해안 및 해양공학 분야에서 구조물의 안전성 확보와 월파 현상에 대한 연구는 매우 중요한 역할을 합니다. 본 연구실에서는 복합방파제, 침수방지 구조물, 해안제방 등 다양한 해양구조물에 작용하는 파랑 및 월파 현상을 실험적, 수치적으로 분석하고 있습니다. 특히, 월파 유속 및 월파층 두께와 같은 핵심 변수의 계측 및 예측을 위해 비접촉식 영상유속계(BIV) 등 첨단 계측기술을 활용하여 실험을 수행하고, 이를 바탕으로 새로운 경험식 및 설계기준을 제시하고 있습니다. 이러한 연구는 해안 및 항만 구조물의 설계와 유지관리에 있어 매우 중요한 기초자료를 제공합니다. 기존의 불투수성 구조물뿐만 아니라 복합방파제, 투수성 침수방파제 등 다양한 구조물에 대한 실험을 통해 파랑에 의한 에너지 소산, 구조물 후면에서의 월파 낙하 및 충격 특성 등도 심도 있게 분석하고 있습니다. 또한, 수치모형을 활용하여 실제 해안선 및 지형 변화에 따른 파랑 전달 및 월파 특성을 예측함으로써, 현장 적용성을 높이고 있습니다. 이러한 연구 결과는 해안재해 예방, 항만 및 연안 도시의 안전성 향상, 그리고 기후변화에 따른 극한파랑 및 해수면 상승에 대응하는 해양 인프라 설계에 직접적으로 기여하고 있습니다. 앞으로도 다양한 실험 및 수치해석 기법을 융합하여, 해양구조물의 월파 및 파랑 작용에 대한 이해를 심화하고, 실질적인 재해 저감 기술 개발에 힘쓸 예정입니다.

기후변화 대응과 탄소중립 실현을 위한 친환경 건설재료 개발은 현대 토목공학에서 매우 중요한 연구 주제입니다. 본 연구실에서는 바이오차와 같은 친환경 소재를 활용하여 기존 시멘트 및 콘크리트의 일부를 대체하는 다양한 실험을 수행하고 있습니다. 바이오차는 목재, 왕겨, 축분 등 다양한 원료에서 생산되며, 다공성 구조와 높은 탄소 함량을 바탕으로 시멘트의 대체재로 주목받고 있습니다. 연구실에서는 바이오차의 종류와 혼입률에 따른 모르타르 및 콘크리트의 역학적 특성, 작업성, 내구성 등을 체계적으로 분석하고 있습니다. 실험 결과, 바이오차를 혼입한 콘크리트는 일반 콘크리트와 유사하거나 더 우수한 강도 특성을 보이며, 특히 휨강도 및 압축강도에서 설계기준을 충분히 만족하는 것으로 나타났습니다. 또한, 바이오차의 혼입은 콘크리트의 작업성에도 긍정적인 영향을 미치며, 탄소저감 효과까지 기대할 수 있습니다. 이러한 연구는 건설산업의 친환경화와 지속가능성 확보에 중요한 기여를 하고 있습니다. 향후에는 바이오차 콘크리트의 대규모 적용성, 장기 내구성, 실제 현장 적용을 위한 시공성 평가 등 실용화 연구를 더욱 확대할 계획입니다. 이를 통해 친환경 건설재료의 상용화와 탄소중립 사회 실현에 앞장서고, 건설 분야의 혁신적인 기술 발전에 기여하고자 합니다.

하천 및 연안 지역의 수리적·환경적 안전성 확보는 재해 예방과 지속가능한 수자원 관리에 있어 핵심적인 과제입니다. 본 연구실에서는 수리실험 및 수치모형을 활용하여 하천의 홍수위, 유속, 하상변동, 식생에 따른 흐름 변화 등 다양한 수리적 현상을 분석하고 있습니다. 특히, 하천 복원 및 관리, 극한가뭄 대비 수자원시설 운영, 수질 개선 대책 등 실질적인 현장 문제 해결을 위한 연구에 중점을 두고 있습니다. 실험적 연구를 통해 하천 내 식생 밀도 변화가 유동 구조에 미치는 영향, 하폭 변화에 따른 하상변동 특성, 수질 개선을 위한 유량 증대 및 오염원 저감 전략 등을 체계적으로 분석하고 있습니다. 또한, 2차원 및 3차원 수치모형을 활용하여 실제 하천 및 연안의 지형 변화, 유량 분포, 오염물질 확산 등을 예측함으로써, 정책 수립 및 현장 적용에 필요한 과학적 근거를 제공하고 있습니다. 이러한 연구는 하천 및 연안 지역의 재해 위험 저감, 생태계 보전, 수자원 효율적 이용 등 다양한 사회적 요구에 부응하고 있습니다. 앞으로도 첨단 실험 및 해석 기법을 바탕으로, 하천·연안 환경의 안전성 향상과 지속가능한 관리 방안 개발에 주력할 계획입니다.