KR100878797B1 - 사면녹화를 위한 식생매트 - Google Patents

Abstract

본 발명은 녹화를 위하여 절토나 성토된 경사면에 설치되는 식생매트에 관한 것으로서, 한지, 펄프, 부직포 중 어느 하나로 이루어진 수용성 시트(11) 상에 종자(12), 토양개량제(13) 및 접착제(14)를 혼합하여 균일하게 도포하고, 그 위에 상기와 동일한 수용성 시트(11)를 부착하여 압착시킨 식생시트층(10); 황마 또는 코코넛섬유 중 어느 하나로 이루어진 식물성 섬유네트(21)와, 내부에 완효성 비료(24)가 충진되어 상기 식물성 섬유네트(21) 상에 굴곡을 이루며 종방향으로 재봉된 다수의 비료파이프(22)로 이루어지며, 상기 식생시트층(10) 위에 적층되는 비료네트층(20); 황마 또는 코코넛섬유 중 어느 하나로 이루어지며, 상기 식생시트층(10)을 보호하기 위해 하부에 적층되는 보호네트층(30); 및 상기 비료네트층(20) 위에 적층되는 폴리프로필렌 재질의 PP네트층(40); 을 포함하므로, 토사의 유출과 침식을 방지함과 동시에 종자의 발아와 성장을 도모하고 비료의 유출을 장기간 지속되도록 하여 오랜 기간 동안에 걸쳐 식물의 성장을 촉진시킬 수 있을 뿐만 아니라 시공이 간편하고 공기와 소요인력을 감축시킬 수 있다.

사면녹화, 식생매트, 수용성, 부식, 토지개량제, 완효성 비료

Description

사면녹화를 위한 식생매트{Planting Mat for Afforestation of Inclined Plane}

본 발명은 녹화를 위하여 절토나 성토된 경사면에 설치되는 식생매트에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 토사의 유출과 침식을 방지함과 동시에 종자의 발아와 성장을 도모하고 비료의 유출을 장기간 지속되도록 하여 오랜 기간 동안에 걸쳐 식물의 성장을 촉진시킬 수 있는 사면녹화를 위한 식생매트에 관한 것이다.

도로나 하천변 등 절토 또는 성토된 사면은 토사의 유실과 붕괴에 의한 안전사고를 방지하고 경관을 개선하기 위하여 법면 안정화와 함께 녹화공사를 해야한다.

이와 같은 녹화시공을 위한 방법으로서 종래에는 사면을 고른 후 파종을 하거나 이식 또는 식재하는 방법에 의하였으나, 상기와 같은 방법은 과다한 인력이 소요되고 시공 후 발아율과 생존율이 낮고 풍우, 동결, 적설, 융설 등에 의한 고사율이 높다는 문제점이 있었다.

또한, 이를 보완하기 위한 시공방법으로서 시드스프레이 공법이 개발되어 효율성과 경제성은 극복하였으나, 종자의 발아가 극히 낮고 생육분포가 고르지 않아 원하는 녹화 정도에 미치지 못하는 문제점이 있었다.

이러한 문제점을 극복하기 위하여, 종자가 안정되고 고르게 발아되도록 하는 매트공법이 개발되고 있다. 대한민국 실용신안 공고번호 제20-0178009호에는 "종이를 이용한 식생매트"가 개시되어 있는데, 상기 고안은 수용성 상부종이와 하부종이를 준비하고, 비료, 토양 개량제, 접착제를 혼합하여 생성한 혼합물과 씨앗을 상기 하부종이에 균일하게 분포시켜 원형압축 히팅롤러를 이용하여 상기 상부종이, 상기 혼합물 및 상기 하부종이를 접합시킨 후, 그 위에 지지네트와 다수의 비료대를 부착하는 것을 특징으로 하여, 상기 상부종이와 하부종이 사이에서 씨앗이나 비료의 이탈이나 탈루를 방지하여 지표면에 고른 분포도로 씨앗을 발아 및 생장시킨다.

그러나, 상기 고안은 씨앗과 비료 등을 종이만으로 보호하고, 상부에 네트를 설치하고는 있으나 비료대를 지지하는 수단이 없어서 고착력이 약해, 경사진 사면에 대한 풍우, 동결, 적설, 융설 등으로 인한 용해 및 부식 등으로 유실되기 쉽다는 문제점이 있다.

