KR101095374B1 - 하천의 생태 복원을 위한 시공방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 하천의 생태 복원을 위한 시공방법에 관한 것으로서, 특히 강이나 하천에 수변식물이 자랄 수 있도록 생육환경을 마련해주고, 이에 수변식물을 식재함으로써 하천의 침식을 방지하고, 수질 자연정화 기능을 복원시키며, 어류 및 조류 등의 생태환경을 조성해 줄 수 있는 하천의 생태 복원을 위한 시공방법에 관한 것으로, 그 구성은 임의의 하천의 저수로변의 소정 지점의 지중에 물막이의 구성을 위해 다수의 수직 말뚝부재를 타발하는 단계; 상기 다수의 수직 말뚝부재에 토사 유출 방지를 위해 하천의 저수로변 길이방향으로 물막이를 설치하는 단계; 상기 물막이를 설치한 하천의 하류에 점토성 토사를 포설하는 단계; 상기 포설된 토사의 상면에 수변식물을 뿌려놓는 단계; 및 상기 수변식물 상부에 수중앵커를 사용하여 저수로변 지면에 고정되는 보호네트를 커버하는 단계를 포함하는 하천의 생태 복원을 위한 시공방법을 제공한다.

하천, 생태, 복원, 수변식물, 앵커, 보호네트, 물막이, 토사, 저수로변

Description

하천의 생태 복원을 위한 시공방법{The method of constructing for a ecological restoration in river}

본 발명은 하천의 생태 복원을 위한 시공방법에 관한 것으로서, 특히 강이나 하천에 수변식물이 자랄 수 있도록 생육환경을 마련해주고, 이에 수변식물을 식재함으로써 하천의 침식을 방지하고, 수질 자연정화 기능을 복원시키며, 어류 및 조류 등의 생태환경을 조성해 줄 수 있는 하천의 생태 복원을 위한 시공방법에 관한 것이다.

종래에는 석축 또는 콘크리트 옹벽 등을 설치하여 수중생태계를 차단시키는 역기능을 초래하였으며, 최근 상자형 밀폐식 구조체가 개발되었으나 이 역시 수중생태계의 연속성을 확보하지 못함으로써 결국, 초화류가 왕성하게 생장하지 못하고 고사하거나 홍수에 유실되는 등의 피해가 발생하고 있다.

상기한 바와 같이 석축, 콘크리트 옹벽 등은 하천수와 제방토사가 접할 수 있는 공간을 차단하는 차단벽 역할을 수행함으로써, 제방사면 토충내의 소동물은 물론 하천수변 곤충류의 서식, 산란처를 훼손하고, 수변식물의 서식을 곤란하게 만드는 등의 생태계의 복원과 역행하는 역기능을 담당하고 있다.

따라서, 집중호우로 유랑이 급격히 증가하고 유속이 빨라지는 경우에도 옹벽 이상의 치수기능을 지니면서도 지중생태계와 수중생태계가 자유스럽게 상호 교류할 수 있도록 하여 하천수와 지하수가 상황에 따라 손쉽게 상호 교류함으로써 수변식물, 수변곤충류, 초화류가 공생함으로써 어류, 조류 등에게도 양호한 서식 산란처를 제공할 수 있는 공법을 개발할 필요성이 제기되었다.

또한, 국내의 하천은 장마나 태풍에 수반되는 집중 호우로 인해 유량이 급속히 증가하고, 유속이 매우 빨라져 하천의 저수로가 침식, 유실되는 경우가 많다. 그리고, 그로 인해 제방의 안전이 위협을 받고, 특히 갈대, 버드나무 등과 같은 하천변의 수변식물이 유실되어 그들에 의한 하천 수질의 자연정화기능 및 어류나 조류 등의 서식 및 생태환경이 파괴되는 등 그 피해 및 여파가 매우 큰 실정이다.

따라서, 이상과 같은 홍수 피해에 대응하기 위하여 종래에는 통상 콘크리트 옹벽이나 석축과 같은 구조물을 하천변에 축조해 왔다. 그러나, 이와 같은 콘크리트 옹벽이나 석축과 같은 구조물은 구조적인 안정성이 우수한 반면에, 수로 내의 물과 흙을 격리시키고 수변식물의 생육 공간을 제거함으로써 하천의 생태계에 커다란 악영향을 미치고 있다. 이와 관련하여 최근에는 야자 섬유망 등을 이용한 수중 생물 서식 시설을 시공하는 방법이 시도되고 있으나, 이는 급류에 의한 하천변의 침식 및 유실을 근본적으로 방지할 수 없는 취약점이 있다.

