KR100862209B1 - 사각코이어롤을 이용한 저수호안 시공법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 수변부에 다단으로 적재한 사각코이어롤이 유속에 의한 경사면의 침식 및 세굴을 방지함은 물론 상기 사각코이어롤에 식재한 수변식물의 신속한 뿌리활착 및 왕성한 성장을 촉진하며, 상기 사각코이어롤의 사이사이에 설치된 방틀의 내, 외부를 물고기가 자유롭게 왕래하거나 내부의 어소공간에서 편안하게 서식, 산란할 수 있는 수변생태 복원에 획기적인 저수호안 시공법에 관한 것이다.

이러한 본 발명은 수중 경사면의 최하측에 기초 자연석을 연속하여 배치하고 그 사이사이에 어소공간이 확보될 수 있도록 깬잡석을 메우는 자연석 기초공정과; 상기 기초 자연석의 상부에 사각코이어롤을 길이방향으로 연속하여 적층하는 사각코이어롤 1단 적층공정과; 상기 사각코이어롤의 사이사이에 방틀목을 이용하여 방틀을 설치하는 방틀 설치공정과; 상기 사각코이어롤의 후방 및 하측에 배치한 지지목에 연결된 결속끈을 이용하여 사각코이어롤을 가로 및 세로방향으로 이중 결속하는 사각코이어롤 지지공정과; 상기 사각코이어롤의 후방에 잡석을 채우는 잡석 채움공정을 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

저수호안, 사각코이어롤, 방틀, 식생, 물고기, 서식, 생태

Description

사각코이어롤을 이용한 저수호안 시공법{Construction Method of shallow water revetment using square coir}

본 발명은 저수호안(低水護岸)의 시공에 관한 것으로, 특히 수변부에 다단으로 적재한 사각코이어롤이 유속에 의한 경사면의 침식 및 세굴을 방지함은 물론 상기 사각코이어롤에 식재한 수변식물의 신속한 뿌리활착 및 왕성한 성장을 촉진하며, 상기 사각코이어롤의 사이사이에 설치된 방틀의 내, 외부를 물고기가 자유롭게 왕래하거나 내부의 어소공간에서 편안하게 서식, 산란할 수 있는 수변생태 복원에 획기적인 저수호안 시공법에 관한 것이다.

일반적으로 호안 공사라 함은 강이나 바닷가의 둑을 보호하기 위하여 설치되는 토목공사를 말하며, 이 가운데 저수호안 공사는 수면 이하의 수중의 경사면(수변부)을 보호하기 위하여 시공하는 공사를 칭한다.

우리나라의 기후 특성상 여름철 집중 호우시 유속과 수위가 급격하게 상승 및 저하되어 수변호안의 구조물이 침식되거나 유실됨에 따라 이를 예방하기 위한 방안으로 상기의 저수호안 공사를 많이 시행하고 있으며, 그 방법으로는 수변부에 콘크리트 블럭을 설치하고 있다.

그러나 수변부에 콘크리트 호안블럭을 시공한 경우 미관상으로는 바람직하게 되나, 식물 뿌리의 생육공간이 부족해짐과 더불어 강알카리성으로 인해 식물이 자랄 수 없게 되어 천변 식생의 기반을 잃게 되는 것이다.

또한, 상기와 같이 천변의 식생이 제거됨에 따라 식물종 자체의 감소는 물론 연쇄적으로 어류, 조류, 수서 곤충류 등의 서식 기반을 손상시키게 되며, 상기 호안에 구축된 콘크리트 블럭으로 인해 하천수 또는 빗물이 토양층에 스며드는 것을 차단하게 됨으로써 자연 하천의 천변 식생을 건생화시키게 되고, 또한 천변 식생이 제공하는 그늘이 사라짐으로써 수온의 변화를 가져오게 되며, 이에 따라 수중 저서 생물, 어류의 서식처 및 산란처로서의 기능을 상실하는 부작용이 발생한다.

이러한 부작용을 일부나마 해소하기 위한 방안으로 근래에 들어 내부에 섬유사가 충진된 원형형상의 단면을 가지는 원형코이어롤의 전방 또는 전, 후방에 나무말뚝을 박음질하고, 상기 나무말뚝을 철선으로 결속함으로써 상기 원형코이어롤에서 식물이 성장할 수 있는 환경을 조성하는 시공법이 제안되고 있다.

