KR101103086B1 - 생태통로가 구비된 사방댐 - Google Patents

Abstract

본 발명은 사방댐의 설치목적인 토사유출 방지 및 저사, 저수 기능을 확보하면서도 풍수기 때는 어류의 이동통로로서 수중 생태계를 보존하고, 갈수기 때는 야생동물의 이동통로로서 육지 생태계를 함께 보존할 수 있는 생태통로가 구비된 사방댐에 관한 것으로, 좌우 양측 기슭면에 좌우로 대칭되게 설치된 좌측 댐어깨 및 우측 댐어깨와, 상기 좌측 댐어깨 및 우측 댐어깨의 서로 마주보는 측면 사이에 저사 및 저수를 담당하도록 상기 좌우측 댐어깨와 일체로 설치된 방수로와, 상기 방수로의 하부에 상류 및 하류를 연결하도록 개구된 개구부와, 일단면이 상기 개구부의 상류측 단면과 연통되고, 타단면이 상기 좌우 양측 기슭면 중 어느 하나와 연결되며, 내부가 길이방향을 따라 중공인 생태통로를 포함하여 이루어진다.

Description

생태통로가 구비된 사방댐{DEBRIS BARRIER WITH ECO-CORRIDOR}

본 발명은 산사태의 우려가 있는 계곡이나 강의 상류에 설치되어 토사유출을 방지하고, 저사 및 저수를 위한 사방댐에 관한 것이다.

일반적으로 댐은 물의 흐름을 제한하고 관리하기 위해 시내, 계곡, 강 또는 하구를 가로질러 건설한 방벽으로서, 그 설치목적과 유량 제어방법, 구성재료, 설계구조 및 형태, 높낮이 등에 따라 다양하게 구분된다. 그 중에서도 댐을 목적에 따라 분류하면 저수댐, 취수댐 및 사방댐 등으로 구분할 수 있다.

저수댐은 상류로부터의 유입량이 사용수량에 크게 영향을 미치지 않을 만큼 규모가 크며, 홍수량 조절을 목적으로 하므로 관개, 상수도, 공업용수, 발전 등의 용수공급, 홍수조절, 어류양식 등 여러 용도에 사용된다. 비교적 댐의 높이가 높으며, 흔히 댐이라고 말할 때는 저수댐을 가리키는 경우가 많다.

취수댐은 수로식 발전소의 취수 등, 하천에서 물을 댈 목적으로 취입지점에서 물을 저수하기 위해 만든 것이며, 사방댐은 하천의 흐름과 함께 산지에서 흘러들어오는 다량의 유출토사 및 암석이나 유목 등을 막기 위해 하천의 상류부에 설치하는 낮은 댐이다.

특히 사방댐의 경우 산사태의 우려가 있는 계곡이나, 유목 및 암석의 유실이 심한 강의 상류에 설치되어 급격한 토사와 암석의 유실을 방지하고 있다. 이러한 산간계곡 등의 수해방지용으로 설치하는 사방댐 역시 그 목적 및 형상에 따라 여러 가지 종류가 있는데, 즉 슬릿 사방댐, 버트리스 사방댐, 저사 및 저수형 사방댐으로 나눌 수 있다.

버트리스 사방댐은 상류에 설치하여 유목 및 암석의 유실을 방지한다는 점에서 슬릿 사방댐과 기능은 같으나, 일반적으로 버트리스 사방댐은 유목을 거르며, 슬릿 사방댐은 암석을 거르는 것이 주요 기능이다. 반면에 저사 및 저수형 사방댐은 토사유출을 방지하고, 저사 및 저수가 목적인 사방댐으로 다른 사방댐에 비해 하류 쪽에 비교적 큰 규모로 설치되는 구조이다. 상기 버트리스 사방댐이나 슬릿 사방댐의 경우 유목이나 암석을 거르기 위한 특수한 사방댐으로서, 일반적으로 사방댐이라 하면 저사 및 저수를 목적으로 하는 저수형 사방댐을 가리키는 경우가 많다.

종래의 사방댐은, 도 1에 도시된 바와 같이 좌우 양측 기슭면(10)에 좌우로 대칭되게 설치된 좌측 댐어깨(11) 및 우측 댐어깨(12)와, 상기 좌측 댐어깨(11) 및 우측 댐어깨(12)의 서로 마주보는 측면 사이에 저사 및 저수를 담당하도록 상기 좌우측 댐어깨(11)(12)와 일체로 설치된 방수로(20)를 포함하여 이루어진다.

그러나 상기 종래의 사방댐의 경우 토사유출을 방지하고, 저사 및 저수 기능은 확보되지만, 방수로(20)의 높이가 높아 어류가 하류에서 상류로 거슬러 올라갈 수 없게 됨에 따라 상류 어류와 하류 어류 이동이 차단된 상태가 되어 수중 생태계가 단절된다는 치명적인 문제가 있다.

