KR20140055864A

KR20140055864A - Frp 보강근을 적용한 프리캐스트 쇄파재 및 이를 구비한 케이슨 방파제

Info

Publication number: KR20140055864A
Application number: KR1020120123243A
Authority: KR
Inventors: 이상윤; 김형열; 유영준; 문재흠; 박민수; 박기태
Original assignee: 한국건설기술연구원
Priority date: 2012-11-01
Filing date: 2012-11-01
Publication date: 2014-05-09

Abstract

본 발명은 섬유보강폴리머(Fiber Reinforced Polymer/"FRP")를 이용하여 봉형상으로 제작된 FRP 보강근이 콘크리트 내에 배근되어 보강된 구성으로 프리캐스트 방식으로 제작되어 운반 및 설치가 용이할 뿐만 아니라, 염해에 대해서도 우수한 내구성을 보이면서도, 내습하는 파도의 에너지를 효과적으로 줄일 수 있는 FRP 보강근을 적용한 프리캐스트 쇄파재 및 이를 구비한 케이슨 방파제에 관한 것이다.
본 발명에서는 정면 상단에 오목한 단차부(21)가 형성되어 계단식 정면을 가지는 케이슨(2)에 설치되어 케이슨 방파제(100)를 이루게 되는 쇄파재(1)로서, 쇄파공(110)이 형성된 관통공수직판(11)과 수평판(12)으로 이루어져 ㄱ자로 절곡된 형상을 가지며; FRP 보강근이 배근되어 프리캐스트 방식으로 제작되는 것을 특징으로 하는 쇄파재가 제공되며, 더 나아가 본 발명에서는 케이슨의 정면 상단에 오목한 단차부가 형성된 계단식 정면에서 상기한 쇄파재가 상기 단차부를 덮도록 횡방향으로 열을 이루어서 쇄파재를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 케이슨 방파제가 제공된다.

Description

FRP 보강근을 적용한 프리캐스트 쇄파재 및 이를 구비한 케이슨 방파제{Caisson Structure for Preventing Wave using Block reinforced by FRP re-bar}

본 발명은 케이슨 방파제에서 파도의 내습방향으로의 정면에 설치되어 내습되는 파도의 에너지를 줄이는 쇄파재와, 이러한 쇄파재를 구비한 케이슨 방파제에 관한 것으로서, 구체적으로는 섬유보강폴리머(Fiber Reinforced Polymer/"FRP")를 이용하여 봉형상으로 제작된 FRP 보강근이 콘크리트 내에 배근되어 보강된 구성으로 프리캐스트 방식으로 제작되어 운반 및 설치가 용이할 뿐만 아니라, 염해에 대해서도 우수한 내구성을 보이면서도, 내습하는 파도의 에너지를 효과적으로 줄일 수 있는 FRP 보강근을 적용한 프리캐스트 쇄파재 및 이를 구비한 케이슨 방파제에 관한 것이다.

항구내 선박 보호를 위한 정온화를 위해 방파제를 구축함에 있어서, 종래에는 케이슨을 이용하여 방파제 본체를 구축하고, 이러한 케이슨 방파제의 주변에는 콘크리트로 제작된 테트라포드를 배치하였다. 대한민국 공개특허공보 제10-2008-91642호에는 테트라포드를 이용한 방파제의 일예가 개시되어 있다.

이러한 테트라포드는 일반 콘크리트 구조물과 달리 철근 등으로 보강되지 않은 무근 콘크리트로 제작되며, 파도로 인해 위치가 변동되지 않도록 하기 위하여 약 30 내지 100톤의 무게를 가지는 대규모로 제작되는 것이 일반적이다. 그렇기 때문에 테트라포드는 운송 및 설치에 상당한 애로사항이 있다.

최근에는 대규모 태풍이 빈번하게 발생하고 있고 이로 인하여 방파제로 내습하는 파도의 규모가 커지고 있으며, 그에 따라 테트라포드의 파손이나 유실이 자주 생기게 되는데, 테트라포드는 파손되거나 유실되는 경우, 이를 교체하거나 재시공하는 것이 매우 어렵다.

