KR20210141134A - Installation technology of breakwater dispersing wave energy - Google Patents

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KR20210141134A KR1020200058379A KR20200058379A KR20210141134A KR 20210141134 A KR20210141134 A KR 20210141134A KR 1020200058379 A KR1020200058379 A KR 1020200058379A KR 20200058379 A KR20200058379 A KR 20200058379A KR 20210141134 A KR20210141134 A KR 20210141134A
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Abstract

The present invention is to reduce a shock wave applied to a breakwater by moving seawater moved by waves to the seabed in order to minimize the shock wave from the wave force of waves in the breakwater installed in the sea. To this end, provided is a technology that installs a wave absorber, to which seawater is introduced, on the water surface of an outer port of a breakwater and allows the seawater introduced in the wave absorber to flow to the seabed, so that the wave energy generated on the water surface is moved to the seabed, thereby dispersing the wave energy to the entire seabed.

Description

파도의 파력을 해저로 분산시키는 방파제 설치기술 { Installation technology of breakwater dispersing wave energy }{ Installation technology of breakwater dispersing wave energy }

본 발명은 해양의 파도로부터 해안의 어선 보호나 해안 침식 등을 방지하기 위해 설치하며, 방파제가 파도로부터 받는 파도충격파를 최소화하기 위한 파력을 해저로 분산시키는 방파제 설치 기술에 관한 것이다.The present invention relates to a breakwater installation technology that is installed to protect fishing boats on the coast or prevent coastal erosion from ocean waves, and distributes wave power to the seabed to minimize the wave shock wave that the breakwater receives from the waves.

본 기술은 수면에 발생하는 파도의 파장으로부터 발생하는 파도의 충격파 에너지를 해저로 이동시켜 충격파 에너지가 유체속에 분산되어 표면에 광범위하게 퍼지도록 함으로써 파도 파장을 소멸시키는 기술이다.This technology is a technology to dissipate the wave wave by moving the shock wave energy of the wave generated from the wave wave generated on the water surface to the sea floor so that the shock wave energy is dispersed in the fluid and spread widely on the surface.

방파제는 파도로부터 해안의 침식을 방지하거나 항구의 시설물들을 보호하기 위하여 설치하는 토목구조물이다. A breakwater is a civil structure installed to prevent erosion of the coast from waves or to protect the facilities of a port.

이러한 방파제의 설치는 일체형의 콘크리트 구조물 설치 또는 테트라포드와 같은 구조물을 파도의 파장 높이보다 높게 설치함으로써 파장이 내항으로 이동하지 못하도록 하고 있다. The installation of such a breakwater prevents the wavelength from moving to the inner harbor by installing an integrated concrete structure or installing a structure such as a tetrapod higher than the wavelength of the wave.

그러나 대부분 파도 파장의 파력이 수면 위치에서만 차단됨으로 인하여 강력한 충격파가 형성된다.However, because the wave power of most wave waves is blocked only at the surface of the water surface, a strong shock wave is formed.

이로 인해 토목구조물이 부서지고 모듈형 테트라포드가 이동하는 등의 문제점이 있다.Due to this, there are problems such as the civil structure is broken and the modular tetrapod is moved.

또한, 방파제의 높이가 낮을 경우에는 파도 파장이 방파제 상단을 넘어 내항에 이동되어 내항에 보관된 어선등을 파손하기도 한다.In addition, when the height of the breakwater is low, the wave wave moves to the inner port beyond the upper end of the breakwater, and may damage fishing boats stored in the inner port.

이러한 문제점을 방지하기 위해 외항 쪽 방파제에 경사면을 구성하거나 파력의 순간 충격력을 줄이기 위해 외항 경사면에 충격을 흡수하기 위해 구멍을 내거나, 테트라포드와 같은 충격 흡수 모듈을 설치하기도 한다.In order to prevent this problem, a slope is constructed on the breakwater on the side of the outer port, a hole is made on the slope of the outer port to absorb the shock to reduce the instantaneous impact of the wave force, or a shock absorbing module such as a tetrapod is installed.

그러나 이러한 방법도 커다란 파도의 크기에는 효과가 부족함은 물론 오히려 밀폐형 구멍에 의해 파력이 밀집됨에 따라 파괴력이 증가하거나 커다란 소음도 발생하는 문제점이 있었다.However, this method also lacks the effect on the size of large waves, and rather, as the wave power is concentrated by the closed hole, there is a problem in that the destructive force increases or a large noise is generated.