상기와 같이 수중 생태계 단절 문제를 극복하고자, 도 1에 도시된 바와 방수로(20)의 하부에 상류 및 하류를 연결하도록 개구된 개구부(30)를 구비한 사방댐이 등장하였다. 즉, 하류 어류가 상기 개구부(30)를 통해 하류에서 상류측으로 이동할 수 있도록 한 것이다.

그러나, 도 2에 도시된 바와 같이 물이 풍부한 풍수기 때는 상기 개구부(30)를 통해 하류에서 상류측으로 하류 어류가 이동할 수 있겠지만, 토사유출 방지 및 저사, 저수의 기능은 확보할 수 없어 사방댐의 근본적인 기능 실현을 할 수 없다는 문제점이 있다. 더욱이, 물이 부족한 갈수기 때에도 계속적으로 상기 개구부(30)를 통해 상류로부터 하류로 물이 흘러가기 때문에 저수를 할 수도 없고, 사방댐을 기준으로 상류측 및 하류측 모두 물이 흘러가는 상황이라 야생동물의 좌우측 기슭면에 대한 이동도 차단된다는 심각한 문제가 있다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 본 발명의 목적은, 사방댐의 설치목적인 토사유출 방지 및 저사, 저수 기능을 확보하면서도 풍수기 때는 어류의 이동통로로서 수중 생태계를 보존하고, 갈수기 때는 야생동물의 이동통로로서 육지 생태계를 함께 보존할 수 있는 생태통로가 구비된 사방댐을 제공하는 데 있다.

본 발명의 그 밖의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관된 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 분명해질 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 생태통로가 구비된 사방댐은, 좌우 양측 기슭면에 좌우로 대칭되게 설치된 좌측 댐어깨 및 우측 댐어깨와, 상기 좌측 댐어깨 및 우측 댐어깨의 서로 마주보는 측면 사이에 저사 및 저수를 담당하도록 상기 좌우측 댐어깨와 일체로 설치된 방수로와, 상기 방수로의 하부에 상류 및 하류를 연결하도록 개구된 개구부와, 일단면이 상기 개구부의 상류측 단면과 연통되고, 타단면이 상기 좌우 양측 기슭면 중 어느 하나와 연결되며, 내부가 길이방향을 따라 중공인 생태통로를 포함하여 이루어진다.

또한, 상기 생태통로는, 상기 타단부의 하단에 좌우측 중 적어도 어느 일측에 개구된 어류통로홀이 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 생태통로는, 상기 타단면의 개구된 하단 높이가 상기 방수로의 높이보다 낮고, 상기 타단면의 개구된 상단 높이가 상기 좌우측 댐어깨의 높이보다 낮게 설치된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 생태통로가 구비된 사방댐은, 방수로의 하부에 형성된 개구부로부터 기슭면까지 연결된 생태통로를 통하여 사방댐의 설치목적인 토사유출 방지 및 저사, 저수 기능을 확보하면서도 풍수기 때는 어류의 이동통로로서 수중 생태계를 보존하고, 갈수기 때는 야생동물의 이동통로로서 육지 생태계를 함께 보존할 수 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 사방댐을 도시한 사시도이고,
도 2는 도 1의 A-A'선에서 바라본 측면도이며,
도 3은 본 발명에 따른 생태통로가 구비된 사방댐의 일 실시예를 도시한 사시도이고,
도 4는 본 발명에 따른 생태통로가 구비된 사방댐의 다른 실시예를 도시한 사시도이며,
도 5는 도 4의 B-B'선에서 바라본 갈수기 때의 상태를 도시한 측면도이고,
도 6은 도 4의 B-B'선에서 바라본 풍수기 때의 상태를 도시한 측면도이다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조로 본 발명에 따른 생태통로가 구비된 사방댐에 관한 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 생태통로가 구비된 사방댐은 도 3에 도시된 바와 같이 좌측 댐어깨(110), 우측 댐어깨(120), 방수로(200), 개구부(300) 및 생태통로(400)를 포함하여 이루어지고, 도 4에 도시된 바와 같이 상기 생태통로(400)는 어류통로홀(410)을 더 포함할 수 있다.

좌측 댐어깨(110) 및 우측 댐어깨(120)는 도 3 및 4에 도시된 바와 같이 산사태의 우려가 있는 계곡이나, 토사의 유실이 심한 하천 상류의 좌우 양측 기슭면(100)에 좌우로 대칭되게 설치된다. 좌측 댐어깨(110) 및 우측 댐어깨(120)는 도면상 콘크리트로 타설되는데, 콘크리트 댐은 중력댐으로서 본 발명의 사방댐과 같이 저사 및 저수를 목적으로 하는 사방댐에 주로 적용된다. 다만, 콘크리트 댐이 아니라도 친환경적인 흙댐, 돌망태댐, 혼합 쌓기댐 등 구축재료에 한정되는 것은 아니다. 이때, 좌우측 댐어깨(110)(120) 사이에는 저수를 위해 물을 가두어 둘 수 있도록 후술하는 방수로(200)가 설치된다.

