Abstract
Tractive forces by flowing water and ship generated waves are items that affect the stability of the low flow revetments among various external forces exerting on those revetments. Bank revetment stability by these external forces is analysed in this study. The study area is the section of the test construction area changing the artificial revetments to ecological revetments in Han river. Tractive forces are computed using the calculated flow velocity using RMA-2 model. The stability is analyzed comparing the calculated tractive forces with permissible tractive forces of the revetments in the study area. The calculated tractive forces at section number 93 is higher than permissible tractive forces in that section, so the section is estimated hydraulically unstable. The calculated tractive forces for the storm of 10th August 2007 are small compared to the permissible tractive forces in all sections. The sections are considered to be hydraulically stable, but have been eroded in some parts. The reason for the erosion is considered to have insufficient time for the plants taking root, and be exerted composite forces such as forces by ship generated waves. Ship generated waves by the excursion boats and small boats called river taxi was calculated. Wave forces by these calculated waves are computed and compared with the supporting forces of the revetment material. The external forces exerted by the ships in Han River on the revetments is very little compared with the permissible supporting forces of the revetments, so the revetments are estimated hydraulically stable. But considering the composite forces are exerted simultaneously, the stability consideration should include these composite forces.
저수호안에 작용하는 외력들 중에서 유수에 의한 소류력과 항행하는 선박에 의한 항주파는 호안의 안정성에 가장 큰 영향을 미칠 수 있는 항목들이다. 본 연구에서는 이러한 외력들에 대해 호안의 안정성을 분석하였다. 분석대상지역은 서울시의 한강인공호안을 생태녹지공간으로 조성하는 시험시공구간이다. RMA-2모형을 이용하여 계산된 유속을 사용하여 소류력을 산정하고, 안정성은 대상구간에 대해 계산한 계산소류력과 호안재료의 허용소류력을 비교하여 분석하였다. 분석결과 측점 93의 200년빈도 계산소류력이 허용소류력을 초과하여 이 지점은 수리적안정성이 확보되지 않는 지점으로 판단할 수 있었다. 2007년 8월 10일의 강우에 대해서는 전구간에서 계산소류력이 허용소류력보다 작게 모의되었다. 따라서 소류력에 대해서는 안정하다고 판단할 수 있으나 부분적으로 호안이 침수된 부분에 세굴이 발생한 이유는 시공후 식생이 활착할 시간이 부족한 상태에서 작은 소류력에 대해서도 세굴이 발생하였으며, 항주파 등의 다른 외력과 중첩되어 발생하였다고 생각된다. 한강을 운행하는 한강유람선과 수상택시에 의해 발생하는 항주파를 계산하였으며 이를 이용하여 호안에 미치는 파력을 산정하여 호안재료에 따른 지지력과 비교하였다. 그 결과 한강을 운항하는 선박들이 호안에 미치는 외력은 허용지지력보다 매우 작은 값으로 판단되므로 호안은 항주파에 대해서는 안정하다고 판단할 수 있으나 소류력 등의 다른 외력과 동시에 작용할 경우소류력 등의 다른 외력과 동시에 작용할 경우에는 복합적인 외력을 고려해야 할 것이다.