또한, 대한민국 실용신안 등록번호 제20-0437329호에는 "하천/제방의 경사면 식생매트"가 개시되어 있는데, 상기 고안의 식생매트는 식물 씨앗이 부착되고 비료와 보습제가 함유된 펄프층과, 상기 펄프층의 상면에 적층되는 하부 PE네트층과, 상기 하부 PE네트층의 상면에 적층되는 피트모스층과, 상기 매트층의 상면에 적층되는 코코넛 재질의 매트층과, 상기 매트층의 상면에 적층되는 상부 PE네트층과, 상기 상부 PE네트층의 상면에 적층되는 코이어네트층과, 상기 상부 코이어네트층의 상면에 적층되는 능형코팅망층으로 이루어져서, 지지력이 좋고 산소공급이 원활하 다는 장점이 있다.

그러나, 상기 고안은 종자의 발아 후 시간이 경과함에 따라 풍우나 융설 등의 영향으로 비료 등이 씻겨 내려가 식물의 성장을 지속시키기가 어렵다는 문제점이 있다.

따라서, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 기술적 과제는 토사의 유출과 침식을 방지함과 동시에 종자의 발아와 성장을 도모하고 비료의 유출을 장기간 지속되도록 하여 오랜 기간 동안에 걸쳐 식물의 성장을 촉진시킬 수 있을 뿐만 아니라 시공이 간편하고 공기와 소요인력을 감축시킬 수 있는 사면녹화를 위한 식생매트를 제공하는 것이다.

본 발명의 사면녹화를 위한 식생매트는,

한지, 펄프, 부직포 중 어느 하나로 이루어진 수용성 시트 상에 종자, 토양개량제 및 접착제를 혼합하여 균일하게 도포하고, 그 위에 상기와 동일한 수용성 시트를 부착하여 압착시킨 식생시트층;

황마 또는 코코넛섬유 중 어느 하나로 이루어진 식물성 섬유네트와, 내부에 완효성 비료가 충진되어 상기 식물성 섬유네트 상에 굴곡을 이루며 종방향으로 재봉된 다수의 비료파이프로 이루어지며, 상기 식생시트층 위에 적층되는 비료네트층;

황마 또는 코코넛섬유 중 어느 하나로 이루어지며, 상기 식생시트층을 보호하기 위해 하부에 적층되는 보호네트층; 및

상기 비료네트층 위에 적층되는 폴리프로필렌 재질의 PP네트층; 을 포함하며, 상기 층들을 함께 재봉하여 형성되는 사면녹화를 위한 식생매트를 제공한다.

상기 비료파이프는 수용성 부직포 또는 펄프 중 어느 하나로 형성된 커버시트에 완효성 비료를 충진시켜 둥글게 만 상태에서 외주면에 종방향을 따라 실을 나선형으로 감아 형성한 것을 사용할 수 있다.

상기 식생매트의 운반과 시공의 편의를 위하여, 양 측단에 씌워 다수의 볼트와 너트로 고정되는 연질커버와, 중앙의 돌출부에 통공을 구비하며 상기 연질커버의 외측면에 일정간격마다 부착되는 Ｔ형 브래킷을 더 구비할 수 있다.

상기 연질커버의 상부면에는 야간의 안전사고를 예방하기 위하여 형광도료를 도포할 수 있다.

상기에서 설명한 바와 같은 본 발명의 에 의하면, 사면의 토사가 유실되거나 침식되는 것을 방지할 수 있고, 구성되는 층들이 시간의 경과에 따라 용해되거나 부식되어 종자의 발아와 성장을 도모할 수 있으며, 토지개량제와 완효성 비료를 사용하여 장기간에 걸쳐 식물의 성장을 촉진시킬 수 있을 뿐만 아니라, 롤 형태로 형성되고 사면에 고정시킬 수 있는 다수의 수단을 구비하여 시공이 간편하여 공기와 소요인력을 감축시킬 수 있는 효과가 있다.

이하에서 첨부된 예시도면에 의거하여 본 발명의 일 실시예에 의한 사면녹화를 위한 식생매트를 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 식생매트의 분해사시도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 식생매트의 종단면도이다.

도 1과 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 식생매트(100)는, 식물의 종자와 토양개량제 등을 내포한 식생시트층(10)과, 식물성 섬유네트(21) 상에 완효성 비료가 충진된 비료파이프(22)를 설치한 비료네트층(20)과, 상기 식생시트층(10)의 하부에 적층되는 보호네트층(30)과, 상기 비료네트층(20) 위에 적층되는 PP네트층(40)을 적층하고, 상기 층들을 함께 재봉하여 형성된다.

도면을 참조하여 더욱 자세하게 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 식생시트층을 도시하고 있다.