또한, 내항의 시설을 보호하기 위해 외항의 해수 흐름마저 차단함으로써 내항의 해수 오염이 심화되는 문제점 등 다양한 문제점이 있었다.In addition, there were various problems such as aggravating seawater pollution in the inner port by blocking even the flow of seawater in the outer port to protect the facilities in the inner port.

본 발명의 상기의 문제점을 해결하기 위한 것에 과제를 가진다.It has a subject for solving the said problem of this invention.

본 발명은 파도의 파력을 해저로 분산시키는 방파제 설치기술로써, 해양에서 밀려오는 파장을 가진 파도로부터 해안의 시설물을 보호하기 위한 방파제(100);는 파도의 파장(32)의 월파를 방지하는 방파구조물(11)과 방파구조물(11)을 안전하게 고정하는 기초구조물(12)로 구성되는 구조체(10);와 외항 쪽 경사면에 파도의 파력을 흡수, 분산하기 위한 흡수체(14);와 파도가 부딪히는 소파면(13)에 해수 유입되는 구멍 소파구(21), 유입된 해수가 흐르는 해수로(22), 유입된 해수가 빠지도록 수중에 관통 구성된 방출구(23)가 구성된 소파수로(20);로 구성되어 수면 파도수(34)가 수중으로 유도되는 것을 특징으로 한다.The present invention is a breakwater installation technology for dispersing the wave power of waves to the seabed, and the breakwater 100 for protecting facilities on the shore from waves having a wave coming from the sea; A structure 10 consisting of a basic structure 12 securely fixing the structure 11 and the breakwater structure 11; and an absorber 14 for absorbing and distributing the wave force on the slope of the outer port side; The wave channel 20 is composed of a hole clogging hole 21 through which seawater flows into the wave surface 13, a sea channel 22 through which the inflow seawater flows, and a discharge port 23 configured to penetrate the water so that the inflow seawater flows out. It is composed of; and the number of surface waves 34 is characterized in that it is guided into the water.

상기 소파수로(20)는 소파구(21)에서 방출구(23)로 향할수록 관경이 넓어져 해수가 잘 흐르고 관리가 가능하도록 관경을 형섬함이 바람직하다.It is preferable that the diameter of the sub-channel 20 increases from the sub-port 21 to the discharge port 23, so that the sea water flows well and the pipe diameter can be managed.

또한, 방출구(23)의 위치는 수면(33)으로부터 수심방향으로 최대한 먼 곳에 설치하여 파도수(34)로 인한 파력에너지가 수면(33)에 분산되도록 유도하는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable to install the position of the discharge port 23 as far as possible in the water depth direction from the water surface 33 to induce the wave energy due to the number of waves 34 to be dispersed in the water surface 33 .

본 발명은 해양에 발생하는 파도의 충격파로부터 해안 침식, 항구 시설 보호 등을 위해 설치하는 방파제에 관한 것으로써, 다음과 같은 효과를 지닌다.The present invention relates to a breakwater installed for coastal erosion, protection of port facilities, etc. from the shock wave of waves generated in the ocean, and has the following effects.

첫째, 파도의 충격파를 감소시킴으로써 방파제의 수명 연장이 가능하다.First, it is possible to extend the life of the breakwater by reducing the shock wave of the wave.

둘째, 파도의 파도수(34)를 해저로 이동 시킴으로써 월파 방지 효과를 증대시킨다.Second, by moving the number of waves (34) to the seabed, the effect of preventing over-wave is increased.

셋째, 파도의 충격파를 수중으로 이동 시킴으로써 파도의 파괴력을 감소시킨다.Third, it reduces the destructive power of the wave by moving the shock wave of the wave into the water.

넷째, 외항의 해수를 내항으로 유입 시킴으로써 내항의 해수 순환 기능을 강화한다.Fourth, the seawater circulation function of the inner port is strengthened by introducing seawater from the outer port into the inner port.

도 1은 본 발명에 따른 방파제의 단면 형상을 보여준 사시도.
도 2는 본 발명의 소파수로의 설치형태를 보여준 단면도.
도 3은 본 발명의 소파수로의 또 다른 설치형태를 보여준 소파수로도.1 is a perspective view showing a cross-sectional shape of a breakwater according to the present invention.
Figure 2 is a cross-sectional view showing the installation form of the wave water channel of the present invention.
3 is a wave water channel diagram showing another installation form of the wave water channel according to the present invention.

이하 본 발명을 첨부된 예시 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying exemplary drawings.

