KR100306394B1 - 자연형하천의수제조성공법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 하천에서 물의 흐름을 조절하여 제방과 하상을 보호하는 수제의 기능적 측면뿐만 아니라 하안을 조속히 녹화하고 어류 등의 산란 장소를 제공하는등 자연친화적인 수제를 조성할 수 있도록 하기 위한 자연형 하천의 수제조성공법에 관한 것이다. 본 발명은 침엽수가지를 조밀하게 꼬아 내부를 만들고 외부는 맹아력이 있는 나뭇가지를 조밀하게 꼬아 섶단(110)을 제작하는 단계와; 물의 흐름 방향에 대하여 비스듬하게 하상(102)을 일정 깊이 파내어 섶단안착홈(103)을 형성하는 단계와; 상기 섶단(110)을 상기 섶단안착홈(103)에 삽입, 안착시키는 단계와; 상기 섶단(110)이 놓여진 상기 하상(102) 부분에 부분적으로 토양을 채워주는 단계와; 상기 섶단(110)을 상기 하상(102)에 고정시키는 단계를 포함하여 생명력을 가진 자연소재를 이용하여 수제를 조성함으로써 수제의 고유한 기능을 발휘하게 됨과 동시에 하안을 신속히 녹화하고 어류들의 산란장소를 제공하는 자연친화적인 수제를 제공할 수 있게 된다.

Description

자연형 하천의 수제조성공법

본 발명은 자연형 하천의 수제조성공버에 관한 것으로, 특히 하천에서의 물의 흐름을 조절하여 제방과 하상을 보호하는 수제의 기능적 측면뿐만 아니라 하안을 신속히 녹화하고 어류 등의 산란 장소를 제공하는 등 자연친화적인 수제를 조성할 수 있도록 하기 위한 자연형 하천의 수제조성공법에 관한 것이다.

일반적으로 하천 등에 설치되는 수제(groin, spur dike)는 물의 흐름을 조절하여 유로의 폭과 수심을 유지하고 퇴적을 유도하면서 제방과 하상을 보호하고 유로를 교정 및 고정하기 위하여 물의 흐름에 직각 또는 평행하게 설치하는 구조물이다.

이와 같은 수제는 물의 흐름에 대하여 조도의 역할을 하여 유속을 감소시키고 이로 인하여 유사이송능력을 감소시키고 또한 물의 흐름의 방향과 유로를 제어하는 기능을 수행한다.

수제의 효과로는 첫째, 수제를 설치함으로써 유속을 감소시키고 이로 인하여 유사이송능력을 감소시킨다. 결과적으로 흐름을 제방에서 멀리하고 토사의 퇴적을 유발하여 제방의 세굴을 방지한다. 둘째, 계획된 평면선형에 따라 물이 흐르도록 유로를 변경하고 흐름의 폭이 일정하도록 저수로를 유지시켜 유로를 교정하고 저수로를 고정시킨다. 셋째, 물 이용 목적으로 유량 일부를 전환하거나 취수하기에 충분한 수심의 확보가 필요한 지점에 수제를 설치하여 수위를 상승시킨다. 넷째, 지류의 유입으로 본류의 흐름상태가 심하게 교간되거나 지류의 유입이 원활하지 않은 경우 흐름을 유도하도록 하는 도류제의 역할을 수행한다. 다섯째, 주운 즉, 배로화물을 나르는 데 필요한 수심을 확보하기 위하여 일반적인 저수로 고정으로 주운조건이 개선된다. 여섯째, 수제의 주변에는 여울과 웅덩이가 형성되어 수생생물의 서식장소를 제공하여 생태계를 보전하는 역할을 수행한다. 그리고 마지막으로 친수적인 하천을 조성하기 위하여 수제를 설치할 수 있다. 그러나 단순한 경과개선의 목적보다는 수제가 경관개선과 다른 목적의 기능을 동시에 수행하도록 함이 바람직하다.

이러한 수제는 그 구조에 따라 투과수재와 불투과수제로, 흐름에 대한 방향에 따라 횡수제와 평행수제로, 형태와 재료에 따라 말뚝수제, 뼈대수제, 콘크리트블록수제, 날개수제, 밑다짐수제로 분류된다.

먼저, 구조에 의하여 투과수제는 수제를 통하여 물의 흐름을 허용하는 구조로 유속이 감소된다. 이로 인하여 제방세굴을 방지하고 부유사의 퇴적을 유발한다. 불투과수제는 수제를 통하여 물의 흐름을 허용하지 않는 구조로서 비월류형(非越流形)과 월류형(越流形)으로 구분된다. 비월류형수제는 물의 흐름 방향을 전형시키는 역할이 크고 월류형수제는 수제두부 특히, 수제하류의 하상이 깊이 세굴되기 쉽다.