대한민국 공개특허공보 제10-2008-91642호(2008. 10. 14. 공개) 참조.

본 발명은 위와 같이 케이슨 방파제의 주변에는 콘크리트로 제작된 테트라포드를 배치하는 구성을 가지는 종래기술에 따른 방파제의 문제점을 해결하기 위하여 개발된 것으로서, 내습하는 파도를 효과적으로 쇄파할 수 있으면서도, 운반 및 설치가 용이하며, 그에 따라 파손이나 유실 발생시에도 신속하게 그리고 적은 비용으로 보수 및 보강할 수 있는 방파제를 제공하는 것을 근본적인 목적으로 하고 있다.

구체적으로 본 발명은, 방파제에서 파도가 내습하는 정면에 설치하는 쇄파재를 콘크리트로 제작하되, FRP 보강근을 콘크리트에 배근하여 강도를 보강하여 콘크리트 단면을 크게 줄임으로써, 부재의 경량화와 그에 따른 운반 및 설치의 용이성, 더 나아가 교체의 용이성이 우수한 콘크리트 쇄파재를 제공함과 동시에 이러한 콘크리트 쇄파재를 구비한 케이슨 방파제를 제공하는 것을 목적으로 한다.

위와 같은 과제를 달성하기 위하여 본 발명에서는, 정면 상단에 오목한 단차부가 형성되어 계단식 정면을 가지는 케이슨에 설치되어 케이슨 방파제를 이루게 되는 쇄파재로서, 쇄파공이 형성된 관통공수직판과 수평판으로 이루어져 ㄱ자로 절곡된 형상을 가지며; FRP 보강근이 배근되어 프리캐스트 방식으로 제작되는 것을 특징으로 하는 쇄파재가 제공된다.

또한 본 발명에서는 케이슨의 정면 상단에 오목한 단차부가 형성된 계단식 정면에서 상기한 쇄파재가 상기 단차부를 덮도록 횡방향으로 열을 이루어서 쇄파재를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 케이슨 방파제가 제공된다.

상기한 본 발명에서는, 상기 단차부에서 케이슨의 연직한 정면부 및 수평부에는 돌출된 형태의 결합돌출부가 형성되어 있고; 쇄파재의 수평판이 상기 단차부의 연직한 정면부에 구비된 결합돌출부에 걸쳐지도록 배치되고; 상기 결합돌출부와 쇄파재의 수평판 및 상기 결합돌출부와 쇄파재의 수직판이 각각 일체로 결합되는 구성을 가질 수 있다.

더 나아가, 본 발명에서 상기 쇄파재는, 외측 쇄파재와 내측 쇄파재로 구성될 수 있으며, 상기 내측 쇄파재가 횡방향으로 열을 이루어서 상기 단차부에 조립 설치되고; 상기 외측 쇄파재는 방파제의 정면 방향으로 상기 내측 쇄파재의 외측에서 횡방향으로 열을 이루어서 상기 단차부에 조립 설치되는 구성을 가질 수 있다. 이 경우, 상기 내측 쇄파재의 수직판 정면에는 외측 쇄파재의 수평판이 걸쳐질 수 있도록 결합돌출부가 형성되어 있어서, 상기 내측 쇄파재의 외측에 상기 외측 쇄파재가 배치되면, 상기 내측 쇄파재의 결합돌출부와 외측 쇄파재의 수평부가 일체로 결합될 수 있다.

또한 본 발명에서는, 상기 쇄파재의 열을 연직 방향으로 복수개의 층으로 적층되어 설치될 수도 있다.

본 발명에 따른 쇄파재는 프리캐스트 콘크리트 부재로 이루어지되, 콘크리트의 내부에는 FRP 보강근이 콘크리트 내에 배근되어 보강되어 있으므로 FRP 보강근의 부식 위험이 전혀 없으며, 철근 이상의 강도를 가지고 있으므로, 얇은 두께를 가지면서도 충분한 강성을 가지도록 슬림하고 경량이 되도록 제작될 수 있다.

