KR101051983B1 - 승하강식 홍수방지용 벽체 구조물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 제방 등의 지중에 콘크리트 구체가 매립되어 있고, 상기 콘크리트 구체에는 승하강하는 가동 벽체가 내장되어 있어, 홍수 등으로 인하여 하천이 범람하는 등의 상황이 발생하는 경우, 가동 벽체가 상승하여 월류를 방지할 수 있는 벽을 형성함으로써 하천의 범람으로 인한 피해를 방지하게 되고, 평수위 상태에서는 가동 벽체가 하강하여 콘크리트 구체 내에 숨겨짐으로써 미관이나 하천 접근성 등에 악영향을 주지 않도록 하는 승하강식 홍수방지용 벽체 구조물에 관한 것이다.

Description

승하강식 홍수방지용 벽체 구조물{Sliding Wall Structure for Bank}

본 발명은 제방 등에 설치되어 하천의 범람을 차단하는 홍수방지용 벽체 구조물에 관한 것으로서, 구체적으로는 제방 등의 지중에 콘크리트 구체가 매립되어 있고, 상기 콘크리트 구체에는 승하강하는 가동 벽체가 내장되어 있어, 홍수 등으로 인하여 하천이 범람하는 등의 상황이 발생하는 경우, 가동 벽체가 상승하여 월류를 방지할 수 있는 벽을 형성함으로써 하천의 범람으로 인한 피해를 방지하게 되고, 평수위 상태에서는 가동 벽체가 하강하여 콘크리트 구체 내에 숨겨짐으로써 미관이나 하천 접근성 등에 악영향을 주지 않도록 하는 새로운 구성의 승하강식 홍수방지용 벽체 구조물에 관한 것이다.

경제 성장에 따라 레저활동이 증가되면서 하천이나 저수지 주변의 둔치 등의 구역의 활용이 늘어나고 있다. 반면에 최근 기상변화로 인하여 최대 강수량이 증가되는 추세에 있고, 그에 따라 기존의 하천이나 저수지의 유량 소통 능력이 감소되어 홍수위가 상승하고 있다. 따라서 하천이나 저수지 주변 지역을 유용하게 활용하기 위해서는 높아진 홍수위로 인하여 하천이나 저수지가 제방을 월류하여 범람하는 것을 효과적으로 방지할 필요가 있다.

하천 등이 제방을 월류하여 범람하는 것을 방지할 수 있는 가장 일반적인 방법 중의 첫째 방법은 제방의 증축을 통해서 제방의 높이를 증가시키는 것이다. 도 1에는 이와 같이 기존 제방 위에 증축 제방을 설치한 상태의 개략적인 제방 단면도가 도시되어 있다. 그러나 도 1에 도시된 것처럼 제방 증축을 통해 홍수 발생 수위 이상으로 제방의 높이를 증가시키려면 토사 축조를 위한 추가적인 부지확보가 필요하고 그에 따라 사유지에 대한 보상비용 등이 소요되어 경제성이 크게 저하되는 문제점이 있을 뿐만 아니라, 높은 제방고로 인하여 하천 등의 접근성이 저하되고, 제방 주변의 부지 활용에 큰 어려움이 따르게 된다. 또한 제방고가 높아짐에 따라 인접한 지역의 녹지 조망권이 감소되어 민원 등이 발생하는 문제점이 있다.

두 번째 방법으로서는 하천이나 저수지의 하상을 준설하는 방법이다. 도 2에는 점선으로 표시되어 있던 종전 하상을 준설하여 실선으로 표시된 상태로 하상은 낮춘 상태를 보여주는 개략적인 제방 단면도가 도시되어 있다. 그러나 이러한 방법 역시 하상 준설로 인한 생태계 파괴, 수질 오염 등의 문제가 발생할 뿐만 아니라, 준설토의 처리에 따른 막대한 비용이 발생하게 되는 문제점이 있다.

세 번째 방법은 제방에 콘크리트 옹벽을 설치하는 방법이다. 도 3에는 제방에 콘크리트 옹벽을 설치한 상태를 보여주는 개략적인 제방 단면도가 도시되어 있다. 그러나 이와 같이 콘크리트 옹벽을 설치하게 되면, 제방 위에 상당한 높이의 영구 구조물이 존재하는 상태가 되므로, 하천 등의 접근성이 극히 낮아지게 되고, 육중한 구조물이 항상 존재하게 되므로 미관이 저하됨은 물론이고, 제방고를 높일 때의 경우처럼 인접한 지역의 녹지 조망권이 감소되어 민원 등이 발생하는 문제점이 있다. 또한 동식물의 이동이 단절되어 생태계가 파괴되고, 심지어 풍향 등의 변화로 인하여 제방의 지형이 변화되는 현상까지도 발생하게 되는 문제점이 있다.

