KR100919275B1 - 무언체 수문 - Google Patents

무언체 수문

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KR100919275B1
KR100919275B1 KR1020080138472A KR20080138472A KR100919275B1 KR 100919275 B1 KR100919275 B1 KR 100919275B1 KR 1020080138472 A KR1020080138472 A KR 1020080138472A KR 20080138472 A KR20080138472 A KR 20080138472A KR 100919275 B1 KR100919275 B1 KR 100919275B1
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(주)가람수문
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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02BHYDRAULIC ENGINEERING
    • E02B7/00Barrages or weirs; Layout, construction, methods of, or devices for, making same
    • E02B7/20Movable barrages; Lock or dry-dock gates
    • E02B7/40Swinging or turning gates
    • E02B7/44Hinged-leaf gates
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
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    • E02BHYDRAULIC ENGINEERING
    • E02B8/00Details of barrages or weirs ; Energy dissipating devices carried by lock or dry-dock gates
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Abstract

본 발명은 무언체 수문에 관한 것으로, 수문이 일측을 중심으로 하여 회전하면서 기립 및 도복하여 수로를 개방할 때 수문의 하류측에 이물질이 퇴적하지 않도록 함은 물론 수문의 구동을 위한 자재의 변형 방지를 목적으로 한다.
본 발명에 의한 무언체 수문은, 하천을 막거나 개방하는 수문 본체(10)와; 상류측 단부가 상기 수문 본체의 하류측면에 힌지를 매개로 하여 회동 가능하게 연결되며 하류측 단부가 상기 하천의 바닥을 따라 직선 이동 가능하게 설치되어 상기 수문 본체의 기립 및 도복과 연동하면서 상기 수문 본체를 타고 넘는 물과 이물질이 상기 수문 본체의 저부로 침투하지 않도록 유도하는 이물질 차단 및 지지대(20)와; 상기 수문 본체의 하류측 바닥에 상기 수문 본체의 폭방향을 따라 일정 간격을 두고 설치되며 유압을 공급받아 인출되는 로드에 의해 상기 이물질 차단 및 지지대를 경사지게 회동시키는 기동 실린더(40)와; 상기 수문 본체의 저부에 설치되며 로드가 상기 이물질 차단 및 지지대의 하류측 단부에 연결되어 상기 기동 실린더에 의해 경사진 이물질 차단 및 지지대의 하류측 단부를 잡아 당겨 상기 수문 본체를 기립 및 이물질 차단 및 지지대를 세우는 메인 실린더(30)로 구성된다.

Description

무언체 수문{A FLOOD GATE}
본 발명은 수문에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 수문이 일측을 중심으로 하여 회전하면서 기립 및 도복하여 수로를 개방할 때 수문의 하류측에 이물질이 퇴적하지 않도록 함은 물론 수문의 구동을 위한 자재의 변형을 방지할 수 있는 무언체 수문에 관한 것이다.
수문이란 일반적으로 농업 또는 산업용수로 사용하기 위하여 물을 가둬 사용하는 것으로, 물을 일정량 가두기 때문에 어류의 생태계에 좋은 영향을 끼치며 홍수에 의해 물이 불어날 때는 물의 흐름을 방해하지 않아 수해의 피해를 줄이는데 많이 사용된다.
상기와 같이 사용되는 수문은 수문의 회전 중심을 하부에 형성하여 수문이 물 흐르는 방향으로 쓰러지면서 물이 수문을 타고 넘는 전도식과 수문의 회전 중심을 상부에 형성하여 수문의 하부가 물 흐르는 방향으로 회전하면서 물이 수문의 하부로 흐르도록 하는 하단 배출식으로 나누어진다.
전도식 수문은 수문 본체의 회전 중심이 되는 힌지가 하부에 형성되고 물이 흐르는 방향으로 일정 각도로 기울어진 상태로 기립되거나 하천 바닥에 도복된 상태로 구성되어, 기립 상태에서 담수된 물이 수문 본체를 타고 넘어가면서 배출되며, 홍수시에는 지면과 밀착되도록 도복되어 물의 흐름을 방해하지 않도록 한다.
