KR100898042B1 - 인공 리프와 이의 시공 방법 - Google Patents

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박재규
정희훈
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관동대학교산학협력단
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Abstract

본 발명은 인공 리프와 이의 시공 방법에 관한 것으로, 지구의 온난화와 강수량의 증가 등으로 인한 해수면의 상승과 파고의 상승으로부터 해안의 침식을 방지하기 위하여, 본 발명의 일실시예에 따른 인공 리프의 시공 방법은 수중에 사석 다짐대를 형성하는 제1단계; 상기 사석 다짐대의 중앙 평탄부와 육지 방향 경사부가 만나는 위치에 제2지지 블럭을 일렬로 배치하는 제2단계; 상기 중앙 평탄부에 입체 상자 블럭을 제2지지 블럭과 만나는 위치부터 심해 방향 경사부를 향해 배치하는 제3단계; 상기 사석 다짐대의 중앙 평탄부와 심해 방향 경사부가 만나는 위치에 제1지지 블럭을 일렬로 배치하는 제4단계; 상기 심해 방향 평탄부와 심해 방향 경사부가 만나는 위치 및 육지 방향 평탄부와 육지 방향 경사부가 만나는 위치에 하단 절곡 블럭을 일렬로 배치하는 제5단계; 상기 심해 방향 평탄부 및 육지 방향 평탄부에 수평 블럭을 배치하는 제6단계; 및 상기 심해 방향 경사부 및 육지 방향 경사부에 수평 블럭을 아래부터 배치하는 제7단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
인공 리프, 해안 침식, 조립 블럭, 해수 순환

Description

인공 리프와 이의 시공 방법{ARTIFICIAL REEF AND CONSTRUCTING METHOD FOR THE SAME}
본 발명은 인공 리프와 이의 시공 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 지구의 온난화와 강수량의 증가 등으로 인한 해수면의 상승과 파고의 상승으로부터 해안의 침식을 방지하기 위한 기술에 관한 것이다.
해안선은 바다쪽에서 해안을 향해 밀려오는 파도와 그 파도가 해안에 부딪혀서 변환된 이안류 및 조류 ·해류 ·바람 ·하천에 의해 발생하는 연안류 등의 작용에 의한 침식과 퇴적이 반복되는 자연 현상에 의해 침식과 퇴적이 양적 균형을 이루면서 오랫동안 그 형태를 유지하여 왔다.
그러나 근래에는 방파제와 도류제 및 해안 도로 같은 인공 구조물이 속속 구축되면서 그 구조물로 인하여 파도와 이안류 및 연안류의 크기와 방향이 바뀌면서 예기치 못한 곳에서의 해안 침식과 퇴적 현상이 발생되고 있다.
이에 지난 수십 년간 상기 해안 침식 현상을 막기 위한 방편으로 이안제와 돌제 및 잠제와 같은 구조물이 개발됨으로써 설치되어 왔다. 그러나 해안 침식의 원인을 제대로 이해하지 못하고 설치된 상기의 구조물들은 오히려 해안 침식을 확장 가속시키는 문제점을 야기시키고 있다.
본 발명은 전술된 종래기술에 따른 문제점을 해결하기 위하여 도출된 것으로서, 해안 침식을 방지하고 경관을 보호할 수 있는 인공 리프의 제공을 목적으로 한다.