한편, 저수호안의 다른 시공법으로는 하천의 수변부에 사각형상의 방틀을 수직으로 시공하고, 그 내부에 호박돌을 채워 물고기의 서식처를 제공함으로써 하천의 안정성과 생태계를 보존하는 어소방틀의 시공법이 제안되고 있다.

그러나 전자의 원형코이어롤을 이용한 시공법은 식물이 성장할 수 있는 환경을 조성할 수 있으나 물고기의 서식환경은 제공할 수 없는 것이었다.

또한, 후자의 어소방틀은 물고기의 서식환경은 제공할 수 있으나 식물의 성장환경은 전혀 제공할 수 없으며, 목재가 썩지 않도록 방부처리한 고가의 방부목을 사용함에 따라 공사비가 증가함은 물론 수질오염을 유발하는 문제점이 야기된다.

더욱이 양자는 결속을 위해 사용하는 철선이 녹이 슬어 발생하는 녹물이 하천으로 유입되는 공통적인 문제점을 안고 있다.

본 발명은 종래의 기술에 의한 저수호안 시공법이 내포하고 있는 제반 문제점을 적극적으로 해소하기 위한 것으로, 저수호안의 경사면에 식생의 기능을 갖는 사각코이어롤을 적층시 후방에 충분한 잡석의 채움과 다짐으로 후방 토압감소 및 배수를 원활하게 하여 침식 및 유실을 예방하도록 하고, 생태복원에 있어서 곤충 및 물고기가 번성해야만 철새 등의 조류가 회귀하는 특성을 고려하여 사각코이어롤의 사이사이에 설치한 방틀의 내부에 잡석을 채워 서식공간을 확보하여 물고기의 산란처 및 쉼터를 제공하도록 함을 발명의 주된 목적으로 하는 것이다.

소기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은 수중 경사면의 최하측에 기초 자연석을 연속하여 배치하고 그 사이사이에 어소공간이 확보될 수 있도록 깬잡석을 메우는 자연석 기초공정과; 상기 기초 자연석의 상부에 사각코이어롤을 길이방향으로 연속하여 적층하는 사각코이어롤 1단 적층공정과; 상기 사각코이어롤의 사이사이에 방틀목을 이용하여 방틀을 설치하는 방틀 설치공정과; 상기 사각코이어롤의 후방 및 하측에 배치한 지지목에 연결된 결속끈을 이용하여 사각코이어롤을 가로 및 세로방향으로 이중 결속하는 사각코이어롤 지지공정과; 상기 사각코이어롤의 후방에 잡석을 채우는 잡석 채움공정을 수행하도록 함을 과제의 해결수단으로 한다.

본 발명은 수중의 경사면에 설치된 사각코이어롤의 후방 및 하측에 배치된 지지목에 연결된 결속끈을 이용하여 사각코이어롤을 가로 및 세로방향으로 이중 결속한 후 후방 및 하측에 충분한 잡석이 채워짐으로써 상기 사각코이어롤이 견고한 지지상태를 유지함은 물론 토압감소 및 배수가 원활하게 이루어져 침식 및 유실을 방지하며, 상기 사각코이어롤에 식재한 수변식물은 신속한 뿌리활착 및 왕성한 성장을 촉진하는 효과를 제공한다.

더욱이 상기 사각코이어롤의 사이사이에는 방틀이 설치되고, 이 방틀에 잡석이 채워져 자연적인 물고기의 서식공간이 마련됨으로써 물고기가 자유롭게 왕래하거나 편안하게 서식, 산란할 수 있어 수변생태를 복원하는 효과를 제공한다.

