Wave Field Analysis around Permeable Rubble-Mound Breakwaters

투과 사석방파제 주변의 파랑장 해석

  • Published : 2003.06.01

Abstract

In this study, a method that leads to make a simple decision on important parameters in analysis of wave field in permeable rubble-mound, block-mound breakwater, such as penetration velocity of incident waves and resistance coefficient, is introduced. A model that could analyze wave field of permeable breakwater in harbor, by applying these methods and arbitrary transmission coefficient boundary condition to a time-dependent mild-slope equation, was introduced. The verification of the model was done by carrying out 2-D physical model test on permeable breakwater, measuring the change in water surface elevation, comparing the computation result with time series, and comparing the result gained from the 3-D physical model test on permeable block-mound breakwater in an field harbor with the computation result in terms of regional wave height ratio in a harbor.

본 논문은 사석이나 소파블록 투과방파제로 이루어진 항만의 평면파랑장 해석모델에 있어서 중요한 변수인 구조물 내부의 투과파 속도와 저항계수를 수치모델에 사용하기 편리하도록 정의하고, 시간의존 완경사방정식 모델에 이들 방법과 임의투과율 경계조건을 사용하여 투과 사석방파제 주변의 평면파랑장을 해석할 수 있는 모델을 제시하였다. 모델의 검증은 조파수로 내에서 투과제에 대한 단면 수리모형실험을 실시하여 구조물 전$.$후 면의 수위변동을 측정하고 모델의 결과와 시계열로 비교하였으며, 현지 항만의 소파블록 투과제에 대한 3차원 수리모형실험 결과와 모델의 결과를 항내 구역파고비로 비교하여 이루어졌다. 본 모델은 검증을 통하여 수리모형의 실험결과에 대한 재현성이 매우 좋음을 확인할 수 있었다.

Keywords

References

  1. 제주외항 대안 입찰 수리모형실험 보고서 건설기술연구원
  2. 한국해안·해양공학회지 v.14 no.3 말뚝계류된 부방파제의 공간파랑제어 및 동적거동에 관한 연구 김도삼;윤희면
  3. 한국해안·해양공학회지 v.5 no.3 유공방파제의 반사특성에 관한 수리실험 박우선;전인식;이달수
  4. 한국해안·해양공학회지 v.14 no.1 경사식 방파제의 수리특성 결정을 위한 수치해석 박현주;전인식;이달수
  5. 한국해안·해양공학회지 v.14 no.1 부유식 방파제의 반사-투과경계조건을 적용한 항만 정온도 해석 전인식;최민호;심재설;오병철
  6. 한국해안·해양공학회지 v.14 no.4 다열 부유식 방파제의 유한요소 해석 정신택;박우선;이호찬
  7. Proc. 13th Int. Conf. Coast. Engrg. Scale effects of wave transmission through permeable structures Delmonte,R.C.
  8. Port. Coast. and Oc. Engrg. v.125 no.6 Numerical Modeling of wave interaction with porous structures Liu,P.L.-F.;Lin,P.;Chang,K.-A.;Sakakiyama,T. https://doi.org/10.1061/(ASCE)0733-950X(1999)125:6(322)
  9. J. Wtrwy., Port. Coast. and Oc. Engrg. v.126 no.6 Solitary wave interation with porous breakwater Lynett,P.J.;Liu,P.L.-F.;Losada,I.J.;Vidal,C. https://doi.org/10.1061/(ASCE)0733-950X(2000)126:6(314)
  10. J. Wtrwy., Harb. and Coast. Engrg. Div. v.100 no.3 Wave transmission through porous structures Madsen,O.S.
  11. Rep. No. 207, R.M. Parsons Lab. Reflection and transmission characteristics of porous rubble mound breakwater Madsen,O.S.;White,S.M.
  12. J. Wtrwy., Port. Coast., and Oc Engrg. v.125 no.2 water wave diffraction by thin porous break-waters McIver,P. https://doi.org/10.1061/(ASCE)0733-950X(1999)125:2(66)
  13. Proc. 39th Japanese Conf. on Coastal Engrg. For limitations of hydraulic model test on wave transformation by porous structures Sawaragi,T.;Ida,K.;Nochino,M.;Kan,T.
  14. CERC TR80-1, US Army Engineer Waterways Experiment Station Two-dimensional tests of wave transmission and reflection characteristics of laboratory breakwaters Seeling,W.N.
  15. Ralph M, Parsons Laboratory, MIT, Report No. 147 Wave refraction and transmission at permeable breakwaters Sollitt,C.K.;Cross,R.H.
  16. Coastal Engineering v.9 Wave reflection and transmission at permeable breakwaters of arbitrary cross-section Suliz,W. https://doi.org/10.1016/0378-3839(85)90018-3
  17. PhD thesis, Delf University, Delft University, Delf Wave interaction with permeable coastal structures Van Gent,M.R.A.
  18. J. Wtrwy., Port, Coast., and Oc Engrg. v.121 no.6 Diffraction of water waves by porous breakwaters Yu,X. https://doi.org/10.1061/(ASCE)0733-950X(1995)121:6(275)
  19. Proc., 25th Int. Coast. Engrg. Combined diffraction and transmission of water waves around a porous breakwater gap Yu,X.;Togashi,H.
  20. 海岸工學講演會論文集 v.20 任意形狀の透過および不透水過防波堤による波の散亂と波力 井島武士;周宗仁;湯村やす;田淵幹修
  21. 海岸工學講演會論文集 v.20 任意反射率·任意透過率の防波堤による平面的な波浪變形の數値計算 酒井哲郞;佐藤孝夫;岩垣雄一
  22. 水工學に關する夏期硏修會講義集 v.81-B-1 直立消波構造物の水理特性 近藤淑郞
  23. 海岸工學講演會論文集 v.30 直接數値積分法による波の場の解析 西村仁嗣;丸山康樹;平口博丸
  24. 海岸工學講演會論文集 v.36 潛堤および透過性構造物の海濱によける波動場解析 泉官尊司;遠藤雅人
  25. 海岸工學講演會論文集 v.36 透過潛堤による波浪變形の解析モテル Somchai Rojanakamthorn;磯部雅彦;度邊晃
  26. 調査·硏究報告書 波構造物·地盤の調査·設計手法 日本土木學會 海岸工學委員會
  27. 海岸工學講演會論文集 v.41 環境保全型防波堤周邊の波浪變形計算 鈴木康正;森川高德;迂安治;永末英之;平石哲也
  28. 海洋開發論文集 v.15 數値波動水路の耐波設計への適用に關する硏究-VOF法基本プルムの作成- 磯部雅彦;高橋重雄;余錫平;秋山勉;藤間功司;川崎浩司;莊勤;秋山實;大山洋志
  29. 數値波動水路の硏究·開發報告書 海岸開發技術硏究センタ-