전술된 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시형태에 따른 인공 리프는 해안의 침식을 방지하기 위한 인공 리프에 있어서, 육지 방향에 육지 방향 평탄부, 심해 방향에 심해 방향 평탄부, 상기 육지 방향 평탄부와 심해 방향 평탄부 사이에 중앙 평탄부, 상기 육지 방향 평탄부와 중앙 평탄부 사이에 육지 방향 경사부 및 상기 심해 방향 평탄부와 중앙 평탄부 사이에 심해 방향 경사부를 형성하는 사석 다짐대; 상기 육지 방향 평탄부, 육지 방향 경사부, 심해 방향 평탄부 및 심해 방향 경사부에 설치되며, 전체적으로 납작한 직육면체 형상을 갖되, 이웃하는 두 측면에 결합 돌기가 형성되고, 다른 두 측면에 상기 결합 돌기에 대응하는 형상의 결합 홈이 형성된 수평 블럭; 상기 육지 방향 평탄부와 육지 방향 경사부가 만나는 위치 및 심해 방향 평탄부와 심해 방향 경사부가 만나는 위치에 설치되며, 전체적으로 납작한 직육면체가 절곡되어 수평부와 경사부를 갖는 형상을 갖되, 상기 수평부 후단에는 결합 홈이 형성되고 상기 경사부 전단에는 결합 돌기가 형성된 하단 절곡 블럭; 상기 육지 방향 경사부와 중앙 평탄부가 만나는 위치 및 심해 방향 경 사부와 중앙 평탄부가 만나는 위치에 설치되며, 전체적으로 납작한 직육면체가 절곡되어 수평부와 경사부를 갖는 형상을 갖되, 상기 경사부 후단에 결합 홈이 형성된 상단 절곡 블럭; 상기 중앙 평탄부의 심해 방향에서 상기 상단 절곡 블럭과 만나는 위치에 설치되며, 전체적으로 일측면과 상부가 만나는 모서리가 라운딩 처리된 육면체로 형성된 제1지지 블럭; 상기 중앙 평탄부에 설치되며, 상부가 일측면으로 갈수록 경사지게 형성되고 단부에 걸림턱이 형성된 입체 상자 블럭; 및 상기 중앙 평탄부의 육지 방향에서 상기 상단 절곡 블럭과 만나는 위치에 설치되며, 전체적으로 일측면과 상부가 만나는 모서리가 라운딩 처리되고 일측 상단에 상기 입체 상자 블럭의 걸림턱에 대응하는 걸림대가 형성된 제2지지 블럭;을 포함한다.
본 발명에서, 상기 수평 블럭은 몸체를 수직 방향으로 관통하는 관통홀 및 몸체 하단에 돌출 형성된 지지 다리가 추가로 형성될 수 있다.
본 발명에서, 상기 하단 절곡 블럭과 상단 절곡 블럭은 20~40°의 경사각으로 절곡될 수 있다.
본 발명에서, 상기 제1지지 블럭은 몸체 하단에 돌출 형성된 지지 다리가 추가로 형성될 수 있다.
본 발명에서, 상기 입체 상자 블럭은 몸체를 수직 방향으로 관통하는 수직 관통홀과 몸체의 4 측면에서 수평 방향으로 관통하는 제1수평 관통홀과 제2수평 관통홀 및 몸체 하단에 돌출 형성된 지지 다리가 추가로 형성될 수 있다.
본 발명에서, 상기 제2지지 블럭은 몸체 하단에 돌출 형성된 지지 다리가 추가로 형성될 수 있다.
전술된 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시형태에 따른, 인공 리프의 시공 방법은 수중에 전술된 사석 다짐대를 형성하는 제1단계; 상기 사석 다짐대의 중앙 평탄부와 육지 방향 경사부가 만나는 위치에 전술된 제2지지 블럭을 일렬로 배치하는 제2단계; 상기 중앙 평탄부에 전술된 입체 상자 블럭을 제2지지 블럭과 만나는 위치부터 심해 방향 경사부를 향해 배치하는 제3단계; 상기 사석 다짐대의 중앙 평탄부와 심해 방향 경사부가 만나는 위치에 전술된 제1지지 블럭을 일렬로 배치하는 제4단계; 상기 심해 방향 평탄부와 심해 방향 경사부가 만나는 위치 및 육지 방향 평탄부와 육지 방향 경사부가 만나는 위치에 전술된 하단 절곡 블럭을 일렬로 배치하는 제5단계; 상기 심해 방향 평탄부 및 육지 방향 평탄부에 전술된 수평 블럭을 배치하는 제6단계; 및 상기 심해 방향 경사부 및 육지 방향 경사부에 전술된 수평 블럭을 아래부터 배치하는 제7단계;를 포함한다.