이와 같이, 높아진 홍수위에 대비하여 하천 등의 범람을 방지하기 위한 방안으로 제시되는 종래의 기술은 매우 심각한 문제들을 야기하는 바, 이러한 문제들을 해결하면서도 홍수시 하천 등의 범람을 효과적으로 방지할 수 있는 기술의 제시가 매우 절실한 실정이다.

본 발명은 위와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 개발된 것으로서, 구체적으로는 홍수시에 수위가 제방을 월류하여 범람하지 못하도록 하면서도, 하천 등에 대한 접근성을 저하시키거나 생태 이동 통로를 차단시키지 않으며, 조망을 저해하지 아니하여 미관을 해치지 않도록 하는 새로운 형태의 홍수방지용 벽체 구조물을 제공하는 것을 목적으로 한다.

구체적으로 본 발명은, 홍수시에는 수위가 제방을 월류하지 못하도록 차단하는 벽이 형성되지만, 제방의 월류가 일어나지 않는 평수위에는 벽이 감춰져서, 하천으로의 접근이나, 하천에 대한 조망 등의 일상에 영향을 주지 않을 수 있는 홍수방지용 벽체 구조물을 제공하는 것을 목적으로 한다.

위와 같은 과제를 달성하기 위하여 본 발명에서는, 2 개의 판형상으로 이루어진 구체벽이 서로 간격을 두고 마주하고 있고, 상기 구체벽의 하단에는 바닥판이 구비되어 있는 콘크리트 구조체로 제작되어 제방의 지중에 매립되는 콘크리트 구체; 상기 콘크리트 구체의 서로 마주하고 있는 구체벽 사이의 공간에 수직하게 배치되어 내장된 상태에서 승하강하는 가동 벽체; 및 상기 가동 벽체를 승하강시키는 승하강 장치를 포함하여; 평수위시에는 상기 가동 벽체가 상기 콘크리트 구체 내에 내장되어 있지만 하천 수위가 높아지게 되면 상기 승하강 장치에 의하여 가동 벽체가 콘크리트 구체 내로부터 상승하여 콘크리트 구체의 상면 위로 돌출되어 수위의 월류를 방지하여 상승된 수위의 제방 범람을 방지하고, 다시 수위가 제방 높이 이하로 저하되어 평수위로 되면 가동 벽체가 하강하여 콘크리트 구체 내에 내장되어 숨겨지게 되며; 상기 구체벽의 상단 입구에서 각각의 구체벽 내면에는, 상기 가동 벽체의 외면과 상시 밀착되어 있는 지수부재가 고정 설치되어 있어, 구체벽과 가동 벽체 사이에 1차 수밀이 형성되며; 상기 가동 벽체의 하단부에서 가동 벽체의 외면에는 돌출된 형태의 밀착부재가 고정 설치되어 있어, 가동 벽체가 상승하여 콘크리트 구체의 상면 위로 돌출되면, 상기 밀착부재가 지수부재에 닿아서 밀착됨으로써 가동 벽체의 상승이 멈추면서 구체벽과 가동 벽체 사이에 2차 수밀이 형성되는 구성을 가지는 것을 특징으로 하는 승하강식 홍수방지용 벽체 구조물이 제공된다.

위와 같은 본 발명에 있어서, 상기 2개의 구체벽의 상면에 가로질러서 가요성의 지수덮개판이 배치될 수 있는데, 지수덮개판의 횡방향 양측 중에서 하천 방향으로의 지수덮개판 일측은 하천측에 위치하는 구체벽의 상면에 고정되고, 지수덮개판의 타측은 고정되지 아니한 상태로 제방측에 위치하는 구체벽의 상면 위에 놓이게 되어, 평수위시에는 지수덮개판에 의하여 구체벽 상단의 입구가 폐쇄되고, 홍수시에는 가동 벽체의 상승으로 인하여 제방측에 위치하는 구체벽 상면에 놓였던 지수덮개판의 타측만이 들리면서 지수덮개판의 타측은 가동 벽체에 밀착됨으로써 수밀상태를 만들게 되도록 구성될 수 있다.