특히, 본 발명에서 쇄파재는 FRP 보강근을 이용하여 콘크리트를 보강하고 있으므로, 단면의 두께를 줄이고 중량을 경량화시킬 수 있게 되어 운반과 설치가 간편하며, 따라서 시공비를 절감할 수 있을 뿐만 아니라, 시공기간도 단축할 수 있게 된다.

또한 본 발명에서 쇄파재는 콘크리트의 보강을 위하여 FRP 보강근을 이용하는데, 이러한 FRP 보강근은 부식의 위험이 전혀 없으므로 내구성이 우수하고, 부식 위험이 없으므로 FRP 보강근이 해수에 노출되어도 무방하며, 쇄파재가 완전히 파손된 경우를 제외하고, 단순한 균열발생 등과 같은 사소한 손상이 발생한 경우에는 교체하지 않고 계속 사용할 수 있게 되는 장점을 가진다.

더 나아가, 본 발명에 따른 방파제는 위와 같은 쇄파재가 복수개로 케이슨의 정면에 조립되어 있는 구성을 가지므로, 사용 중에 일부 쇄파재가 파손되거나 손상을 입더라도 해당 쇄파재만을 용이하게 분리하여 교체할 수 있으며, 따라서 보수 보강이 매우 쉽게 된다.

또한, 본 발명에서는, 쇄파재가 방파제의 상면에 설치되는 상치콘크리트로서도 기능하게 되므로, 추가적인 상치콘크리트의 타설이 필요 없으며, 그만큼 시공비용을 절약할 수 있고 시공기간을 단축할 수 있게 되는 장점을 가진다.

도 1은 본 발명에 따른 쇄파재를 구비한 케이슨 방파제의 개략적인 사시도이다.
도 2 및 도 3은 각각 본 발명에 따른 쇄파재를 바라보는 방향을 달리하여 도시한 개략적인 사시도이다.
도 4 내지 도 7은 각각 도 2에 도시된 쇄파재를 설치하여 본 발명에 따른 케이슨 방파제를 시공하는 과정을 단계별로 보여주는 개략적인 사시도이다.
도 8은 복수개의 쇄파재 열을 구비한 방파제에 이용되는 내측 쇄파재의 개략적인 사시도이다.
도 9 내지 도 13은 각각 외측 쇄파재와 내측 쇄파재를 설치하여 본 발명에 따른 케이슨 방파제를 시공하는 과정을 단계별로 보여주는 개략적인 사시도이다.
도 14 및 도 15는 각각 방파제의 두께 방향으로는 하나의 쇄파재 열이 존재하지만 상하로는 2개의 쇄파재 열이 복층으로 배치되는 구성을 가지는 방파제를 시공하는 과정을 보여주는 개략적인 사시도이다.
도 16 및 도 17은 각각 방파제의 두께 방향으로는 두 개의 쇄파재 열이 존재함과 동시에 상하로도 2개의 쇄파재 열이 복층으로 배치되는 구성을 가지는 방파제를 시공하는 과정을 보여주는 개략적인 사시도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 하나의 실시예로서 설명되는 것이며, 이것에 의해 본 발명의 기술적 사상과 그 핵심 구성 및 작용이 제한되지 않는다.

도 1에는 본 발명의 제1실시예에 따른 쇄파재를 구비한 케이슨 방파제(100)의 개략적인 사시도가 도시되어 있다. 도 2 및 도 3에는 각각 본 발명의 케이슨 방파제(100)를 구축하기 위한 쇄파재(1)를 바라보는 방향을 달리하여 도시한 개략적인 사시도가 도시되어 있다. 그리고 도 4 내지 도 7에는 각각 도 2에 도시된 쇄파재(1)를 설치하여 본 발명에 따른 케이슨 방파제(100)를 시공하는 과정을 단계별로 보여주는 개략적인 사시도가 도시되어 있다.