또한, 상기 사각코이어롤을 비롯한 모든 소재가 자연으로 환원되는 천연소재를 사용함으로써 수질오염의 우려가 전혀 없어 더욱 환경 친화적인 저수호안을 조성하는 효과를 제공한다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제의 해결수단을 보다 구체적으로 구현하기 위 한 바람직한 실시예에 대하여 설명하기로 한다

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 저수호안 시공법을 개략적으로 살펴보면, 수중 경사면(1)의 최하측에 기초 자연석(10)을 연속하여 배치하고 그 사이사이에 어소공간이 확보될 수 있도록 깬잡석을 메우는 자연석 기초공정과; 상기 기초 자연석(10)의 상부에 사각코이어롤(20)을 길이방향으로 연속하여 적층하는 사각코이어롤 1단 적층공정과; 상기 사각코이어롤(20)의 사이사이에 방틀목(32)을 이용하여 방틀(30)을 설치하는 방틀 설치공정과; 상기 사각코이어롤(20)의 후방 및 하측에 배치한 지지목(40)에 연결된 결속끈(42)을 이용하여 사각코이어롤(20)을 가로 및 세로방향으로 감싸면서 이중 결속하는 사각코이어롤 지지공정과; 상기 사각코이어롤의 후방에 잡석을 채우는 잡석 채움공정을 포함하여 이루어짐을 알 수 있다.

이하, 상기 개략적인 구성으로 이루어진 본 발명의 저수호안 시공법을 실시 용이하도록 각각의 공정별로 상세하게 설명하기로 한다.

1) 자연석 기초공정

본 공정은 사각코이어롤(20)을 수중의 경사면에 본격적으로 적층하기 이전에 바닥면의 기초를 견고하게 다지기 위한 공정이다.

이를 위해 수중 경사면(1)의 최 하측에는 자연 그대로의 기초 자연석(10)을 석축을 메쌓기하는 방식으로 연속적으로 배치하되 상기 기초 자연석(10)의 사이사에는 자연적인 어소공간이 확보될 수 있도록 커다란 깬잡석을 메꾸도록 한다.

상기 기초 자연석(10)은 인위적으로 가공한 정형화된 가공석이 아닌 일반적인 형상을 갖는 자연석이 적용되며, 이는 물고기가 획일적인 공간을 좋아하지 않는 특성을 감안하여 정형화된 콘크리트블럭 등을 대체하는 것으로, 연속적으로 배치하되 배치간격을 달리 함으로써 상기 기초 자연석(10)의 사이사이에는 물고기가 자연스럽게 접근할 수 있는 물고기의 서식공간(11)을 조성한다.

2) 사각코이어롤 1단 적층공정

기초 자연석(10)을 이용한 바닥면의 기초가 다져지면, 상기 기초 자연석(10)의 상부에 사각코이어롤(20)을 길이방향으로 연속하여 1단으로 적층한다.

이때 상기 사각코이어롤(20)을 적층하기 이전에 기초 자연석(10)의 하측에는 지지목(40)이 수평상태로 눌림 고정되고, 이 지지목(40)에 연결된 결속끈(42)을 외부로 노출시킨 상태에서 사각코이어롤(20)을 적층한다.

이는 상기 사각코이어롤(20)을 1단 적층한 상태에서는 결속끈(42)에 연결된 지지목(40)을 사각코이어롤(20)의 하측에 고정하는 작업이 어렵기 때문에, 지지목(40)을 고정한 상태에서 사각코이어롤(20)을 적층한 후 결속끈(42)으로 사각코이어롤(20)을 감싸면서 세로방향으로 견고하게 결속하기 위함이다.

그리고 본 발명에 적용되는 사각코이어롤(20)은 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 섬유사부(21)와, 상기 섬유사부(21)를 둘러싸는 망체부(22)로 이루어지는 것으로, 상기 섬유사부(21)는 코이어(coir)를 원소재로 하되 상부 및 측부에는 물억새, 갯버들, 갈대, 꽃창포, 부처꽃 등의 수변식물을 식재하기 위한 다수의 식재공(23)이 형성되며, 그 형태는 사각형의 단면으로 이루어진다.

상기 망체부(22)는 쥬트(jute) 등의 황마 또는 폴리에틸렌 등의 소재로 이루 어지며, 위사와 경사가 서로 교차되어 체형상을 가짐으로써 섬유사부(21)의 형상을 유지할 수 있도록 구성되며, 망체부(22)의 형상은 마름모 형상으로 구성될 수 있다.

또한, 섬유사부(21)와 상기 망체부(22)의 상부 및 하부는 편평하게 이루어짐으로써 사각코이어롤(20)의 상부 및 하부에는 편평부(25)가 형성된다.