또한 위와 같은 본 발명에서, 상기 가동 벽체는 수직방향으로 중공이 형성되어 있는 섬유보강복합소재로 제작되고; 상기 승하강 장치는 본체와 실린더로드를 구비한 유압실린더로 구성되며; 상기 본체와 실린더로드는 상기 가동 벽체의 중공에 배치되고, 상기 실린더로드의 상단이 가동 벽체의 상단과 결합되어 있는 구성을 가질 수도 있다.

또한 본 발명에서는 상기한 구성을 가지는 승하강식 홍수방지용 벽체 구조물이, 제방을 이루는 제방토사구축물에 매립되어 있는 홍수방지용 제방구조물이 제공된다. 이러한 본 발명의 홍수방지용 제방구조물에서, 상기 승하강식 홍수방지용 벽체 구조물은, 구체벽의 상면이 제방토사구축물의 상면과 동일한 높이를 가지도록 콘크리트 구체가 제방토사구축물에 매립되어 설치될 수 있다.

본 발명에 따른 승하강식 홍수방지용 벽체 구조물의 경우, 홍수시에는 가동 벽체가 제방 위로 돌출되어 제방으로서 기능을 함으로서 하천의 범람을 방지할 수 있게 되며, 홍수 상태가 해제되어 다시 수위가 제방 높이 아래로 내려가게 되면, 가동 벽체는 하강되어 숨겨지게 된다. 즉, 본 발명에서는 필요할 때만 가동 벽체에 의해 추가적인 높이의 제방을 형성하게 되는 것이다.

따라서 본 발명에 따른 승하강식 홍수방지용 벽체 구조물에 의하면, 홍수시에는 기존 제방 위로 더 돌출된 벽이 형성되어 하천이나 저수지의 물이 제방을 월류하여 범람하지 못하도록 하면서도, 평수위에서는 제방 위로 돌출되는 벽이 존재하지 않게 되어, 고정된 벽의 존재로 인한 하천의 접근성 저하, 생태 이동 통로의 차단, 조망 및 미관의 훼손 등의 문제가 발생되지 않게 되는 효과를 가지고 있다.

특히, 본 발명에서는 이와 같은 하천 범람 방지 효과를 발휘하면서도 승하강식 홍수방지용 벽체 구조물에 대한 완벽한 수밀성을 가지게 되고, 평수위 상태에서도 우수나 기타 이물질로 인한 승하강식 홍수방지용 벽체 구조물의 오염을 완벽하게 방지할 수 있게 되는 효과가 발휘된다.

도 1은 종래 기술에 따라 기존 제방 위에 증축 제방을 설치한 상태의 개략적인 제방 단면도이다.
도 2는 종래 기술에 따라 하상을 준설한 상태를 보여주는 개략적인 제방 단면도이다.
도 3은 종래 기술에 따라 제방에 고정식 콘크리트 옹벽을 설치한 상태를 보여주는 개략적인 제방 단면도이다.
도 4 및 도 5는 각각 본 발명에 따른 승하강식 홍수방지용 벽체 구조물이 제방에 매립 설치된 상태를 보여주는 개략적인 제방 단면도이다.
도 6은 가동 벽체가 하강되어 있는 평수위 상태의 본 발명에 따른 승하강식 홍수방지용 벽체 구조물을 보여주는 개략적인 단면 사시도이다.
도 7a는 본 발명에 따른 승하강식 홍수방지용 벽체 구조물을 이루는 콘크리트 구체의 개략적인 단면 사시도이다.
도 7b는 본 발명에 따른 가동 벽체의 개략적인 사시도이다.
도 8 및 도 9는 각각 본 발명에 따른 승하강식 홍수방지용 벽체 구조물을 시공하는 상태를 보여주는 개략적인 단면도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 하나의 실시예로서 설명되는 것이며, 이것에 의해 본 발명의 기술적 사상과 그 핵심 구성 및 작용이 제한되지 않는다.

도 4 및 도 5에는 각각 본 발명에 따른 승하강식 홍수방지용 벽체 구조물(100)(이하, "홍수방지 구조물"이라고 약칭함)이 제방에 매립 설치된 상태 즉, 본 발명에 따른 제방구조물의 구성을 보여주는 개략적인 제방 단면도가 도시되어 있는데, 도 4는 홍수가 발생하지 아니하여 하천이 제방을 월류하지 아니하는 평수위 상태를 보여주는 것이고, 도 5는 홍수가 발생하여 하천의 수위가 제방 높이 이상으로 상승하여도 하천의 범람을 방지하고 있는 상태를 보여주는 것이다. 도 6에는 도 4에 도시된 상태에서 본 발명에 따른 홍수방지 구조물(100)만을 보여주는 개략적인 단면 사시도가 도시되어 있다.