본 발명은 이상과 같은 사항을 감안하여 창출된 것으로서, 강이나 하천의 수중변의 침식을 방지하고, 수질 자연정화 기능을 복원시키며, 어류 및 조류 등의 서식환경을 조성해 줄 수 있는 생태환경을 조성하고, 수변식물의 성장시 작은 자갈 등의 유출을 방지하여 수변 및 사면 보호 능력이 뛰어나며, 현지 여건에 맞는 식물을 활착시켜 환경성을 높여 더욱 생태적으로 우수한 하천의 생태 복원을 위한 시공방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 임의의 하천의 저수로변의 소정 지점의 지중에 물막이의 구성을 위해 다수의 수직 말뚝부재를 타발하는 단계;

상기 다수의 수직 말뚝부재에 토사 유출 방지를 위해 하천의 저수로변 길이방향으로 물막이를 설치하는 단계;

상기 물막이를 설치한 하천의 하류에 점토성 토사를 포설하는 단계;

상기 포설된 토사의 상면에 수변식물을 뿌려놓는 단계; 및

상기 수변식물 상부에 수중앵커를 사용하여 저수로변 지면에 고정되는 보호네트를 커버하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 하천의 생태 복원을 위한 시공방법을 제공한다.

또한, 상기 점토성 토사를 포설한 후 상기 토사 상부에 황마매트를 커버하는 단계 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 하천의 생태 복원을 위한 시공방법을 제공한다.

또한, 상기 보호네트는 황마네트, 철망, 폴리프로필렌수지망, 생분해성 수지망, 지오그리드, 지오텍스타일, PP네트, PE네트 중 택일하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 하천의 생태 복원을 위한 시공방법을 제공한다.

또한, 상기 수중앵커는 서로 대면되도록 연결된 날개변이 외측으로 벌어진 “V”형상을 가지며, 각 날개변이 외향되도록 유선형으로 절곡되고, 각 날개변 일면에 관통된 체결공이 형성되고, 각 날개변이 연결되는 항타면 중앙에 유도공이 형성된 본체와, 상기 본체 날개변 체결공을 관통하여 연결되는 철선이 형성되는 것을 특징으로 하는 하천의 생태 복원을 위한 시공방법을 제공한다.

상기와 같이 본 발명의 과제해결수단에 의해 하기에 서술한 구체적인 내용을 통해 보듯이 하천의 저수로 생태 복원을 위한 시공방법은 침식이나 유실의 우려가 큰 하천 저수로변에 수변식물이 성장할 수 있도록 뿌리를 내려 정착할 수 있도록 공간을 마련해주고, 그곳에 수변식물을 식재함으로써 하천 저수로변의 침식을 방지하고, 수질 자연정화 기능을 복원시키며, 어류 및 조류 등의 서식환경을 조성해 줄 수 있는 장점이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위해 하기와 같은 상세한 설명 및 도면을 통해 상세히 설명한다.

도 1에서 도에 도시된 바와 같이 임의의 하천 저수로변(10)의 소정 지점의 지중에 물막이(20)의 구성을 위해 다수의 수직 말뚝부재(30)를 타발하는 단계;

상기 다수의 수직 말뚝부재(30)에 토사 유출 방지를 위해 하천의 저수로변(10) 길이방향으로 물막이(20)를 설치하는 단계;

상기 물막이(20)를 설치한 하천의 하류에 점토성 토사(40)를 포설하는 단계;

상기 포설된 토사(40)의 상면에 수변식물(50)을 뿌려놓는 단계; 및

상기 수변식물(50) 상부에 수중앵커(60)를 사용하여 저수로변(10) 지면에 고정되는 보호네트(70)를 커버하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 하천의 생태 복원을 위한 시공방법을 제공한다.

