KR100761507B1

KR100761507B1 - 유입 수거형 오탁방지장치 및 이를 이용한 하상침적물제거방법

Info

Publication number: KR100761507B1
Application number: KR1020070018157A
Authority: KR
Inventors: 최춘식; 강종호
Original assignee: 주식회사 우지스건설
Priority date: 2007-02-23
Filing date: 2007-02-23
Publication date: 2007-09-27

Abstract

본 발명은 유수단면적 전단면에 걸쳐 유수량과 오탁부유물의 양에 따라 필터막의 길이를 연장하거나 필터막 설치개수를 증가시켜 유수에 포함된 오탁을 제어하고, 오탁의 수거 정도에 따라 필터막의 교체가 용이하며, 필터막은 유수력에 의하여 수류 방향으로 펼쳐지도록 하며, 필터막 교체시 유수에 포함된 오탁부유물의 통과 및 방류가 없도록 밀폐와 개방이 용이하며, 경제성을 고려하여 필터막의 재사용이 가능하도록 한 유입 수거형 오탁방지장치 및 이를 이용한 하상침적물 제거방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 유입 수거형 오탁방지장치는 수면에 부유하도록 구형상으로 이루어진 구조체를 로프에 다수 개를 관통시켜 구조체의 이탈 및 회전등이 없도록 이중결박 연결 결합된 부표와; 상기 부표의 하부에 일체로 고정되며, 소정의 단면형상 및 강도를 가지며, 불투수성 재질로 이루어지는 오탁차단 및 오탁수 유도막과; 상기 오탁차단 및 오탁수 유도막의 하부에 길이방향으로 일정한 간격을 두고 오탁차단 및 오탁수 유도막의 표면을 관통 설치되며, 투수성 재질로 이루어진 필터막과; 상기 오탁차단 및 오탁수 유도막의 하단과 하상에 밀착되도록 선상으로 연결하여 결합된 막대추와; 상기 부표의 양단부 로프에 일체로 고정되면서 일정한 길이로 연장 형성되는 막대추 연결 앵커로프와; 상기 막대추 연결 앵커로프의 하단부에 각각 설치되는 앵커와; 상기 오탁차단 및 오탁수 유도막이 유수력에 의해 이탈되지 않도록 고정물에 결박하는 상단 고정로프 및 하단 고정로프로 구성됨을 특징으로 한다.

오탁방지장치, 필터막, 하상침적물

Description

유입 수거형 오탁방지장치 및 이를 이용한 하상침적물 제거방법{Inflow removal type silt protector and it's river regime sediment treat method}

도 1은 종래의 오탁방지장치가 하천에 설치된 상태를 도시한 개략도,

도 2는 종래의 오탁방지장치의 부유수단을 분해 도시한 사시도,

도 3은 종래의 오탁방지장치의 부유수단을 도시한 단면도,

도 4는 본 발명에 따른 유입 수거형 오탁방지장치를 도시한 사시도,

도 5는 본 발명에 따른 유입 수거형 오탁방지장치를 도시한 정면도,

도 6은 본 발명에 따른 유입 수거형 오탁방지장치를 도시한 측면도,

도 7은 본 발명에 따라 오탁에 포함된 큰 부유물을 간편하게 제어하고, 필터막의 보호를 위해 오탁방지장치의 상류부에 설치하는 평면형 오탁방지장치를 도시한 평면도,

도 8은 본 발명에 따른 유입 수거형 오탁방지장치를 하천의 유수단면적 부분 단면에 설치한 상태를 도시한 개략도,

도 9는 본 발명에 따른 유입 수거형 오탁방지장치를 하천의 유수단면적 전단면에 설치한 상태를 도시한 개략도,

도 10은 본 발명에 따른 유입 수거형 오탁방지장치를 이용하여 하상침적물 처리시 에어 스프레이에 의한 하상침적물 강제부유 제거방식을 도시한 시공 모식 도,

도 11은 본 발명에 따른 유입 수거형 오탁방지장치를 이용하여 하상침적물 처리시 고압세척기에 의한 하상침적물 강제부유 제거방식을 도시한 시공 모식도,

도 12는 본 발명에 따른 유입 수거형 오탁방지장치를 이용하여 하상침적물 처리시 브러쉬에 의한 하상침적물 강제부유 제거방식을 도시한 시공 모식도.