도면에 도시된 것처럼, 본 발명에 따른 케이슨 방파제(100)는, 정면 상단에 오목한 단차부(21)가 형성되어 계단식 정면을 가지는 케이슨(2), 및 수직판(11)과 수평판(12)으로 이루어져 ㄱ자로 절곡된 형상을 가지며 FRP 보강근이 배근되어 프리캐스트 방식으로 제작되고 상기 케이슨(2)의 단차부(21)에 설치되는 쇄파재(1)를 포함하여 구성된다. 참고로 본 명세서에서 "횡방향"은 케이슨(2)이 길게 연장되는 방향 즉, 도 1의 화살표 B-B 방향을 지칭한다.

우선 쇄파재(1)를 살펴보면, 본 발명에 따른 쇄파재(1)는 프리캐스트 콘크리트 부재로 이루어지는데, 콘크리트의 내부에는 FRP 보강근이 콘크리트 내에 배근되어 보강되어 있다. FRP 보강근은 부식의 위험이 전혀 없으며 철근 이상의 강도를 가지고 있으므로, 이와 같이 FRP 보강근에 의해 콘크리트를 보강하되 얇은 두께를 가지면서도 충분한 강성을 가지도록 쇄파재(1)를 제작할 수 있게 되고, 따라서 본 발명에 따른 쇄파재(1)는 슬림한 형태로서 가벼운 중량을 가지게 된다. 한편, 본 발명에 따른 쇄파재(1)는 도 2 및 도 3에 도시된 것처럼, 수직판(11)과 수평판(12)으로 이루어져 ㄱ자로 절곡된 형상을 가지고 있다. 상기 수직판(11)에는 내습하는 파도의 에너지를 소산시킬 수 있도록 관통공으로 이루어진 쇄파공(110)이 형성되어 있다. 따라서 후술하는 것처럼, 본 발명에 따른 쇄파재(1)가 케이슨(2)의 정면에 조립 설치된 상태에서 케이슨(2)의 정면으로 파도가 내습하게 되면, 파도는 상기 쇄파공(110)을 통해 상기 수직판(11)을 지나면서 파쇄되고, 그에 따라 파도가 가지고 있던 에너지가 소산된다.

도면에 도시된 실시예의 경우, 연직하게 형성되어 나란하게 배치된 다수개의 연직 슬릿 형태의 쇄파공(110)이 형성되어 있지만, 쇄파공(110)의 형상은 이에 한정되지 않고 십자형, 수평 슬릿 형상 등과 같이 다양하게 변화될 수 있다. 한편, 상기 수직판(11) 및 수평판(12)에는, 후술하는 것처럼 케이슨(2)의 단차부(21)에 형성되어 있는 결합돌출부(22)와의 결합을 위하여, 앵커부재(3)가 삽입될 수 있는 앵커공(31)이 형성될 수 있다.

다음으로 케이슨(2)에 대해 살펴보면, 도면에 도시되어 있듯이, 본 발명에서 케이슨(2)은 속이 빈 공간이 형성되어 있는 박스 형태의 콘크리트 구조물로 이루어져 있되, 정면 상단에 오목한 단차부(21)가 형성되어 있다. 따라서 정면에서 보면 즉, 도 1의 화살표 A 방향으로 바라보면, 케이슨(2)은 계단식 정면을 가지게 된다. 상기 단차부(21)에는 쇄파재(1)와의 결합을 위한 결합돌출부(22)가 일체로 형성되어 있다. 구체적으로 상기 단차부(21)에서 케이슨(2)의 연직한 정면부(210)에는 돌출된 형태의 결합돌출부(22)가 형성되어 있는데, 상기 결합돌출부(22)는 도면에 도시된 것처럼, 횡방향으로 간격을 두고 복수개가 형성될 수 있다.

또한 상기 단차부(21)의 수평부(211)에도 상부로 돌출된 형태의 결합돌출부(22)가 형성되어 있다. 연직한 정면부(210)와 마찬가지로 수평부(211)에 형성된 결합돌출부(22) 역시 횡방향으로 간격을 두고 복수개가 형성될 수 있다. 후술하는 것처럼 결합돌출부(22)와 쇄파재(1)를 결합하기 위하여, 상기 결합돌출부(22)에는 앵커부재(3)가 삽입될 수 있는 관통삽입공이 형성될 수 있다. 도면에서는 편의상 상기 결합돌출부(22)에 형성되는 관통삽입공의 도시를 생략하였다.

