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방파제의 숨겨진 과학

방파제의 원리와 과학

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By 정재웅 기자 Posted20-10-25 19:43 Comments1건
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202010월 필자는 해안 근처에 위치하고 있는 방파제(테트라포드 [tetrapod])를 취재하기 위해 강원도 삼척시의 삼척항에 방문하였다. 방파제(防波堤) 는 말 그대로 바다에서 밀려오는 파도를 막기 위하여 바다, 해안 근처에 쌓은 둑 등의 구조물이다. 이런 방파제는 정사면체와 비슷한 모양으로 생겼는데 왜 이렇게 만들었을까? 방파제 사이에는 틈이 있는데 그곳으로 물이 들어가면서 에너지를 분산시켜주는 역할을 하기도 하고 정사면체가 공간을 빼곡히 채울 수 있는 도형이기 때문이다. 그리고 이런 공통점을 가지고 있는 방파제에도 여러 가지 종류가 있다.

1.경사식 방파제:경사면에 파도를 부딪치게 하여 파도의 에너지를 감소시키는 원리를 이용한 방파제이다

2. 중력식 방파제: 파도가 중량을 가지는 구조물에 부딪힐 때 생기는 파력을 구조물과 바닥 사이에서의 마찰력으로 버티는 원리를 이용한 방파제이다.

3. 부유식 방파제: 바다 위에 떠 있는 구조물을 사용하여 파도의 힘을 감소시키는 방파제이다.

4. 커튼식 방파제: 해저 면에 말뚝을 박은 후 편평한 구조물로 기둥 사이사이를 연결하여 커튼과 같은 모양으로 파도를 막는 형식의 방파제이다.

이렇게 4가지 종류의 방파제 중 우리 지역 항에서는 경사식 방파제를 쓰고 있다. 이러한 방식은 유지 보수가 싸고 편리하다는 장점이 있지만, 설치에 많은 면적이 필요하기에 항구 내부의 수역이 좁아진다는 단점이 있다. 이처럼 파도를 막고자 설치된 방파제에도 지역의 경제적 지리적 특성을 반영했다는점은 과학이 자연환경을 고려하여 적용되고 있음을 보여주어 흥미로웠다. 

 

 

 

 




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대한민국청소년의회 정재웅
IT/과학부 정재웅 기자
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