도 4 내지 도 6에 도시된 것처럼, 본 발명에 따른 홍수방지 구조물(100)은, 제방의 지중에 매립되는 콘크리트 구체(1)와, 상기 콘크리트 구체(1) 내에 위치하면서 평수위시에는 콘크리트 구체(1) 내부에 내장되어 있지만 하천 수위가 높아지게 되면 콘크리트 구체(1) 내로부터 상승하여 콘크리트 구체(1)의 상면 위로 돌출되어 월류 방지용 벽을 이루게 되는 가동 벽체(2)와, 상기 가동 벽체(2)를 승하강시키는 승하강 장치(3)를 포함하는 구성을 가지고 있다.

도 7a에는 본 발명에 따른 홍수방지 구조물(100)을 이루는 콘크리트 구체(1)의 개략적인 단면 사시도가 도시되어 있다. 설명의 편의상 도 7a에서 화살표 x로 표시된 방향을 "종방향"이라고 표기하고, 화살표 y로 표시된 방향을 "횡방향"이라고 표기하며, 화살표 z로 표시된 방향을 "수직방향"이라고 표기한다. 물론 도면에서 화살표가 한쪽 방향으로만 표시되어 있으나, 각 화살표의 반대 방향도 각각 위와 같이 종방향, 횡방향 및 수직방향을 의미하는 것으로 이해되어야 한다.

도 7a에 예시된 것처럼, 콘크리트 구체(1)는 2 개의 판형상의 구체벽(10)이 횡방향으로 서로 간격을 두고 마주하고 있고, 구체벽(10)의 하단에는 바닥판(11)이 구비되어 있는 콘크리트 구조체로 제작된다. 서로 마주하고 있는 구체벽(10) 사이의 공간에는 가동 벽체(2)가 수직하게 배치된다. 본 발명에 따른 홍수방지 구조물(100)은 제방을 이루는 지반 내에 완전히 매립된 상태로 배치된다. 홍수시 수위는 제방 높이 이상으로 상승하게 되고, 결국 홍수방지 구조물(100)은 수위 아래에 있게 된다. 즉, 2개의 구체벽(10)의 상단 사이의 간격에 의한 구체벽의 입구는 수위 아래에 위치하게 되는 것이다. 따라서 구체벽(10)의 상단 입구를 통해 구체벽(10) 사이의 공간으로 물이 유입되는 것을 효과적으로 차단하여 구체벽(10) 사이의 공간 내부를 수밀한 상태로 유지하는 것이 매우 중요하다. 홍수시뿐만 아니라 평수위에도 구체벽(10)의 상단 입구를 통해 우수나 기타 이물질이 구체벽(10) 사이의 공간으로 유입되는 것을 차단하여야 한다.

이를 위하여 본 발명에서는 상기 구체벽(10)의 상단 입구에서, 각각의 구체벽(10) 내면에는 지수부재(12)가 고정 설치되어 있다. 상기 지수부재(12)는 고무 내지 합성수지 등의 수밀성이 있는 재질로 제작될 수 있으며, 탄성을 가지는 것이 바람직하다. 구체벽(10)은 하천의 길이 등에 맞추어 종방향으로 길게 연장되어 있는데, 상기 지수부재(12)는 역시 구체벽(10)이 연장되는 종방향으로 길게 연장되어 있다. 양측 구체벽(10)의 내면에 각각 고정 설치된 상기 지수부재(12) 사이의 간격은 가동 벽체(2)의 두께에 대응된다. 따라서 도 4 내지 도 6에 도시된 것처럼, 구체벽(10) 사이의 간격에 가동 벽체(2)가 끼워져 배치되면, 상기 지수부재(12)의 전면은 가동 벽체(2)의 외면에 밀착된 상태가 되며, 그에 따라 1차적인 수밀이 이루어진다. 즉, 도 4 및 도 6에 도시된 것처럼 가동 벽체(2)가 콘크리트 구체(1)의 내부에 위치하고 있는 평상시는 물론이고, 도 5에 도시된 것처럼 가동 벽체(2)가 상승하여 콘크리트 구체(1)의 외부로 돌출되어 있는 홍수시의 상태에서도 상기 지수부재(12)는 가동 벽체(2)의 외면에 계속 밀착된 상태를 유지하게 되므로, 가동 벽체(2)와 구체벽(10) 사이가 밀실하게 되어, 물이나 이물질이 구체벽(10) 사이의 공간으로 유입되는 것이 1차적으로 방지된다. 물론 상기 지수부재(12)는 수밀 기능 이외에도 가동 벽체(2)를 지지하는 기능도 수행한다.

