일반적으로 호안이라 하천·해안·둑을 보호해서 유수에 의한 물가선의 침식을 방지하기 위하여 그 비탈면에 시설하는 공작물을 말하며, 최근 하천유역의 토지이용이 증대되고 도시화가 진행되면서 하천환경의 변화가 개시되고, 이러한 하천환경의 변화는 하천환경 정비방식이 치수, 이수 목적의 대규모 토목공사 위주로 진행되었으며, 특히 시멘트콘크리트를 이용한 콘크리트 호안부의 시공으로 인하여 하천의 수질오염은 물론 생태계 구성요소로서 하천식생과 하천에 서식하는 어류와 조류의 서식밀도가 낮아지고 서식 동식물의 다양성이 감소되기에 이르러 하천이 갖는 생태계 서식처로서의 기능이 쇠퇴 되었다.
이와 같은 콘크리트 호안부는 하천수가 토양층에 스며드는 것을 물리적으로 차단시켜 자연하천의 천변 습생식생(濕生植生)을 건생화(乾生化)시킬 뿐만 아니라, 천변식생이 제공하는 그늘이 사라지게 되면서 현저한 수온변화가 발생하여 수중 저서생물, 어류의 서식처, 산란처로서 기능하는 하천생태계를 훼손시켰으며, 연이어 천변 식생지 주변에서 먹이를 취하고 식생 덤불에서 은신하는 조류의 서식기반에까지 영향을 미치게 되었다.
한편, 하천변의 자연식생은 주변 도시 거주지역에 자연미를 제공하고, 작은 새와 물새 등과 같은 생물들의 서식공간과 은신처를 제공하며, 파랑과 유속에 의한 수변 침식을 방지하는 등 다양한 효과를 가져다줄 수 있고, 이러한 효과에 대한 중요성이 널리 인식됨에 따라 위와 같은 하천생태계의 파손에 따른 하천환경에 대한 관심의 증대로 생태적으로 훼손된 하천환경을 재생, 복구하고자 하는 시도가 이루어지고 있으며, 이는 하기의 도 1에 도시된 식생방틀을 이용한 호안구조를 시설하므로서 하천변의 사면등의 녹화를 진행한다.
도 1은 종래의 식생방틀 및 이를 이용한 호안구조를 도시한 측면도이다.
도 1을 참조하면, 종래의 식생방틀 및 이를 이용한 호안구조는 가로와 세로의 프레임(101)을 구성되어 내측에 사석이나 잡석 및 토양이 충진되는 내부공간을 형성하는 식생방틀(100)과, 상기 식생방틀의 내측에서 코이어섬유 또는 야자섬유등으로 이루어져 식물이 식재된 식생매트(200)를 포함한다.
상기와 같은 종래의 식생방틀(100)은 목재재질로서 제작되는 가로방향과 세로방향의 프레임(101)이 상호 연결되어 상기 사석이나 잡석등 일정 무게이상을 갖 는 중량체(102)가 충진되는 내측 공간을 형성하며, 상기 하천의 물가와 사면(400)의 경계부분에 위치된다. 이때 상기 하천변에는 상기 식생방틀(100)을 지지하기 위하여 콘크리트블럭 또는 사석이나 잡석등의 중량체(102)를 상기 하천과 사면의 경계면에서 상기 식생방틀(100)이 하천의 유속이나 수위의 변화로 인하여 유실되지 않도록 식생방틀(100)이 고정되는 위치에 기초지반(300)을 형성한다.
상기 기초지반(300)은 상기 식생방틀(100)이 물의 흐름에 쓸려가지 않거나, 또는 사면에서 토사에 의한 이동을 방지하기 위해서 상기 하천의 바닥면에 잡석깔기나 원지반 다짐등의 기초지반공사가 상기 식생방틀(100)의 시공에 앞서 시작된다. 따라서 종래에는 상술한 바와 같은 잡석등으로서 기초지반을 공사하면, 아울러 하천의 바닥면의 지반조성작업이 필요함에 따라 그 작업공수의 증가와 함께 시공비용이 증가 되는 문제점이 있다.
한편, 종래에는 식생방틀간의 연결구조가 취약하거나 별도로 없어 부분적으로 지반이 침하하는 부동침하가 발생되어 식생방틀이 쓸려내려가거나 호안이 유실되는 문제가 있다.