그러나, 상기와 같은 전도식 수문은 홍수시에는 물과 이물질(모래, 자갈, 나무뿌리, 바위 덩어리) 등이 힌지를 중심으로 일정한 각도로 꺾여진 수문 본체를 타고 넘어가면서 흐르기 때문에 수문 본체의 아래쪽에서 물이 소용돌이치는 와류 현상이 일어나고, 상기와 같은 와류 현상에 의해서 수문 본체의 아래쪽에 자갈과 모래가 쌓이는 문제점이 발생되며, 수문의 하부에 자갈과 모래등이 쌓이면 홍수 때 수문이 지면에 100% 개방이 되지 않아서 홍수 수위가 높아지므로 홍수피해를 가중시키며 홍수후에도 수문의 하부에 쌓인 자갈, 모래 등을 제거해야하는 유지관리의 문제점이 발생되었다.
이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 출원인이 획득한 특허 제0848186호 무언체 전도 수문이 있다.
상기 무언체 전도 수문은 담수된 물이 수문 본체를 넘어 배출될 때 수문 본
체 저부에서 와류 현상이 발생되지 않도록 하여 수문 본체 저부에 이물질이 끼지 않도록 함으로써 수문 본체가 하천 바닥면에 밀착될 수 있도록 한 것으로서, 하천의 폭을 가로지는 방향으로 배치되며 하단부가 상기 하천 변의 언체에 힌지를 통해 회전 가능하게 설치되어 기립 또는 도복하면서 상기 하천을 막거나 개방하는 수문 본체와; 상기 수문 본체를 강제로 기립 또는 도복시키는 구동부와; 상기 수문 본체의 하류측에 설치되어 상기 수문 본체의 기립 및 도복과 연동하면서 상기 수문 본체를 타고 넘는 물과 이물질이 상기 수문 본체의 저부로 침투하지 않도록 유도하는 이물질 차단 및 지지대를 포함하고, 상기 이물질 차단 및 지지대는, 하단부가 상기 하천의 바닥면에 힌지를 통해 회동 가능하게 지지되며 상단부가 상기 수문 본체의 저면에 상하 길이방향을 따라 형성된 가이드레일에 슬라이딩 가능하게 연결되며, 상기 구동부는 상기 하천의 바닥에 매설되며 로드의 단부가 상기 이물질 차단 및 지지대의 저면에 상하 길이방향으로 형성된 가이드레일에 슬라이딩 가능하게 지지되어 상기 이물질 차단 및 지지대와 상기 수문 본체를 구동시키는 구동실린더인 것을 특징으로 한다.
그러나, 상기 무언체 전도 수문에 따르면, 이물질 차단 및 지지대에 의해 수문 본체의 하류측에 각종 이물질이 쌓이지 않으므로 수문의 오동작에 따른 피해를 방지할 수 있는 효과가 있지만, 다음과 같은 단점이 있다.
수문 본체와 이물질 차단 및 지지대는 힌지를 중심으로 하여 회전하면서 기립 및 도복하지만, 구동실린더는 하천의 바닥부에 설치되어 로드가 승강하는 구조이기 때문에 로드가 이물질 차단 및 지지대의 가이드레일을 따라 슬라이딩된다 하여도 로드에 회전방향의 힘이 집중될 수밖에 없다. 즉, 로드는 승강하려 하지만 로드의 운동방향과 어긋나는 방향의 힘이 가해짐에 따라 구동실린더의 로드의 휨 변형과 파손이 발생되는 문제점이 있다.
그리고, 이물질 차단 및 지지대에 의해 수문 본체가 기립 및 도복할 때 수문 본체가 최대 각도로 기립되거나 하천 바닥면에 도복되는 중간에서 록킹이 이루어지지 않아 구동실린더의 부하가 커지고 급작스러운 수압이나 이물질 등에 의해 수문 본체가 도복되는 단점도 있다.
또한, 수문 본체의 상류측에 담수된 저수 중 하천 바닥에 있는 심층수는 수문 본체가 하천 바닥에 밀착되도록 도복하지 않을 때에는 배수되지 않아 담수가 오염되는 단점도 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 수문이 일측을 중심으로 하여 회전하면서 기립 및 도복하여 수로를 개방할 때 수문의 하류측에 이물질이 퇴적하지 않도록 함은 물론 수문의 구동을 위한 자재의 변형을 막을 수 있는 무언체 수문을 제공하는데 그 목적이 있다.