그리고 수제의 방향에 의하여 수제가 제방에서 하심을 향하여 흐름에 직각인 수제를 횡수제, 흐름방향과 평행한 수제를 평행수제라 한다. 평행수제는 주로 흐름을 유도하는 데 채택된다.

마지막으로 재료와 형태에 의하여 수제를 분류해 보면, 첫째, 말뚝수제로 대표적인 투과수제로서 목재 또는 철근 콘크리트말뚝을 하나 또는 여러 개의 말뚝묶음으로, 한줄 또는 여러 줄로 박고, 말뚝을 종횡 또는 대각선 방향으로 연결하여 일체로 작용하도록 한다. 둘째로, 침상수제로서, 하상을 덮는 형태의 수제로서 불투과수제로 설치되는 경우가 많다. 사용하는 재료에 따라 섶침상수제, 섶침상수제 위에 말뚝을 박고 침상위에 돌을 놓는 말뚝상치수제, 사각형목제틀에 돌을 채운 목공침상수제, 사각형철근콘크리트틀에 돌을 채운 콘크리트방틀수제가 있다. 셋째는, 뼈대수제로서 목재나 철근콘크리트부재로 만든 심각형 또는 사각형틀을 여러 개 연결하고 그 내부공간을 돌 등으로 채운 수제이다. 넷째는, 콘크리트블록수제로서 콘크리트블록을 조합한 수제로서 모양, 크기 및 투과도는 자유로이 변경할 수 있다.

다섯째는 날개수제(vane groin)로서 직사각형 판형상의 수제로서 2∼4개를 한줄로하여 흐름을 따라 여러 줄을 설치한다. 여섯째는, 기타 재료 및 형태의 수제로서, 흙을 이용한 흙수제, 폐타이어를 이용한 타이어수제, 철재앵글을 육각형모양으로 조립한 철재수제(jack) 등이 있다.

그러나 종래의 수제의 재료로서는 콘크리트블록이나 말뚝, 돌과 같은 소재등이 주로 사용되고 있기 때문에 수제 자체의 생명력이 없으며, 기능적 측면만을 고려하여 선택된 소재로서 자연형 하천의 미관을 해칠 뿐만 아니라 수생생물의 서식처로서 적합한 환경을 제공하지 못하여 자연형 하천의 복원이 어렵게 되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위하여 발명된 것으로, 수제 자체를 생명력을 가진 자연소재 즉, 맹아력(萌芽力)이 있는 나뭇가지나 침엽수 가지 등을 이용하여 조성시킴으로써 수제로서의 기능을 효과적으로 발휘함과 동시에 하안을 신속히 녹화시키고 어류들의 산란장소를 제공하는 자연친화적인 방식의 자연형하천의 수제조성공법을 제공하는 데 그 목적이 있다.

제1도는 본 발명에 따른 자연형 하천의 수제조성공법에 의하여 하천에 조성된 수제의 모습을 보여주기 위한 평면도이고,

제2도는 제1도의 A-A'선 단면도이며,

제3도는 본 발명에 따른 자연형 하천의 수제조성공버에 조성된 수제의 모습을 보여주기 위한 하천의 횡단면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

100 : 수제 102 : 하상

103 : 섶단안착홈 104 : 하안

110 : 섶단 112 : 버드나무가지

114 : 나무말뚝 16 : 돌

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 침엽수가지를 조밀하게 꼬아 내부를 만들고 외부는 맹아력이 있는 나뭇가지를 조밀하게 꼬아 섶단(110)을 제작하는 단계와; 물의 흐름 방향에 대하여 비스듬하게 하상(102)을 일정 깊이 파내어 섶단안착홈(103)을 형성하는 단계와; 상기 섶단(110)을 상기 섶단안착홈(103)에 삽입, 안착시키는 단계와; 상기 섶단(110)이 놓여진 상기 하상(102) 부분에 부분적으로 토양을 채워주는 단계와; 상기 섶단(110)을 상기 하상(102)에 고정시키는 단계를 포함한다.

이러한 본 발명은 생명력을 가진 자연소재를 이용하여 수제를 조성함으로써 수제의 고유한 기능을 발휘하게 됨과 동시에 하안을 신속히 녹화하고 어류들의 산란장소를 제공하는 자연친화적인 수제를 제공할 수 있게 된다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

첨부된 도면중 제1도는 본 발명에 따른 자연형 하천의 수제조성공법에 의하여 하천에 조성된 수제의 모습을 보여주기 위한 평면도, 제2도는 제1도의 A-A'선 단면도이며, 제3도는 본 발명에 따른 자연형 하천의 수제조성공법에 의해 조성된 수제의 모습을 보여주기 위한 하천의 횡단면도이다.

본 발명에 따른 하천의 수제 조성방법은 하천에서 휴면기를 제외한 연중에 최소 유량을 보이는 시기에 조성하는 것이 바람직하다.