본 발명에 따르면 자연 경관의 훼손 없이도 해안 침식을 효과적으로 방지할 수 있는 인공 리프와 이의 시공 방법을 제공할 수 있다.
이하에서, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예가 기술된다.
인공 리프
먼저 첨부된 도면 도1 내지 도8을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 인공 리프의 구성을 설명한다.
도1은 본 발명의 실시예에 따른 인공 리프의 설치 상태를 도시한 사시도이고, 도2는 본 발명의 실시예에 따른 인공 리프의 설치 상태를 도시한 측부 단면도이고, 도3은 본 발명의 실시예에 따른 수평 블럭의 사시도이고, 도4는 본 발명의 실시예에 따른 하단 절곡 블럭의 사시도이고, 도5는 본 발명의 실시예에 따른 상단 절곡 블럭의 사시도이고, 도6은 본 발명의 실시예에 따른 제1지지 블럭의 사시도이고, 도7은 본 발명의 실시예에 따른 입체 상자 블럭의 사시도이며, 도8은 본 발명의 실시예에 따른 제2지지 블럭의 사시도이다.
도1 및 도2에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 인공 리프(100)는 해안의 침식을 방지하기 위하여 수중에 사석 다짐대(50)를 형성하고, 그 위에 블럭 구조물을 설치하여 구성된다.
사석 다짐대(50)는 육지 방향에 육지 방향 평탄부(55), 심해 방향에 심해 방향 평탄부(51), 육지 방향 평탄부와 심해 방향 평탄부 사이에 중앙 평탄부(53), 육지 방향 평탄부와 중앙 평탄부 사이에 육지 방향 경사부(54) 및 심해 방향 평탄부와 중앙 평탄부 사이에 심해 방향 경사부(52)를 형성하여 이루어진다. 심해 방향 평탄부(51)의 형성 두께는 1~2m, 중앙 평탄부(53)의 형성 두께는 5~8m인 것이 바람직하다. 또한 육지 방향 평탄부(55)는 심해 방향 평탄부(51)보다 두껍게 형성되는 것이 바람직하다.
첨부된 도면 도3을 참조로 수평 블럭을 설명하면, 수평 블럭(110)은 육지 방향 평탄부(55), 육지 방향 경사부(54), 심해 방향 평탄부(51) 및 심해 방향 경사부(52)에 설치되며, 몸체(111)가 전체적으로 납작한 직육면체 형상을 갖는다. 수평 블럭(110)의 이웃하는 두 측면에는 결합 돌기(113)가 형성되고, 다른 두 측면에는 결합 돌기에 대응하는 형상의 결합 홈(112)이 형성된다.
또한, 수평 블럭(110)의 몸체(111)를 관통하는 관통홀(114)이 형성되어 수평 블럭(110)을 통과하는 파도의 운동 에너지의 이동을 방해하며, 몸체(111) 하단에 돌출 형성된 지지 다리(115)에 의해 안정적인 위치 유지를 돕게 된다.
첨부된 도면 도4를 참조로 하단 절곡 블럭을 설명하면, 하단 절곡 블럭(120)은 육지 방향 평탄부(55)와 육지 방향 경사부(54)가 만나는 위치 및 심해 방향 평탄부(51)와 심해 방향 경사부(52)가 만나는 위치에 설치되며, 몸체(121)가 전체적으로 납작한 직육면체가 절곡되어 수평부(124)와 경사부(122)를 갖는 형상을 갖는다. 수평부 후단에는 결합 홈(125)이 형성되고 경사부 전단에는 결합 돌기(123)가 형성된다.
하단 절곡 블럭(120)의 경사각은 20~40°인 것이 바람직하며, 특히 30°의 경사각을 갖는 것이 바람직하다.
첨부된 도면 도5를 참조로 상단 절곡 블럭을 설명하면, 상단 절곡 블럭(130)은 육지 방향 경사부(54)와 중앙 평탄부(53)가 만나는 위치 및 심해 방향 경사부(52)와 중앙 평탄부(53)가 만나는 위치에 설치되며, 몸체(131)가 전체적으로 납작한 직육면체가 절곡되어 수평부(132)와 경사부(133)를 갖는 형상을 갖는다. 경사부 후단에는 결합 홈(134)이 형성된다.