그리고, 본 발명의 다른 목적은 이물질 차단 및 지지대에 의해 수문 본체가 기립 및 도복하도록 하며, 수문 본체가 기립 상태를 유지하도록 하려는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 심층수를 배출함과 아울러 용존산소를 증가시켜 오염도를 낮추려는데 있다.
전술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 무언체 수문은, 수문 본체와; 상류측 단부가 상기 수문 본체의 하류측면에 힌지를 매개로 하여 회동 가능하게 연결되며 하류측 단부가 상기 하천의 바닥을 따라 직선 이동 가능하게 설치되어 상기 수문 본체의 기립 및 도복과 연동하면서 상기 수문 본체를 타고 넘는 물과 이물질이 상기 수문 본체의 저부로 침투하지 않도록 유도하는 이물질 차단 및 지지대와; 상기 수문 본체의 하류측 바닥에 상기 수문 본체의 폭방향을 따라 일정 간격을 두고 설치되며 유압을 공급받아 인출되는 로드에 의해 상기 이물질 차단 및 지지대를 경사지게 회동시키는 기동 실린더와; 상기 수문 본체의 저부에 설치되며 로드가 상기 이물질 차단 및 지지대의 하류측 단부에 연결되어 상기 기동 실린더에 의해 경사진 이물질 차단 및 지지대의 하류측 단부를 잡아 당겨 상기 수문 본체를 기립 및 이물질 차단 및 지지대를 세우는 메인 실린더(30)로 구성된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 무언체 수문에 의하면, 기동 실린더에 의해 1차로 이물질 차단 및 지지대를 메인 실린더에 의해 구동되는 위치까지 초기 기동하고, 메인 실린더의 로드를 승강이 아닌 수평 상태에서 잡아당겨 이물질 차단 및 지지대를 구동함으로써 메인 실린더에 하중이 집중되지 않도록 하여 메인 실린더의 휨 변형과 파손을 방지할 수 있다.
그리고, 록킹장치에 의해 이물질 차단 및 지지대가 록킹되어 메인 실린더가 오동작하거나 급작스러운 수압 등이 가해지더라도 수문 본체가 오동작하지 않으므로 수자원시설로서의 신뢰성을 향상할 수 있고 유지비용을 절감할 수 있다.
또한, 심층수 배출관을 통해 배출된 심층수가 이물질 차단 및 지지대의 폭기유도부를 통해 흐르면서 폭기되어 용존산소가 증가함에 따라 오염도를 낮출 수 있으므로 하천 생태계를 보존할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예 1에 의한 무언체 수문의 설치 상태 사시도.
도 2는 본 발명의 실시예 1에 의한 무언체 수문의 분해 사시도.
도 3은 본 발명의 실시예 1에 의한 무언체 수문에 적용된 이물질 차단 및 지지대의 구성도.
도 4 내지 도 6은 본 발명의 실시예 1에 의한 무언체 수문의 구동 상태도로서,
도 4는 수문 본체와 이물질 차단 및 지지대가 도복된 상태이고,
도 5는 도 4의 상태에서 수문 본체와 이물질 차단 및 지지대가 기동 실린더에 의해 기립되는 중간 과정이며,
도 6은 도 5의 상태에서 수문 본체와 이물질 차단 및 지지대가 메인 실린더에 의해 기립된 상태이다.
도 7은 본 발명의 실시예 2에 의한 무언체 수문의 측면도.
도 8은 본 발명의 실시예 3에 의한 무언체 수문의 측면도.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명>
10 : 수문 본체, 20 : 이물질 차단 및 지지대
23 : 보강판, 24 : 덮개
25 : 스크래퍼, 30 : 메인 실린더
40 : 기동 실린더, 50 : 요철형 록커
51 : 록킹 실린더, 60 : 심층수 유도부
<실시예 1>
도 1 내지 도 3에서 보이는 바와 같이, 본 실시예에 의한 무언체 수문(100)은, 수로를 개폐하는 수문 본체(10)와, 수문 본체(10)의 하류측에 이물질이 쌓이지 않도록 함과 아울러 수문 본체(10)를 지지하는 이물질 차단 및 지지대(20)와, 이물질 차단 및 지지대(20)를 회전에 의해 기립 및 도복시키는 메인 실린더(30)와, 메인 실린더(30)에 의한 구동이 원활하게 이루어지도록 하는 기동 실린더(40)로 구성된다.