-도면의 주요부분에 대한 부호의 설명-

100: 부표 110: 부표 이중결박 연결로프

200: 오탁차단 및 오탁수 유도막 210: 오탁부유 유수유입구

220: 연결소켓 300: 필터막

310: 연결소켓 320: 자루

400: 막대추 연결 앵커로프 410: 막대추

500: 앵커 A: 오탁방지장치

B: 브러쉬 P: 하상침적물

R: 하천 S: 에어 스프레이

W: 고압세척기

본 발명은 유입 수거형 오탁방지장치 및 이를 이용한 하상침적물 제거방법에 관한 것으로, 특히 오탁차단 및 오탁수 유도막은 소요강도를 갖는 불투수막으로 하여 설치 운용시 작용되는 외력에 저항하고, 필터막 내로 오탁이 부유된 유수를 유도하여 필터의 기능을 유지할 수 있도록 하는 구조재로 적용하고, 필터막은 오탁부유물의 성상 및 용도에 따라 다양한 성능의 필터를 장착하여 효과적으로 오탁을 수거할 수 있도록 하는 유입 수거형 오탁방지장치 및 이를 이용한 하상침적물 제거방법에 관한 것이다.

일반적으로 하천 해안 또는 해저에서 준설공사, 축조공사, 간척공사 등과 같은 매립준설공사를 할 때는 토사 또는 부유물질이 함유된 오탁수가 발생되어 공사장 주변의 하천으로 확산됨에 따라 공사지역 하천의 생태계를 오염시킨다.

따라서, 공사장에서 발생되는 오탁수가 주변 하천으로 확산되는 것을 방지하기 위해 하천의 일정구역에 오탁방지장치를 설치하여, 공사장과 하천지역을 격리시키게 된다.

여기서, 상기한 오탁방지장치는 수면에 부상하는 부유물을 격리하는 포지 등으로 제작된 오탁차단 및 오탁수 유도막의 상단에 부유체를 부착하고, 상기 오탁차단 및 오탁수 유도막의 하단을 하상의 앵커에 부착시킨 구조이다.

상기한 오탁차단 및 오탁수 유도막은 공사현장의 환경조건에 따라 높이, 길이 등의 규격을 조절하여야 함은 물론이고 재질 또한 선택적으로 사용하여야 한다.

예컨대, 하천이나 바다에서 공사가 진행되는 경우에는 비중이 1.1 이상이고, 내구성이 강한 폴리프로필렌 포지를 오탁차단 및 오탁수 유도막으로 사용하는바, 물의 유속, 풍향, 조류의 방향 등을 고려하여 오탁차단 및 오탁수 유도막을 별도로 지지하는 보조수단을 부설하여야 한다.

즉, 종래의 오탁방지장치는 도 1에 도시된 바와 같이, 토사 또는 부유물질이 함유된 오탁수의 하천확산을 방지하는 오탁방지막(10)과, 상기 오탁방지막(10)의 하단에 결합되는 중력추(15)와, 상기 오탁방지막(10)의 상단에 결합되어 오탁방지막(10)을 부유시키는 부유수단(20)으로 구성되며,

상기 오탁방지막(10)과 중력추(15) 및 부유수단(20)은 바람이나 파도 등에 의해 유실되지 않도록 와이어로프(30)를 이용하여 하상에 설치된 고정블록(40)에 고정 설치된다.

여기서, 상기 오탁방지장치의 부유수단은 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 각 케이스의 내부공간에 부유체를 각각 삽입하고, 상기 부유체 사이로 오탁방지막의 상단을 통과시킨 상태에서 밴드를 이용하여 부유체를 서로 밀착 고정함으로써, 오탁방지막의 상단에 케이스 및 부유가 결합되는 구조이다.

상기한 바와 같은 구성으로 이루어진 종래의 오탁방지장치는 다음과 같은 문제점이 있다.

첫째, 종래의 오탁방지장치는 바람이나 파도 등의 외부요인에 의해 밴드의 결속력이 약해져 두 케이스가 분리되거나 파손되는 경우에는 오탁방지막과 부유체가 서로 분리되어 더 이상 오탁방지막의 부유상태를 유지할 수 없는 단점이 있다.

둘째, 종래의 오탁방지장치는 오탁방지막의 대부분이 불투수막으로 바다, 호소 등 주로 정수상태의 수면에 일정범위 구역을 설정, 설치하여 수면에 부유된 오탁의 외부확산을 막는 기능만을 수행하며 흐름이 있는 경우 수표면 일정심도(주로 1.5∼2.0m 정도) 이하의 하부로 오탁이 확산되는 것을 제어하지 못하는 단점이 있다.

셋째, 종래의 오탁방지장치는 오탁방지막을 흐름이 있는 하천의 전단면에 설치할 경우 유수압을 지탱할 수 없으며, 투수할 수 있는 필터막으로 오탁방지막을 제작할 경우에는 재료특성상 앵커링, 추의 설치, 수압에의 저항을 감당할 수 있는 소요의 강도를 가지지 못하고, 파손되거나 작용하는 힘에 의해 필터막 내의 필터 성능이 저하되는 문제가 있다.