또한 종래의 식생방틀은 내측에 충진되는 중량체(102)의 상면에 식생매트(200)가 고정되나, 이때 상기 식생매트(200)는 상기 중량체(102)의 상면에서 토양에 의해 덮히거나 또는 나무말뚝을 상기 식생매트(200)의 좌우측면에 박아넣어 고정시킴에 따라 하천 수위의 변동 또는 기타 자연환경에 의하여 토양의 유입과 유출에 의해 상기 식생방틀(100)에 고정된 식생매트(200)가 소실되는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하고자 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 호안의 시공현장에서 하천의 바닥에 대한 별도의 기초지반공사가 필요하지 않고 원지반만을 다진후 자체중량만으로 상측의 구성요소를 지지할 수 있는 베이스부재가 형성되는 식생방틀을 제공함에 있다.
또한 본 발명의 다른 목적은 식생방틀에 설치되는 식생매트를 상기 식생방틀의 프레임부재에 고정시키고, 상기 프레임부재의 내측에 충진되는 중량체가 하천 수위 또는 토양의 유입 내지 유출에 따른 높이의 변화에 유동적으로 고정되는 식생매트의 고정구조를 포함하는 식생방틀을 제공함에 있다.
또한 본 발명의 또 다른 목적은 베이스부재와 프레임부재 및 식생방틀의 체결 및 고정함에 있어서 하나의 고정봉을 이용하여 식생매트 내지 베이스부재를 동시에 체결하므로 작업시간의 절감 및 작업의 편의를 도모할 수 있는 식생방틀을 제공함에 있다.
또한 본 발명의 또 다른 목적은 상기 베이스부재를 포러스형으로 다수개의 구멍을 갖도록 형성함에 따라 수생식물이나 미생물의 서식에도 도움을 줌으로써 친환경적 기능을 수행할 수 있는 식생방틀을 제공함 있다.
또한 본 발명의 또 다른 목적은 자체 중량만으로 하천의 바닥에서 지지가능한 베이스부재를 소정의 거리를 갖는 시공구간의 길이만큼 연결되는 일체형 식생방틀 또는 시공구간을 다 수개로 구획하여 각 구획의 길이만큼 연결되는 부분일체형 으로 연결되는 구조를 갖음에 따라 부동침하를 방지할 수 있는 식생방틀 및 이를 이용한 호안녹화시공방법을 제공함에 있다.
본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 하기와 같은 실시예를 포함한다.
본 발명에 따른 제1실시예는, 본 발명의 식생방틀에 있어서, 콘크리트를 포함하는 중량체로 형성되어 하천바닥에서 기초지반을 형성하는 베이스부재와, 상기 베이스부재상에서 종방향 및 횡방향으로 적층되어 이웃하는 베이스부재를 상호 결속하는 프레임부재를 포함한다.
본 발명의 제2실시예에 따르면, 본 발명의 제1실시예에 있어서, 상기 식생방틀은 상기 베이스부재에 취부되는 고정봉을 포함하며, 상기 프레임부재는 상기 고정봉을 통해 삽입되어 상기 베이스부재상에 적층되고 이웃하는 베이스부재를 상호 결속한다.
본 발명의 제3실시예에 따르면, 본 발명의 제2실시예에 있어서, 상기 프레임부재는 상기 베이스부재의 장변을 따라 설치되는 횡방향프레임과, 상기 베이스부재의 단변을 따라 설치되는 횡방향프레임을 포함하며, 상기 횡방향프레임과 상기 종방향프레임이 각각 종방향 및 횡방향으로 상호교번하여 교차 결합되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제4실시예에 따르면, 본 발명의 제4실시예에 있어서, 상기 횡방향프레임은 상기 베이스부재의 장변의 두배와 대략 동일한 길이를 가지며, 상기 종방 향프레임은 상기 베이스부재의 단변의 길이와 대략 동일한 길이를 갖는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제5실시예에 따르면, 본 발명의 제1 또는 제2실시예에 있어서, 상기 베이스부재는 포러스형으로 형성되는 몸체와, 상기 베이스부재의 측면에 적어도 하나 이상 돌출되는 돌출고리를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제6실시예에 따르면, 본 발명의 제3실시예에 있어서, 상기 식생방틀은 상기 하천의 바닥면에 연속적으로 배열되는 상기 다 수개의 베이스부재를 결합시키도록 일측과 타측에 위치된 각 베이스부재의 상기 돌출고리를 상호연결시키므로 상기 일측과 타측의 베이스부재를 연결시키는 결합유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제7실시예에 따르면, 본 발명의 제1 내지 제6실시예 중 어느 한 실시예에 있어서, 상기 식생방틀은 상기 프레임부재의 상측에 위치되는 식생매트를 추가로 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제8실시예에 따르면, 본 발명의 제7실시예에 있어서, 상기 식생매트는 천연섬유가 충진되는 매트몸체와, 상기 매트몸체의 상면에 개구형성되어 식물이 식재되는 식재공과, 상기 매트몸체의 각측면에 돌출되는 날개부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제9실시예 따르면, 본 발명의 제8실시예에 있어서, 상기 식생매트는 상기 날개부에서 관통형성되는 적어도 하나 이상의 날개공을 포함하고, 상기 고정나사봉이 날개공에 관통삽입되므로 상기 식생매트를 고정시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제10실시예에 따르면, 본 발명의 제9실시예에 있어서, 상기 식생방틀은 상기 식생매트간에 중첩된 날개부를 관통하여 상기 횡방향부재에 고정시키는 매트연결유닛을 더 포함한다.