한편, 필요에 따라서는 추가적으로 2개의 구체벽(10)의 상면에 가로질러서 지수덮개판(13)이 추가적으로 더 배치될 수 있다. 상기 지수덮개판(13)은 고무판 등과 같이 가요성을 가지는 재질로 이루어진 판재이고 종방향으로 길게 연장되어 있는데, 지수덮개판(13)의 횡방향 양측 중에서 하천 방향으로의 지수덮개판(13) 일측은 하천측에 위치하는 구체벽(10)의 상면에 고정되고, 지수덮개판(13)의 타측은 고정되지 아니한 상태로 제방측에 위치하는 구체벽(10)의 상면 위에 놓이게 된다. 도 4 및 도 6에 도시된 것처럼, 구체벽(10) 상면에 지수덮개판(13)이 놓이게 되면 평수위시에 지수덮개판(13)에 의하여 구체벽(10) 상단의 입구가 폐쇄된 상태가 되므로, 우수나 기타 이물질의 유입이 차단되는 효과가 발휘된다.

또한 홍수시에 가동 벽체(2)가 상승하여 구체벽(10)의 외부로 돌출된 상태에서도 지수덮개판(13)에 의해 추가적인 수밀효과를 발휘하게 된다. 도 5에 도시된 것처럼, 홍수시에 가동 벽체(2)가 상승하여 구체벽(10) 사이로부터 콘크리트 구체(1)의 외부로 돌출하게 되면, 하천측에 위치하는 구체벽(10) 상면에 위치한 지수덮개판(13)의 일측은 고정되어 있으므로, 제방측에 위치하는 구체벽(10) 상면에 놓였던 지수덮개판(13)의 타측만이 들리면서 지수덮개판(13)이 곡선지게 구부러지게 되고, 들려진 지수덮개판(13)의 타측은 가동 벽체(2)에 밀착된 상태가 된다. 특히, 수위가 상승하여 지수덮개판(13)이 물속에 잠기게 되면 지수덮개판(13)에 수압이 작용하게 되어, 지수덮개판(13)의 타측은 가동 벽체(2)에 표면 방향으로 힘을 받아서 지수덮개판(13)은 계속하여 가동 벽체(2)의 표면에 밀착된 상태를 유지하게 된다. 지수덮개판(13)의 이와 같은 지속적인 밀착 상태에 의해 구체벽(10)과 가동 벽체(2) 사이에 추가적인 3차 수밀이 이루어져 더욱 완벽한 수밀상태를 유지할 수 있게 되는 효과가 발휘된다.

도 7b에는 가동 벽체(2)의 개략적인 사시도가 도시되어 있다. 가동 벽체(2)는 경량의 재질로 이루어진 홍수방지 구조물인데, 섬유보강합성수지(Fiber Reinforced Plastic/ 이하 "FRP"라고 한다)로 이루어지면 수직방향으로 길게 연통된 중공을 가지는 부재로 제작되는 것이 바람직하다. FRP는 경량이면서도 완벽한 방수성능을 가지고 있고 내구성이 우수하기 때문이다. 상기 가동 벽체(2)가 FRP로 제작되는 경우, 수직방향으로 연통된 중공(23)이 형성되는데, 가동 벽체(2)의 상단에서는 상단마감재(24)에 의하여 중공을 폐쇄하게 된다. 상단마감재(24) 역시 FRP로 제작되어 접착 등에 의해 가동 벽체(2)와 부착될 수 있다.

본 발명에서는 콘크리트 구체(1)의 구체벽(10)과 가동 벽체(2) 사이의 추가적인 수밀을 위하여 도 7b에 도시된 것처럼 가동 벽체(2)의 하단부에서 가동 벽체(2)의 외면에는 돌출된 형태의 밀착부재(21)가 고정 설치되어 있다. 상기 밀착부재(21)는 고무 내지 합성수지 등의 수밀성이 있는 재질로 제작될 수 있으며, 탄성을 가지는 것이 바람직하다. 상기 밀착부재(21)는 종방향으로 길게 연장되어 있으며, 가동 벽체(2)의 하단부에서 가동 벽체(2)의 외면에 고정되어 설치된다.

