초록
경사식 방파제에서 파랑과 구조물의 상호작용에 의하여 발생되는 처오름에 대한 파고i주기결합분포의 영향을 해석할 수 있는 신뢰성 해석 모형이 제시되었다 처오름과 관련된 파괴모드의 정의에 따라 수면의 불확실성에 따른 영향을 해석할 수 있는 신뢰함수가 유도되었다. 특히 신뢰함수에 주기가 하나의 확률변수로 포함되어, 주기의 통계적 특성과 분포함수가 직접적으로 고려될 수 있을 뿐만 아니라 평균주기에 따른 파고분포의 거동특성이 조건부파고분포에 의해 올바로 고려될 수 있었다. 주기의 영향을 받지 않는 유의파고의 극치분포를 이용한 신뢰성 해석의 결과와 비교하여, 파고-주기결합분포를 이용한 신뢰성 해석이 극치분포를 이용한 신뢰성 해석보다 더 큰 파괴확률을 추정한다는 사실을 확인할 수 있었다. 따라서 중요한 구조물인 경우, 극치분포를 이용하여 경사식 방파제의 마루높이가 결정되더라도 단일 폭풍사상에 대하여는 파고-주기결합분포를 이용한 추가적인 해석이 필요하다. 한편 주기의 분포함수에 영향을 주는 계수에 따른 신뢰지수의 거동특성이 해석되었는데, 이에 따른 영향은 매우 작은 것으로 나타났다. 그러나 평균주기에 의한 파고분포의 거동에 따른 신뢰지수의 차이는 큰 것으로 나타났다 이는 파괴확률에 미치는 주기의 영향이 파고분포를 통하여 주로 발생된다는 것을 의미하는 것이다. 마지막으로 수면 변동 효과를 고려한 합리적인 마루높이 산정을 위해 마루높이의 변화에 따른 파괴확률을 산정하였다.
A reliability analysis model f3r studying the influence of joint distribution of wave heights and periods on wave un-up is presented in this paper. From the definition of failure mode related to wave run-up, a reliability function may be formulated which can be considered uncertainties of water level. In particular, the reliability analysis model can be directly taken into account statistical properties and distributions of wave periods by considering wave period in the reliability function to be a random variable. Also, variations of wave height distribution conditioned to mean wave periods can be taken into account correctly. By comparison of results of additional reliability analysis using extreme distributions with those resulted from joint distribution of wave height and periods, it is found that probabilities of failure evaluated by the latter is larger than those by the former. Although the freeboard of sloped-breakwater structures can be determined by extreme distribution based on the long-term measurements, it may be necessary to investigate additionally into wave run-up by using the present reliability analysis model formulated to consider joint distribution of a single storm event. In addition, it may be found that the effect of spectral bandwidth parameter on reliability index may be little, but the effect of wave height distribution conditioned to mean wave periods is straightforward. Therefore, it may be confirmed that effects of wave periods on the probability of failure of wave run-up may be taken into account through the conditional distribution of wave heights. Finally, the probabilities of failure with respect to freeboard of sloped-breakwater structures can be estimated by which the rational determination of crest level of sloped-breakwater structures may be possible.
