KR100932666B1 - 친환경적인 하천 굴곡부의 사면 보호시설 - Google Patents

Abstract

본 발명은 친환경적인 하천 굴곡부의 사면 보호시설에 관한 것으로, 하천 굴곡부에서 하천수가 큰 수압으로 옹벽에 충돌하지 않도록 하여 사면의 유실을 방지하고, 하천 굴곡부의 친환경적 하천 생태계를 유지함을 목적으로 한다.

본 발명에 의한 친환경적인 하천 굴곡부의 사면 보호시설은, 하천 굴곡부의 양측 변에 각각 세워지는 제1,2옹벽(1,2)과; 상기 제1,2옹벽 중 하천 굴곡부의 외측에 배치되는 제1옹벽(1)에 상호 간에 일정 높이를 두고 설치되는 한 쌍의 힌지브래킷(20)과; 곡선형 단면으로 형성된 수직의 판상으로서, 상기 하천에 잠기며 상류측의 단부가 상기 한 쌍의 힌지브래킷에 회동 가능하게 연결되어 자유단부가 회전하면서 하천수의 방향을 유도하는 하천수 가이드(10)와; 상기 하천수 가이드의 자유단부를 상기 제1옹벽에 밀착시켜 하천수가 상기 제1옹벽의 곡면을 따라 흐르도록 하거나 상기 하천수 가이드의 자유단부를 상기 제1옹벽으로부터 이격시켜 하천수가 상기 제1옹벽을 회피하여 상기 하천수 가이드를 따라 흐르도록 하는 방향전환수단(30)을 포함하며, 상기 방향전환수단은, 상기 한 쌍의 힌지브래킷보다 하류측에 설치되는 박스(31), 상기 박스 내부에 제자리 회전 가능하게 설치되는 구동축(32), 상기 구동축에 일정 간격을 두고 결합되는 한 쌍의 스프로킷(33,34), 양단부가 상기 하천수 가이드와 상기 스프로킷에 각각 고정되는 한 쌍의 체인(35,36), 상기 구동축을 일방향으로 탄력 지지하되 상기 한 쌍의 체인을 감아 상기 하천수 가이드의 자유단부가 상기 제1옹벽에 밀착되도록 탄력 지지하는 스파이럴 스프링(37)을 포함 한다.

하천, 굴곡부, 사면, 보호

Description

친환경적인 하천 굴곡부의 사면 보호시설{ECOFRIENDLY STRUCTURE FOR PROTECTING SLOPE OF RIVER BENT}

본 발명은 친환경적인 하천 굴곡부의 사면 보호시설에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 하천 굴곡부의 옹벽 쪽에 수중 생물이 서식하거나 은신할 수 있는 서식공간을 마련하여 하천 굴곡부도 친환경적인 환경으로 조성하며, 하천수의 유속이 빠르거나 유량이 많은 경우 하천수가 큰 수압으로 옹벽에 충돌하지 않고 옹벽을 회피하여 흐르도록 한 친환경적인 하천 굴곡부의 사면 보호시설에 관한 것이다.

일반적으로 하천은 오랜 시간이 흐르게 되면서 침식과 퇴적을 반복하여 인위적인 손길이 닿지 않으면 곡선의 형태를 이루게 되는 데, 이는 에너지가 가장 적게 소모되면서 물이 흐르게 되는 것이며, 또한 지층에 따라서 암반인 부분이나 퇴적층

등을 만나게 되면 자연적으로 덜 단단한 부분이 침식이 이루어지기 때문에 대부분의 하천은(자연상태일경우) 곡선을 이루게 된다.

그러나, 하천의 유속은 절곡부분에서 내측과 외측의 유속에 차이가 발생되 고, 이 유속이나 깊이의 차이에 의하여 외측이나 내측 하천변의 옹벽에 세굴현상으로 인해 구조물(옹벽) 표면에 깎이는 현상이 발생되어 장기적으로 구조물의 안전에 악영향을 미치는바, 정기적인 점검을 통해서 구조물을 교환하거나 재시공하여야 하는 문제점이 발생하고 있다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 옹벽의 두께를 두껍게 하거나 옹벽 앞에 보호구조물을 설치하는 기술이 있으나, 옹벽의 두께를 두껍게 하는 것은 현실성이 부족하고 옹벽 앞에 설치되는 보호구조물은 친환경적 요인을 전혀 감안하지 않았기 때문에 하천 생태계를 파손하는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 하천 굴곡부의 옹벽 쪽에 수중 생물이 서식하거나 은신할 수 있는 서식공간을 마련하여 하천 굴곡부도 친환경적인 환경으로 조성하며, 하천수의 유속이 빠르거나 유량이 많은 경우 하천수가 큰 수압으로 옹벽에 충돌하지 않고 옹벽을 회피하여 흐르도록 한 친환경적인 하천 굴곡부의 사면 보호시설을 제공하는데 그 목적이 있다.