도 4 내지 도 7을 참조하여 본 발명에 따른 케이슨 방파제(100)를 시공하는 과정을 단계별로 살펴보면, 앞서 설명한 것과 같이 단차부(21)와 결합돌출부(22)를 가지는 케이슨(2)을 제작하여 시공 위치에 거치한다(도 4). 케이슨(2)이 거치되면 비어 있는 공간에 쇄석이나 버림 콘크리트 등과 같은 채움재(23)를 채우고, 상면을 마감한다(도 5).

후속하여 미리 FRP 보강근을 이용하여 공장에서 프리캐스트 콘크리트 부재로 상기한 쇄파재(1)를 제작하고 현장으로 이송한 후, 케이슨(2)의 단차부(21)에 상기 쇄파재(1)를 거치한다(도 6). 즉, 크레인 등의 인양장치를 이용하여 쇄파재(1)를 인양하여, 쇄파재(1)의 수평판(12)이 상기 단차부(21)의 연직한 정면부(210)에 구비된 결합돌출부(22)에 걸쳐지도록 배치하는 것이다. 이 때, 단차부(21)의 수평부(211)에 구비된 결합돌출부(22)는 쇄파재(1)의 수직판(11) 내면을 마주하도록 위치하게 된다.

이와 같이 쇄파재(1)가 인양되어 단차부(21)를 덮도록 배치되면, 앵커볼트 등과 같은 앵커부재(3)를 쇄파재(1)에 형성된 앵커공(31)과 결합돌출부(22)에 형성된 관통삽입공에 삽입하고 체결하여 쇄파재(1)와 결합돌출부(22)를 서로 결합함으로써, 상기 쇄파재(1)가 케이슨(2)의 정면 상단에서 단차부(21)를 덮은 상태로 케이슨(2)과 일체화시키게 된다. 후속하여 케이슨(2)의 횡방향으로 쇄파재(1)를 순차적으로 배치하고 상기한 방법으로 케이슨(2)과 일체화시키는 작업을 수행하여(도 7), 도 1에 도시된 것과 같은 본 발명에 따른 케이슨 방파제(100)를 구축하게 된다.

위에서 살펴본 것처럼, 복수개의 쇄파재(1)가 케이슨(2)의 정면에 조립되어 있으므로, 사용 중에 일부 쇄파재(1)가 파손되거나 손상을 입는 경우, 해당 쇄파재(1)만을 용이하게 분리하여 교체할 수 있다. 즉, 본 발명에 따른 케이슨 방파제(100)는 보수 보강이 매우 쉽다는 장점을 가지는 것이다. 특히, 본 발명에서 쇄파재(1)는 FRP 보강근을 이용하여 콘크리트를 보강하고 있으므로, 단면의 두께를 줄이고 중량을 경량화시킬 수 있게 되어 운반과 설치가 간편하며, 따라서 시공비를 절감할 수 있을 뿐만 아니라, 시공기간도 단축할 수 있게 된다.

또한 본 발명에서 쇄파재(1)는 콘크리트의 보강을 위하여 FRP 보강근을 이용하는데, 이러한 FRP 보강근은 부식의 위험이 전혀 없으므로 내구성이 우수하다. 특히, FRP 보강근의 부식 위험이 없으므로 FRP 보강근이 해수에 노출되어도 무방하며, 쇄파재(1)가 완전히 파손된 경우를 제외하고, 단순한 균열발생 등과 같은 사소한 손상이 발생한 경우에는 교체하지 않고 계속 사용할 수 있게 된다.

더 나아가, 본 발명에서 쇄파재(1)는 방파제의 상면에 설치되는 상치콘크리트로서도 기능하게 되므로, 본 발명에 따라 방파제를 구축하게 되면 추가적인 상치콘크리트의 타설이 필요 없으며, 그만큼 시공비용을 절약할 수 있고 시공기간을 단축할 수 있게 된다.