수문 본체(10)는 하천의 폭을 가로지르는 크기로 이루어지며 도면에서처럼 단일 판재이거나 박스형태일 수 있다. 수문 본체(10)는 상기 구동부에 의해 직접적으로 구동하지 않고 이물질 차단 및 지지대(20)의 구동에 의해 종속적으로 기립 및 도복하며, 이물질 차단 및 지지대(20)와의 연결 구조는 하기의 이물질 차단 및 지지대(20)의 설명시 구체적으로 설명한다.
수문 본체(10)는 하단부의 양측이 상기 하천의 변에 형성된 언체(콘크리트 구조물일 수 있음)에 각각 힌지(11)를 통해 설치되어 이 힌지(11)의 안내를 받아 회전하면서 상기 하천의 바닥면에 밀착되도록 도복하거나(도 4참조) 일정 각도로 경사지도록 기립된다(도 6참고).
이물질 차단 및 지지대(20)는 수문 본체(10)의 폭방향을 따라 형성되어 수문 본체(10)를 넘어 낙하하는 물이 수문 본체(10)의 저부를 우회하여 하류로 흐르도록 유도하는 것으로, 물의 낙하에 의한 변형 및 파손과 부식이 일어나지 않는 철재로 이루어지며, 일측은 수문 본체(10)에 힌지(21)를 통해 회동 가능하게 연결되고 타측은 하천의 바닥에 형성된 레일(22)에 구름 가능하게 설치된다.
이물질 차단 및 지지대(20)는 수문 본체(10)를 지지할 수 있는 형태와 구조가 가능하며, 예를 들어 도 3에서와 같이, 보강판(23) 및 덮개판(24)으로 이루어질 수 있다. 보강판(23)은 설치 상태에서 요부(23a)와 철부(23b)가 수문 본체(10)의 폭방향을 따라 교대로 반복 형성된 구조이며, 덮개판(24)은 평평한 판상으로서 보강판(23)의 수문 본체(10)측면에 용접 등으로 결합된다. 보강판(23)은 요철 구조에 의해 덮개판(24)이 구조적으로 약하더라도 덮개판(24)의 변형을 막을 수 있고, 요부(23a)는 메인 실린더(30)가 삽입되는 공간으로 사용될 수도 있다. 즉, 메인 실린더(30)가 이물질 차단 및 지지대(20)로부터 돌출되지 않으므로 불필요한 공간을 최소화할 수 있다.
도 4에서처럼, 이물질 차단 및 지지대(20)의 하단부와 하천 바닥 및 레일(22)에 나뭇가지나 돌맹이 등의 이물질이 끼지 않도록 스크래퍼(25)가 적용될 수 있다.
스크래퍼(25)는 이물질 차단 및 지지대(20)의 하단부에 폭방향을 따라 전체적으로 형성될 것이며, 이물질 차단 및 지지대(20)의 회동 및 직선 왕복 이동시 파손되지 않도록 고무 등의 탄성재질로 이루어지는 것이 바람직하고, 이물질 차단 및 지지대(20)에 볼트 등의 체결구에 의해 교체 가능하게 고정될 수 있다.
스크래퍼(25)는 그 기능에 맞춰 도 4에서처럼 도복 상태에서 자유단부가 하천의 바닥에 맞닿도록 설치된다.
메인 실린더(30)는 이물질 차단 및 지지대(20)를 기립 및 도복하는 것으로, 이물질 차단 및 지지대(20)의 하측을 잡아당기거나 밀어 이물질 차단 및 지지대(20)를 기립 및 도복시킨다.
메인 실린더(30)는 수문 본체(10)와 이물질 차단 및 지지대(20)의 사이에 설치되어 로드(31)가 이물질 차단 및 지지대(20)의 하단부에 힌지(32)를 통해 연결된다. 도면 중 미설명 부호 33은 메인 실린더(30)를 하천에 회동 가능하게 고정하는 힌지이다. 메인 실린더(30)의 힌지(32)는 이물질 차단 및 지지대(20)의 하나 이상의 요부(23a)를 관통하여 결합된다.