전술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 친환경적인 하천 굴곡부의 사면 보호시설은, 하천 굴곡부의 양측 변에 각각 세워지는 제1,2옹벽과; 상 기 제1,2옹벽 중 하천 굴곡부의 외측에 배치되는 제1옹벽에 상호 간에 일정 높이를 두고 설치되는 한 쌍의 힌지브래킷과; 곡선형 단면으로 형성된 수직의 판상으로서, 상기 하천에 잠기며 상류측의 단부가 상기 한 쌍의 힌지브래킷에 회동 가능하게 연결되어 자유단부가 회전하면서 하천수의 방향을 유도하는 하천수 가이드와; 상기 하천수 가이드의 자유단부를 상기 제1옹벽에 밀착시켜 하천수가 상기 제1옹벽의 곡면을 따라 흐르도록 하거나 상기 하천수 가이드의 자유단부를 상기 제1옹벽으로부터 이격시켜 하천수가 상기 제1옹벽을 회피하여 상기 하천수 가이드를 따라 흐르도록 하는 방향전환수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 친환경적인 하천 굴곡부의 사면 보호시설에 의하면, 하천수의 유속이 느리거나 유량이 적은 경우에는 하천수 가이드와 옹벽의 사이에 하천수가 저속으로 흐르는 공간을 형성하여 작은 곤충이나 수중 생물이 서식하도록 하고, 아울러, 옹벽 쪽에 생태계를 파괴하는 보호시설이 없으므로 옹벽 주변을 친환경적 환경으로 조성할 수 있다.

한편, 하천수의 유속이 빠르거나 유량이 증가하는 경우 하천수 가이드가 하천수를 옹벽으로부터 먼 곳으로 유도하여 옹벽에는 큰 수압의 충격이 가해지지 않으므로 하천 굴곡부의 옹벽을 보호할 수 있고, 결과적으로 옹벽 위쪽의 사면의 붕괴와 유실을 막을 수 있다.

도 1에서 보이는 것처럼, 본 발명에 의한 친환경적인 하천 굴곡부의 사면 보호시설은, 하천 굴곡부에 하천수 가이드(10)를 설치하여, 하천수 가이드(10)를 매개로 하여 하천수의 유속이 느릴 때에는 하천수가 제1옹벽(1)의 곡면을 따라 흐르도록 하지만 하천수의 유속이 빠를 때에는 하천수가 제1옹벽(1)의 곡면을 회피하여 흐르도록 하며, 아울러, 제1옹벽(1)쪽에 수중 생물의 은신처를 제공하려는 것이다.

도 2에서 보이는 것처럼, 하천수 가이드(10)는 판상 구조이며 하천수의 흐름 방향에 맞춰 순방향으로 세워진다. 하천수 가이드(10)는 하천수의 흐름을 위하여 유선형으로 형성될 수 있다.

하천수 가이드(10)는 합성수지나 스틸 등을 재질로 하며, 하천수 가이드(10)와 제1옹벽(1) 사이에 있는 하천수가 배수될 수 있도록 하나 이상의 배수공(11)이 구비될 수 있다.

하천수 가이드(10)는 상류측 단부를 중심으로 하여 하류측 단부가 회동하여 유로를 형성하는 것으로, 하천수의 유속이 느린 경우에는 하천수가 제1옹벽(1)의 곡면을 따라 흐르도록 하고 하천수의 유속이 빠른 경우에는 하천수가 제1옹벽(1)의 곡면을 회피하여 흐르거나 제1옹벽(1)을 따라 흐르는 유속을 늦춰 제1옹벽(1)에 가해지는 충격에너지를 약화시킴으로써 사면을 보호한다.

힌지브래킷(20)은 하천수 가이드(10)의 상류측 단부를 회동 가능하게 설치하기 위한 것이며, 2개가 제1옹벽(1)에 서로 다른 높이(하천수 가이드(10)의 높이)로 배치되어 앵커 등으로 고정된다.

하천수 가이드(10)는 방향전환수단(30)을 통해 자유단부가 회동하여 하천수의 방향을 전환한다.