한편, 위의 실시예에서는 쇄파재(1)는 횡방향으로 길게 배치되어 한 개의 열(列)을 이루는 것으로 설명하였지만, 후술하는 것처럼 이러한 쇄파재(1)의 횡방향 열(列)은 케이슨(2)의 두께 방향 즉, 횡방향과 직교하는 도 1의 화살표 C-C 방향으로 복수개로 존재할 수 있다. 도 8 내지 도 13에는 이러한 실시예의 예시로서 케이슨(2)의 두께 방향으로 2개의 쇄파재 열(列)이 배치된 실시예가 도시되어 있다.

구체적으로 도 8에는 내측 쇄파재(1b)의 개략적인 사시도가 도시되어 있으며, 도 9 내지 도 13에는 각각 외측 쇄파재(1a)와 내측 쇄파재(1b)를 설치하여 본 발명에 따른 케이슨 방파제(100)를 시공하는 과정을 단계별로 보여주는 개략적인 사시도가 도시되어 있다. 참고로 이와 같이 쇄파재의 횡방향 열(列)이 케이슨(2)의 두께 방향으로 복수개로 존재하는 경우, 쇄파재를 위치에 따라 구분하기 위하여 편의상 최외측에 위치하는 쇄파재를 "외측 쇄파재(1a)"라고 기재하였고, 내측에 위치하는 쇄파재를 "내측 쇄파재(1b)"로 기재하였다.

외측 쇄파재(1a)의 구성은 앞서 도 1 내지 도 7에 도시된 실시예와 동일하므로 이에 대한 반복 설명을 생략한다. 한편, 도 8에 도시된 것처럼 내측 쇄파재(1b)는 수직판(11)과 수평판(12)을 가지고 있되, 수직판(11)의 정면으로는 외측 쇄파재(1a)의 수평판이 걸쳐질 수 있도록 결합돌출부(22)가 형성되어 있다. 이러한 결합돌출부(22)가 더 구비되어 있다는 점을 제외하고는, 내측 쇄파재(1b) 역시 앞서 설명한 쇄파재(1)와 동일한 구성을 가지고 있다.

도 9에는 도 4와 마찬가지로 케이슨(2)을 방파제의 시공위치에 설치한 상태를 보여주는 개략적인 사시도가 도시되어 있고, 도 10에는 도 5와 마찬가지로 케이슨(2)에 채움재(23)를 채우고 상면을 마감한 상태의 사시도가 도시되어 있다. 앞서 설명한 실시예와 마찬가지로 케이슨(2)을 제작하여 시공 위치에 거치하고 채움재(23)를 채운 후, 상면을 마감하여 케이슨(2)의 시공을 완료한다. 이 때, 쇄파재의 횡방향 열(列)이 케이슨(2)의 두께 방향으로 복수개로 존재하는 경우에는, 도 9 및 도 10에 도시된 것처럼, 케이슨(2)의 수평부(211)에는 외측 쇄파재(1a)와의 결합을 위한 결합돌출부(22) 이외에도 내측 쇄파재(1b)와의 결합을 위한 결합돌출부(22)가 추가적으로 더 구비된다.