따라서, 동일한 폭을 가지는 원형코이어롤에 비해 더 넓은 상부면을 확보할 수 있어 동일한 단위면적당 식물의 식재밀도를 증가시킴은 물론 동일한 폭을 가지면서도 높이를 낮게 형성할 수 있어 원형코이어롤에 비해 유실방지 및 식물의 활착 측면에서 유리한 효과를 갖으며, 현장에서의 시공을 위한 적층 적재시에도 더 좁은 공간에서 더 효율적인 적재가 가능하여 공간 활용도를 더욱 개선하는 효과를 제공할 수 있게 된다.

3) 방틀 설치공정

본 공정은 사각코이어롤(20)을 적층함에 따라 식물의 성장환경을 조성하는 것에 국한되지 않고, 이에 더하여 사각코이어롤(20)의 사이사이에 방틀목(32)을 이용하여 방틀(30)을 설치함으로써 물고기나 곤충 등이 서식할 수 있는 환경을 조성하기 위한 본 발명의 핵심공정이다.

이를 위한 방법으로 사각코이어롤(20)을 수평상으로 연속적으로 설치하되 일정 간격마다 사각코이어롤(20)을 상호 이격되게 적층하고, 상기 이격된 한 쌍의 사각코이어롤(20)은 외측면에 다수의 방틀목(32)을 맞대어 연결하며, 그 외측에는 결 속끈(42)을 이용하여 사각코이어롤(20)과 함께 방틀목(32)을 감싼 상태로 결속한다.

상기 방틀목(32)은 방부처리된 목재를 사용하지 않고 자연 그대로인 간벌목을 사용함으로써 수질오염의 우려를 불식시킨다.

그리고 상기 방틀(30)의 내측에는 잡석(50)을 채워 자연적인 물고기의 서식공간(33)을 확보함으로써 물고기의 산란처 및 쉼터를 제공할 수 있게 된다.

4) 사각코이어롤 지지공정

상기 방틀(30)의 설치가 완료되면, 여름철 집중 호우에도 사각코이어롤(20)이 유실되지 않는 견고한 지지상태를 유지할 수 있도록 하는 본 공정의 사각코이어롤 지지공정을 시행한다.

이를 위해 상기 사각코이어롤(20)의 후방 및 하측에 각각 지지목(40)을 배치한 상태에서 상기 지지목(40)에 연결된 결속끈(42)을 이용하여 사각코이어롤(20)을 도 6 및 도 7과 같이 세로방향 및 가로방향으로 감싸면서 견고하게 이중으로 결속한다.

이러한 상태에서 상기 사각코이어롤(20)의 후방에 잡석(50)이 채워지면 상기 잡석(50)의 내부에 지지목(40)이 매설됨으로써 지지목(40) 및 결속끈(42)은 일반적인 앙카와 같이 사각코이어롤(20)을 견고하게 지지하는 역할을 수행한다.

또한, 상기 방틀목(32)과 사각코이어롤(20)이 맞대어진 부분과 방틀목(32)의 중간부위에도 지지목(40)에 연결된 결속끈(42)을 이용하여 각각 감싸면서 결속함으 로써 방틀(30)이 사각코이어롤(20)과 일체성을 유지할 수 있도록 한다.

상기한 본 발명의 결속끈(42)은 황마, 코이어 등의 천연소재를 이용하여 제작한 끈을 사용함으로써 녹 발생이나 부식의 우려가 없어 수질오염을 더욱 효율적으로 방지한다.

또한, 상기 결속끈(42)을 이용하여 사각코이어롤(20)을 감싼 상태로 결속함에 있어 상기 결속끈(42)에 의해 사각코이어롤(20)이 눌리면서 변형되거나 파손됨을 방지하기 위한 방안으로 상기 결속끈(42)이 맞닿는 사각코이어롤(20)의 외측면에는 간벌목으로 형성된 눌림방지목(45)이 추가로 배치되며, 이 눌림방지목(45)을 감싼 상태로 결속됨으로써 상기 사각코이어롤(20)의 훼손을 방지하여 수명을 대폭 연장하는 효과를 제공한다.

