경상대 이우동 박사·허동수 교수팀, 학술발표회 논문상 수상

논문 ‘스포일러가 부착된 파이프라인의 자가매설 기능 분석’

허동수 교수.

[일요신문] 국립 경상대학교(GNU·총장 직무대리 정병훈)는 해양산업연구소 이우동 박사, 해양토목공학과 허동수 교수, 석사과정 김한솔 씨가 지난 21일 열린 한국해안·해양공학회 학술발표회에서 논문상을 수상했다고 30일 밝혔다. 

이번 수상은 지난해 11월 목포해양대에서 열린 한국해안·해양공학회 추계학술대회 때 발표한 ‘스포일러가 부착된 파이프라인의 자가매설 기능 분석’이란 논문이 우수성을 인정받아 이뤄졌다. 

이번 연구는 한국해양대 조선해양시스템공학부 조효제 교수, (주)선보공법의 강민준 씨와의 공동연구를 통해 얻은 성과다.

허도수 교수에 따르면 여러 가지 목적으로 해저에 파이프라인이 설치될 경우, 지속적으로 작용하는 해양외력(파랑, 해류, 조류 등)으로부터 해저 파이프라인을 안전하게 보호해야 안정적 물질수송이 가능해지게 된다. 

이우동 박사.

이를 위해 다양한 공법을 적용하고 있으며, 대표적으로 트렌칭·백필링(trenching and backfilling)에 의한 매설방식 그리고 콘크리트 커버나 보호블록을 이용하는 피복형인 비매설 방식이 있다. 

하지만 이는 공사기간이 늘어날 뿐만 아니라, 추가 비용도 발생하게 된다.

이에 1986년 네덜란드에서 추가 공법을 적용하지 않고, 스스로 매설되는 스포일러 부착형 해저 파이프라인이 고안돼 1989년 북해에 처음으로 설치됐다. 

파이프라인에 스포일러가 부착될 경우 자가매설하는 현상만을 응용해 해양에 설치가 되고는 있지만, 자가매설 원리에 대해서는 명확히 밝혀진 것이 없다. 

따라서 허동수 교수의 이번 연구에서는 수리모형실험과 수치시뮬레이션을 통하여 스포일러 부착형 해저파이프라인 주변의 유동장, 와동장, 압력장을 분석했다. 

그 결과 스포일러의 영향으로 파이프 저면의 유동과 와동이 강하게 발생해 저면의 굴착현상을 증가시켰다. 

그리고 비대칭적 와동 및 압력분포의 영향으로 파이프에 작용하는 하강력이 발생하는 것을 파악할 수 있었다. 

연구팀은 이 현상을 종합적으로 분석해 스포일러 부착형 해저 파이프라인의 자가매설 매커니즘을 명확히 밝혀냈다.

박영천 기자 [e-mail]