후속하여 도 11에 도시된 것처럼, 내측 쇄파재(1b)를 인양하여 케이슨(2)의 단차부(21)에 설치하고 케이슨(2)과 결합한다. 내측 쇄파재(1b)를 단차부(21)에 설치하여 케이슨(2)과 결합하는 구성은, 앞서 도 1 내지 도 7의 실시예에서 쇄파재(1)를 단차부(21)에 설치하여 결합하는 것과 동일하므로 반복 설명을 생략한다. 내측 쇄파재(1b)를 횡방향으로 연속 배치하여 내측 쇄파재(1b)의 열(列)을 이룬 후에는, 도 12에 도시된 것처럼, 내측 쇄파재(1b)의 정면 방향으로 외측 쇄파재(1a)를 배치하여 결합한다. 즉, 외측 쇄파재(1a)의 수평판(12)이, 내측 쇄파재(1b)의 정면에 구비된 결합돌출부(22)에 걸쳐지도록 단차부(21)에 설치하는 것이다. 이렇게 외측 쇄파재(1a)가 거치되면, 앵커볼트 등과 같은 앵커부재(3)를 외측 쇄파재(1a)에 형성된 앵커공(31)과 내측 쇄파재(1b)에 형성된 결합돌출부(22)의 관통삽입공에 삽입하고 체결함과 동시에, 단차부(21)의 수평부(211)에 설치된 결합돌출부(22)와 외측 쇄파재(1a)의 수직판(11)에도 앵커부재(3)를 관통 체결함으로써, 외측 쇄파재(1a)를 내측 쇄파재(1b) 및 케이슨(2)에 일체로 조립 결합한다. 이러한 방식으로 복수개의 외측 쇄파재(1a)를 횡방향으로 연속 설치하여 외측 쇄파재(1a)의 열을 이루게 되며, 따라서 도 13에 도시된 것과 같이 쇄파재의 횡방향 열(列)이 케이슨(2)의 두께 방향으로 복수개로 케이슨(2)의 단차부(21)에 일체로 설치된 형태의 케이슨 방파제(100)가 구축된다. 도 9 내지 도 13에서는 단지 쇄파재의 횡방향 열이 2개의 열로 이루어져 있는 것으로 도시하였으나, 필요에 따라서는 쇄파재는 두께 방향으로 3개 이상의 복수개 횡방향 열이 배치될 수도 있다.

이와 같이, 방파제의 두께 방향으로 복수개의 쇄파재 열이 존재하는 경우, 내습하는 파도가 순차적으로 쇄파재 열을 통과하게 되고, 그 과정에서 많은 에너지가 소산되므로, 그 만큼 더 우수한 쇄파 효과가 발휘된다.

더 나아가, 본 발명에서 이러한 쇄파재 열(列)은 복층으로 배치될 수도 있다. 도 14에는 방파제의 두께 방향으로는 하나의 쇄파재 열이 존재하지만 상하로는 2개의 쇄파재 열이 복층으로 배치되는 구성을 가지는 방파제를 시공하는 과정을 보여주는 개략적인 사시도가 도시되어 있고, 도 15에는 도 14에 도시된 과정에 의해 상하로는 2개의 쇄파재 열이 복층으로 배치되는 구성을 가지는 방파제가 완성된 상태를 보여주는 개략적인 사시도가 도시되어 있다.

도 16에는 방파제의 두께 방향으로는 두 개의 쇄파재 열이 존재함과 동시에 상하로도 2개의 쇄파재 열이 복층으로 배치되는 구성을 가지는 방파제를 시공하는 과정을 보여주는 개략적인 사시도가 도시되어 있고, 도 17에는 도 16에 도시된 과정에 의해 두께 방향으로는 두 개의 쇄파재 열이 존재함과 동시에 상하로도 2개의 쇄파재 열이 복층으로 배치되는 구성을 가지는 방파제가 완성된 상태를 보여주는 개략적인 사시도가 도시되어 있다.

도 14 내지 도 16에 도시된 것처럼, 쇄파재(1)는 연직방향으로 복수개의 층으로 적층될 수 있는데, 방파제의 두께 방향으로는 하나의 쇄파재 열이 존재하는 경우는 물론이고 방파제의 두께 방향으로는 복수개의 쇄파재 열이 존재하는 경우에도 복수개의 층으로 적층될 수 있는 것이다. 이렇게 쇄파재(1)가 연직방향으로 복수개의 층을 이루도록 적층되는 경우, 위층에 배치되는 쇄파재(1)의 수직판(11)과 결합되는 결합돌출부(22)가, 아래 층에 배치되는 쇄파재(1)의 수평판(12) 상면에 구비된다. 따라서 아래 층 쇄파재(1)의 수평판(12) 위에 위층의 쇄파재(1)가 거치되었을 때, 아래 층에 배치되는 쇄파재(1)의 수평판(12) 상면에 구비된 결합돌출부(22)와 위층에 배치되는 쇄파재(1)의 수직판(11)이 앵커부재에 의해 일체로 결합된다.