넷째, 종래의 오탁방지장치는 평면형으로 필터막을 구축할 경우에는 오탁의 필터막 폐색으로 오탁 처리량의 한계가 있고, 오탁방지막이 점유하는 통수단면 내 오탁방지막과 필터링 면적이 분할 점유되므로 절대적으로 통수단면이 부족하게 되어 유수가 통과할 수 있는 필터 통과면적을 증대시켜 줄 필요가 있다.

다섯째, 종래의 오탁방지장치는 필터막의 필터링 진행에 따라 점차 기능이 상실되므로 일정범위 내 필터막의 기능 발현 후 교체해 주어야 하고, 평면형으로 필터막을 구축할 경우 필터막의 필터기능을 다한 경우 필터막 교체시 유수단면적 전면에 걸친 해체가 이루어지므로 교체과정에서 필터링된 오탁의 유실과 그 시간 동안 오탁을 제어할 수 없는 문제가 있다.

이에, 본 발명은 상기한 바와 같은 제문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 유수단면적 전단면에 걸쳐 오탁이 포함된 유수를 제어하고, 오탁의 수거 정도에 따라 필터막의 교체가 용이하며, 필터막은 유수력에 의하여 수류방향으로 펼쳐 지도록 하며, 필터막 교체시 유수에 포함된 오탁부유물의 통과 및 방류가 없도록 밀폐와 개방이 용이하며, 경제성을 고려하여 필터막의 재사용이 가능하도록 한 유입 수거형 오탁방지장치 및 이를 이용한 하상침적물 제거방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 유입 수거형 오탁방지장치를 이용한 하상침적물 제거방법은 하천에 유입 수거형 오탁방지장치를 앵커를 이용하여 설치하는 단계; 상기 유입 수거형 오탁방지장치가 설치된 하천의 상류에서 하상침적물을 소정의 장비를 이용하여 교란시켜, 강제로 부유시키는 단계; 상기 교 란되어 부유된 하상침적물을 하천의 수류에 의하여 오탁방지장치의 필터막으로 유입 수거하는 단계로 이루어짐을 특징으로 한다.

이하, 본 발명을 첨부한 예시도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 4는 본 발명에 따른 유입 수거형 오탁방지장치를 도시한 사시도이며, 도 5는 본 발명에 따른 유입 수거형 오탁방지장치를 도시한 정면도이며, 도 6은 본 발명에 따른 유입 수거형 오탁방지장치를 도시한 측면도이며, 도 7은 본 발명에 따라 오탁에 포함된 큰 부유물을 간편하게 제어하고, 필터막의 보호를 위해 오탁방지장치의 상류부에 설치하는 평면형 오탁방지장치를 도시한 평면도이며, 도 8은 본 발명에 따른 유입 수거형 오탁방지장치를 하천의 유수단면적 부분 단면에 설치한 상태를 도시한 개략도이며, 도 9는 본 발명에 따른 유입 수거형 오탁방지장치를 하천의 유수단면적 전단면에 설치한 상태를 도시한 개략도이다.

이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 유입 수거형 오탁방지장치는 수면에 부유하도록 구형상으로 이루어진 구조체를 로프(110)에 다수 개를 관통시켜 구조체의 이탈 및 회전등이 없도록 이중결박 연결 결합된 부표(100)와; 상기 부표(100)의 하부에 일체로 고정되며, 소정의 단면형상 및 강도를 가지며, 불투수성 재질로 이루어지는 오탁차단 및 오탁수 유도막(200)과; 상기 오탁차단 및 오탁수 유도막(200)의 하부에 길이방향으로 일정한 간격을 두고 오탁차단 및 오탁수 유도막(200)의 표면을 관통 설치되며, 투수성 재질로 이루어진 필터막(300)과; 상기 오탁차단 및 오탁수 유도막(200)의 하단과 하상에 밀착되도록 선상으로 연결하여 결 합된 막대추(410)와; 상기 부표(100)의 양단부 로프(110)에 일체로 고정되면서 일정한 길이로 연장 형성되는 막대추 연결 앵커로프(400)와; 상기 막대추 연결 앵커로프(400)의 하단부에 각각 설치되는 앵커(500)와; 상기 오탁차단 및 오탁수 유도막(200)이 유수력에 의해 이탈되지 않도록 고정물에 결박하는 상단 고정로프(120) 및 하단 고정로프(510)로 구성된다.

여기서, 상기 오탁차단 및 오탁수 유도막(200)은 전체적으로 사다리꼴 형상으로 이루어지면서, 하단부에 일정한 간격을 두고 길이방향으로 다수개의 오탁부유 유수유입구(210)이 형성되고, 상기 오탁부유 유수유입구(210)에 연결소켓(220)이 일체로 고정 설치된 구조이다.