도 1은 본 발명에 따른 방파제의 개략적인 구성을 도시한 부분인 사시도로써, 방파제(100)는 해저에 밀착고정되는 기초구조물(12), 기초구조물(12)위에 방파제 형상을 구성하는 방파구조물(11), 파도의 충격파를 분산하는 흡수체(14), 그리고 파도의 파장(32)에 의해 이동되는 파도수(34)의 수중이동을 도와주는 소파수로(20)의 구성으로 완성된다.1 is a perspective view showing a schematic configuration of a breakwater according to the present invention, wherein the breakwater 100 is a basic structure 12 fixed to the seabed, and a breakwater structure forming a breakwater shape on the basic structure 12 ( 11), the absorber 14 that disperses the shock wave of the wave, and the wave water channel 20 that helps the underwater movement of the wave number 34 moved by the wave wavelength 32 is completed.

보다 더 상세히 설명을 하면 해양의 해수는 파고(31)와 파장(32)을 갖는 파도가 형성되며 파도는 이러한 파고와 파장에 의해 이동되는 파도수(34)가 형성된다.If described in more detail, the seawater of the ocean is formed with waves having a wave height 31 and a wavelength 32, and the wave number 34 that is moved by the wave height and wavelength is formed.

파도수(34)는 방파제(100)에 의해 이동 차단되며 파도수(34)의 유체 운동에너지는 외항면(17)의 수면 부근에 형성되는 소파면(13)에 충격이 가해진다.The wave number 34 is blocked from moving by the breakwater 100 , and the fluid kinetic energy of the wave number 34 is applied to the wave surface 13 formed in the vicinity of the water surface of the outer sea surface 17 .

이 때, 가해지는 충격파를 최소화하고 방파로(15)로 해수가 월파하는 것을 방지하기 위하여 흡수체(14)를 설치하여 파력을 분산, 분쇄하도록 하였다.At this time, in order to minimize the applied shock wave and prevent the seawater from overtaking the breakwater 15, an absorber 14 was installed to disperse and pulverize the wave force.

이 때, 흡수체(14)의 모양과 형태는 테트라포드와 같은 인위적인 구조물을 사용하거나 자연석을 이용할 수도 있다.At this time, the shape and shape of the absorber 14 may use an artificial structure such as a tetrapod or use a natural stone.

이러한 흡수체(14)만으로는 수면에 형성되는 충격파를 고스란이 막을수 없으므로, 추가적으로 소파수로(20)를 설치하여 수면에서 이루어지는 파도의 충격파를 수중으로 이동시킴으로써 방파제(100)의 효과를 극대화 하고자 하였다.Since Gothran cannot block the shock wave formed on the water surface with only the absorber 14, the effect of the breakwater 100 was maximized by additionally installing the sub-water channel 20 to move the shock wave of the wave formed on the water surface into the water.

상기 소파수로(20)는 방파제(100)의 소파면(13)에 파도수(34)가 유입되는 소파구(21)를 형성하고 소파구(21)로 유입된 파도수(34)가 해저로 이동하도록 해수로(22)를 구성하고 해수로(22)에 유입된 파도수(34)는 소파면(13)의 하부보다 낮은 위치에 관통형 방출로(23)를 구성하여 수면에 흐르는 파력에너지를 수중으로 분산시킬 수 있도록 하였다.The sub-channel 20 forms a sub-gut 21 through which the wave number 34 flows into the wave surface 13 of the breakwater 100, and the wave number 34 introduced into the sub-division 21 is the seabed. The sea water channel 22 is configured to move to the sea channel 22, and the wave water 34 introduced into the sea channel 22 constitutes a penetrating discharge path 23 at a lower position than the lower part of the wave surface 13, and the wave force flowing into the water surface It was designed to dissipate energy into the water.

또한, 방출로(23)에 파도수의 분산관(27)을 추가로 연결하여 내항에 분산함으로써 넓은 면적에 파력에너지 분산이 가능하다.In addition, it is possible to distribute the wave energy over a large area by further connecting the wave water distribution pipe 27 to the discharge path 23 and dispersing it in the inner harbor.

이러한 소파수로(20)의 방출로(23)은 수면(33)으로부터 최대한 멀리 형성하는 것이 바람직하지만 방파제 주변의 수심이나 파도의 자연환경 등을 고려하여 선택 적용한다.It is preferable to form the discharge path 23 of the wave waterway 20 as far as possible from the water surface 33, but it is selectively applied in consideration of the water depth around the breakwater or the natural environment of the waves.

