수 있는 부유식 방파제를 제공할 수 있다.

이하에서는 도면을 참고하면서 본 발명의 하나의 바람직한 실시예에 대하여 설명함으로써 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 설명하기로 한다.

도 4는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 부유식 방파제를 설명하기 위한 도면이고, 도 5는 도 4에 도시된 부유식 방파제의 측면도이다.

본 실시예에 따른 부유식 방파제는 해상에 설치되어 파랑의 에너지를 효율적으로 소산함으로써 내해에 위치한 구조물이나 선박 등을 보호하기 위한 시설로서 도 1에 도시된 바와 같이 부력구조체(10), 계류장치(20) 및 저항판(30), 연결부재(40)로 구성된다.

상기 부력구조체(10)는 해상에 뜰 수 있도록 그 내부에 중공부(11)가 마련되는 구조물로서 상기 중공부(11)의 내부는 부력을 발생하기 위하여 발포 스티렌 등으로 채움할 수 있다. 물론 상기 중공부(11)는 공기로만 채워질 수도 있다.

상기 계류장치(20)는 상기 부력구조체(20)의 이동을 제한하기 위한 것으로서, 본 실시예에서는 일단부가 해저면에 고정되고 타단부는 상기 부력구조체(10)에 고정되는 케이블이다. 설치되는 케이블의 수와 각각의 케이블이 지탱할 수 있는 장력의 크기는 부력구조체(10)의 규모와 조류의 세기 등을 고려하여 적절히 설계하면 된다.

상기 저항판(30)은 상기 부력구조체(10)의 해저면쪽에 마련되어 상기 부력구 조체(10)의 상하방향의 이동에 저항하기 위한 판상의 구성으로서 상기 부력구조체방향의 관통공(31)들이 마련되어 있다.

상기 부력구조체 방향이란 상기 저항판(30)의 두께방향과 동일한 방향이다.

상기 저항판(30)은 도 5의 측면도에 도시된 바와 같이 상기 해상의 주파향 방향쪽으로 갈수록 상기 부력구조체(10)로부터 멀어지도록 경사지게 배치된다.

상기 연결부재(40)는 상기 저항판(30)과 상기 부력구조체(10)를 연결하는 구성으로서 케이블이다.

이하에서는 설명된 각 구성의 기능, 작용 및 효과에 대하여 설명하기로 한다.

상기 부력구조체(10)는 물에 뜨는 구조물로서 조류의 힘을 직접적으로 지탱하는 구조물이다.

상기 계류장치(20)는 상기 부력구조체(10)가 조류에 의한 힘을 받는 경우에도 과도한 이동이 발생하지 않도록 지탱하는 구성이다. 조류를 움직이는 에너지의 일부는 부력구조체(10)에 부딪히면서 소산되고 일부는 상기 계류장치(20)가 부력구조체(10)의 움직임을 제한하는 형태로 소산되게 된다.

상기 저항판(30)은 상기 부력구조체(10)의 상하이동을 제한함으로써 조류의 에너지를 제한하는 구성인데 부력구조체(10)를 움직이는데 보다 많은 에너지가 소모되게 함으로써 조류의 에너지를 소산하게 하게 된다.

상기 저항판(30)에 마련된 관통공(31)들은 상기 저항판(30)의 움직임을 보다 원활하게 하는데 저항판(30)에 작용하는 에너지가 너무 커서 연결수단(40)에 무리 가 가능것을 방지하게 된다.

상기 연결수단(40)은 상기 저항판(30)과 상기 부력구조체(10)를 서로 연결하는 구성이다.

이상에서 본 발명의 하나의 바람직한 실시예에 대하여 설명함으로써 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 제공하였으나, 본 발명의 기술적 사상이 설명된 실시예에 한정되는 것은 아니며 본 발명의 기술적 사상에 어긋나지 아니하는 범위 안에서 다양한 형태의 부유식 방파제로 구체화될 수 있다.

도 1 내지 도 3은 종래의 부유식 방파제를 설명하기 위한 도면.

도 4는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 부유식 방파제를 설명하기 위한 도면.

도 5는 도 4에 도시된 부유식 방파제의 측면도.

** 도면의 주요 부분에 대한 기호의 설명 **

10 : 부력구조체 20 : 계류장치

30 : 저항판 31 : 관통공

40 : 연결부재

Claims (3)

1. 해상에 뜰 수 있도록 그 내부에 중공부가 마련되는 부력구조체;

   상기 부력구조체의 이동을 제한하기 위한 계류장치;

   상기 부력구조체의 해저면 쪽에 마련되어 상기 부력구조체의 상하이동에 저항하기 위한 판상의 저항판;

   상기 저항판을 상기 부력구조체와 연결하는 연결부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 부유식 방파제.
2. 제1항에 있어서,

   상기 저항판에는 상기 부력구조체 방향의 관통공이 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 부유식 방파제.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 저항판은 상기 해상의 주파향 방향으로 갈수록 상기 부력구조체로부터 멀어지도록 경사지게 배치되는 것을 특징으로 하는 부유식 방파제.

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