또한, 상기 오탁차단 및 오탁수 유도막(200)에 필터막(300)이 착탈형으로 설치되되, 상기 필터막(300)은 오탁차단 및 오탁수 유도막(200)의 연결소켓(220)에 나사 결합되도록 필터막(300)의 단부 내측에 나사산이 형성되는 연결소켓(310)과; 상기 연결소켓(310)에 일체로 형성되며, 일정한 폭 및 길이를 갖는 자루(320)로 구성되며, 하천(R)에 설치시 수류에 의해 자동으로 펼쳐지도록 형성된다.

상기한 바와 같은 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 유입 수거형 오탁방지장치를 이용한 하상침적물 제거에 대해 설명한다.

본 발명에 따른 유입 수거형 오탁방지장치를 이용한 하상침적물 제거방법은 하천(R)에 유입 수거형 오탁방지장치(A)를 앵커(500)를 이용하여 설치하는 단계; 상기 유입 수거형 오탁방지장치(A)가 설치된 하천(R)의 상류에서 하상침적물(P)을 소정의 장비를 이용하여 교란시켜, 강제로 부유시키는 단계; 상기 교란되어 부유된 하상침적물(P)을 하천(R)의 수류에 의하여 오탁방지장치(A)의 필터막(300)으로 유입 수거하는 단계로 이루어진다.

여기서, 상기 유입 수거형 오탁방지장치(A)는 수면에 부유하도록 구형상으로 이루어진 구조체를 로프(110)에 다수 개를 관통시켜 구조체의 이탈 및 회전등이 없도록 이중결박 연결 결합된 부표(100)와; 상기 부표(100)의 하부에 일체로 고정되며, 소정의 단면형상 및 강도를 가지며, 불투수성 재질로 이루어지는 오탁차단 및 오탁수 유도막(200)과; 상기 오탁차단 및 오탁수 유도막(200)의 하부에 길이방향으로 일정한 간격을 두고 오탁차단 및 오탁수 유도막(200)의 표면을 관통 설치되며, 투수성 재질로 이루어진 필터막(300)과; 상기 오탁차단 및 오탁수 유도막(200)의 하단과 하상에 밀착되도록 선상으로 연결하여 결합된 막대추(410)와; 상기 부표(100)의 양단부 로프(110)에 일체로 고정되면서 일정한 길이로 연장 형성되는 막대추 연결 앵커로프(400)와; 상기 막대추 연결 앵커로프(400)의 하단부에 각각 설치되는 앵커(500)와; 상기 오탁차단 및 오탁수 유도막(200)이 유수력에 의해 이탈되지 않도록 고정물에 결박하는 상단 고정로프(120) 및 하단 고정로프(510)로 이루어진 구조이다.

또한, 상기 오탁차단 및 오탁수 유도막(200)은 전체적으로 사다리꼴 형상으로 이루어지면서, 하단부에 일정한 간격을 두고 길이방향으로 다수개의 오탁부유 유수유입구(210)이 형성되고, 상기 오탁부유 유수유입구(210)에 연결소켓(220)이 일체로 고정 설치된 구조이다.

그리고 상기 오탁차단 및 오탁수 유도막(200)에 필터막(300)이 착탈형으로 설치되되, 상기 필터막(300)은 오탁차단 및 오탁수 유도막(200)의 연결소켓(220)에 나사 결합되도록 필터막(300)의 단부 내측에 나사산이 형성되는 연결소켓(310)과; 상기 연결소켓(310)에 일정한 폭 및 길이를 갖는 자루(320)로 구성된다.

특히, 상기 필터막(300)은 하천(R)에 설치시 수류에 의해 자동으로 펼쳐지도록 하며, 수거대상 오탁의 종류에 따라 필터막(300)에 부력제공이 필요한 경우 필터막(300)에 주열상으로 부표를 부착하여 사용할 수도 있다.

한편, 상기한 사용 장비로는 도 10에 도시된 바와 같이, 에어 스프레이(S)를 사용하여 압축공기를 분사시켜 하상침적물(P)을 교란시켜 부유시키도록 한다.

또한, 상기 장비로는 도 11에 도시된 바와 같이, 고압세척기(W)를 사용하여 고압 살수시켜 하상침적물(P)을 교란시켜 부유시키도록 한다.

그리고 상기 장비로는 도 12에 도시된 바와 같이, 브러쉬(B)를 사용하여 브러싱에 의해 하상침적물(P)을 교란시켜 부유시키도록 한다.

이하, 상기한 바와 같은 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 유입 수거형 오탁방지장치를 이용한 하상침적물 제거방법을 청계천을 예로 들어 상세히 설명한다.