이와 같은 메인 실린더(30)는 다수개가 이물질 차단 및 지지대(20)의 폭방향을 따라 일정 간격을 두고 이격 설치되며, 도 3에서처럼, 이물질 차단 및 지지대(20)가 요철형 보강판(23)을 갖는 경우 요부(23a)에 삽입될 수 있다.
한편, 수문본체(10)와 이물질 차단 및 지지대(20)는 메인 실린더(30)에 의해 담수의 배수방향에 대한 버팀력을 갖고 있지만, 반대 방향의 압력에 대한 버팀력은 없는 상태이며, 이렇게 되면 하천과 바다의 사이에 설치된 경우 해수의 수압에 의해 이물질 차단 및 지지대(20)가 꺽이지 않도록 즉 수문본체(10)가 전도되지 않도록 스토퍼(34)(도 1과 도 6에 도시됨)가 형성될 수 있다. 스토퍼(34)는 메인실린더(30)의 힌지(32)를 감싸는 형태 예컨대 수직부와 수평부를 갖는 형태이며, 힌지(32)의 이동 경로 상에 설치된다.
기동 실린더(40)는 메인 실린더(30)에 의해 이물질 차단 및 지지대(20)가 기립 및 도복할 수 있도록 조건을 조성하여 주는 것이다.
구체적으로 설명하면, 메인 실린더(30)에 가해지는 하중과 공간 활용 측면 등을 고려할 때 메인 실린더(30)는 전술한 것처럼 설치되는 것이 바람직한데, 메인 실린더(30)가 이물질 차단 및 지지대(20)와 평행하거나 일직선으로 배치되면 이물질 차단 및 지지대(20)를 기립시킬 수 없다. 따라서, 기동 실린더(40)는 도복시에는 도 4처럼 메인 실린더(30)와 이물질 차단 및 지지대(20)가 평행하게 배치되어도 수문 본체(10)의 기립시에 이물질 차단 및 지지대(20)를 경사지게 함으로써 메인 실린더(30)에 의해 이물질 차단 및 지지대(20)가 정상적으로 동작할 수 있도록 하기 위한 것이다.
기동 실린더(40)는 이물질 차단 및 지지대(20)를 기립방향으로 경사지게 하기 위하여 하부에서 상부로 올리거나 상부에서 잡아당길 수 있으며, 본 발명에서는 하천의 바닥 안쪽에 삽입되어 이물질 차단 및 지지대(20)를 올리는 것을 예로 들어 설명한다.
수문 본체(10)와 이물질 차단 및 지지대(20) 사이의 하천 바닥에는 로드(41)가 인출 삽입될 수 있도록 기동 실린더(40)가 세워진 상태로 매립된다.
도 4와 같이 수문 본체(10)가 도복된 상태에서 기동 실린더(40)의 로드(41)는 기동 실린더(40) 내부에 삽입되어 이물질 차단 및 지지대(20)가 하천 바닥과 평행하게 배치되도록 하고, 도 5와 같이 수문 본체(10)가 기립된 상태에서 기동 실린더(40)의 로드(41)는 인출되어 이물질 차단 및 지지대(20)를 상부로 올려 경사지도록 한다.
기동 실린더(40)는 이물질 차단 및 지지대(20)의 도복시에는 구동을 하지 않고 기립시에만 구동할 것이며, 기립시 구동은 이물질 차단 및 지지대(20)를 상부로 올리는 것이므로 이물질 차단 및 지지대(20)와 연결될 필요는 없다.
단, 로드(41)의 상승시 이물질 차단 및 지지대(20)가 회동하여 로드(41)와 이물질 차단 및 지지대(20) 사이에 미끄럼마찰이 일어날 것이므로 미끄럼마찰을 최소화하기 위하여 로드(41)의 단부에는 바퀴나 미끄럼 베어링 등의 구름부재(42)가 결합될 수 있다.
기동 실린더(40)는 요철형 보강판(23)이 적용된 경우 로드(41)가 요부(23a)에 삽입될 수 있다.