상기 밀착부재(21)는, 홍수시에 가동 벽체(2)가 상승하여 콘크리트 구체(1)의 외부로 돌출될 때 가동 벽체(2)가 과도하게 상승하는 것을 방지하는 스톱퍼(stopper)의 기능을 수행함과 동시에 지수부재(12)와 밀착하게 되어 2차적인 수밀을 이루게 된다. 승하강 장치(3)에 의하여 가동 벽체(2)가 상승하여 콘크리트 구체(1)의 외부로 상향 돌출되면서, 밀착부재(21)는 지수부재(12)에 닿게 된다. 이와 같이 밀착부재(21)가 지수부재(12)에 닿아서 걸리게 되므로, 가동 벽체(2)가 더 이상 상승하지 않게 된다. 즉, 밀착부재(21)가 스톱퍼로서 기능을 하게 되는 것이다.

한편, 승하강 장치(3)의 승강력에 의하여 밀착부재(21)는 지수부재(12)에 닿으면서 더욱 밀착하게 되고, 그에 따라 밀착부재(21)와 지수부재(12) 사이에 수밀이 이루어진다. 따라서 본 발명에서는 가동 벽체(2)와 구체벽(10) 사이는 위와 같이 지수부재(12)와 가동 벽체(2) 외면 사이의 밀착에 의한 1차 수밀, 그리고 지수부재(12)와 밀착부재(21) 간의 밀착에 의한 2차 수밀이 이루어지는 것이다. 이와 같이, 2번에 걸친 완벽한 수밀 구조가 형성되므로, 수위가 콘크리트 구체(1) 높이 위로 상승하여 콘크리트 구체(1)가 물에 잠기더라도 가동 벽체(2)와 구체벽(10) 사이를 통해서 구체벽(10) 내부 공간으로 물이 유입되는 것이 방지된다. 앞서 설명한 것처럼 지수덮개판(13)을 더 구비하는 경우에는 지수덮개판(13)이 수압에 의해 가동 벽체(2)에 계속 밀착함으로써 형성되는 3차 수밀에 의하여 더욱 완벽한 수밀이 이루어지게 된다.

상기 가동 벽체(2)를 승하강시키는 승하강 장치(3)는 상기 콘크리트 구체(1)의 바닥판(11)에 설치된다. 즉, 승하강 장치(3)가 바닥판(11)에 설치되어, 홍수시에는 상기 가동 벽체(2)를 위로 밀어 올려 상승시키고, 더 이상 가동 벽체(2)의 상승 상태를 유지할 필요가 없을 때에는 다시 가동 벽체(2)를 하강시켜 가동 벽체(2)가 콘크리트 구체(1)의 구체벽(10) 사이의 공간에 위치시키게 한다. 승하강 장치(3)는 모터와 축을 이용한 것을 비롯하여 다양한 장치로 구성될 수 있는데 도면에 도시된 실시예에서는 상기 승하강 장치(3)가 유압실린더 장치로 이루어져 있다. 승하강 장치(3)로서 유입실린더가 사용되는 경우, 실린더 로드가 신장하면서 가동 벽체(2)를 밀어 올리게 되는데, 가동 벽체(2)에 대해 충분한 승하강 거리를 확보할 수 있도록 상기 유압실린더의 본체와 실린더 로드는 상기 FRP로 이루어진 가동 벽체(2)의 중공 내부에 위치하는 것이 바람직하다. 유압실린더의 본체(31)와 실린더 로드(32)가 가동 벽체(2)의 중공(23) 내부에 위치하고, 실린더 로드(32)의 신장측 단부가 가동 벽체(2)의 상부(도면에 도시된 실시예에서는 상단마감재(24))와 연결되어 있게 되면, 실린더 로드(32)의 길이를 가동 벽체(2)의 중공 길이만큼 길게 할 수 있고, 그 만큼 실린더 로드(32)의 이동길이 즉, 신축길이를 크게 할 수 있어 가동 벽체(2)를 원하는 정도로 길게 승하강시킬 수 있게 되는 효과가 발휘하게 되기 때문이다. 물론 본 발명에서 승하강 장치(3)는 이와 같은 유압실린더에 한정되지 아니하며, 유압실린더로 구성되더라도 반드시 본체와 실린더 로드가 중공 내부에 위치해야만 하는 것은 아니다.

위와 같은 본 발명에 따른 홍수방지 구조물(100)은 신설 제방의 구축시에 설치할 수도 있지만 기존의 제방에도 용이하게 설치할 수 있다.