도시하천(R)(청계천) 하상정화방안

도심을 관통하여 흐르는 하천(R), 지류 등에 있어서 친환경 하천생태계 조성, 이용시민의 휴식, 여가공간으로 활용하기 위하여 지속적, 순차적으로 하천환경을 개선하고 있으나, 도시하천 환경특성상 하천에 유입되는 수질의 영향, 유수에 포함된 유기물의 하상침적, 부패 등으로 하상오염이 가중되고 있어 환경친화적인 하천생태계 조성의 목적에 부합하지 않고 있으며 방치하는 경우 유기물의 번식과 오염의 진행으로 하천생태계가 파괴될 수 있으므로 주기적인 하상정화관리가 필요한 것으로 판단되어 이러한 하상정화방안에 있어서 가장 효율적이고 기존의 하천생태계에의 영향이 최소화되며 나아가 하천환경이 점진적으로 개선될 수 있도록 하상정화방안을 검토한다.

도시하천(R)은 특히 하천별로 하천유역조건, 하상조건, 유입수의 오염 정도 등에 따라 유수에 포함된 부유물질량, 색도, 탁도, 하상퇴적두께, 오염도 등 제조건이 상이하고 유지하고 있는 하천생태계의 특성도 상이하므로 서울 한강으로 유입되는 하천(R) 및 지류들 중에서 대표적으로 청계천, 양재천, 탄천을 대상으로 하천(R)유역의 다양한 하상조건에서 각종의 시험과 시험시공을 통하여 가장 효율적인 하상정화방안과 하상정화작업시 발생되는 오탁에 의한 하류측 하천(R)생태계에의 영향이 가장 적은 발생오탁의 제어방안에 대하여 검토한다.

하상정화를 위한 세척작업시 발생되는 하상침적물(P) 부유오탁의 정도를 측정하여 세척작업의 효율과 작업구간 하류지역으로의 오탁확산에 의한 하천(R)환경훼손을 최소화할 수 있는 오탁제어방안을 검토하고자 청계천 하상침적물(P)을 강제 교란, 부유시켜 샘플링에 의한 간단한 수질시험을 실시한다.

오탁방지장치(A)의 필터막(300)의 규격결정은 하상 정화작업과정에서 발생되는 오탁, 부유물질의 확산을 효과적으로 제어하기 위하여 하상을 흐르는 수류에 의한 수압, 필터링 효과, 오탁에 포함된 미세립 부유물질의 양 등에 따른 필터막(300) 규격별 효과를 확인하고자 5종류 규격의 필터로 실내시험을 실시한다.

필터막(300)의 필터링 시험결과 필터 성능이 향상될수록 오탁의 필터링 효과 가 개선되는 것은 확인되나 청계천 하상에서 샘플링한 침적퇴적물에 필터링에 의해 효과적으로 제어할 수 없는 유기물질의 함량이 많은 것으로 보이며, 50㎛ 이하의 필터링에서는 효과의 증진이 별로 없는 것으로 확인되어 필터막(300)에서의 효과적인 필터기능과 수류의 관통능력, 오탁방지장치(A)에 작용하는 수류에 의한 수압의 저감, 작업효율 등을 감안하여 50㎛ 필터의 사용이 가장 적합한 것으로 판단된다.

따라서, 하상 세척작업시 작업구역의 하류측으로 오물, 하천(R) 쓰레기 등을 1차 차집하는 필터막(300)을 설치하고, 그 하류로 일정간격으로 수류의 흐름을 고려하여 200㎛ 필터, 100㎛ 필터, 50㎛ 필터의 3차에 걸친 필터링을 하면 작업구역 하류측 하천(R)환경훼손을 상당부분 줄일 수 있음을 밝혀둔다.

청계천은 복원된 이후 시민의 산책, 운동 및 휴식공간으로 사용되고 관광객 등 유동인구가 많으므로 하상의 세척작업은 유동인구가 가장 적은 심야시간대의 작업이 필요하다.

복원된 청계천은 2급수 하천(R)수질기준으로 운영되고 있고, 하천(R)유역에 어류, 조류, 곤충, 이입식물, 수생식물(수질정화식물) 등이 생태계를 구성하고 있으므로, 복원된 청계천 생태계에 영향을 미치지 않는 하상정화방안이 강구되어야 한다.

간이측정에 의한 청계천의 평균유속은 1.3m/sec 정도이므로 세척작업은 작업과정에서 부유된 부유물 중 필터를 통과한 미세입자(50㎛ 이하 입자)들이 하류지역에 다시 침적되는 시간과 작업의 영향으로 인한 혼탁이 소멸되는 시간을 고려하여 일출전 작업이 종료될 수 있도록 작업시간의 조정이 필요하다.

하상정화작업시 발생하는 오탁부유물은 유기퇴적물의 부유물로 오탁방지장치(A)의 필터막(300)의 필터링에 의해 완전 제거될 수 없으나 가능한 범위 내에서 오탁부유물을 작업현장에서 수거할 수 있도록 시공관리에 만전을 기하여야 한다.