더욱이 본 발명의 사각코이어롤(20)은 사각형의 단면을 갖고 상, 하부에 편평부(25)가 형성됨에 따라 상기 눌림방지목(45)이 맞닿을 때 접지면적이 넓어 더욱 안정적으로 지지할 수 있게 된다.

즉 상기 눌림방지목(45)의 전체면이 사각코이어롤(20)과 맞닿는 접지면이 됨으로써 사각코이어롤(20) 간의 연결부위에 배치될 때 더욱 안정적이고 견고한 지지가 가능하다.

5) 잡석 채움공정

상기 지지목(40) 및 결속끈(42)을 이용한 사각코이어롤(20)의 결속이 완료되더라도 지지목(40)은 완전한 고정상태가 아닌바 상기 사각코이어롤(20)의 후방에는 잡석을 채우고 다짐을 하여 지지목(40)이 잡석(50)의 내부에 매설됨으로써 앙카의 역할을 수행하면서 사각코이어롤(20)을 견고하게 지지한다.

또한, 상기 잡석(50)은 사각코이어롤(20)의 후방에 가해지는 토압을 감소하며, 배수를 원활하게 하여 침식 및 유실을 방지하는 효과를 제공한다.

6) 사각코이어롤 다단 적층공정

본 발명은 상기의 잡석 채움공정을 마지막으로 하여 사각코이어롤(20)의 1단 적층이 완료된다.

그러나 상기 사각코이어롤(20)은 1단 적층으로 시공이 마감될 수도 있지만 통상 상기 1단 적층된 사각코이어롤(20)의 상부에 일부분이 중첩된 상태로 사각코이어롤(20)을 다단으로 적층하는 사각코이어롤 다단 적층공정이 추가로 시행된다.

이때 상기 사각코이어롤(20)을 다단 설치하기 위해서는 잡석 채움공정의 이전단계에 다단으로 적층하기 위한 다른 사각코이어롤(20)을 세로방향으로 결속하기 위한 결속끈(42)이 연결된 지지목(40)을 도 9와 같이 우선적으로 배치하고 결속끈(42)을 외부로 노출시킨 상태에서 잡석(50)을 채움 다짐한다.

이는 사각코이어롤의 1단 적층공정에서 설명한 바와 같이, 상기 사각코이어롤(20)을 다단으로 적층한 상태에서는 결속끈(42)에 연결된 지지목(40)을 사각코이어롤(20)의 하측에 고정하는 작업이 어렵기 때문에, 지지목(40)을 잡석(50)에 매설한 상태에서 사각코이어롤(20)을 다단 적층한 후 결속끈(42)으로 사각코이어롤(20)을 감싸면서 세로방향으로 견고하게 결속하기 위함이다.

이때 가로방향으로 결속하는 결속끈(42)에 연결된 지지목(40)은 사각코이어롤(20)을 다단으로 설치한 이후에 잡석(50)을 채우더라도 고정작업엔 아무런 지장이 없다.

또한, 상기와 같은 사각코이어롤(20)의 다단 적층이 완료된 후에는 순차적으로 방틀 설치공정, 사각코이어롤 지지공정 및 잡석 채움공정을 실시하면 사각코이어롤(20)의 견고한 다단 적층이 가능하다.

이러한 본 발명은 수변식물의 식생에 따른 성장환경과 물고기의 서식 및 산란에 따른 서식환경을 동시에 복합적으로 제공함으로써 수변생태의 복원을 획기적으로 개선한다.

또한, 본 발명의 사각코이어롤을 이용한 저수호안 시공법에 의해 시공되는 하천(2)의 경사면(1)에는 도 10에 도시된 바와 같이 상기 하천(2)과 연결된 어소(60)가 함몰 형성되며, 이 어소(60)의 둘레면을 따라 사각코이어롤(20)을 둘러지게 설치함으로써 상기 경사면(1)에는 독립된 어소(60)가 마련되며, 이 어소(60)는 하천의 유속 흐름에도 잔잔함을 유지하여 물고기가 전용으로 서식할 수 있는 생태공간을 추가로 제공할 수 있게 된다.