도 8 및 도 9에는 각각 본 발명에 따른 홍수방지 구조물(100)을 시공하는 상태를 보여주는 개략적인 단면도가 도시되어 있다. 도 8의 (a)에 도시된 것처럼, 홍수 여유고가 낮은 기존 제방에서, 하천 측으로 터파기를 수행한다. 후속하여 도 8의 (b)에 도시된 것처럼, 콘크리트로 제작된 콘크리트 구체(1)를 인양하여 터파기된 지반 내부에 위치시키고, 도 8의 (c) 및 (d)에 도시된 것처럼, 콘크리트 구체(1) 내에 가동 벽체(2)를 삽입하여 설치한다. 이와 같이 본 발명에 따른 홍수방지 구조물(100)이 터파기된 지반 내에 위치한 후에서는 도 9의 (a)에 도시된 것처럼, 터파기된 지반을 되메우기하고 다짐을 수행한다.

도 9의 (b)는 본 발명의 홍수방지 구조물(100)의 설치가 완료되고 수위가 제방 높이 보다 낮은 평수위 상태를 보여주는 것이고, 도 9의 (c)는 홍수시 하천 수위가 제방 높이 이상으로 상승되었지만 본 발명의 홍수방지 구조물(100)에 의해 월류가 방지되고 있는 상태를 보여주는 것이다.

도 9의 (b)에 도시된 것처럼, 하천의 수위가 제방 높이 보다 낮은 평수위 상태에서는, 가동 벽체(2)가 콘크리트 구체(1)의 구체벽(10) 사이의 횡방향 간격에 의해 형성된 공간 내에 위치하게 된다. 따라서 홍수가 발생하지 아니한 평수위 상태에서는 하천으로의 접근이 여전히 용이하고 생태적인 차단도 일어나지 아니하며, 조망이나 미관의 저해 현상도 발생하지 않는다. 즉, 마치 본 발명에 따른 홍수방지 구조물(100)이 존재하지 아니한 것처럼, 본 발명에 따른 홍수방지 구조물(100)은 일상에 아무런 영향을 주지 아니한다. 앞서 설명한 것처럼, 이러한 상태에서 구체벽(10)에 구비된 지수부재(12)가 가동 벽체(2)의 외면에 밀착된 상태이고 그에 따라 1차적인 수밀이 이루어지므로, 이물질이나 우수가 구체벽(10) 사이의 공간으로 유입되는 것이 차단된다.

도 9의 (c)와 같이, 홍수가 발생하여 하천의 수위가 상승하게 되면, 콘크리트 구체(1) 내부에 설치되어 있던 승하강 장치(3)가 작동하면서 가동 벽체(2)를 밀어 올리게 된다. 그에 따라 가동 벽체(2)는 그 외면이 지수부재(12)에 밀착되어 지지된 상태로 상승하게 되어 구체벽(10) 외부로 돌출된다. 가동 벽체(2)의 외면에 고정 설치된 밀착부재(21)가 상기 지수부재(12)에 접촉하면서 밀착되어 가동 벽체(2)의 상승이 멈추게 된다. 여전히 지수부재(12)는 가동 벽체(2)에 밀착된 상태이므로 1차적인 수밀이 이루어지고 있지만 이에 더하여, 밀착부재(21)와 지수부재(12)의 가압 접촉에 의해 추가적인 2차 수밀이 이루어진다. 따라서 수위가 상승하여 수압이 작용하더라도, 이러한 수압에 저항할 수 있는 충분한 수밀이 이루어져, 물이 구체벽(10) 사이의 공간으로 유입되지 않는다. 이와 같이, 홍수시에는 가동 벽체(2)가 제방 위로 돌출되면서 실질적으로 제방으로서 기능을 하여 하천의 범람을 방지할 수 있게 된다. 즉, 필요할 때만 가동 벽체(2)에 의해 추가적인 높이의 제방을 형성하게 되는 것이다.

홍수 상태가 해제되어 다시 수위가 제방 높이 아래로 내려가게 되면, 가동 벽체(2)는 하강되어 다시 콘크리트 구체(1) 내에 숨겨짐으로써 평수위 상태를 회복하게 되고, 앞서 설명한 것처럼, 본 발명에 따른 홍수방지 구조물(100)은 일상에 아무런 악영향을 주지 않게 된다.

이와 같이, 본 발명에 따른 홍수방지 구조물(100)에 의하면, 평수위 상태에서 하천 접근성에 대한 지장이나 생태 통로의 단절, 하천 경관의 저해 등과 같은 종래의 기술이 가지고 있는 문제점이 전혀 발생하지 않게 되는 효과가 발휘된다.

본 발명에 따른 홍수방지 구조물(100)은 종방향으로 직선으로 뻗은 형태뿐만 아니라 종방향으로 가면서 구부러진 곡선형태로 제작되어 설치될 수 있다. 즉, 곡선형 제방에도, 곡선형태로 본 발명에 따른 홍수방지 구조물(100)이 설치될 수 있는 것이다.

