KR100906260B1 - 식생수로 및 그의 시공방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 식생수로 및 그의 시공방법에 관한 것으로서, 수로의 상류에 다수개의 목재 기둥으로 형성된 가이드기둥과, 상기 가이드기둥 하류에 상기 수로의 바닥면보다 깊게 형성되어 흐르는 물속에 포함되거나 상류에서 침전되어 흐르는 물에 의해 하류로 이동되는 비중이 큰 물질을 침전시키는 침사지와, 상기 수로의 측벽과 접촉되게 상기 침사지의 상류와 하류에 각각 설치되어 비중이 작아 상기 흐르는 물 위에 떠서 하류로 이동되는 오염물질을 거르는 스크린과, 상기 스크린 하류에 설치되는 인제거수단과, 상기 인제거수단 하류에 설치 위치에서 이탈되지 않도록 상기 수로에 고정되게 설치되며 수생식물이 식재된 인공식물섬을 포함하는 것을 특징으로 한다. 따라서, 수로의 구조를 변경시키지 않으므로 안전성을 그대로 유지하면서 인공식물섬에 식재된 수생식물에 의해 수질이 정화되는 이점이 있다.

식생수로, 침사지, 콘크리트, 인공식물섬, 수질 오염

Description

식생수로 및 그의 시공방법{Vegetation waterway and building method thereof}

도 1은 본 발명에 따른 식생수로의 평면도.

도 2는 본 발명에 따른 식생수로의 단면도.

도 3a 및 도 3b는 수위에 따른 인공식물섬의 상태를 도시한 단면도.

- 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 -

10: 수로 11: 가이드기둥

13: 침사지 15: 스크린

17: 인제거수단 19: 인공식물섬

본 발명은 식생수로 및 그의 시공방법에 관한 것으로, 특히, 식생 기반인 인공식물섬이 수위에 따라 승하강되는 식생수로 및 그의 시공방법에 관한 것이다.

수로를 콘크리트로 포장하여 한정된 수자원을 효율적으로 사용하고 물의 소통을 원활하게 하여 홍수시 많은 물이 일시에 흘러들어도 치수에는 안전성을 확보할 수 있었다.

그러나 수로가 콘크리트로 포장됨에 따라 식물이 생육할 수 없게 될 뿐만 아니라 요철이나 굴곡이 전혀 없어 용존 산소량이 감소되므로 자연적 정화능력이 저하되었다.

상기에서 수로에 식물이 생육해야 뿌리를 통해서 물속에 산소를 공급하는 것에 의해 많은 미생물이 매개역할을 수행하여 물속의 질소와 인을 제거하여 부영양화에 따른 수질 오염을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 물고기 또는 조개 등의 수중 동물의 서식 환경을 조성할 수 있다.

이에, 수로의 바닥 또는 측면 일부분에 땅이 노출되도록 콘크리트를 제거하고 갈대, 부들, 창포 및 붓꽃 등의 수생식물을 식재하여 수질이 오염되는 것을 방지하고 물고기 또는 조개 등의 수중 동물의 서식 환경을 조성하였다.

그러나 홍수시 콘크리트가 제거된 부위에서 토사가 유출되어 식물이 유속에 의해 유실되었을 뿐만 아니라 기초가 드러나는 상황이 발생하여 콘크리트 수로의 구조적인 안전성마저 위협할 상황에 이르게 되었다.

이러한 것은 콘크리트가 제거되어 약화된 부위에 집중적으로 물의 압력이 가해지면서 생기는 결과이다.

이에, 본 발명은 상기한 바와 같은 제문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 초기 우수 및 비점오염원을 처리할 수 있으며, 또한, 콘크리트 구조의 안전성을 그대로 유지하면서 식물이 생육할 수 있어 수질을 정화할 수 있는 식생수로 및 그의 시공방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 식생수로는 수로의 상류에 다수개의 목재 기둥으로 형성된 가이드기둥과, 상기 가이드기둥 하류에 상기 수로의 바닥면보다 깊게 형성되어 흐르는 물속에 포함되거나 상류에서 침전되어 흐르는 물에 의해 하류로 이동되는 비중이 큰 물질을 침전시키는 침사지와, 상기 수로의 측벽과 접촉되게 상기 침사지의 상류와 하류에 각각 설치되어 비중이 작아 상기 흐르는 물 위에 떠서 하류로 이동되는 오염물질을 거르는 스크린과, 상기 스크린 하류에 설치되는 인제거수단과, 상기 인제거수단 하류에 설치 위치에서 이탈되지 않도록 상기 수로에 고정되게 설치되며 수생식물이 식재된 인공식물섬을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기에서 가이드기둥은 물의 흐름에 대해 역 'V'자 형태로 배열되게 설치되며, 인제거수단은 인을 흡착하는 철섬유로 형성된 끈상메디아로 이루어져 상기 수로의 바닥과 상부에 다수 개가 교호되게 설치되고, 인공식물섬은 상기 수로 내의 수위에 따라 승하 강하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 식생수로 시공방법은 수로의 상류에 다수개의 목재 기둥으로 이루어진 가이드기둥을 설치하고, 상기 가이드기둥 하류에 침사지를 상기 수로의 바닥면보다 깊게 형성하며, 상기 침사지의 상류 및 하류에 스크린을 상기 수로의 측벽과 접촉되어 설치하고, 상기 스크린 하류에 인제거수단을 설치하며, 상기 인제거수단 하류에 수중식물이 식재된 인공식물섬이 설치 위치에서 이탈되지 않도록 상기 수로에 고정되게 설치되는 것을 특징으로 한다.