본 발명의 제11실시예에 따르면, 본 발명의 제10실시예에 있어서, 상기 매트연결유닛은 관통형성되는 매트관통공이 형성되는 유닛상면과, 상기 유닛상면의 양측에서 하향되도록 절곡형성되는 유닛측면과, 상기 유닛측면의 하측단부에서 경사각을 갖고 형성되는 경사면을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제12실시예에 따르면, 본 발명의 식생방틀의 시공방법에 있어서, 콘크리트를 포함하는 중량체그룹으로 제작되는 다수개의 베이스부재를 연결하여 하천의 바닥에 배열되는 베이스부재시공단계와; 상기 베이스부재의 상측에서 다수개의 횡방향프레임이 상호 연결되어 횡방향으로 배열되는 횡방향프레임과 종방향으로 상호 간격을 두고 배열되는 종방향프레임을 상기 베이스부재에 서로 다른 층을 갖도록 적층시키는 프레임부재시공단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제13실시예에 따르면, 본 발명의 제12실시예에 있어서, 상기 프레임부재시공단계는 상기 베이스부재의 몸체에 고정봉을 체결하고, 상기 횡방향프레임과 상기 종방향프레임을 상기 고정봉에 순차적으로 관통시키므로 상기 베이스부재에 상기 프레임부재가 고정되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제14실시예에 따르면, 본 발명의 제12실시예에 있어서, 상기 식생매트의 시공단계는 상기 횡방향프레임의 상측에서 다수개의 식생매트를 상호연결시 켜 배열하고, 상기 프레임부재의 상면에서 배열되는 다 수개의 식생매트에서 측방향으로 돌출되는 날개부를 상호 중첩되도록 배열하는 식생매트시공단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제15실시예에 따르면, 본 발명의 제14실시예에 있어서, 상기 식생매트의 시공단계는 상기 중첩된 날개부의 날개공에 일치되는 유닛나사공을 포함하는 매트연결유닛을 위치시키고, 상기 고정봉을 상기 유닛나사공을 통해 삽입하여 상기 식생매트와 상기 프레임부재 및 베이스부재를 결합 및 고정시키는 것을 특징으로 하는 식생방틀을 이용한 호안녹화시공방법.
본 발명에 따른 식생방틀 및 이를 이용한 호안녹화시공방법은 콘크리트와 같이 기초지반을 형성하는 재료의 그룹으로 제작되는 베이스부재를 하천의 바닥면에 일정구간별로 연결시켜 시공함에 따라 하천 바닥면에 별도의 기초지반을 형성하지 않으므로 공사기간의 단축 및 비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명은 각각의 베이스부재가 상호 연결된체로 시공지반에 설치됨에 따라 어느 한 지반에서 부동침하가 발생 되어도 각 베이스부재간에 상호 연결구조로 인하여 고정됨에 따라 식생방틀의 기울림이나 유실등이 방지되는 효과가 있다.
또한 본 발명은 베이스부재와 프레임부재를 시공구간의 거리만큼 상호 연결하여 일체형으로 연결된 구간별 일체형 식생방틀 또는 시공구간을 구획하여 각 구획의 거리만큼의 길이를 갖는 구간별 부분 일체형으로 시공하므로 시공작업이 매우 용이하여 작업시간 및 작업자의 편의를 도모할 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명은 베이스부재를 다공극의 포러스형 친환경 콘크리트로써 접촉산화에 의해서 일정부분 수질의 개선효과도 가질 수 있도록 하며, 상기 다공극은 수생식물 및 미생물의 성장이 이루어질 있는 환경을 조성할 수 있어 친환경에 적합한 효과가 있다.
또한 본 발명은 식생매트를 고정함에 있어서 별도의 고정봉을 이용하여 상기 프레임부재에 배열되는 다수개의 식생매트를 연결 및 고정함으로 수위의 변동이나 기타 자연환경에 의한 식생매트의 손실을 방지할 수 있어 시공현장의 녹화성공율이 매우 높은 효과가 있다.
