A Experimental Study on Behavioral Characteristics and Loss Ratio of Sediment for Reclaimed Revetment

Recently, several construction projects have been built to create residential area, industrial complex and agricultural land on reclaimed on- and offshore regions. Estimating the quantity of filling materials during reclamation is the most curcial factor of the total construction cost of reclamation project. However, the estimation of loss ratio, defined as the ratio of loss amount to overall dumped amount, mostly depends on the empirical methods and formulae based on the material characteristics due to the lack of sufficient literature about the loss ratio according to hydraulic conditions. In this studies the loss ratio of materials considering flow conditions and material characteristics were examined through hydraulic experiments. A series of hydraulic experiments was conducted using five different hydraulic conditions and two types of materials such as sand and anthracite in a horizontal rectangular flume ($13.0m{\times}5.0m{\times}0.10m$), in which a round type revetment was installed. It is found that the loss ratio generally tends to increase with increasing the particle Froude number regardless of the types of materials. Also, when the flow velocity(u) becomes higher than the critical flow velocity ($u_c$), the loss ratios of sand and anthracite are dramtically increased up to 7.4% and 24.4%, respectively. As a future work, more specific mean velocities will be considered to figure out the loss ratio and more accurate estimation of amount of filling materials will be possible to present with confidence.

매립호안의 유사 거동특성과 유실률에 관한 실험연구

최근 해양 및 항만지역의 매립을 통하여 주거공간, 산업단지, 농업용지 등의 부지를 확보하는 공사가 다수 진행되고 있다. 해상 매립공사에서 매립 재료의 물량산정은 공사 원가를 결정하는 중요한 요소이다. 그러나 흐름조건을 고려한 정량적 유실률 산정에 관한 국내 연구는 부족한 실정이며, 주로 현장여건하에서 매립토 재료적 특성 및 종류에 따른 경험적 방법에 의존하고 있다. 본 연구에서는 수리실험을 통하여 기존의 연구와는 달리 흐름조건과 재료의 특성을 고려하여 유실률을 평가하였다. 5가지 유입 흐름 조건과 비중이 다른 일반모래와 안트라사이트 두 가지 재료를 이용하여, 직사각형 수로($13.0m{\times}5.0m{\times}0.10m$)에 원형 호안을 설치하여 수리실험을 수행하였다. 두 가지 재료 모두 입경 Froude number가 증가함에 따라 유실률이 증가하는 경향을 보였다. 또한, 접근유속(u)이 각 재료의 한계유속($u_c$)보다 높을 때, 일반모래는 7.4%, 안트라사이트는 24.4%로 유실률이 급격히 증가하는 것으로 나타났다. 향후 보다 세밀한 유입조건에 따른 유실률을 산정한다면 보다 정밀한 유실량 산정이 가능할 것이다.