도면을 참조하면, 상기 식생시트층(10)은 도 2에서 알 수 있는 바와 같이 상하의 수용성(水溶性) 시트(11)들 사이에 식물 발아를 위한 종자(12) 등이 내포된 층으로서, 수용성 시트(11) 상에 종자(12), 토양개량제(13) 및 접착제(14)를 혼합하여 균일하게 도포하고, 그 위에 동일한 수용성 시트(11)를 부착하고 압착시켜서 만든다.

상기 수용성 시트(11)는 한지, 펄프 또는 부직포 등 물에 용해되는 재료로 형성되어 있어서, 사면(1)에 설치된 후 우수나 인공적인 살수에 의해 용해됨으로써 종자가 발아하고 성장하는데 방해되지 않으면서 토양개량제(13)와 함께 생장에 도움을 준다. 이와 같은 수용성 시트(11)를 이용하면 내부에 포함된 종자(12)와 토지개량제(13)를 주변의 토양으로 확산시키기 용이하다.

상기 토지개량제(13)는 일반적으로 하수 슬러지, 정수 슬러지, 축산 슬러지(축분, 계분) ,음식물 쓰레기, 폐석고, 폐석회, 준설토 등의 유기 또는 무기성의 폐자원을 활용하여 함수율을 줄이면서 고화제로 고형화한 것을 사용할 수 있다.

그리고, 상기 접착제(14)는 유독성이 없고 친환경적인 접착제이면 상관없으며, 특히 고무나무에서 채취되는 천연고무액을 사용하는 것이 바람직하다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 비료네트층을 도시하고 있고, 도 4는 상기 비료네트층을 분해하여 도시하고 있다.

도면을 참조하면, 상기 비료네트층(20)은 식생시트층(10) 위에 적층되어 식물의 생장을 돕는 비료가 구비된 층으로서, 식물성 섬유네트(21) 상에 다수개의 비료파이프(22)가 설치되는데, 도 3과 도 4에 도시된 바와 같이 내부에 완효성 비료(24)가 충진된 비료파이프(22)를 상기 식물성 섬유네트(21) 상에 굴곡을 이루도록 종방향으로 배치시킨 다음, 상기 식물성 섬유네트(21)와 비료파이프(22)를 함께 재봉함으로써 형성된다.

이렇게 형성된 재봉선(26)이 도 3에 도시되어 있으며, 이와 같이 재봉하는 것은 이동시 및 설치시에 식물성 섬유네트(21)와 비료파이프(22)가 분리되는 것을 방지하기 위한 것이다.

상기 식물성 섬유네트(21)는 황마 또는 코코넛섬유로 제조된 굵은 실을 이용하여 직조된 네트로서 상기 식생시트층(10)을 보호함과 동시에 장시간 경과 후에는 부식되어 식물생장에 도움을 준다. 즉, 상기 식물성 섬유네트(21)는 식생시트층(10) 위에서 지반 및 하부층들을 견고하게 지지함으로써 식물의 발아와 생장을 안정시키기 위하여 구비되는 것이다.

상기 황마로 직조된 네트는 천연식물 마에서 추출한 황마 실로 짜여진 것으로서, 천연 섬유질이므로 공해가 전혀 없으면서 특유의 유연성이 있어 흙과 잘 밀 착하고, 시간이 경과함에 따라 분해되어 유기질 비료화하여 토양에 영양을 공급하며, 호우시 토사의 침식 및 유실방지는 물론 보온 및 보습효과가 탁월하여 식물의 발아 및 성장을 촉진시킨다.

또한, 코코넛섬유로 직조된 네트는 코코넛을 원료로 한 100% 천연식물성 섬유질이므로, 상기와 마찬가지로 공해가 없으면서 보온 및 보습성이 뛰어나 씨앗의 발아 및 착근에 효과적이고, 토사와 장시간 접하는 과정에서 자연적으로 썩어 양질의 비료역할을 하며, 내구성이 강하여 비탈면 공사시 토양침식을 방지해줄 뿐만 아니라, 고르지 못한 사면에도 적응력이 높아 시공성이 양호하다.

그리고, 상기 비료파이프(22)는 도 4에 도시된 바와 같이 커버시트(23) 상에 완효성 비료(24)를 산포시켜 둥글게 만 상태에서 외주면에 종방향을 따라 나선형으로 실(25)을 감아 형성한다.

상기 커버시트(23)는 수용성 부직포 또는 펄프 중 어느 하나로 형성하며, 상기 실(25)은 비료파이프(22)의 초기형태를 일정기간 동안 유지하기 위하여 설치되는 것이다. 따라서, 시간이 경과하면서 상기 커버시트(23)와 실(25)이 부식됨에 따라 내부에 충진되어 있는 완효성 비료(24)가 주위의 토양 속으로 확산되어 식물의 생장환경을 조성하고 생장을 촉진시킨다.