또한 본 발명은 하나의 고정봉을 통하여 상기 식생매트와 프레임부재 및 베이스부재를 동시에 고정함에 따라 각 구성요소의 체결 및 결합작업이 매우 용이하고, 매트연결유닛의 측면단부의 높낮이에 차이를 두므로 상기 프레임부재의 내측에 충진되는 중량체의 높이에 따라 식생매트가 유동가능하도록 고정시킬 수 있어 식생매트의 분실 또는 파손을 방지할 수 있는 효과가 있다.
이하에서는 본 발명에 따른 식생방틀 및 이를 이용한 호안녹화시공방법의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 식생방틀 및 이를 이용한 호안녹화 시공방법에서 식생방틀을 도시한 측면도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 식생방틀은 하천의 바닥에 안착되는 베이스부재(10)와, 상기 베이스부재(10)의 상면에서 종과 횡방향으로 적층되어 내측에 빈공간을 형성하는 프레임부재(20)와, 상기 프레임부재(20)의 상면에서 식생식물이 식재되는 식생매트(30)와, 상기 프레임부재(20)와 베이스부재(10)를 결합시키는 고정봉(50)과, 상기 다수개의 식생매트(30)를 연결하는 매트연결유닛(40)을 포함한다.
상기 베이스부재(10)는 다공극을 갖는 포러스형으로 제작되며, 그 재질은 친환경 콘크리트로 제작됨이 바람직하나 기타 하천의 흐름이나 하천의 지반에서 중심을 잡고 상측에 형성되는 상기 프레임부재를 지지할 수 있을 정도의 중량을 갖는 석재나 콘크리트, 목재 또는 기타의 재질을 갖고 형성됨도 가능하다.
이중에서 상기 친환경 콘크리트는 일반적인 기술로서 예를들면, 하천의 물과의 접촉에 의한 산화로서 하천의 수질변화를 개선할 수 있으며, 이는 공지된 일반적인 기술을 적용함에 따라 그 상세한 설명은 생략한다. 아울러 상기 베이스부재(10)의 다공극은 수생식물이나 미생물 또는 작은 어류등의 서식지로서 활용될 수 있다.
또는 상기 베이스부재(10)는 상술한 석재나 기타 재질을 갖는 중량체로서 제작될 경우에도 상기의 포러스형 다공극을 갖고 형성됨이 가능하며, 이는 본 발명의 기술적사상의 범주에 속하는 하나의 응용예에 해당된다.
상기 프레임부재(20)는, 예를 들면, 하나의 막대형상을 갖는 종방향프레임(22)이 종방향으로 일정간격별로 상기 베이스부재(10)의 상면에서 안착되며, 상기 종방향으로 배열된 프레임의 상면에서 횡방향프레임(22)이 횡방향으로 두 개의 프레임이 앞뒤로 일정간격을 갖고 적층된다. 이와 같이 상기 프레임부재(20)는 횡 방향프레임(21)과 종방향프레임(22)이 번갈아가며 적층되어 내측에 사석이나 잡석 및 토양등의 중량체(도 1참조)가 충진되는 빈공간을 형성한다. 그리고 상기 식생매트(30)는 상기 프레임부재(20)의 상면에서 고정된다.
본 발명은 상기와 같은 구성 및 결합구조를 포함하며, 각각의 구성에 대한 상세한 설명은 도 3 내지 도 8a 및 도 8c를 참조하여 설명한다.
도 3는 본 발명에 따른 식생방틀 및 이를 이용한 호안녹화시공방법에서 식생방틀의 베이스부재를 도시한 사시도, 도 4는 본 발명에 따른 식생방틀 및 이를 이용한 호안녹화시공방법에서 식생방틀의 베이스부재간의 결합상태를 도시한 측면도이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 상기 베이스부재(10)는 중심부(16)가 빈공간을 갖고 사각형 또는 기타 형상으로 이루어지며, 전체적인 표면에서 다수개의 공극을 갖고 형성되는 포러스형으로 제작되는 하천의 수압 또는 유속에 의하여 이동이나 흔들림되지 않을 정도의 중량을 갖는, 예를들면, 콘크리트로 제작되는 베이스몸체(11)와, 베이스몸체(11)의 측면 모서리의 상측 일부가 경사지도록 형성되는 경사면(15)에서 돌출되는 돌출고리(12)와, 상기 베이스몸체(11)의 상면에서 상기 고정봉(50)이 체결되는 몸체나사공(13)과, 상기 돌출고리(12)를 연결시키는 결합유닛(14)을 포함한다.