검토된 청계천 하상정화방안에 의한 작업방법의 확인과 검증을 위하여 청계천의 하상 성상과 유수조건이 유사한 타 하천(R)에서 적용방안에 대한 시험시공을 거쳐 그 효과의 입증이 필요하다.

하상침적물(P) 세척적용방안의 구분

기계적 방법에 의한 하상세척으로는 에어 스프레이(S)에 의한 하상침적물(P) 강제부유 제거방안과 고압세척기(W)에 의한 하상침적물(P) 세척방안 및 브러쉬(B)에 의한 하상침적물(P) 세척방안이 있다.

또한, 하상준설세척은 하상퇴적토 흡입준설, 정화수 및 세척토 방출방안이 있다.

하상침적물(P) 세척방안의 검토

청계천 1구역, 2구역의 하상조건 및 유수조건에서는 하상구조물 및 하상상태에 적합한 노즐과 분사압을 조정, 적용하여 고압세척기(W)에 의한 하상세척을 시행하는 방안이 가장 적합하며, 보조적인 수단으로 브러쉬(B)에 의한 세척방법을 병용하는 것이 가장 적합하고 효율적인 정화방안으로 검토된다.

청계천 하상의 표면 이하 일정심도 범위까지는 하상을 구성하는 입상재와 오염된 하상침적물(P)이 섞여 층상을 이루고 있는 것으로 판단됨으로 고압 수류에 의해 하상을 일정심도범위까지 강제 교란시켜 오염물을 부상시키고 입상재는 원위 치 침강시켜 부유하는 오염물을 수류에 의해 오탁방지장치(A)의 필터막(300)으로 유도시키는 방안이 효과적이다.

자연하천구간은 하상폭이 넓고 침적퇴적층이 두꺼우며 유속이 상당부분 완화된 지역으로 수심도 일정이상이 되는 지역으로 인력의 진입에 의한 하상정화가 불가하고, 준설을 위한 부선투입 및 일정규모 이상의 장비진입도 어려우므로 현장조건에 적합하도록 소형 바지에 필요한 기자재, 장비를 세팅하여 현장 내로 진입시키고 관로에 의한 준설, 압송, 침전, 방류의 과정으로 하상정화를 하는 방안의 검토가 필요하다.

에어 스프레이(S)에 의한 하상침적물(P) 강제부유 제거방안

발전기(5∼6kW), 압축기, 폴 및 에어 노즐 등의 투입기자재를 적용하여, 주로 잔자갈, 모래가 포설되어 있고, 유속이 느린 구역으로 하며, 수변식생물 등 고압 수류의 분사가 금지되는 구역에서 시행한다.

하상침적물(P) 세척은 에어 스프레이(S)에 의해 고압 압축공기를 분사하여 하상침적 퇴적물을 부유시켜 하상에 포설된 입자로부터 하상침적물(P)을 분리, 이탈시키고 수류방향의 하부에 설치된 필터막(300) 내로 부유물을 유입시켜 오탁을 수거처리한다.

주로 하상침적물(P)이 하상에 침착되지 않은 느슨한 상태의 하상침적물(P) 세척에 적용하나, 작업효율이 불량하고, 하상구조물(징검다리, 교각, 호안블록 등)에 침착된 오염물의 제거가 어려우며 세척작업시 오탁을 동반한 거품이 하류유역까지 분산될 우려가 있어 청계천 하상정화에서의 적용성은 떨어지는 방법이다.

고압세척기(W)에 의한 하상침적물(P) 세척방안

발전기(5∼6kW), 고압펌프, 중형 전동식(또는 엔진식) 고압세척기(W), 스프레이건, 폴 조절팁 등의 투입기자재를 적용하여, 하천(R) 인공구조물, 징검다리, 콘크리트면, 막자갈, 돌붙임 하상 등을 세척하며, 모래자갈층 등에서 일정심도 범위까지의 하상교란 세척이 필요한 구역으로 하며, 침착된 오염물을 제거한다.

여기서, 노즐의 분사방식에 따라 집중분사노즐은 돌틈, 구조물 틈의 하상침적물(P) 제거에 사용되며, 확산분사노즐은 모래자갈층, 평탄하고 느슨한 상태로 침적된 오염물의 세척에 사용되며, 회전분사노즐은 돌, 콘크리트구조물에 침적된 오염물의 세척, 오염물 층상 퇴적 하상토층의 세척에 사용된다.

고압세척기(W)의 고압 수류 살수에 의한 하상침적물(P)을 세척, 하상에 포설된 입자로부터 하상침적물(P)을 분리, 이탈시키고 수류방향의 하부에 설치된 필터막(300) 내로 부유물을 유입시켜 오탁을 수거처리한다. 주로 큰 돌, 유속이 빠른 지점 등에서 물흐름에 맞닥뜨리는 방향으로 침착되어 있는 침적퇴적물의 세척에 적용한다.