방향전환수단(30)은 도 3과 같이, 하천수 가이드(10)의 자유단부를 제1옹벽(1)에 밀착시켜 하천수가 제1옹벽(1)의 곡면을 따라 흐르도록 하거나 도 4와 같이, 하천수 가이드(10)의 자유단부를 제1옹벽(1)으로부터 이격시켜 하천수가 제1옹벽(1)을 회피하여 흐르도록 하는 것으로, 힌지브래킷(20)보다 하류측에 설치되는 박스(31), 박스(31) 내부에 제자리 회전 가능하게 설치되는 구동축(32), 구동축(32)에 일정 간격을 두고 결합되는 한 쌍의 스프로킷(33,34), 양단부가 하천수 가이드(10)와 스프로킷(33,34)에 각각 고정되는 한 쌍의 체인(35,36)으로 구성된다.

즉, 구동축(32)의 회전 방향에 의해 체인(35,36)이 감기거나 풀리면서 하천수 가이드(10)의 자유단부를 제1옹벽(1)에 붙이거나 이격시키는 것이다.

구동축(32)의 구동은 수동과 자동 모두 가능하다.

또한, 별도의 전력을 사용하지 않고 하천수의 유속과 유량에 따라 구동축(32)을 구동할 수 있다. 예를 들어, 스파이럴 스프링(37)을 이용한다.

스파이럴 스프링(37)은 일단부가 구동축(32)에 연결되며 타단부가 고정체 예컨대 박스(31)에 고정되어, 체인(35,36)을 감는 방향으로 구동축(32)을 탄력 지지한다.

스파이럴 스프링(37)의 탄성력은 하천수의 유속과 양 등에 따라 결정된다.

본 발명은 하천수 가이드(10)와 제1옹벽(1) 사이에 서식하는 동물이 하천수 가이드(10)와 제1옹벽(1) 사이에 하류로 휩쓸리지 않도록 안전망(38)이 갖추어질 수 있다.

도면 중 미설명 부호 2는 하천 굴곡부의 제1옹벽(1)의 반대쪽 즉 하천 굴곡부의 내측에 시공되는 제2옹벽이다.

본 발명에 의한 친환경적인 하천 굴곡부의 사면 보호시설의 작용은 다음과 같다.

도 3과 도 1의 실선은 하천수의 유속이 느린 경우이며, 도 4와 도 1의 가상선은 하천수의 유속이 빠른 경우이다.

하천수의 유속이 느린 경우에는 하천 굴곡부라 하여도 하천수의 흐름에 의해 제1옹벽(1)과 사면이 유실되지 않을 것이므로 제1옹벽(1) 주위를 친환경적으로 조성할 수 있도록 즉, 수중 동물과 곤충 및 식물이 서식하도록 하천수가 흐르도록 한다.

하천수의 유속이 느린 경우에는 하천수가 하천수 가이드(10)와 제1옹벽(1)의 사이로 유입되어도 배수공(11)을 통해 배수되고 스파이럴 스프링(37)의 탄성력에 의해 하천수 가이드(10)의 자유단부가 제1옹벽(1)의 내면에 밀착된다.

즉, 스파이럴 스프링(37)의 탄성력에 의해 체인(35,36)이 구동축(32)에 감겨 있기 때문에 하천수 가이드(10)의 자유단부가 제1옹벽(1)의 내면에 밀착되는 것이다.

이렇게 되면, 하천수 가이드(10)와 제1옹벽(1) 사이에는 수중 생물의 서식공 간이 만들어지며, 작은 곤충이나 동물은 상기 서식공간에서 서식하고 은신할 수 있다.

한편, 홍수 등으로 인하여 하천수의 유속이 빨라지고 유량이 증가하는 경우, 하천수 가이드(10)와 제1옹벽(1) 사이로 유입되는 하천수의 유량이 증가하며, 이때 일부 하천수가 배수공(11)을 통해 배수되지만 유입량과 비교할 때 배수량이 적기 때문에 하천수 가이드(10)의 자유단부에는 큰 수압이 작용한다.

따라서, 이 수압이 스파이럴 스프링(37)의 탄성력을 이기는 시점에서부터 하천수 가이드(10)의 자유단가 수압에 의해 서서히 제1옹벽(1)으로부터 멀어지게 된다. 즉, 구동축(32)이 회전하면서 체인(35,36)과 안전망(38)이 풀리게 된다.

하천수 가이드(10)의 자유단부가 제1옹벽(1)으로부터 멀어지면, 하천수가 하천수 가이드(10)의 곡면을 따라 제1옹벽(1)으로부터 먼 곳으로 유도되어 제1옹벽(1)에 큰 수압으로 충돌하지 않으며, 일부 하천수가 제1옹벽(1)을 향하더라도 이미 방향 전환 등으로 인하여 유속이 느려지면서 수압이 낮아졌기 때문에 제1옹벽(1)에는 큰 충격이 가해지지 않을 것이다.