이상의 기동 실린더(40)는 이물질 차단 및 지지대(20)의 폭방향을 따라 일정 간격을 두고 다수개가 설치된다.
메인 실린더(30)와 기동 실린더(40)는 각각 유압, 공압실린더일 수 있다.
이와 같이 구성된 본 실시예에 따른 무언체 수문의 작용은 다음과 같다.
도 4는 담수량이 많거나 농경지에 물을 공급하거나 홍수시 담수를 배수하기 위해 수문 본체(10)가 도복된 상태이다. 이와 같이 수문 본체(10)가 완전히 도복되면 메인 실린더(30)와 이물질 차단 및 지지대(20)가 일직선상에 배치된다.
이처럼 수문 본체(10)가 도복된 상태에서는 상류측 물이 수문 본체(10)를 타고 하류측으로 배수되고, 적정량의 배수가 완료되면 담수를 위하여 수문 본체(10)를 기립시킨다.
수문 본체(10)의 기립을 위하여 메인 실린더(30)가 구동하기 전에 기동 실린더(40)가 작동한다.
기동 실린더(40)에 오일이 공급되면 로드(41)가 서서히 인출된다.
이때, 이물질 차단 및 지지대(20)는 일측이 레일(22)에 직선 이동 가능하게 장착되지만 타측이 힌지(21)를 통해 수분 본체(10)에 회동만 가능하게 연결되고 수문 본체(10)의 하단부가 힌지(11)로 하천에 연결되어 있기 때문에 기동 실린더(40)의 로드(41)가 상승되어도 상승하지 않고 회전 및 직선 이동이 함께 이루어진다. 즉, 도 5처럼 이물질 차단 및 지지대(20)는 경사지게 배치된다.
기동 실린더(40)에 의한 이물질 차단 및 지지대(20)의 경사 각도는 어느 하나의 수치로 한정될 것이 아니며, 메인 실린더(30)에 의해 이물질 차단 및 지지대(20)가 자연스럽게 구동될 수 있는 각도이상이면 어떠한 각도도 무관하다.
기동 실린더(40)가 구동할 때 구름부재(42)가 이물질 차단 및 지지대(20)의 면을 타고 구르기 때문에 구름부재(42)와 이물질 차단 및 지지대(20)간에는 최소한의 마찰만 일어난다.
기동 실린더(40)의 작동이 완료되면 메인 실린더(30)가 구동하며, 로드(31)가 서서히 삽입되면 이물질 차단 및 지지대(20)의 하부측이 당겨지게 되고, 이러한 변위에 의해 이물질 차단 및 지지대(20)와 수문 본체(10)가 힌지(11,21)를 통해 회동하면서 각각 기립한다. 메인 실린더(30)가 구동하는 시점에서 기동 실린더(40)는 구동이 필요없으므로 유압을 제거하며 이에 따라 로드(41)가 삽입된다.
수문 본체(10)의 기립이 완료되면 상류측에 물이 담수된다.
이 상태에서 담수의 수위가 수문 본체(10)의 높이보다 담수의 수위가 높아지면 담수된 상류측의 물이 수문 본체(10)를 넘어 하류로 배출된다. 이때, 수문 본체(10)를 넘어 낙하하는 물은 이물질 차단 및 지지대(20)를 타고 하류로 흐르게 된다. 따라서, 이물질 차단 및 지지대(20)가 수문 본체(10)의 하류측 하단을 폐쇄하기 때문에 물과 돌맹이 등의 이물질은 수문 본체(10)의 하류측 하단에 퇴적되지 못한다.
한편, 도 6의 상태에서 예를 들어 홍수 등으로 인하여 담수 전량을 배출할 경우 메인 실린더(30)가 구동하여 로드(31)가 인출되며, 이에 따라, 이물질 차단 및 지지대(20)의 하부측이 밀리게 되어 수문 본체(10)와 이물질 차단 및 지지대(20)가 힌지(11,21)에 의해 회동하면서 하천의 바닥을 향해 도복한다.