하상구조물 및 하상상태에 적합한 노즐과 분사압을 조정, 적용하여 시공효율을 극대화할 수 있으며, 다양한 성상 및 하천구조물이 조합되어 있는 청계천 하상세척에 가장 효과적인 방법이다.

브러쉬(B)에 의한 하상침적물(P) 세척방안

발전기(5∼6kW), 압축기, 에어구동임펠러, 로드 및 브러시 등의 투입기자재를 적용하여, 주로 콘크리트면, 큰 돌, 괴석, 징검다리 등에 침착되어, 에어 스프 레이(S), 고압 수류세척에 의해서 잘 제거되지 않는 하상침적물(P)의 세척에 적용되며, 고압세척기(W)에 의한 세척구역의 뒷정리 및 마무리된다.

압축공기에 의해 구동되는 고압세척기(W)에 세척 바탕면의 조건에 따라 적합한 브러쉬(B)를 장착하여 브러싱에 의해 대상면의 침착물을 제거한다.

이때, 상기 브러쉬(B)는 원판형, 반컵형, 배추형, 컵형 및 T형과 같은 종류가 있다.

고압세척기(W)에 의해 완전 제거되지 않는 침착된 오염물의 세척제거에 부분적으로 적용된다.

이상에서 본 발명은 대표적인 도시하천(R)인 청계천을 대상으로 하여 설명하였으나, 본 발명은 이에 국한되지 않고 다양한 형상의 하천(R)에 널리 적용될 수 있음을 밝혀두는 바이다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 유입 수거형 오탁방지장치 및 이를 이용한 하상침적물 제거방법은 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 본 발명은 하상 준설 및 세척 작업시 하류측으로의 오탁 확산을 방지하고, 오탁부유물의 수거로 하류측의 하천 생태계를 보호하는 이점이 있다.

둘째, 본 발명은 상류측으로부터 지속적으로 유입되는 오염원의 차단 및 제어할 수 있는 이점이 있다.

셋째, 본 발명은 공장, 작업장 등의 방류구에 설치하여 하천으로의 오염원 유입을 제어할 수 있는 이점이 있다.

넷째, 본 발명은 해상 유류 누출사고시 등 오염방지막 설치 후 포획구조를 좁힘에 따라 누출 유류의 신속한 수거 및 해상의 오염확산을 방지하는 이점이 있다.

다섯째, 본 발명은 기타 유수에 포함된 오염원을 무동력으로 제거 처리함으로써, 경제적인 이점이 있다.

Claims

수면에 부유하도록 구형상으로 이루어진 구조체를 로프(110)에 다수 개를 관통시켜 구조체의 이탈 및 회전등이 없도록 이중결박 연결 결합된 부표(100)와; 상기 부표(100)의 하부에 일체로 고정되며, 소정의 단면형상 및 강도를 가지며, 불투수성 재질로 이루어지는 오탁차단 및 오탁수 유도막(200)과; 상기 오탁차단 및 오탁수 유도막(200)의 하부에 길이방향으로 일정한 간격을 두고 오탁차단 및 오탁수 유도막(200)의 표면을 관통 설치되며, 투수성 재질로 이루어진 필터막(300)과; 상기 오탁차단 및 오탁수 유도막(200)의 하단과 하상에 밀착되도록 선상으로 연결하여 결합된 막대추(410)와; 상기 부표(100)의 양단부 로프(110)에 일체로 고정되면서 일정한 길이로 연장 형성되는 막대추 연결 앵커로프(400)와; 상기 막대추 연결 앵커로프(400)의 하단부에 각각 설치되는 앵커(500)와; 상기 오탁차단 및 오탁수 유도막(200)이 유수력에 의해 이탈되지 않도록 고정물에 결박하는 상단 고정로프(120) 및 하단 고정로프(510)로 구성되며, 상기 오탁차단 및 오탁수 유도막(200)은 전체적으로 사다리꼴 형상으로 이루어지면서, 하단부에 일정한 간격을 두고 길이방향으로 다수개의 오탁부유 유수유입구(210)이 형성되고, 상기 오탁부유 유수유입구(210)에 연결소켓(220)이 일체로 고정 설치됨을 특징으로 하는 유입 수거형 오탁방지장치.
삭제
제 1항에 있어서,