상기 완효성 비료(24)는 여러 가지 방법으로 조절할 수 있도록 제조된 비료로서, 효과조절형 비료라고도 불리는 화학비료를 말한다. 완효성 비료로는 피복비료, 화학합성완효성 비료, 초산억제제첨가 비료 등이 있다.

상기 피복비료는 수용성 비료를 유황과 합성수지 등의 막으로 피복하여 비료 의 용출량과 용출기간을 조절하는 것이고, 화학합성완효성 비료는 비료 자체가 물에 녹기 어렵고 미생물에 의해 쉽게 분해되지 않는 성질을 가진 것으로서, IB, CDU, 우레아홈, 구아닐요소, 옥자미드가 이에 해당하고, 토양 내에서는 가수분해와 미생물분해를 받아 유효화되어 작물에 흡수되며, 분해속도는 비료입자의 크기와 강도에 의해 조절된다. 그리고, 초산억제제첨가 비료는 미생물에 의한 질소성분의 초산화성 작용을 막는 약제인 AM, 시지안지아미드, ST, ASU, ATC, DCS, 티오요산 등을 혼합함으로써 질소유실을 막고 토양 중에 질소를 장기간 유지할 수 있도록 한 것이다.

본 발명의 일 실시예에 사용되는 완효성 비료(24)는 사면과 토양의 특성에 따라 상기의 피복비료, 화학합성완효성 비료, 초산억제제첨가 비료 중 어느 하나를 선택하여 사용할 수 있다.

따라서, 본 발명은 토양개량제(13)와 함께 상기 특수처리한 완효성 비료(24)에 의해 시공 후 3 내지 4년간에 걸쳐 비료효과가 지속된다.

다음으로, 상기 보호네트층(30)은 황마나 코코넛섬유를 격자형태로 직조하여 식생시트층(10) 아래에 적층되는 층으로서, 식생시트층(10)을 지반 위에 고르고 안정되게 배치시킴과 동시에 상부의 비료네트층(20)과 함께 분해되어 토양에 영양을 공급하고 보온 및 보습효과를 발휘하여 종자(12)의 발아 및 성장을 촉진시키며 토사의 침식 및 유실을 방지한다.

상기 보호네트층(30)은 상술한 바 있는 비료네트층(20)의 식물성 섬유 네트(21)와 동일하게 황마 또는 코코넛섬유로 직조된 네트층이다.

다음으로, 상기 PP네트층(40)은 폴리프로필렌(polypropylene)으로 제조된 네트로서, 상기 비료네트층(20) 위에 적층되어 동결, 적설, 융설에 대해 지반과 하부층들을 견고하게 지지하고 식물의 발아와 생장을 안정시키며 법면의 요철부와도 밀착설치되므로 낙석과 강우나 강풍 등에 의한 표면부식을 방지할 수 있는 보호효과를 가진다.

이와 같이 구성된 본 발명의 일 실시예에 의한 식생매트(100)의 시공방법을 설명하면 다음과 같다.

도 6은 사면에 설치된 상태에서의 종단면도로서, 절토면 또는 성토면의 상단에서 롤 형태인 본 발명의 일 실시예에 의한 식생매트(100)를 풀어서 사면에 밀착시킨 상태에서 도면에 도시된 바와 같이 가장자리에 일정간격마다 앵커핀(60)을 타설하여 위치고정시키고, 다른 식생매트(100)를 상기 고정된 식생매트(100)와 병렬로 설치되도록 측단부가 겹쳐지게 풀어 사면에 밀착시킨 후, 상기 겹쳐지는 측단부에 앵커핀(60)을 일정간격마다 타설하여 양쪽 식생매트(100)를 결속된 상태로 고정시키고, 반대쪽 가장자리에는 상기와 마찬가지로 일정간격마다 앵커핀(60)을 타설하여 위치고정시킨다. 이와 같은 작업을 사면 전체에 걸쳐 연속적으로 수행하면 설치 시공이 매우 용이하게 완성될 수 있다.

한편, 도 7 본 발명의 일 실시예에 의한 식생매트에 부가되는 연질커버(70)와 브래킷(90)을 분리도시하고 있는데, 상기 연질커버(70)와 브래킷(90)은 식생매트(100)의 층들을 결속 및 고정시켜 운반과 시공을 편리하게 하기 위해 부가된 것이다.