먼저, 제1도를 참조하면, 생명력이 있는 소재 즉, 오리나무, 능수버들, 수양버들, 버드나무, 호랑버들 및 키버들 등 맹아력이 있는 나뭇가지와 젓나무, 잣나무 및 소나무 등 죽은 침엽수 가지를 이용하여 수제(100)를 조성한다.

수제(100)를 조성하기 위하여 먼저 섶단(110)을 제작한다.

섶단(110)의 외곽은 맹아력이 있는 나뭇가지들로 섶단의 속은 죽은 침엽수의 가지를 이용하여 지름이 약 40cm∼60cm가 되도록 새끼줄을 이용하여 둥근 형태로 만든다. 여기서 섶단(110)을 이루는 나뭇가지들은 서로 꼬인 상태로 매우 조밀하게 물리적인 충격을 주어 섶단(110)이 부서질 수 있기 때문이다. 섶단(110)의 길이는 하천의 폭에 따라 변동이 가능하다.

섶단(110)이 완성되면 섶단(110)이 놓일 자리인 하상(102)을 물의 흐름에 비스듬하게 15cm∼30cm 정도의 깊이로 파내고, 그 안에 섶단(110)을 균형 있게 놓는다. 그리고 다시 하안(104)쪽을 조금 파내어 섶단(110)을 그 속에 끼워 넣는다. 섶단(110)에는 다수 개의 버드나무가지(112)를 삽목한다. 이는 버드나무가지(112)의 원활한 활착을 도움과 동시에 유수로부터 섶단(110)을 보호하는 역할을 하게 된다.

또한 삽목된 버드나무가지(112) 뿌리의 원활한 활착을 위하여 파여진 하상(102)부분에 부분적으로 토양을 채워준다.

이와 같이 구성되는 섶단(110)의 고정을 위하여 섶단(110)의 상부로부터 하상(102)까지 다수 개의 나무말뚝(114)을 박아 하상(102)에 섶단(110)을 고정시킨후, 섶단(110)의 주변에 돌(110)을 쌓아 수제(100)를 완성한다.

여기서 수제(100)의 길이와 높이, 수제(100)의 간격은 하천의 상태 즉, 흐름에 대한 저항, 하상의 변화, 하상고, 하폭 등에 따라 달라질 수 있다.

본 발명에 따른 자연형 하천의 수제조성공법은 퇴적을 유도하여 호안의 침식을 복구하고 방어하는 데 콘크리트, 철근들의 재료를 사용하지 않고 나뭇가지를 사용하여 섶단(110)을 구성하므로 경제적이다. 또한 섶단(110)을 이루는 유연한 나뭇가지들은 하천의 유속을 감소시킴과 동시에 견인력을 줄여 퇴적을 가속화하고 하안(104)을 침식으로부터 보호한다. 그러므로 수제(100)의 수가 많아질수록 퇴적작용은 더욱 활발해진다.

본 발명에 따른 수제(100)는 하안에 조성하여 물의 흐름을 변동시켜 하안의 침식을 방지하고 유속을 감소시켜 퇴적을 유도하는 수제(100)의 고유한 기능을 수행함과 더불어 수제(100)의 주위에 고요구간을 형성하여 어류들의 산란장소를 제공한다.

그러므로 세굴되었던 호안에 생태수제를 조성함으로써 온전한 충적층으로 유도하고 호안을 녹화시킴과 동시에 수제부근의 물의 흐름이 거의 없는 고요구간을 조성하여 어류들의 서식처로도 활용할 수 있으므로 자연친화적인 수제라 할 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명은 나뭇가지 등 생명력을 가진 자연소재를 이용하여 수제를 조성함으로써 수제의 고유한 기능을 발휘하게 함과 동시에 하안을 신속히 녹화하고, 어류들의 산란장소를 제공하는 데 하천을 자연친화적으로 조성시키는 효과가 있다.

이상에서 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상의 범위내에서 당업자에 의해 그 개량이나 변형이 가능하다.

Claims (1)

1. 침엽수가지를 조밀하게 꼬아 내부를 만들고 외부는 맹아력이 있는 나뭇가지를 조밀하게 꼬아 섶단(110)을 제작하는 단계와; 물의 흐름 방향에 대하여 비스듬하게 하상(102)을 일정 깊이 파내어 섶단안착홈(103)을 형성하는 단계와; 상기 섶단(110)을 상기 섶단안착홈(103)에 삽입, 안착시키는 단계와; 상기 섶단(110)이 놓여진 상기 하상(102) 부분에 부분적으로 토양을 채워주는 단계와; 상기 섶단(110)을 상기 하상(102)에 고정시키는 단계를 포함하는 자연형 하천의 수제조성공법.