상기 베이스몸체(11)는 표면에 다수개의 공극이 형성되는 포러스형으로 하천의 바닥면에 안착되어 하천의 유속 또는 수압에도 흔들림없이 최초 설치된 자리에서 고정되어 상측에 체결되는 프레임부재(20)를 지지할 수 있도록 콘크리트와 같은 중량체로서 형성되어 기초지반으로서의 역할을 수행하며, 나중에 충진되는 사석이나 잡석의 중량에 의한 고정력을 배가할 수 있도록 중앙부(16)에 빈공간을 갖도록 형성됨이 바람직하다. 여기서 상기 다공극은 상기 베이스부재(11)가 하천의 바닥면에 안착되었을 때, 수생식물의 뿌리가 성장되도록, 미생물의 번식이나 작은 어류의 서식지로도 활용될 수 있어 친환경적인 기능을 배가시킬 수 있다.
베이스몸체나사공(13)은 베이스몸체의 상면에 형성되며, 상기 프레임부재(20)를 관통하여 삽입되는 고정봉(50)의 끝단이 삽입되어 체결된다. 여기서 베이스몸체나사공(13)은 상기 고정봉(50)이 삽입체결되므로 상기 베이스부재(10)의 상면에 적층되는 프레임부재(20)를 고정 및 지지한다.
상기 돌출고리(12)는 상기 베이스몸체(11)의 각 모서리의 상측 일부에서 형성되는 경사면(15)에서 각각 돌출되어 원형의 링형상을 갖고 제작된다. 따라서 상기 돌출고리(12)는 인접된 베이스부재(10)의 양측면 모서리마다 마주보도록 돌출되며, 상기 결합유닛(14)을 통해 인접된 베이스부재(10) 간에 상호 마주보는 돌출고리(12)가 연결되므로 횡방향으로 배열되는 다 수개의 베이스부재(10)를 일정거리를 갖는 구간 동안 연결시켜 일체적으로 시공되도록 한다.
상기 결합유닛(14)은, 도 4를 참조하면, 서로 인접된 베이스부재(10)간에 상호 마주보도록 돌출되는 돌출고리(12)를 연결시켜 상기 인접된 베이스부재(10, 10a)를 결합시킨다. 이때 상기 결합유닛(14)은 링형상으로 링의 일측 끝단이 두개의 돌출고리(12, 12a)를 관통하여 타 측끝단과 함께 볼트로 체결되므로 두 개의 돌출고리(12)를 고정시킨다. 따라서 상기 결합유닛(14)은 상기 인접된 베이스부 재(10, 10a)의 측면 모서리에서 각각 돌출된 돌출고리(12, 12a)를 체결하므로 각각의 베이스부재(10, 10a)가 서로 분리되지 않도록 연결상태를 유지시킨다.
도 5는 본 발명에 따른 식생방틀 및 이를 이용한 호안녹화시공방법에서 프레임부재의 결합 사시도이다.
도 5를 참조하면, 상기 프레임부재(20)는 횡방향으로 배열되는 횡방향프레임(21)과, 종방향으로 배열되는 종방향프레임(22)이 각각 서로 다른 층을 이루면서 적층되므로 내측에 사석이나 잡석, 토양중 어느 하나를 포함하는 그룹으로 구성되는 중량체가 충진되는 빈공간을 형성한다.
상기 종방향프레임(22)은 막대형상을 갖고 상기 베이스부재(10)의 단변의 길이에 상응하는 길이를 가지며, 상기 베이스부재(10) 또는 상기 횡방향프레임(21)의 상면에서 다 수개가 일정거리만큼 이격되어 안착된다. 예를 들어, 상기 종방향프레임(22)은 상기 베이스부재(10)의 상면에 안착된 제1종방향프레임(221)과, 상기 제1종방향프레임(221)에 상면에 적층된 횡방향프레임(21)의 상면에 안착된 제2종방향프레임(222)을 포함하며, 상기 제1 및 제2종방향프레임(221, 222)은 다 수개가 일정간격만큼 이격되어 배열된다. 또한 상기 제1 및 제2종방향프레임(221, 222)은 일측과 타측의 끝단이 상기 베이스부재(10)의 몸체나사공(13)의 상측에 위치된다. 또한 상기 종방향프레임(22)은 제3 및 제4종방향프레임(도시되지 않음) 또는 그 이상의 숫자가 적층됨도 본 발명의 범주에 해당된다.