도 1에 나타낸 바와 같이 상기 하천의 말뚝부재(30)를 타발하여 상기 말뚝부재(30)를 통해 물막이(20)를 설치하게 되는데 이는 수변식물(50)이 수중의 지면에 뿌리가 정착되기까지 하천의 물 흐름을 어느 정도 저속화시켜 수변식물(50)의 이탈 또는 부유되는 것을 방지하기 위함으로 상기 물막이(20)로는 볏짚으로 엮어 말려진 덕석 또는 코코넛 매트를 설치하여 사용되는 것으로 시간이 흘러 수중환경에 오염이 없으며 자연분해가 이루어져 수변식물(50)이 정착후 제거되어도 무관한 물막이(20) 재료를 사용하게 된다.

그리고, 도 2에 나타낸 바와 같이 상기 수변식물(50)의 뿌리가 정착되어 그 뿌리의 구조가 불규칙한 그물구조로 수중의 지면을 잡아줄 수 있도록 하기 위해 점토성 토사(40)를 유입하여 물의 흐름에도 이탈되지 않도록 토사(40)를 유입하게 된다.

도 3에 나타낸 바와 같이 상기 사용되는 수변식물(50)로서는 미나리, 갈대, 달뿌리풀, 물억새, 꽃창포, 줄 및 부들 등이 이용되며, 이는 미생물에 의한 유기물의 분해로 인하여 하천에 영양물질이 많아져서, 적조나 플랑크톤 등의 이상 증식이 일어나는 부영양화 현상이 일어나는 하천에, 상기 부영양화 현상이 하천의 생태계를 파괴하여 담수내의 모든 생물을 죽게 하므로, 부영양화를 방지하기 위한 것으로 수변식물을 이용해서 영양물질을 흡수, 제거하는 것이며, 수변식물의 뿌리를 통해 영양물질이 흡수되도록 하여 부영양화를 방지하게 되어 부영양화의 억제 및 수중환경을 개선하는데 큰 역할로 작용하게 된다.

도 4에 나타낸 바와 같이 상기 수변식물(50)을 상기 점토성 토사(40) 상부에 뿌리고, 상기 수변식물(50)의 뿌리가 정착될 수 있도록 부유 또는 이탈되는 것을 방지하기 위해 보호네트(70)를 덮어주어 보호토록 하는 역할로 작용하게 된다.

상기 보호네트(70)는 황마네트, 철망, 폴리프로필렌수지망, 생분해성 수지망, 지오그리드, 지오텍스타일, PP네트, PE네트 중 택일하여 이루어지는 것으로 수변식물의 뿌리정착 후 자연 분해될 수 있는 재료를 사용함이 바람직하다.

상기 지오그리드, 지오텍스타일, PP 또는 PE네트는 일정시간이 지나면 생분해되는 재질을 사용함이 바람직하다.

그리고, 도 5와 도 6 내지 도 8과 도 9에 나타낸 바와 같이 상기 보호네트(70)를 수중의 지면에 고정시키는 상기 수중앵커(60)는 서로 대면되도록 연결된 날개변(62)이 외측으로 벌어진 “V”형상을 가지며, 각 날개변(62)이 외향되도록 유선형으로 절곡되고, 각 날개변(62) 일면에 관통된 체결공(63)이 형성되고, 각 날개변(62)이 연결되는 항타면(64) 중앙에 유도공(65)이 형성된 본체(61)와, 상기 본체(61) 날개변(62) 체결공(63)을 관통하여 연결되는 철선(66)이 형성되는 것으로, 상기 철선(66)이 형성된 본체 항타면(64)에 항타기구(80)를 면접시켜 수중의 지면에 박아 넣어 고정시키는 것으로 상기 항타면(64) 중앙의 유도공(65)에 삽입되는 항타기구(80) 선단에 형성된 돌출부(81)로 인해 항타과정중 정위치 또는 본체(61)의 이탈을 방지하기 위해 형성되어 제공된다.

이렇게 수중의 지면 깊숙이 본체(61)가 설치되면 상기 본체(61)의 상부로 이어진 철선(66)을 상기 보호네트(70)에 고정하여 수중의 지면에 상기 보호네트(70)를 밀착시키게 된다.