상단 절곡 블럭(130) 역시, 경사각은 20~40°인 것이 바람직하며, 특히 30°의 경사각을 갖는 것이 바람직하다.
첨부된 도면 도6을 참조로 제1지지 블럭을 설명하면, 제1지지 블럭(140)은 중앙 평탄부(53)의 심해 방향에서 상단 절곡 블럭(130)과 만나는 위치에 설치되며, 몸체(141)는 전체적으로 일측면과 상부가 만나는 모서리가 라운딩 처리된 육면체로 형성된다.
제1지지 블럭(140)의 몸체 하단에는 지지 다리(142)가 돌출 형성되어, 안정적인 위치 유지를 돕게 된다.
이와 같은 구조를 갖는 제1지지 블럭(140)은 실질적인 파도의 운동 에너지에 직접 노출되는 부분으로 모서리의 라운딩 부분에 의해 파도의 운동 에너지가 원활하게 빗겨나가게 된다.
첨부된 도면 도7을 참조로 입체 상자 블럭을 설명하면, 입체 상자 블럭(150)은 중앙 평탄부(53)에 설치되며, 상부가 일측면으로 갈수록 경사지게 형성되고 단 부에 걸림턱(152)이 형성된다.
입체 상자 블럭(150)에는 몸체(151)를 수직 방향으로 관통하는 수직 관통홀(154)과 몸체(151)의 4 측면에서 수평 방향으로 관통하는 제1수평 관통홀(155)과 제2수평 관통홀(156)이 형성된다. 이와 같은 관통홀은 해수의 순환을 원활하게 하고, 해저 생물의 서식 공간을 제공할 수도 있다.
한편, 몸체(151) 하단에는 지지 다리(153)가 돌출 형성되어 안정적인 위치 유지를 돕게 된다.
제2지지 블럭(160)은 중앙 평탄부(153)의 육지 방향에서 상단 절곡 블럭(130)과 만나는 위치에 설치되며, 몸체(161)가 전체적으로 일측면과 상부가 만나는 모서리가 라운딩 처리되고 일측 상단에 입체 상자 블럭(150)의 걸림턱(152)에 대응하는 걸림대(162)가 형성된다.
제2지지 블럭(160)의 몸체(161) 하단에는 지지 다리(162)가 돌출 형성되어 안정적인 위치 유지를 돕게 된다.
시공 방법
이하에서 도1 및 도2와 더불어 도9 내지 도13을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 시공 방법을 설명한다.
도9는 본 발명의 실시예에 따른 수평 블럭의 연결 상태를 도시한 사시도이고, 도10은 본 발명의 실시예에 따른 수평 블럭과 하단 절곡 블럭의 연결 상태를 도시한 사시도이고, 도11은 본 발명의 실시예에 따른 수평 블럭, 상단 절곡 블럭 및 제1지지 블럭의 연결 상태를 도시한 사시도이고, 도12는 본 발명의 실시예에 따른 수평 블럭, 상단 절곡 블럭, 제1지지 블럭 및 입체 상자 블럭의 연결 상태를 도시한 사시도이며, 도13은 본 발명의 실시예에 따른 입체 상자 블럭, 제2지지 블럭, 상단 절곡 블럭 등이 연결된 상태를 도시한 사시도이다.
도면을 참조로 본 실시예에 따른 시공 방법을 설명하면, 제1단계, 수중에 심해 방향 평탄부(51), 심해 방향 경사부(52), 중앙 평탄부(53), 육지 방향 경사부(54) 및 육지 방향 평탄부(55)를 갖는 사석 다짐대(50)를 형성한다.
제2단계, 중앙 평탄부(53)와 육지 방향 경사부(54)가 만나는 위치에 제2지지 블럭(160)을 일렬로 배치한다.
제3단계, 중앙 평탄부(53)에 입체 상자 블럭(150)을 제2지지 블럭(160)과 만나는 위치부터 심해 방향 경사부를 향해 배치한다.