상기에서 가이드기둥을 물의 흐름에 대해 역 'V'자 형태로 배열되게 설치하며, 인제거수단을 상기 수로의 바닥과 상부에 다수 개가 교호되게 설치하고, 인공식물섬을 상기 수로 내의 수위에 따라 승하강되게 설치하는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명을 첨부한 예시도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 식생수로의 평면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 식생수로의 단면도이다.

본 발명에 따른 식생수로는 가이드기둥(11), 침사지(13), 스크린(15), 인제거수단(17) 및 인공식물섬(19)으로 구성된다.

상기에서 가이드기둥(11)은 다수개의 목재 기둥이 물의 흐름에 대해 역 'V'자 형태로 배열되어 수로(10)의 상류에 설치된다.

침사지(13)는 수로(10)의 바닥면보다 깊게 형성되어 흐르는 물속에 포함된 돌이나 모래와 같이 비중이 큰 물질을 침전시킨다.

또한, 침사지(13)는 상류에서 침전되어 흐르는 물에 의해 이동되는 돌이나 모래와 같이 비중이 큰 물질도 수집하여 하류로 이동되는 것을 방지한다.

스크린(15)은 침사지(13)의 상류 및 하류에 수로(10)의 측벽과 접촉되어 양단에 걸치도록 설치되어 비중이 작아 흐르는 물 위에 뜨는 쓰레기 등의 오염물질을 걸러 하류로 떠내려가는 것을 방지한다.

인제거수단(17)은 인을 흡착하는 철섬유로 형성된 끈상메디아로 이루어져 수로(10)의 바닥과 상부에 다수 개가 교호되게 설치된다.

상기에서 인제거수단(17)은 수로(10)의 측벽과 접촉되게 설치되며, 이에 의해, 인제거수단(17)의 수로(10) 상부에 설치되는 것은 측벽에 의해 지지된다.

상기에서 인제거수단(17)이 수로(10)의 바닥과 상부에 다수 개가 교호되게 설치되므로 물이 수로(10) 내에서 상하로 굽이쳐 흐르게 된다.

그러므로 인제거수단(17)은 유속을 감소시킬 뿐만 아니라 물과 접촉이 증가되어 인의 제거 효율이 증가된다.

인공식물섬(19)은 틀에 갈대, 애기부들, 줄, 노랑꽃창포 등의 수질 정화용 식물이 식재되는 식생기반매질이 체결되는 구조이다.

상기에서 틀은 대나무 등으로 이루어지며, 식생기반매질은 매트 형상을 갖는 암면(rock wool) 등의 섬유로 수로(10)의 수면을 덮도록 형성된다.

상기에서 수질 정화용 식물은 줄기가 식생기반매질 상에서 성장되는데 뿌리가 이 식생기반매질를 관통하여 수중에 잠겨진다.

또한, 인공식물섬(19)은 물 보다 비중이 작은 폴리에틸렌 등의 수지로 구성되는 부력 수단을 가져 식생기반매질이 침수되는 것을 방지한다.

상기에서 인공식물섬(19)은 흐르는 물에 의해 떠내려가지 않도록 수로(10)에 고정되어 있으며, 또한, 흐르는 물의 수위에 따라 도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이 수로(10) 내에서 승하강되게 설치된다.

그러므로 인공식물섬(19)에 식재된 갈대, 부들, 창포 및 붓꽃 등의 수생식물의 뿌리는 물속에 항상 잠겨져 물속에 산소 공급을 원활하게 하면서 수질을 정화한다.

상기에서 인공식물섬(19)은 수로(10)의 구조를 변경시키지 않으면서 설치되므로 토목적인 안전성을 그대로 유지하면서 식재된 수생 식물에 의해 수질을 정화한다.

도 3a 및 도 3b는 수위에 따른 인공식물섬(19)의 상태를 도시한 단면도로, 도 3a는 수로(10) 내의 수위가 낮아 인공식물섬(19)이 하강하여 수로(10) 하부에 위치하는 것을 도시하며, 도 3b는 수로(10) 내의 수위가 높아 인공식물섬(19)이 승강하여 수로(10) 상부에 위치하는 것을 도시한다.