이물질 차단 및 지지대(20)의 도복시 스크래퍼(25)가 이물질 차단 및 지지대(20)의 이송경로를 긁어 이물질 차단 및 지지대(20)가 기립된 상태에서 이물질이 이물질 차단 및 지지대(20) 아래측에 쌓이더라도 이물질 차단 및 지지대(20)와 스크래퍼(25)에 의해 이물질 차단 및 지지대(20)는 이물질에 의해 간섭을 받지 않고 원활하게 이동한다.
도 6과 같이 수문 본체(10)의 기립이 완료되면 메인실린더(30)의 힌지(32)가 스토퍼(34)에 지지되며, 이에 따라 물이 담수측으로 역류하여도 이물질 차단 및 지지대(20)가 담수측으로 밀리지 않는다.
본 실시예에 의하면, 이물질 차단 및 지지대(20)가 수문 본체(10)의 전 영역에 걸쳐 설치됨에 따라 수문 본체(10)에 대한 지지력이 커지므로 하천의 폭이 넓은 곳에서도 충분히 적용될 수 있고 수문 본체(10)의 두께를 얇게 할 수 있다.
<실시예 2>
본 실시예에 의한 무언체 수문은, 메인 실린더(30)의 유압계통이 이상이 생기는 등의 문제가 발생되어도 수문 본체(10)가 임의로 구동하지 않도록 함을 특징으로 하며, 도 7에서 보이는 것처럼, 이물질 차단 및 지지대(20)의 단부(기립 상태에서 하단부)가 이송되는 경로에 설치되며 다단의 록킹홈(50a)이 구비된 요철형 록커(50), 요철형 록커(50)를 승강시켜 이물질 차단 및 지지대(20)가 요철형 록커(50)의 록킹홈(50a)에 걸리도록 하는 록킹 실린더(51)로 구성된다.
이물질 차단 및 지지대(20)가 록킹홈(50a)에 견고하게 끼워질 수 있도록 도면에 도시하지는 않았지만, 이물질 차단 및 지지대(20)의 단부에는 돌기가 형성될 수 있다.
본 실시예에서 구체적으로 기재하지 않은 구성은 전술한 실시예 1과 동일하다.
본 실시예에 따르면, 이물질 차단 및 지지대(20)의 기립 및 도복 중에는 요철형 록커(50)가 이물질 차단 및 지지대(20)의 구동을 방해하지 않도록 하강 상태를 유지한다.
한편, 이물질 차단 및 지지대(20)가 기립되면(여기서 기립 각도를 다양할 수 있다), 록킹 실린더(51)를 통하여 요철형 록커(50)를 상승시켜 록킹홈(50a)에 이물질 차단 및 지지대(20)가 걸리도록 한다.
이 상태에서 이물질 차단 및 지지대(20)의 기립 및 도복을 계속할 경우에는 록킹 실린더(50)를 통하여 요철형 록커(50)를 하강시켜 이물질 차단 및 지지대(20)의 구동을 간섭하지 않도록 한다.
<실시예 3>
본 실시예에 의한 무언체 수문은, 심층수를 배수하여 담수의 오염을 줄이고 심층수의 배수시 심층수를 폭기시켜 용존 산소를 증가함을 특징으로 하며,
도 8에 도시된 것처럼, 수문 본체(10)의 상류측에는 심층수 유도부(60)가 형성되고, 이물질 차단 및 지지대(20)의 하류측면에는 폭기유도부(61)가 형성된다.
심층수 유도부(60)는 수문 본체(10)의 담수측면에 심층수가 물오름할 수 있는 상하 길이방향의 공간이 형성되도록 설치되며 수문 본체(10)가 기립된 상태에서 하측 단부에는 유입부(60a)가 형성되고 반대측 단부에는 수문 본체(10)에 개방 형성된 토출부(60b)와 연통된다.
폭기유도부(61)는 이물질 차단 및 지지대(20)의 표면보다 돌출된 형태이며 다수개가 일정 간격을 두고 형성되어 이물질 차단 및 지지대(20)가 기립된 상태에서 계단 형태를 갖추게 됨으로써 심층수 유도부(60)를 통해 배수되는 심층수의 폭기를 유도할 수 있다.
본 실시예는 전술한 실시예 1가 동일하게 적용되며, 실시예 2의 록킹구조는 선택적으로 적용될 수 있다.