이로 인해 상기 수변식물(50)이 하천의 저수로변(10)에 설치함으로서 시간이 흘러 수변식물(50)이 뿌리를 내려 정착하게 되면, 하천의 부영양화로 인해 오염을 방지하여 수중환경이 개선되어 수질개선 및 수중생물이 서식환경을 마련해 주게 된다.

또한, 도 7에 나타낸 바와 같이 상기 점토성 토사(40)를 포설한 후 상기 토사(40) 상부에 황마매트(45)를 커버하는 단계를 더 포함하는 것으로 물의 유속으로 인해 토사(40)가 이탈되는 것을 방지하기 위해 토사(40) 보호 및 보강함을 목적으로 황마매트(45)를 커버하며, 황마매트(45) 외에 볏짚으로 만든 덕석, 코코넛매트를 사용하여도 무관하며, 이는 시간이 흘러 자연적으로 분해되고, 또한 수변식물(50)의 영양분을 제공하기 때문에 수변식물(50)의 뿌리 내림에 큰 도움을 주는 역할로 제공된다.

상기 실시예를 통하여 설명한 바와 같이 하천의 생태 복원을 위한 시공방법은 다양하게 설계변경하여 제작할 수 있는 것으로 상시 실시예를 통하여 그 원리를 본 발명의 구성으로 한정하여 제작하되 그 원리를 통한 기구에 있어서는 통상의 지식을 가진 자가 설계변경으로 용이하게 제작할 수 있다는 것을 밝힌다.

도 1은 본 발명에 따른 하천의 생태 복원을 위한 시공방법에서 말뚝부재-물막이를 설치하는 단계를 나타낸 도면.

도 2는 본 발명에 따른 하천의 생태 복원을 위한 시공방법에서 토사를 유입하는 단계를 나타낸 도면.

도 3은 본 발명에 따른 하천의 생태 복원을 위한 시공방법에서 수변식물을 뿌리는 단계를 나타낸 도면.

도 4는 본 발명에 따른 하천의 생태 복원을 위한 시공방법에서 보호매트를 설치하는 단계를 나타낸 도면.

도 5는 본 발명에 따른 하천의 생태 복원을 위한 시공방법에서 수중앵커를 설치하는 단계를 나타낸 도면.

도 6은 본 발명에 따른 하천의 생태 복원을 위한 시공방법에서 수중앵커를 설치한 후 나타낸 도면.

도 7은 본 발명에 따른 하천의 생태 복원을 위한 시공방법에서 토사 상부에 황마매트를 설치하는 구성도.

도 8은 본 발명에 따른 하천의 생태 복원을 위한 시공방법에서 수중앵커-항타기구의 구성을 나타낸 도면.

도 9는 본 발명에 따른 하천의 생태 복원을 위한 시공방법에서 수중앵커의 사시도-평/저면도를 나타낸 구조도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

저수로변 10 물막이 20 말뚝부재 30 토사 40 황마매트 45 수변식물 50 수중앵커 60 본체 61 날개변 62 체결공 63 항타면 64 유도공 65 철선 66 보호네트 70 항타기구 80 돌출부 81

Claims (4)

1. 임의의 하천 저수로변의 소정 지점의 지중에 물막이의 구성을 위해 다수의 수직 말뚝부재를 타발하는 단계; 상기 다수의 수직 말뚝부재에 토사 유출 방지를 위해 하천의 저수로변 길이방향으로 물막이를 설치하는 단계; 상기 물막이를 설치한 하천의 저수로변 지면에 점토성 토사를 포설하는 단계; 상기 포설된 토사의 상면에 수변식물을 뿌려놓는 단계; 및 상기 수변식물 상부에 수중앵커를 사용하여 저수로변 지면에 고정되는 보호네트를 커버하는 단계를 포함하여 이루어지는 하천의 생태 복원을 위한 시공방법에 있어서,

   상기 수중앵커는 서로 대면되도록 연결된 날개변이 외측으로 벌어진 “V”형상을 가지며, 각 날개변이 외향되도록 유선형으로 절곡되고, 각 날개변 일면에 관통된 체결공이 형성되고, 각 날개변이 연결되는 항타면 중앙에 유도공이 형성된 본체와, 상기 본체 날개변 체결공을 관통하여 연결되는 철선이 형성되는 것을 특징으로 하는 하천의 생태 복원을 위한 시공방법.
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