도 8은 연질커버(70)와 브래킷(90)이 부가된 롤 형태의 식생매트(100)를 사면에 펼치면서 설치하는 상황을 보여주고 있으며, 도 9는 사면에 상기 식생매트(100) 2장을 한꺼번에 펼치면서 설치하는 상황을 보여주고 있다.

상기 연질커버(70)는 연성고무로 사출성형된 단면이 ㄷ자형인 부재로서, 상기 연질커버(70)에 식생매트(100)의 양 측단을 끼운 다음 각각 볼트(71)와 너트(72)를 이용하여 고정시킨다.

그리고, 상기 연질커버(70)의 상부면에는 도 7의 일부확대도면에서 일 수 있는 바와 같이 형광도료(80)를 도포할 수 있는데, 이는 하천이나 도로 등의 사면에 설치된 경우 야간에 발하는 형광표시에 의해 안전사고를 예방할 수 있도록 하기 위한 수단이다.

한편, 상기 연질커버(70)는 그 외측면에 일정간격마다 Ｔ형 브래킷(90)이 부착되는데, 상기 브래킷(90)의 중앙 돌출부(91)에는 통공(92)이 형성되어 있어서, 사면에서 식생매트(100)들을 연결설치할 때 매우 유용하다. 즉, 설치된 식생매트(100) 측면에 다른 식생매트(100)를 설치할 경우, 상술한 바와 같이 겹친 상태에서 앵커핀(60)을 타설할 필요없이 양쪽의 브래킷(90)의 통공(92)을 일치시킨 후 앵커핀(60)을 상기 통공(92)에 관통시켜 타설함으로써 시공을 쉽게 완성할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 식생매트의 분해사시도이다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 식생매트의 식생시트층에 대한 사시도이다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 식생매트의 비료네트층에 대한 사시도이다.

도 4는 도 3의 비료네트층에 대한 분해사시도이다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 식생매트의 종단면도이다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 의한 식생매트가 사면에 설치된 상태에서의 종단면도이다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 의한 식생매트에 부가되는 연질커버와 브래킷을 분리하여 도시한 사시도이다.

도 8은 롤 형태로 제공되며 연질커버와 브래킷이 부가된 본 발명의 일 실시예에 의한 식생매트를 사면에 펼치면서 설치하는 상태를 도시한 사시도이다.

도 9는 롤 형태로 제공되며 연질커버와 브래킷이 부가된 본 발명의 일 실시예에 의한 식생매트 2장을 사면에 한꺼번에 펼치면서 설치하는 상태를 도시한 사시도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1:사면 10:식생시트층

11:수용성 시트 12:종자

13:토양개량제 14:접착제

20:비료네트층 21:식물성 섬유 네트

22:비료파이프 23:커버시트

24:완효성 비료 25:실

26:재봉선 30:보호네트층

40:PP네트층 60:앵커핀

70:연질커버 71:볼트

72:너트 80:형광도료

90:브래킷 91:돌출부

92:통공 100:식생매트

Claims (4)

1. 삭제
2. 삭제
3. 한지, 펄프, 부직포 중 어느 하나로 이루어진 수용성 시트상에 종자, 토양개량제 및 접착제를 혼합하여 균일하게 도포하고, 그 위에 상기와 동일한 수용성 시트를 부착하여 압착시킨 식생시트층,

   황마 또는 코코넛섬유 중 어느 하나로 이루어진 식물성 섬유네트와, 내부에 완효성 비료가 충진되어 상기 식물성 섬유네트 상에 굴곡을 이루며 종방향으로 재봉된 다수의 비료파이프로 이루어지며, 상기 식생시트층 위에 적층되는 비료네트층,

   황마 또는 코코넛섬유 중 어느 하나로 이루어지며, 상기 식생시트층을 보호하기 위해 하부에 적층되는 보호네트층, 및

   상기 비료네트층 위에 적층되는 폴리프로필렌 재질의 PP네트층을 포함하며, 상기 층들을 함께 재봉하여 형성되는 사면녹화를 위한 식생매트에 있어서,

   상기 식생매트(100)에는, 양 측단부에 씌워 다수의 볼트(71)와 너트(72)로 고정되는 연질커버(70)와, 중앙의 돌출부(91)에 통공(92)을 구비하며 상기 연질커버(70)의 외측면에 일정간격마다 부착되는 Ｔ형 브래킷(90)이 더 포함되는 것을 특징으로 하는 사면녹화를 위한 식생매트.
4. 제3항에 있어서, 야간에 시야확보가 가능토록 상기 연질커버(70)의 상부면에는 형광도료(80)가 도포된 것을 특징으로 하는 사면녹화를 위한 식생매트.

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