또한 소파수로(20)는 파도수(34)의 최초 소파구(21) 유입 시, 파도 유체의 충격파를 줄이고, 신속한 유체이동을 위하여 해수로(22) 구성 시, 도 2에서와 같이 유체 충격을 방지하기 위하여 수평 방향으로 이루어진 수평수로(22a)와 해저 방향으로 이어진 수직수로(22b), 수직수로(22b)로 이동된 파도수(34)를 목적에 따라 방출 가능한 내항으로 흐르는 내항수로(22d) 또는 외항으로 흐르는 외항수로(22c) 형태로 구성 가능하다.In addition, the sub-channel 20 reduces the shock wave of the wave fluid when the first sub-channel 21 of the wave number 34 is introduced, and when the sea channel 22 is configured for rapid fluid movement, fluid shock as in FIG. 2 . In order to prevent this, the horizontal waterway 22a made in the horizontal direction, the vertical waterway 22b connected to the seabed direction, and the number of waves 34 moved to the vertical waterway 22b flow into the inner port that can be discharged according to the purpose. It can be configured in the form of a water channel (22d) or an outer port channel (22c) flowing into the outer port.

또한, 파도의 빠른 유속을 갖는 파도수(34)의 신속한 수중이동을 위하여 소파수로(20)의 관경은 소파구(21)에서 방출로(23)로 향할수록 넓게 구성하거나 해수로(22)의 수량을 늘려서 파도수(34)의 신속한 이동을 유도한다.In addition, for the rapid underwater movement of the wave number 34 having a fast flow velocity of the wave, the diameter of the sub-channel 20 is configured to be wider as it goes from the sub-gut 21 to the discharge path 23, or the sea channel 22 Increase the quantity of to induce the rapid movement of the number of waves (34).

또한, 수평수로(22a)의 상부면은 파도 파장(32)의 순간 유체 충격파를 최소화하기 위하여 상부면을 소파구(21)보다 높게 구성함이 바람직하다.In addition, the upper surface of the horizontal water channel 22a is preferably configured to be higher than the wave groove 21 in order to minimize the instantaneous fluid shock wave of the wave wavelength 32 .

이러한 소파수로(20)는 하나 이상 다수개 설치 가능하며 소파수로(20)와 소파수로(20)간에는 도 3에서와 같이 분산로(25) 또는 분산실(26)을 구비하여 파도 파장에 의해 이동하는 파도수(34)의 이동을 방파제(100)의 횡이동이 가능하도록 하여 파력의 수중 분산을 극대화 할 수 있다.One or more of these sub-channels 20 can be installed, and a dispersion channel 25 or a dispersion chamber 26 is provided between the sub-channel 20 and the sub-channel 20 as shown in FIG. It is possible to maximize the underwater dispersion of the wave power by enabling the lateral movement of the breakwater 100 by the movement of the wave number 34 moving by the

또한, 방출로(23)에 분산관(27)을 연결하여 내항 깊숙히 파도수(34)를 분산시킴으로써 파도 소멸 효과를 극대화 가능하다.In addition, it is possible to maximize the wave extinction effect by connecting the distribution pipe 27 to the discharge path 23 to disperse the number of waves 34 deep in the inner harbor.

상기 방파제(100) 설치를 위한 재료와 설치방법은 직접 콘크리트 타설하는 방법이나 육지에서 모듈식으로 제작하여 조립 설치할 수도 있다.The material and installation method for installing the breakwater 100 may be a direct concrete pouring method or may be assembled and installed in a modular way on land.

이는 통상의 공개 기술 설치 방법으로 적용할 수 있기에 본 설명에서는 생략하고자 한다.Since this can be applied to a conventional public technology installation method, it will be omitted from the present description.

100: 방파제 B: 해저바닥
10: 구조체 11:방파구조물 12:기초구조물
13: 소파면 14: 흡수체 15: 방파로
16: 내항면 17: 외항면
20: 소파수로 21: 소파구 22: 해수로
22a: 수평수로 22b: 수직수로 22c: 외항수로 22d: 내항수로
23: 방출로 24: 순환로 25: 연결수로 26: 분산실
27: 분산관
30: 파도 31: 파고 32: 파장 33: 수면
34: 파도수 35: 외항 36: 내항100: breakwater B: sea floor
10: structure 11: breakwater structure 12: basic structure
13: sofa surface 14: absorber 15: breakwater
16: inner sea surface 17: outer sea surface
20: Sofa Channel 21: Sofa District 22: Seawater
22a: horizontal channel 22b: vertical channel 22c: outer port channel 22d: inner port channel
23: discharge path 24: circulation path 25: connecting path 26: dispersion chamber
27: dispersion pipe
30: wave 31: wave height 32: wave 33: water surface
34: number of waves 35: outer port 36: inner port