도 1은 본 발명이 적용된 저수호안의 시공상태 정면도

도 2는 본 발명의 사각코이어롤이 적층된 상태에서 결속끈을 이용한 결속상태 측단면도

도 3은 본 발명 사각코이어롤의 사시도

도 4는 본 발명 사각코이어롤의 내부 구조를 나타낸 종단면도

도 5는 본 발명 사각코이어롤의 결속상태 사시도

도 6은 본 발명의 사각코이어롤을 세로 방향으로 결속한 상태의 측단면도

도 7은 본 발명의 사각코이어롤을 가로 방향으로 결속한 상태의 측단면도

도 8은 본 발명 방틀의 설치상태 사시도

도 9는 본 발명의 1단 적층된 사각코이어롤에 다른 사각코이어롤이 다단으로 적층되는 상태의 측단면도

도 10은 본 발명이 적용된 저수호안의 경사면에 어소가 설치된 상태의 평면도

[도면의 주요부분에 대한 부호의 설명]

1: 경사면 10: 기초 자연석

11, 33: 서식공간 20: 사각코이어롤

21: 섬유사부 25: 편평부

30: 방틀 32: 방틀목

40: 지지목 42: 결속끈

45: 눌림방지목 50: 잡석

Claims (6)

1. 수중 경사면(1)의 최하측에 기초 자연석(10)을 연속하여 배치하고 그 사이사이에 어소공간이 확보될 수 있도록 깬잡석을 메우는 자연석 기초공정과;

   상기 기초 자연석(10)의 하측에 지지목(40)을 수평으로 눌림 고정하고, 이 지지목(40)에 연결된 결속끈(42)을 외부로 노출시킨 후 기초 자연석(10)의 상부에 사각코이어롤(20)을 길이방향으로 연속하여 적층하는 사각코이어롤 1단 적층공정과;

   상기 사각코이어롤(20)을 일정 간격마다 상호 이격되게 적층하고, 상기 이격된 한 쌍의 사각코이어롤(20)의 외측면에 다수의 방틀목(32)을 맞대어 연결한 후 결속끈(42)을 이용하여 상기 방틀목(32)을 사각코이어롤(20)과 함께 감싼 상태로 결속하며, 상기 방틀목(32)의 내측에 잡석(50)을 채워 물고기의 서식공간(33)을 형성한 방틀(30)을 설치하는 방틀 설치공정과;

   상기 사각코이어롤(20)의 후방 및 하측에 배치한 지지목(40)에 연결된 결속끈(42)을 이용하여 사각코이어롤(20)을 가로 및 세로방향으로 감싸면서 이중 결속하고, 추가로 방틀목(32)과 사각코이어롤(20)이 맞대어진 부분 및 방틀목(32)의 중간부위를 지지목(40)에 연결된 결속끈(42)을 이용하여 감싸면서 결속하며, 상기 결속끈(42)이 맞닿는 사각코이어롤(20)의 외면에는 사각코이어롤(20)이 결속끈(42)에 의해 눌리면서 변형·파손됨을 방지하는 눌림방지목(45)을 배치한 상태로 결속하는 사각코이어롤 지지공정과;

   상기 사각코이어롤(20)의 후방에 지지목(40)을 매설상태로 견고하게 지지하는 잡석(50)을 채우는 잡석 채움공정과;

   상기 잡석 채움공정의 이전단계에 다단으로 적층되는 다른 사각코이어롤(20)을 세로방향으로 결속하기 위한 결속끈(42)이 연결된 지지목(40)을 우선적으로 배치하여 상기 지지목(40)을 잡석(50)의 내부에 매설 지지한 상태로 결속끈(42)을 외부로 노출시킨 후 상기 1단 적층된 사각코이어롤(20)의 상부에 사각코이어롤(20)을 다단으로 적층하며, 순차적으로 방틀 설치공정, 사각코이어롤 지지공정 및 잡석 채움공정을 실시하는 사각코이어롤 다단 적층공정을 포함하여 이루어지는 한편;

   상기 사각코이어롤(20)은 사각형 단면의 코이어(coir)로 이루어지되 상부 및 측부에 식재공(23)이 형성된 섬유사부(21)와, 상기 섬유사부(21)의 외측을 둘러싸도록 형성된 망체부(22)와, 상기 섬유사부(21) 및 망체부(22)의 상부 및 하부에 편평하게 형성되는 편평부(25)로 이루어진 것을 특징으로 하는 사각코이어롤을 이용한 저수호안 시공법.
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