상기 횡방향프레임(21)은 막대형상을 갖고 상기 베이스부재의 장변의 길이에 비하여 2배에 해당하는 길이를 갖고, 제1횡방향프레임(211)과 제2횡방향프레 임(212)을 포함한다. 이중 상기 제1횡방향프레임(211)은 상기 제1종방향프레임(221)의 상면에서 적층되며, 한 쌍(211a, 211b)으로서 상기 종방향프레임(22)의 일측끝단(221a, 222a)과 타측끝단(221b, 222b)에 각각 걸쳐서 배열된다. 예를 들면, 상기 제1횡방향프레임(211)은 한 쌍으로 이루어져 상기 제1종방향프레임(221)의 상면에 적층되되, 이중 일측의 제1횡방향프레임(211a)은 상기 베이스부재(10)의 상면에서 종방향으로 배열되는 다수개의 제1종방향프레임(221a)의 일측끝단의 상면에 안착되고, 타측의 제1횡방향프레임(211b)은 상기 제1종방향프레임(221)의 타측 상면(221b에 안착된다. 마찬가지로 제2횡방향프레임(212)은 일측의 제2횡방향프레임(212a)과 타측의 제2횡방향프레임(212b)을 포함하며, 상기 제2종방향프레임(222)의 상측에서 일측끝단(222a)과 타측끝단(222b)에 각각 횡방향으로 안착된다. 아울러 상기 횡방향프레임은(21) 상기 제2횡방향프레임(212)의 상측으로 제3횡방향프레임과 제4횡방향프레임(도시되지 않음) 또는 그 이상의 횡방향프레임(21)이 적층됨 역시 본 발명의 응용예에 해당된다.
여기서 상기 종방향프레임(22)과 횡방향프레임(21)은 각각 그 체결부위에 관통형성되는 체결공(23)을 포함하며, 예를들면, 상기 제1 및 제2종방향프레임(221, 222)은 일측끝단(221a, 222a)과 타측끝단(221b, 222b)에 상하측으로 관통형성된 체결공(23)이 형성되고, 상기 제1 및 제2횡방향프레임(211, 212)은 일측의 제1횡방향프레임(211a)과 상기 타측의 제1횡방향프레임(211b) 역시 상기 제1 및 제2종방향프레임(221, 222)에 형성되는 체결공(23)과 일치되도록 체결공(23)을 포함한다. 따라서 상기 고정봉(50)은 상기 종방향프레임(22)과 횡방향프레임(21)의 체결공(23)을 통하여 삽입되어 상기 횡방향프레임(21)과 종방향프레임(22)을 고정시킨다.
도 6a 및 도 6b는 본 발명에 따른 식생방틀 및 이를 이용한 호안녹화시공방법에서 식생매트를 도시한 평면도와 측단면도, 도 7은 본 발명에 따른 식생방틀 및 이를 이용한 호안녹화시공방법에서 식생매트가 결합된 식생방틀의 평면도이다.
도 6a 및 도 6b를 참조하면, 상기 식생매트(30)는 코이어 또는 야자섬유로 이루어진 매트몸체(31)와, 상기 매트몸체(31)의 상면에 형성된 구멍으로서 식물이 식재되는 식재공(32)과, 상기 매트몸체(31)의 측방향으로 돌출되는 날개부(33)와, 상기 날개부(33)에서 관통형성되는 날개공(34)을 포함한다.
상기 매트몸체(31)는 자연분해되는 천연섬유재질로서 형성되며, 상기 식재공(32)이 상면에서 다수개 형성된다. 상기 날개부(33)는 상기 매트몸체(31)의 각 측면에서 돌출되므로 상기 매트몸체(31)가 상기 제2횡방향프레임(212)의 상면에서 다 수개가 상호 인접된 매트몸체(31)의 날개부(33)와 중첩된다. 이때 상기 중첩된 날개부(33)는 상기 날개공(34)이 일치되도록 중첩되어 상기 고정봉(50)이 삽입되므로 인접되는 식생매트(30)가 상호 연결됨과 동시에 상기 프레임부재(20)의 최상측에 위치된 상기 제2횡방향프레임(212)에 고정되도록 한다. 아울러 상기 횡방향프레임(21)에서 일측의 횡방향프레임(212a)과 타측의 횡방향프레임(212b)사이의 간격은 상기 날개부(33)를 포함하는 상기 식생매트(30)의 세로길이 내에 해당되는 범위로서 시공됨이 바람직하다.
상술한 바와 같은 식생매트(30)는 상기 제2횡방향프레임(212)의 상면에 상기 날개공(34)이 형성되는 각각의 측면이 위치되도록 다 수개가 배열되며, 상기 매트 연결유닛(40)을 통해 상기 고정봉(50)이 삽입되므로서 상기 제2횡방향프레임(212)의 상면에 고정된다. 이때 상기 매트연결유닛(40)의 구성은 하기에서 설명한다.
도 8a 및 도 8b는 본 발명에 따른 식생방틀 및 그 시공방법에서 매트결합유닛을 도시한 사시도 및 측면도이다.