Claims (5)

해양에서 밀려오는 파장을 가진 파도로부터 해안의 시설물을 보호하기 위한 방파제(100);는 파도의 파장(32)의 월파를 방지하는 방파구조물(11)과 방파구조물(11)을 안전하게 고정하는 기초구조물(12)로 구성되는 구조체(10);와 외항 쪽 경사면에 파도의 파력을 흡수, 분산하기 위한 흡수체(14);와 파도가 부딪히는 소파면(13)에 해수 유입되는 구멍 소파구(21), 유입된 해수가 흐르는 해수로(22), 유입된 해수가 빠지도록 수중에 관통 구성된 방출구(23)가 구성된 소파수로(20);로 구성되어 수면 파도수(34)가 수중으로 유도되는 것을 특징으로 하는 파도의 파력을 해저로 분산시키는 방파제 설치기술.The breakwater 100 for protecting the facilities on the shore from waves having a wave coming from the ocean; the breakwater structure 11 to prevent the over-wave of the wave wave 32 and the basic structure for securely fixing the breakwater structure 11 A structure (10) consisting of (12); and an absorber (14) for absorbing and distributing the wave force of the wave on the slope of the outer port side; and the hole cavitation (21) through which seawater flows into the wave surface (13) where the waves collide, It is composed of a sea channel 22 through which the inflow seawater flows, and a wave water channel 20 having a discharge port 23 configured to penetrate the water so that the inflow sea water is discharged; Breakwater installation technology that disperses the wave power of the waves to the seabed. 청구 1항에 있어서,
상기 소파수로(20)는 소파구(21)의 해수 유입 면적보다 넓은 면적으로 구성된 해수로(22)와 방출구(23)로 관통 구성되는 것을 특징으로 하는 파도의 파력을 해저로 분산시키는 방파제 설치기술.The method of claim 1,
The breakwater for dispersing the wave power of the wave to the seabed, characterized in that the sub-channel 20 penetrates through the sea channel 22 and the outlet 23, which have a larger area than the sea water inlet area of the sub-division 21. installation technology. 청구 1항에 있어서,
상기 소파수로(20)는 파도의 파장 흐름이 정지되면서 확대되는 수면(33) 중심의 상하로 형성되는 소파면(13)에 소파구(21)가 형성되고; 소파면(13)의 하단부보다 낮은 위치에 관통 형성되는 방출구(23)가 형성되는 것을 특징으로 하는 파도의 파력을 해저로 분산시키는 방파제 설치기술.The method of claim 1,
The wave channel 20 is a wave channel 21 is formed on the wave surface 13 formed above and below the center of the water surface 33 that is expanded while the wave wave flow is stopped; Breakwater installation technology for dispersing the wave power of waves to the seabed, characterized in that the discharge hole 23 that is formed through the lower end of the wave surface 13 is formed. 청구 3항에 있어서,
상기 방출구(23)는 수면에 형성된 파도의 충격파 에너지를 분산 시키기 위해 해저 바닥에 근접하도록 방파구조물(11)의 내항 쪽 하부에 설치하거나 외항 쪽 하부에 설치하여 충격파를 해저로 이동시키는 것을 특징으로 하는 파도의 파력을 해저로 분산시키는 방파제 설치기술.The method of claim 3,
The discharge port 23 is installed in the lower part of the inner port side of the breakwater structure 11 so as to be close to the sea floor to dissipate the shock wave energy of the waves formed on the water surface, or installed in the lower part of the outer port side to move the shock wave to the seabed. Breakwater installation technology that disperses the wave power of the waves to the seabed. 청구 1항에 있어서,
상기 소파수로(20)는 파도의 충격파를 줄여주는 수평수로(22a)와 이보다 넓은 관경의 하향 구성된 수직수로(22b)와 수직수로(22b)와 연이어진 바닥으로 형성된 외항수로(22c) 또는 내항수로(22d)로 구성되는 것을 특징으로 하는 파도의 파력을 해저로 분산시키는 방파제 설치기술.
The method of claim 1,
The wave waterway 20 is an external waterway formed of a horizontal waterway 22a that reduces the shock wave of waves, a vertical waterway 22b having a wider tube diameter, and a vertical waterway 22b and a continuous bottom ( 22c) or breakwater installation technology for dispersing the wave power of waves to the seabed, characterized in that it is composed of a harbor waterway (22d).
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