상기 오탁차단 및 오탁수 유도막(200)에 필터막(300)이 착탈형으로 설치되되, 상기 필터막(300)은 오탁차단 및 오탁수 유도막(200)의 연결소켓(220)에 나사 결합되도록 필터막(300)의 단부 내측에 나사산이 형성되는 연결소켓(310)과; 상기 연결소켓(310)에 일체로 형성되며, 일정한 폭 및 길이를 갖는 자루(320)로 구성됨을 특징으로 하는 유입 수거형 오탁방지장치.
제 1항 또는 제 3항에 있어서,

상기 필터막(300)은 하천(R)에 설치시 수류에 의해 자동으로 펼쳐지도록 구성됨을 특징으로 하는 유입 수거형 오탁방지장치.
하천(R)에 유입 수거형 오탁방지장치(A)를 앵커(500)를 이용하여 설치하는 단계;

상기 유입 수거형 오탁방지장치(A)가 설치된 하천(R)의 상류에서 하상침적물(P)을 소정의 장비(B, S, W)를 이용하여 교란시켜, 강제로 부유시키는 단계;

상기 교란되어 부유된 하상침적물(P)을 하천의 수류에 의하여 오탁방지장치(A)의 필터막(300)으로 유입 수거하는 단계로 이루어짐을 특징으로 하는 유입 수거형 오탁방지장치를 이용한 하상침적물 제거방법.
제 5항에 있어서,

상기 유입 수거형 오탁방지장치(A)는 수면에 부유하도록 구형상으로 이루어진 구조체를 로프(110)에 다수 개를 관통시켜 구조체의 이탈 및 회전등이 없도록 이중결박 연결 결합된 부표(100)와; 상기 부표(100)의 하부에 일체로 고정되며, 소정의 단면형상 및 강도를 가지며, 불투수성 재질로 이루어지는 오탁차단 및 오탁수 유도막(200)과; 상기 오탁차단 및 오탁수 유도막(200)의 하부에 길이방향으로 일정한 간격을 두고 오탁차단 및 오탁수 유도막(200)의 표면을 관통 설치되며, 투수성 재질로 이루어진 필터막(300)과; 상기 오탁차단 및 오탁수 유도막(200)의 하단과 하상에 밀착되도록 선상으로 연결하여 결합된 막대추(410)와; 상기 부표(100)의 양단부 로프(110)에 일체로 고정되면서 일정한 길이로 연장 형성되는 막대추 연결 앵커로프(400)와; 상기 막대추 연결 앵커로프(400)의 하단부에 각각 설치되는 앵커(500)와; 상기 오탁차단 및 오탁수 유도막(200)이 유수력에 의해 이탈되지 않도록 고정물에 결박하는 상단 고정로프(120) 및 하단 고정로프(510)로 이루어짐을 특징으로 하는 유입 수거형 오탁방지장치를 이용한 하상침적물 제거방법.
제 6항에 있어서,

상기 오탁차단 및 오탁수 유도막(200)은 전체적으로 사다리꼴 형상으로 이루어지면서, 하단부에 일정한 간격을 두고 길이방향으로 다수개의 오탁부유 유수유입구(210)이 형성되고, 상기 오탁부유 유수유입구(210)에 연결소켓(220)이 일체로 고 정 설치됨을 특징으로 하는 유입 수거형 오탁방지장치를 이용한 하상침적물 제거방법.
제 6항에 있어서,

상기 오탁차단 및 오탁수 유도막(200)에 필터막(300)이 착탈형으로 설치되되, 상기 필터막(300)은 오탁차단 및 오탁수 유도막(200)의 연결소켓(220)에 나사 결합되도록 필터막(300)의 단부 내측에 나사산이 형성되는 연결소켓(310)과; 상기 연결소켓(310)에 일정한 폭 및 길이를 갖는 자루(320)로 구성됨을 특징으로 하는 유입 수거형 오탁방지장치를 이용한 하상침적물 제거방법.
제 7항 또는 제 8항에 있어서,

상기 필터막(300)은 하천(R)에 설치시 수류에 의해 자동으로 펼쳐지도록 함을 특징으로 하는 유입 수거형 오탁방지장치를 이용한 하상침적물 제거방법.
제 5항에 있어서,

상기 장비로는 에어 스프레이(S)를 사용하여 압축공기를 분사시켜 하상침적물(P)을 교란시켜 부유시키도록 함을 특징으로 하는 유입 수거형 오탁방지장치를 이용한 하상침적물 제거방법.
제 5항에 있어서,

상기 장비로는 고압세척기(W)를 사용하여 고압 살수시켜 하상침적물(P)을 교란시켜 부유시키도록 함을 특징으로 하는 유입 수거형 오탁방지장치를 이용한 하상침적물 제거방법.
제 5항에 있어서,

상기 장비로는 브러쉬(B)를 사용하여 브러싱에 의하여 하상침적물(P)을 교란시켜 부유시키도록 함을 특징으로 하는 유입 수거형 오탁방지장치를 이용한 하상침적물 제거방법.