1: 콘크리트 구체
2: 가동 벽체
3: 승하강 장치
10: 구체벽
12: 지수부재
13: 지수덮개판
21: 밀착부재

Claims (3)

1. 2개의 판형상으로 이루어진 구체벽(10)이 서로 간격을 두고 마주하고 있고, 상기 구체벽(10)의 하단에는 바닥판(11)이 구비되어 있는 콘크리트 구조체로 제작되어 제방의 지중에 매립되는 콘크리트 구체(1);
   상기 콘크리트 구체(1)의 서로 마주하고 있는 구체벽(10) 사이의 공간에 수직하게 배치되어 내장된 상태에서 승하강하는 가동 벽체(2); 및
   실린더 로드(32)와 상기 실린더 로드(32)를 신축시키는 본체(31)로 구성되어 상기 본체(31)에 의해 실린더 로드(32)가 신장 또는 수축되어 상기 가동 벽체(2)를 승하강시키는 승하강 장치(3)를 포함하며;
   평수위시에는 상기 가동 벽체(2)가 상기 콘크리트 구체(1) 내에 내장되어 있지만 하천 수위가 높아지게 되면 상기 승하강 장치(3)에 의하여 가동 벽체(2)가 콘크리트 구체(1) 내로부터 상승하여 콘크리트 구체(1)의 상면 위로 돌출되어 수위의 월류를 방지하여 상승된 수위의 제방 범람을 방지하고, 다시 수위가 저하되어 제방 범람이 되지 않게 되면 가동 벽체(2)가 하강하여 콘크리트 구체(1) 내에 내장되어 숨겨지게 되며;
   상기 구체벽(10)의 상단 입구에서 각각의 구체벽(10) 내면에는, 상기 가동 벽체(2)의 외면과 밀착되어 있는 지수부재(12)가 고정 설치되어 있어, 구체벽(10)과 가동 벽체(2) 사이에 1차 수밀이 형성되며;
   상기 가동 벽체(2)의 하단부에서 가동 벽체(2)의 외면에는 돌출된 형태의 밀착부재(21)가 고정 설치되어 있어, 가동 벽체(2)가 상승하여 콘크리트 구체(1)의 상면 위로 돌출되면, 상기 밀착부재(21)가 지수부재(12)에 닿아서 밀착됨으로써 가동 벽체(2)의 상승이 멈추면서 구체벽(10)과 가동 벽체(2) 사이에 2차 수밀이 형성되는 구성을 가지고 있으며;
   상기 가동 벽체(2)는 수직방향으로 연통된 중공(23)이 형성되어 있는 FRP로 제작되고;
   상기 승하강 장치(3)의 상기 본체(31)와 실린더 로드(32)는 FRP로 제작된 상기 가동 벽체(2)의 중공(23) 내부에 배치되고, 상기 실린더 로드(32)의 상단이 가동 벽체(2)의 상단과 결합되어 있고;
   상기 본체(31)가 상기 실린더 로드(32)를 신장시켜서 실린더 로드(32)의 상단이 가동벽체(2)의 상단을 밀어 올리거나 또는 상기 실린더 로드(32)를 수축시켜 실린더 로드(32)의 상단이 가동벽체(2)의 상단을 아래로 당김으로써, 상기 가동 벽체(2)를 승하강시키는 것을 특징으로 하는 승하강식 홍수방지용 벽체 구조물.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 2개의 구체벽(10)의 상면에 가로질러서 가요성의 지수덮개판(13)이 배치되어 있는데,
   지수덮개판(13)의 횡방향 양측 중에서 하천 방향으로의 지수덮개판(13) 일측은 하천측에 위치하는 구체벽(10)의 상면에 고정되고, 지수덮개판(13)의 타측은 고정되지 아니한 상태로 제방측에 위치하는 구체벽(10)의 상면 위에 놓이게 되어, 평수위시에는 지수덮개판(13)에 의하여 구체벽(10) 상단의 입구가 폐쇄되고, 홍수시에는 가동 벽체(2)의 상승으로 인하여 제방측에 위치하는 구체벽(10) 상면에 놓였던 지수덮개판(13)의 타측만이 들리면서 지수덮개판(13)의 타측이 상승된 수위로 인한 수압에 의해 가동 벽체(2)에 밀착됨으로써 수밀상태를 만들게 되는 것을 특징으로 하는 승하강식 홍수방지용 벽체 구조물.
   
3. 삭제

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