상술한 구성의 수로(10)는 다수 개의 가이드기둥(11)을 통과하여 침사지(13)는 수로(10)의 바닥면보다 깊게 형성되어 흐르는 물속에 포함된 돌이나 모래와 같이 비중이 큰 물질을 침전시키거나 상류에서 침전되어 하류로 이동되는 것을 수집하여 더 이상 하류로 이동되지 않도록 한다.

상기에서 가이드기둥(11)을 통과한 물이 침사지(13)에 도달하기 전에 비중이 작아 흐르는 물 위에 뜨는 쓰레기 등의 오염물질은 스크린(15)에 의해 걸러져 하류로 떠내려가는 것이 방지된다.

침사지(13)를 통과한 물은 인제거수단(17)에 의해 수로(10) 내에서 상하로 굽이쳐 흐르게 되어 유속이 감소되며 이 인제거수단(17)과 접촉이 증가되어 인이 효과적으로 제거된다.

그리고 인제거수단(17)에 의해 유속이 감소된 물은 인공식물섬(19) 하부를 흐른다.

이때, 인공식물섬(19)은 설치 위치에서 이탈되지 않으면서 수로(10) 내에서 상하로 움직이므로 식재된 갈대, 부들, 창포 및 붓꽃 등의 수생식물의 뿌리가 항상 물속에 잠겨져 산소 공급을 원활하게 하면서 수질을 정화한다.

상기한 바와 같은 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 식생수로의 시공에 대해 설명한다.

본 발명에 따른 식생수로의 시공방법은 수로(10)의 상류에 다수개의 목재 기둥으로 이루어진 가이드기둥(11)을 물의 흐름에 대해 역 'V'자 형태로 배열되게 설치한다.

그리고 침사지(13)를 가이드기둥(11) 하류에 수로(10)의 바닥면보다 깊게 형성한다.

스크린(15)을 침사지(13)의 상류 및 하류에 수로(10)의 측벽과 접촉되어 양단에 걸치도록 설치하며, 이 스크린(15) 하류에 인제거수단(17)을 수로(10)의 바닥과 상부에 다수 개가 교호하도록 설치한다.

상기에서 인을 흡착하는 철섬유가 끈상메디아로 이루어진 인제거수단(17)을 수로(10)의 측벽과 접촉되게 설치하여 수로(10) 상부에 설치되는 것이 측벽에 의해 지지되도록 한다.

인공식물섬(19)은 갈대, 애기부들, 줄, 노랑꽃창포 등의 수질 정화용 식물이 식재되는 식생기반매질을 틀에 체결하는 것에 의해 형성된다.

상기에서 틀을 대나무 등으로 형성하며, 식생기반매질을 매트 형상을 갖는 암면(rock wool) 등의 섬유로 수로(10)의 수면을 덮도록 형성한다.

또한, 인공식물섬(19)의 식생기반매질 하부에 물 보다 비중이 작은 폴리에틸 렌 등의 수지로 구성되는 부력 수단을 형성하여, 식생기반 매질이 침수되는 것을 방지한다.

상기에서 인공식물섬(19)을 흐르는 물에 의해 떠내려가지 않도록 수로(10)에 고정되어 있으며, 또한, 식재된 갈대, 부들, 창포 및 붓꽃 등의 수생식물의 뿌리는 물속에 항상 잠겨지도록 흐르는 물의 수위에 따라 수로(10) 내에서 승하강되게 설치한다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 식생수로 및 그의 시공방법은 초기 우수 및 비점오염원을 처리할 수 있으며, 또한, 수로의 구조를 변경시키지 않으므로 토목적인 안전성을 그대로 유지하면서 인공식물섬에 식재된 수생식물에 의해 수질이 정화되는 이점이 있다.

Claims (9)

1. 수로의 상류에 다수개의 목재 기둥으로 형성된 가이드기둥과, 상기 가이드기둥 하류에 상기 수로의 바닥면보다 깊게 형성되어 흐르는 물속에 포함되거나 상류에서 침전되어 흐르는 물에 의해 하류로 이동되는 비중이 큰 물질을 침전시키는 침사지와, 상기 수로의 측벽과 접촉되게 상기 침사지의 상류와 하류에 각각 설치되어 비중이 작아 상기 흐르는 물 위에 떠서 하류로 이동되는 오염물질을 거르는 스크린과, 상기 스크린 하류에 설치되는 인제거수단과, 상기 인제거수단 하류에 설치 위치에서 이탈되지 않도록 상기 수로에 고정되게 설치되며 수생식물이 식재된 인공식물섬으로 구성되며, 상기 가이드기둥은 물의 흐름에 대해 역 'V'자 형태로 배열되게 설치되며, 상기 인제거수단은 상기 수로의 바닥과 상부에 다수 개가 교호되게 설치되며, 상기 인제거수단은 인을 흡착하는 철섬유로 형성된 끈상메디아로 이루어지며, 상기 인공식물섬이 상기 수로 내의 수위에 따라 승하강하는 것을 특징으로 하는 식생수로.
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