이와 같이, 본 발명에서는 쇄파재(1)가 연직방향으로 복층으로 적층 설치될 수도 있으며, 방파제의 두께 방향으로 복수개의 쇄파재 열이 배치되는 구조를 가질 수 있으며, 이러한 구성을 통해서, 더욱 향상된 파도의 파쇄기능을 발휘할 수 있게 된다.

한편, 본 발명에서 쇄파재(1)의 수평판(12)에는 사람이 통과할 수 있는 출입구(120)를 형성할 수도 있는데, 이렇게 출입구(120)가 형성된 경우, 파도가 내습하지 않을 때, 사람이 쇄파재(1)의 내측 즉, 단차부(21)에 접근할 수 있으며, 따라서 쇄파재(1)의 내측 공간을 해양생물의 양식 등과 같이 다양한 용도를 가지는 친수공간으로도 활용할 수 있게 된다.

1: 쇄파재
2: 케이슨
11: 수직판
12: 수평판

Claims

정면 상단에 오목한 단차부(21)가 형성되어 계단식 정면을 가지는 케이슨(2);
쇄파공(110)이 형성된 관통공수직판(11)과 수평판(12)으로 이루어져 ㄱ자로 절곡된 형상을 가지며 FRP 보강근이 배근되어 프리캐스트 방식으로 제작되고 상기 케이슨(2)의 단차부(21)를 덮도록 횡방향으로 열을 이루어서 쇄파재(1)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 케이슨 방파제.
제1항에 있어서,
상기 단차부(21)에서 케이슨(2)의 연직한 정면부(210) 및 수평부(211)에는 돌출된 형태의 결합돌출부(22)가 형성되어 있고;
쇄파재(1)의 수평판(12)이 상기 단차부(21)의 연직한 정면부(210)에 구비된 결합돌출부(22)에 걸쳐지도록 배치되고;
상기 결합돌출부(22)와 쇄파재(1)의 수평판(12) 및 상기 결합돌출부(22)와 쇄파재(1)의 수직판(11)이 각각 일체로 결합되는 것을 특징으로 하는 케이슨 방파제.
제1항에 있어서,
상기 쇄파재(1)는, 외측 쇄파재(1a)와 내측 쇄파재(1b)로 구성되어 있으며;
상기 내측 쇄파재(1b)가 횡방향으로 열을 이루어서 상기 단차부(21)에 조립 설치되고;
상기 외측 쇄파재(1a)는 방파제의 정면 방향으로 상기 내측 쇄파재(1b)의 외측에서 횡방향으로 열을 이루어서 상기 단차부(21)에 조립 설치되는 것을 특징으로 하는 케이슨 방파제.
제3항에 있어서,
상기 내측 쇄파재(1b)의 수직판(11) 정면에는 외측 쇄파재(1a)의 수평판이 걸쳐질 수 있도록 결합돌출부(22)가 형성되어 있어서, 상기 내측 쇄파재(1b)의 외측에 상기 외측 쇄파재(1a)가 배치되면, 상기 내측 쇄파재(1b)의 결합돌출부(22)와 외측 쇄파재(1a)의 수평부(12)가 일체로 결합되는 것을 특징으로 하는 케이슨 방파제.
제1항 내지 제3항에 있어서,
상기 쇄파재의 열을 연직 방향으로 복수개의 층으로 적층되어 설치되는 것을 특징으로 하는 케이슨 방파제.
정면 상단에 오목한 단차부(21)가 형성되어 계단식 정면을 가지는 케이슨(2)에 설치되어 케이슨 방파제(100)를 이루게 되는 쇄파재(1)로서,
쇄파공(110)이 형성된 관통공수직판(11)과 수평판(12)으로 이루어져 ㄱ자로 절곡된 형상을 가지며;
FRP 보강근이 배근되어 프리캐스트 방식으로 제작되는 것을 특징으로 하는 쇄파재.