도 8a 및 도 8b를 참조하면, 상기 매트연결유닛(40)은 상기 식생매트(30)의 날개부(33)를 가압하므로서 상기 식생매트(30)간의 연결관계 및 상기 제2횡방향프레임(212)에 밀착되도록 고정시킨다. 이를 위해 상기 매트연결유닛(40)은 상기 고정봉(50)이 삽입되는 나사공이 형성되는 유닛상면(41)과, 상기 유닛상면(41)으로부터 하향되도록 절곡되는 유닛측면(42)을 포함한다.
상기 유닛상면(41)은 편평한 면으로서 형성되어 그 중심부에 상기 유닛나사공(411)이 형성된다. 따라서 상기 유닛상면(41)은 상기 날개공(34) 마다 설치되어 상기 날개공(34)과 상기 유닛나사공(411)을 관통하는 고정봉(50)을 지지한다. 아울러 상기 유닛상면(41)은 하면의 편평한 면으로 상기 날개부(33)를 가압하기 때문에 상기 식생매트(30)를 상기 제2횡방향프레임(212)에 고정시킨다.
상기 유닛측면(42)은 상기 유닛상면(41)의 양측에서 하향 절곡되고, 상기 하향절곡된 각 측면의 하측 단부가 소정의 각도를 갖고 경사면을 이루도록 형성되어 전면 단부(421)의 길이가 후면 단부(422)에 비하여 짧다. 상기 날개부(33)는 하천의 수위변동 또는 주변의 토사의 유입에 의해 상기 중량체의 높낮이가 가변될 수 있기 때문에 상기 식생매트(30)가 제2횡방향프레임(212)의 높이보다 더 높은 위치에 있다면, 상기 제2횡방향프레임(212)의 상면과 상기 매트몸체(31) 사이에서 경사 지도록 연결되므로 상기 날개부(33)가 장력에 의해 손상을 입을 수 있으며 이에 따른 해결하기 위한 구성은 도 9의 유닛측면과 날개부의 작용관계를 도시한 측면도를 이용하여 설명한다.
도 9를 참조하면, 상기 유닛측면(42)의 후면 단부(422)는 상기 제2횡방향프레임(212)의 상면에서 상기 날개부(33)를 가압하게 되며, 상기 전면단부(421)는 상기 후면단부(422)보다 낮은 높이를 갖기 때문에 상기 제2횡방향프레임(21)의 상면사이에 일정한 간격을 유지하여 이격된다. 그러므로 상기 날개부(33)는 상기 중량체의 높이 변화(a->b)에 따라서 상기 전면단부(421)와 상기 제2횡방향프레임(212) 상면 사이(c)에서 상하로 유동하므로 상기 중량체의 높낮이 변화(a->b)에 따라서 상기 날개부(33)가 찢어지는 등의 손실을 방지할 수 있다.
본 발명은 상기와 같은 구성을 포함하며, 이하에서는 첨부된 도 10의 순서도를 이용하여 각 구성의 작용설명을 개시한다.
도 10은 본 발명에 따른 식생방틀을 이용한 호안녹화시공방법을 도시한 순서도이다.
도 10을 참조하면, 본 발명에 따른 식생방틀을 이용한 호안녹화시공방법은 하천의 바닥면에 베이스부재(10)를 시설하고, 인접된 베이스부재(10)를 연결하는 베이스부재시공단계(S10)와, 상기 베이스부재(10)의 상면에 종방향프레임(22)과 횡방향프레임(21)을 순차적으로 적층시키는 프레임부재시공단계(S20)와, 상기 프레임부재(20)의 내측공간에 중량체를 충진하는 중량체충진단계(S30)와, 상면에서 식생매트(30)를 연속적으로 배열시키는 식생매트설치단계(S40)를 포함한다.
상기 베이스부재시공단계(S10)는 하천의 바닥면에 다 수개의 베이스부재(10)를 하천의 일정구간에서 인접된 베이스부재(10)간을 연결시키는 단계이다. 여기서 작업자는 상기 다수개의 베이스부재(10)에서 인접된 베이스부재(10)의 각 측면 모서리에서 돌출되어 상호 마주보는 위치의 돌출고리(12)에 상기 결합유닛(14)을 체결하여 인접된 베이스부재(10)끼리 연결시켜 상기 하천바닥에 시공한다.