제4단계, 중앙 평탄부(53)와 심해 방향 경사부(52)가 만나는 위치에 제1지지 블럭(140)을 일렬로 배치한다.
제5단계, 심해 방향 평탄부(51)와 심해 방향 경사부(52)가 만나는 위치 및 육지 방향 평탄부(55)와 육지 방향 경사부(54)가 만나는 위치에 하단 절곡 블럭(120)을 일렬로 배치한다.
제6단계, 심해 방향 평탄부(51) 및 육지 방향 평탄부(55)에 수평 블럭(110)을 배치한다.
제7단계, 심해 방향 경사부(52) 및 육지 방향 경사부(54)에 수평 블럭(110)을 아래부터 배치한다.
이상의 단계를 통해 인공 리프(100)가 완성된다. 이와 같이 시공된 인공 리프(100)는 블럭끼리 결합 돌기와 결합 홈을 통해 조립되고, 지지 다리가 형성된 것에 의해 파도에 의한 블럭의 이탈이나 뒤틀림 없이 안정적인 결속력을 유지하게 된다.
이상으로 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조로 기술하였다.
그러나 본 발명은 전술된 실시예에만 특별히 한정되는 것은 아니며, 필요에 따라, 당업자에 의해, 첨부된 청구범위의 정신과 사상 내에서 다양한 수정 및 변경이 가능하다.
도1은 본 발명의 실시예에 따른 인공 리프의 설치 상태를 도시한 사시도이다.
도2는 본 발명의 실시예에 따른 인공 리프의 설치 상태를 도시한 측부 단면도이다.
도3은 본 발명의 실시예에 따른 수평 블럭의 사시도이다.
도4는 본 발명의 실시예에 따른 하단 절곡 블럭의 사시도이다.
도5는 본 발명의 실시예에 따른 상단 절곡 블럭의 사시도이다.
도6은 본 발명의 실시예에 따른 제1지지 블럭의 사시도이다.
도7은 본 발명의 실시예에 따른 입체 상자 블럭의 사시도이다.
도8은 본 발명의 실시예에 따른 제2지지 블럭의 사시도이다.
도9는 본 발명의 실시예에 따른 수평 블럭의 연결 상태를 도시한 사시도이다.
도10은 본 발명의 실시예에 따른 수평 블럭과 하단 절곡 블럭의 연결 상태를 도시한 사시도이다.
도11은 본 발명의 실시예에 따른 수평 블럭, 상단 절곡 블럭 및 제1지지 블럭의 연결 상태를 도시한 사시도이다.
도12는 본 발명의 실시예에 따른 수평 블럭, 상단 절곡 블럭, 제1지지 블럭 및 입체 상자 블럭의 연결 상태를 도시한 사시도이다.
도13은 본 발명의 실시예에 따른 입체 상자 블럭, 제2지지 블럭, 상단 절곡 블럭 등이 연결된 상태를 도시한 사시도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
50: 사석 다짐대 100: 인공 리프
110: 수평 블럭 120: 하단 절곡 블럭
130: 상단 절곡 블럭 140: 제1지지 블럭
150: 입체 상자 블럭 160: 제2지지 블럭

Claims (7)

  1. 해안의 침식을 방지하기 위한 인공 리프에 있어서,
    육지 방향에 육지 방향 평탄부, 심해 방향에 심해 방향 평탄부, 상기 육지 방향 평탄부와 심해 방향 평탄부 사이에 중앙 평탄부, 상기 육지 방향 평탄부와 중앙 평탄부 사이에 육지 방향 경사부 및 상기 심해 방향 평탄부와 중앙 평탄부 사이에 심해 방향 경사부를 형성하는 사석 다짐대;
    상기 육지 방향 평탄부, 육지 방향 경사부, 심해 방향 평탄부 및 심해 방향 경사부에 설치되며, 전체적으로 납작한 직육면체 형상을 갖되, 이웃하는 두 측면에 결합 돌기가 형성되고, 다른 두 측면에 상기 결합 돌기에 대응하는 형상의 결합 홈이 형성된 수평 블럭;
    상기 육지 방향 평탄부와 육지 방향 경사부가 만나는 위치 및 심해 방향 평탄부와 심해 방향 경사부가 만나는 위치에 설치되며, 전체적으로 납작한 직육면체가 절곡되어 수평부와 경사부를 갖는 형상을 갖되, 상기 수평부 후단에는 결합 홈이 형성되고 상기 경사부 전단에는 결합 돌기가 형성된 하단 절곡 블럭;