한편, 일부 하천수가 하천수 가이드(10)와 제1옹벽(1)의 사이를 따라 흘러 제1옹벽(1)의 내면을 따라 흐르지만, 이때는 하천수가 제1옹벽(1)에 큰 수압으로 부딪치지 않고 제1옹벽(1)의 곡면을 따라 흐르기 때문에 제1옹벽(1)의 유실이 일어나지 않는다.

하천수 가이드(10)의 자유단부가 제1옹벽(1)으로부터 이격되어 하천수의 방향을 유도하는 동안 안전망(38)이 하천수 가이드(10)와 제1옹벽(1)의 사이에 펼쳐 져 있기 때문에 하천수 가이드(10)와 제1옹벽(1)의 서식공간에 서식하는 작은 동물 등은 안전망(38)에 걸려 하류로 휩쓸리지 않는다.

이 상태에서 하천수의 유속이 느려지고 유량이 적어지면 스파이럴 스프링(37)의 탄성력에 의해 구동축(32)이 체인(35,36)을 감는 방향으로 회전하여 체인(35,36)과 안전망(38)이 서서히 감기면서 하천수 가이드(10)의 자유단부가 제1옹벽(1)의 내면으로 이동한다.

도 1은 본 발명에 의한 친환경적인 하천 굴곡부의 사면 보호시설의 설치 상태 평면도.

도 2는 본 발명에 의한 친환경적인 하천 굴곡부의 사면 보호시설의 사시도.

도 3과 도 4는 본 발명에 의한 친환경적인 하천 굴곡부의 사면 보호시설의 작동을 도시한 것으로,

도 3은 유속이 느린 경우이며,

도 4는 유속이 빠른 경우이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명>

1 : 옹벽, 10 : 하천수 가이드

11 : 배수공, 20 : 힌지브래킷

30 : 방향전환수단, 31 : 박스

32 : 구동축, 33,34 : 스프로킷

35,36 : 체인, 37 : 스파이럴 스프링

38 : 안전망,

Claims (3)

1. 하천 굴곡부의 사면 보호시설에 있어서,

   상기 하천 굴곡부의 양측 변에 각각 세워지는 제1,2옹벽(1,2)과;

   상기 제1,2옹벽 중 하천 굴곡부의 외측에 배치되는 제1옹벽(1)에 상호 간에 일정 높이를 두고 설치되는 한 쌍의 힌지브래킷(20)과;

   곡선형 단면으로 형성된 수직의 판상으로서, 상기 하천에 잠기며 상류측의 단부가 상기 한 쌍의 힌지브래킷에 회동 가능하게 연결되어 자유단부가 회전하면서 하천수의 방향을 유도하는 하천수 가이드(10)와;

   상기 하천수 가이드의 자유단부를 상기 제1옹벽에 밀착시켜 하천수가 상기 제1옹벽의 곡면을 따라 흐르도록 하거나 상기 하천수 가이드의 자유단부를 상기 제1옹벽으로부터 이격시켜 하천수가 상기 제1옹벽을 회피하여 상기 하천수 가이드를 따라 흐르도록 하는 방향전환수단(30)을 포함하며,

   상기 방향전환수단은, 상기 한 쌍의 힌지브래킷보다 하류측에 설치되는 박스(31), 상기 박스 내부에 제자리 회전 가능하게 설치되는 구동축(32), 상기 구동축에 일정 간격을 두고 결합되는 한 쌍의 스프로킷(33,34), 양단부가 상기 하천수 가이드와 상기 스프로킷에 각각 고정되는 한 쌍의 체인(35,36), 상기 구동축을 일방향으로 탄력 지지하되 상기 한 쌍의 체인을 감아 상기 하천수 가이드의 자유단부가 상기 제1옹벽에 밀착되도록 탄력 지지하는 스파이럴 스프링(37)을 포함하는 것을 특징으로 하는 친환경적인 하천 굴곡부의 사면 보호시설.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 한 쌍의 체인 사이에 설치되어 상기 하천수 가이드의 이동에 따라 펼쳐지는 안전망(38)을 포함하는 것을 특징으로 하는 친환경적인 하천 굴곡부의 사면 보호시설.
3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 상기 하천수 가이드는 상기 하천수 가이드와 제1옹벽 사이에 있는 물을 방류하기 위한 하나 이상의 배수공(11)이 구비된 것을 특징으로 하는 친환경적인 하천 굴곡부의 사면 보호시설.

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