상기 프레임부재시공단계(S20)는 상기 베이스부재(10)의 상면에 제1종방향프레임(221)을 일정간격별로 이격시켜 종방향으로 배열하고, 상기 제1종방향프레임(221)의 일측상면(221a)에 안착되는 일측의 제1횡방향프레임(211a), 상기 제1종방향프레임(221)의 타측상면(221b)에 타측의 제1횡방향프레임(211b)을 적층한다. 그리고 상기 일측의 제1횡방향프레임(211a)과 타측의 제1횡방향프레임(211b)의 상면에 걸쳐서 상기 제2종방향프레임(221)이 종방향으로 안착된다. 또한 상기 제2종방향프레임(222)의 상면에서 일측(222a)과 타측(222b)에 일측 제2횡방향프레임(212a)과 타측 제2횡방향프레임(212b)이 각각 횡방향으로 안착된다. 여기서 상기 제1 및 제2횡방향프레임(212a, 212b)은 다수개가 상호 연결되어 제1 및 제2종방향프레임(221, 222))의 일측(221a, 221b)과 타측(222a, 222b)에서 각각 횡방향으로 연결된다. 따라서 상기 프레임부재(20)는 상기 베이스부재(10)의 중앙에 형성되는 중심부(16)를 중심으로 하여 전, 후, 좌, 우 각각의 면을 형성하므로 내측에 사석이나 잡석 과 같은 중량을 갖는 그룹중의 어느 하나를 포함하는 중량체가 충진되는 공간을 형성한다.
상기 중량체충진단계(S30)는 상기와 같은 종방향프레임(22)과 횡방향프레 임(21)이 적층되므로 내측에 형성되는 공간에 사석이나 잡석을 포함하는 중량체를 충진하는 단계이다.
상기 식생매트시공단계(S40)는 상기 프레임부재(20)의 상면에서 다수개의 식생매트(30)를 배열하여 고정시키는 단계이다. 여기서 상기 식생매트(30)는 날개부(33)가 인접된 식생매트(30)의 날개부(33)와 중첩되도록 배열되며, 예를들면, 상기 제2횡방향프레임(21)의 일측과 타측의 상면에 상기 날개공(34)이 위치되도록 안착시킨다. 그리고 작업자가 상기 고정봉(50)을 상기 날개공(34)을 통하여 제2횡방향프레임(21) 내지 제1종방향프레임(22)까지 관통하여 상기 베이스부재(10)의 몸체나사공(13)에 체결시킨다. 그리고 상기 매트연결유닛(40)을 상기 날개공(34)을 통하여 돌출된 상기 고정봉(50)의 상측에 너트와 함께 체결하므로 상기 식생매트(30) 및 프레임부재(20)와 베이스부재(10)를 일체적으로 결합시킬 수 있다. 아울러 상기 매트연결유닛(40)은 상기 고정봉(50)에 체결되기 전에 먼저 삽입된 너트와 함께 상기 고정봉(50)을 따라 상하로 이동시킴도 가능하다. 이때 상기 매트연결유닛(40)은 상기 후면단부(422)가 상기 식생매트(30)의 몸체방향을 향하도록 상기 고정봉(50)에 체결된다. 따라서 상기 식생매트(30)는 중량체의 충진된 높이에 차이가 있더라도 상기 날개부(33)가 높이에 따라서 유동되므로 상기 중량체가 과하게 충진되었다 할지라도 충분히 그 높이에 대응하여 상기 식생매트(30)를 지지할 수 있다.
물론, 본 발명은 타실시예로서, 상기 고정봉(50)은 상기 프레임부재(20)의 시공단계에서 상기 프레임부재(20)를 관통하여 상기 베이스부재(10)에 체결시킨뒤, 상기 고정봉(50)의 상측을 통해 상기 식생매트(30)의 날개공(34)에 끼움으로서 상 기 식생매트(30)를 상기 프레임부재(20)에 고정시킴도 가능하다.
따라서 본 발명은 상술한 각각의 단계를 거쳐 식생방틀을 완성하게 되며, 바람직하게로는 하천변에서 일정구간의 거리와 동일한 길이를 갖도록 상기 베이스부재(10)를 상호 연결시키고, 상기 베이스부재(10)의 상면에서 상기 종방향프레임(22)과 횡방향프레임(21)을 적층시켜 상술한 식생매트(30)를 시공하게 되므로 시공구간 전체에 걸쳐서 동시에 식생방틀을 시공한다.
또한 본 발명은 응용예에 따라서 상술한 바와 같이 시공현장에서 직접 순차적으로 시공하지 않고, 공사현장의 주변 또는 그 외의 지역에서 그 구간의 길이와 일치되도록 상호 연결되는 식생방틀을 일체형 또는 공사구간을 일정길이로서 구획하여 각 구획의 길이만큼 부분일체형을 갖는 식생방틀을 완성하여 완성된 식생방틀을 시공현장으로 이동시켜 동시에 설치함도 가능하다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.