    상기 육지 방향 경사부와 중앙 평탄부가 만나는 위치 및 심해 방향 경사부와 중앙 평탄부가 만나는 위치에 설치되며, 전체적으로 납작한 직육면체가 절곡되어 수평부와 경사부를 갖는 형상을 갖되, 상기 경사부 후단에 결합 홈이 형성된 상단 절곡 블럭;
    상기 중앙 평탄부의 심해 방향에서 상기 상단 절곡 블럭과 만나는 위치에 설 치되며, 전체적으로 일측면과 상부가 만나는 모서리가 라운딩 처리된 육면체로 형성된 제1지지 블럭;
    상기 중앙 평탄부에 설치되며, 상부가 일측면으로 갈수록 경사지게 형성되고 단부에 걸림턱이 형성된 입체 상자 블럭; 및
    상기 중앙 평탄부의 육지 방향에서 상기 상단 절곡 블럭과 만나는 위치에 설치되며, 전체적으로 일측면과 상부가 만나는 모서리가 라운딩 처리되고 일측 상단에 상기 입체 상자 블럭의 걸림턱에 대응하는 걸림대가 형성된 제2지지 블럭;을 포함하는 것을 특징으로 하는 인공 리프.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 수평 블럭은 몸체를 수직 방향으로 관통하는 관통홀; 및 몸체 하단에 돌출 형성된 지지 다리;가 추가로 형성되는 것을 특징으로 하는 인공 리프.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 하단 절곡 블럭과 상단 절곡 블럭은 20~40°의 경사각으로 절곡되는 것을 특징으로 하는 인공 리프.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1지지 블럭은 몸체 하단에 돌출 형성된 지지 다리;가 추가로 형성되는 것을 특징으로 하는 인공 리프.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 입체 상자 블럭은 몸체를 수직 방향으로 관통하는 수직 관통홀과 몸체의 4 측면에서 수평 방향으로 관통하는 제1수평 관통홀과 제2수평 관통홀; 및 몸체 하단에 돌출 형성된 지지 다리;가 추가로 형성되는 것을 특징으로 하는 인공 리프.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제2지지 블럭은 몸체 하단에 돌출 형성된 지지 다리;가 추가로 형성되는 것을 특징으로 하는 인공 리프.
  7. 수중에 제 1 항에 따른 사석 다짐대를 형성하는 제1단계;
    상기 사석 다짐대의 중앙 평탄부와 육지 방향 경사부가 만나는 위치에 제 1 항 또는 제 6 항에 따른 제2지지 블럭을 일렬로 배치하는 제2단계;
    상기 중앙 평탄부에 제 1 항 또는 제 5 항에 따른 입체 상자 블럭을 제2지지 블럭과 만나는 위치부터 심해 방향 경사부를 향해 배치하는 제3단계;
    상기 사석 다짐대의 중앙 평탄부와 심해 방향 경사부가 만나는 위치에 제 1 항 또는 제 4 항에 따른 제1지지 블럭을 일렬로 배치하는 제4단계;
    상기 심해 방향 평탄부와 심해 방향 경사부가 만나는 위치 및 육지 방향 평탄부와 육지 방향 경사부가 만나는 위치에 제 1 항 또는 제 3 항에 따른 하단 절곡 블럭을 일렬로 배치하는 제5단계;
    상기 심해 방향 평탄부 및 육지 방향 평탄부에 제 1 항 또는 제 2 항에 따른 수평 블럭을 배치하는 제6단계; 및
    상기 심해 방향 경사부 및 육지 방향 경사부에 제 1 항 또는 제 2 항에 따른 수평 블럭을 아래부터 배치하는 제7단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 인공 리프의 시공 방법.
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