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고남영 ( Namyoung Goh ),김학원 ( Hakwon Kim ),최진규 ( Jinkyu Choi ),장태일 ( Taeil Jang ),손재권 ( Jaegwon Son ) 한국농공학회 2015 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2015 No.-
새만금 방조제는 40,100ha의 국토를 확장하여 28,300ha의 토지와 11,800ha의 담수호를 개발하는 새만금간척사업의 핵심 구조물이다. 방조제는 자연재료인 석재로 근고공을 시공하고 준설해사를 이용한 제체에 피복석이 시공되었다. 방조제의 안전성 확보 및 유지관리를 위해서는 파랑에 끊임없이 영향을 받는 근고공과 피복석의 역할은 중요하다. 특히 근고공은 방조제의 기초공 또는 피복공 전면에 설치하여 파력을 감쇠시켜 파압에 의한 피복석의 흡출 또는 사면의 세굴을 방지하고 기초공과 피복공을 안전하게 보호하는 목적을 가지는 것으로 근고공 설계단면 변화나 근고석의 유동이 발생해서는 안 된다. 따라서 본 연구의 목적은 대규모 국책사업인 새만금방조제의 안정성을 확보하기 위한 근고공 최적보강공법을 선정하기 위하여 피복석을 이용한 근고공보강공법의 시험시공을 실시하고 적용가능성을 파악하는데 있다. 시험시공방법은 새만금 4호방조제 No.83+20∼No.84+52구간(L=132m)의 소단부와 상부사면의 일부를 피복석으로 짜맞추기 시공하여 근고공의 안정 및 유동방지효과를 분석하는데 목적이 있으며 근고공 key 붕괴에 따른 피복석의 추가 이탈·이완을 방지 하도록 시험시공 하였다. 시험시공은 4개안[1안:소단+상부사면경사(1:6)보강, 2안:소단+상부사면경사(1:3)보강, 3안:소단보강, 4안:소단보강+규격석시공]으로 구분하여 시공하였으며 모니터링은 소단이 노출되는 대조간조 시에 정기적으로 실시하고 강풍 등의 기상변화가 있을 경우 즉시 현장조사 하였으며 시험시공 모니터링 결과는 다음과 같다. 1. 피복석보강공법 1안과 2안은 2014∼2015년도 동절기의 강력한 파랑(유의파고 7,5m, 최대풍속 18.1m/s) 내습 후에도 구조물 및 유동석 변화가 안정적인 상태로 나타나서 근고공 보강공법으로 적합하다고 판단된다. 2. 피복석보강공법 3안의 경우 유동석발생량이 비보강구간과 비슷하게 나타났기 때문에 근고공 유동석방지 효과가 없는 것으로 나타났다. 3. 소단보강과 함께 규격석을 소단에 조적시공한 4안의 경우 상부사면의 유동사석이 비보강구간과 큰 차이가 없고 규격석이 흐트러져 유동하는 현상이 나타나서 근고공보강공법으로 부적합하다고 판단된다. 그러나 정확한 보강효과를 파악하기 위해서는 동절기 북서계절풍의 영향에 대한 모니터링과 근고공보강공법 시공 후 지속적인 모니터링이 실시되어야 할 것으로 판단된다.
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손재권 ( Jae Gwon Son ),고남영 ( Nam Young Goh ),최진규 ( Jin Kyu Choi ),장태일 ( Tae Il Jang ),김학원 ( Hak Won Kim ),오혜진 ( Hye Jin Oh ) 한국농공학회 2013 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2013 No.-
우리나라는 높은 인구 밀도와 급속한 경제발전에 따른 토지수요가 급격히 증가함에 따라 간척과 같은 국토창출사업의 필요성이 강조되어 왔으며 조수간만의 차가 커서 간석지가 잘 발달한 서해안을 중심으로 많은 방조제공사가 진행되었다. 새만금사업은 부안군 변산면 대항리에서 가력도, 신시도, 야미도, 비응도를 연결하는 방조제를 건설하여 40,100ha의 국토를 확장하고 11,800ha의 담수호를 조성하였으며 새만금 방조제의 길이가 33.9㎞로 기네스월드레코드에 등재 되었다. 우리나라 최초로 심해에 위치한 새만금 방조제는 해사를 성토재로 활용하여 시공하였으며 자연석재로 피복공을 시공하여 외력에 저항할 수 있도록 설계되었다. 피복석은 방조제의 사면에 작용하는 파랑의 충격하중과 기상 영향에 의한 풍화작용 등에 의하여 지속적으로 응력을 받기 때문에 변형 및 이탈에 대해 안정성을 확보할 수 있어야 한다. 특히 심해에 시공된 새만금방조제의 해측피복석은 외해의 파력에 직접 저항하는 재료로서 방조제의 보호를 위해서는 피복석의 역할이 중요하다. 이에 본 연구는 새만금 해측피복석의 변형유형을 분석하여 방조제의 안정성 확보와 유지관리에 필요한 기초자료를 제공하는데 그 목적이 있다. 새만금방조제 전 구간에 대한 현장조사를 실시하여 피복석의 변형유형을 분석한 결과는 다음과 같다. 1. 새만금방조제의 해측피복석의 변형형태 중에서 피복석의 유동ㆍ회전ㆍ오르내림ㆍ쌓임 현상은 피복석 유동유형, 피복석이 이탈ㆍ간격이완ㆍ전도ㆍ침하 되는 것은 피복석의 이탈유형, 피복석이 마모ㆍ균열ㆍ파손(쪼개짐)되는 것은 피복석의 마모유형으로 각각 분류하였다. 2. 유동유형을 조사한 결과 유동석이 제자리에서 회전하거나 최대 50m까지 유동하는 경우도 관찰되었으며 이와 같은 유동석은 해측피복석 위를 오르내리며 피복석에 마모 등 피해를 일으키는 것으로 판단된다. 3. 피복석의 이탈로 인한 공동은 주변 피복석을 전도시키는 등 피복석의 짜임을 느슨하게 하는 원인으로 판단된다. 또한 채움사석이 이탈하여 발생한 공극은 피복석의 간격을 이완시켜 작은 파랑에도 피복석이 쉽게 이탈할 수 있는 원인이 되는 것으로 판단되므로 피복석이 이탈된 곳은 콘크리트보강 등의 조치가 필요하다고 판단된다. 4. 해측피복석의 변형 형태 중에서 마모상태를 조사하기 위하여 피복석의 모양변화를 조사한 결과 피복석이 시공초기에 보이는 각진 형태가 모서리와 표면이 부드럽게 마모되는 형태가 조사되었다. 특히 강력한 북서계절풍에 직접 노출되어 있는 4호 방조제의 경우는 1,2,3호 방조제에 비하여 마모정도가 더 심한 것으로 나타났다.
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