본 실시예에 의하면, 담수 중 심층수는 심층수 유도부(60)의 유입부(60a)를 통해 유입되어 토출부(60b)측으로 유도됨으로써 수문 본체(10)가 기립되더라도 심층수를 배수할 수 있다.
토출부(60b)를 통해 배수된 심층수는 폭기유도부(61)에 다단으로 낙하하여 배수되며, 이 과정에서 심층수의 폭기에 의해 용존산소가 증가하여 하천 생태계를 보존할 수 있다.

Claims (6)

  1. 하천의 폭을 가로지는 방향으로 배치되며 하단부가 상기 하천의 언체에 힌지를 통해 회전 가능하게 설치되어 기립 또는 도복하면서 상기 하천을 막거나 개방하는 수문 본체(10)와; 상기 수문 본체를 강제로 기립 또는 도복시키는 구동부와; 상류측 단부가 상기 수문 본체의 하류측면에 힌지를 매개로 하여 회동 가능하게 연결되며 하류측 단부가 상기 하천의 바닥을 따라 직선 이동 가능하게 설치되어 상기 수문 본체의 기립 및 도복과 연동하면서 상기 수문 본체를 타고 넘는 물과 이물질이 상기 수문 본체의 저부로 침투하지 않도록 유도하는 이물질 차단 및 지지대(20)를 포함하고,
    상기 구동부는,
    상기 수문 본체의 하류측 바닥에 상기 수문 본체의 폭방향을 따라 일정 간격을 두고 설치되며 유압을 공급받아 인출되는 로드에 의해 상기 이물질 차단 및 지지대를 경사지게 회동시키는 기동 실린더(40),
    상기 수문 본체의 저부에 설치되며 로드가 상기 이물질 차단 및 지지대의 하류측 단부에 힌지(32)로 연결되어 상기 기동 실린더에 의해 경사진 이물질 차단 및 지지대의 하류측 단부를 잡아 당겨 상기 수문 본체를 기립 및 이물질 차단 및 지지대를 세우는 메인 실린더(30)로 이루어진 것을 특징으로 하는 무언체 수문.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 메인실린더의 힌지(32)의 이동 경로 상에는 상기 이물질 차단 및 지지대가 담수측으로 밀리지 않도록 지지하는 스토퍼(34)가 더 형성된 것을 특징으로 하는 무언체 수문.
  3. 청구항 2에 있어서, 상기 이물질 차단 및 지지대의 하류측 단부에는 이물질이 바닥부에 끼지 않도록 차단 및 긁어 제거하는 탄성의 스크래퍼(25)가 더 설치되는 것을 특징으로 하는 무언체 수문.
  4. 청구항 3에 있어서, 상기 이물질 차단 및 지지대는, 상기 수문 본체의 폭방향을 따라 요부와 철부가 반복 성형된 보강판(23)을 갖는 것을 특징으로 하는 무언체 수문.
  5. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서, 상기 이물질 차단 및 지지대의 하류측 단부가 이동하는 경로 상에 설치되며 상기 이물질 차단 및 지지대의 하류측 단부가 다단으로 록킹되는 록킹홈(50a)이 구비된 요철형 록커(50), 상기 요철형 록커를 승강시켜 상기 이물질 차단 및 지지대가 상기 요철형 록커의 록킹홈(50a)에 걸리도록 하는 록킹 실린더(51)가 더 설치되는 것을 특징으로 하는 무언체 수문.
  6. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 수문 본체의 담수측 면에 상하 길이방향의 공간이 형성되도록 설치되며 하단부에 담수와 대응되는 유입부(60a)가 형성되고 상단부에 상기 수문 본체를 관통하는 토출부(60b)가 구비되어, 담수의 수압에 의해 상기 유입부를 통해 물오름하는 심층수가 상기 토출부를 통해 상기 수문 본체의 하류측으로 흐르도록 유도하는 하나 이상의 심층수 유도부(60)와;
    상기 이물질 차단 및 지지대(20)의 상면에 계단 형태로 돌출 형성되어 상기 심층수 유도부의 토출부를 통해 유도된 심층수가 다단으로 낙하하면서 흐르도록 유도하는 폭기유도부(61)가 포함된 것을 특징으로 하는 무언체 수문.
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