방수로(200)는 도 3 및 4에 도시된 바와 같이 상기 좌측 댐어깨(110) 및 우측 댐어깨(120)의 서로 마주보는 측면 사이에 저사 및 저수를 담당하도록 상기 좌우측 댐어깨(110)(120)와 일체로 설치된다. 방수로(200)의 높이는 좌우측 댐어깨(110)(120) 보다 조금 낮게 형성되어, 저수된 물이 차오르면서 좌우측 댐어깨(110)(120) 보다 낮은 방수로(200)를 통해서만 하류측으로 넘쳐 흐르도록 구성된다. 방수로(200)의 높이가 좌우측 댐어깨(110)(120)와 동일하다면 물이 넘쳐 흐를 때 방수로(200)는 물론 좌우측 댐어깨(110)(120)를 넘어 흐르게 되면서 계곡 및 하천의 기슭면(100)을 침식시키게 되기 때문에 방수로(200)를 통해서만 물이 넘쳐 흐르도록 하는 것이다.

이때, 상기 방수로(200)가 막혀 있다면 하류 어류가 상류측으로 이동할 여지가 없을 것이다. 따라서, 도 3 내지 6에 도시된 바와 같이 상기 방수로(200)의 하부에 상류 및 하류를 연결하도록 개구된 개구부(300)가 형성된다. 도 1 및 2와 같이 개구부(300)만 형성된 경우라면 상술한 바와 같이 물이 풍부한 풍수기 때는 상기 개구부(300)를 통해 하류에서 상류측으로 하류 어류가 이동할 수 있겠지만, 토사유출 방지 및 저사, 저수의 기능은 확보할 수 없어 사방댐의 근본적인 기능 실현을 할 수 없고, 물이 부족한 갈수기 때에도 계속적으로 상기 개구부(300)를 통해 상류로부터 하류로 물이 흘러가기 때문에 저수를 할 수도 없을 뿐만 아니라 상류측 및 하류측 모두 물이 흘러가는 상황이라 야생동물의 좌우측 기슭면(100)에 대한 이동도 차단된다는 심각한 문제가 있다.

상기와 같은 문제점을 해결하고자 도 3 및 4에 도시된 바와 같이 생태통로(400)가 구비되는 것이다. 즉, 생태통로(400)는 명칭 그대로 수중 어류나 야생동물의 이동통로로 기능하는 것으로서, 내부가 길이방향을 따라 중공이며, 일단면이 상기 개구부(300)의 상류측 단면과 연통되고, 타단면이 상기 좌우 양측 기슭면(100) 중 어느 하나와 연결된다. 이때, 도 4에 도시된 바와 같이 상기 생태통로(400)는 상기 타단부의 하단에 좌우측 중 적어도 어느 일측에 개구된 어류통로홀(410)이 형성될 수 있다.

상기 생태통로(400)의 일단면은 개구부(300)의 상류측 단면과 연통되고, 타단면은 기슭면(100)에 연결되므로 최소한 타단면의 높이가 방수로(200)의 높이 보다 낮은 경우 저수되는 물의 높이는 상기 생태통로(400)의 타단면 하단까지는 유지될 수 있을 것이다. 따라서, 개구부(300)가 상류측 및 하류측으로 곧바로 개구되어 있지 않으므로 저사 및 저수의 기능을 확보할 수 있다. 다만, 상기 생태통로(400)의 타단면의 설치 위치가 너무 낮은 경우에는 저수량이 적어지고, 방수로(200)의 높이 보다 높은 경우에는 어류의 이동통로로서 기능을 할 수 없을 것이다. 즉, 상기 생태통로(400)는 상기 타단면의 개구된 하단 높이가 상기 방수로(200)의 높이보다 낮고, 상기 타단면의 개구된 상단 높이가 상기 좌우측 댐어깨(110)(120)의 높이보다 낮게 설치되는 것이 바람직하다.

더욱이, 도 5에 도시된 바와 같이 갈수기 때는 상류측에 저수된 물이 있고, 저수된 물의 높이가 다소 높아져 생태통로(400)의 타단면으로부터 일단면까지 흐르지 않는 한 하류측에는 물의 흐름이 없는 상태가 된다. 따라서, 야생동물들은 하류측의 좌우 양측의 기슭면(100)을 오갈 수 있음은 물론, 기슭면(100)의 높이가 높은 경우에도 하류측으로부터 개구부(300)로 들어와 상기 생태통로(400)의 일단면으로부터 타단면까지 오른 후 기슭면(100)으로 이동할 수 있는 것이다.

반면에, 도 6에 도시된 바와 같이 풍수기 때는 상류측에 저수된 물의 높이를 넘어 생태통로(400)의 타단면으로부터 일단면까지 물이 흐르는 상태가 되며, 집중호우나 홍수시에는 방수로(200)의 높이를 넘어서까지 하류측으로 물이 흐르게 된다. 이때, 하류측에도 물이 흐르는 상태이므로 하류 어류들은 개구부(300)를 통해 생태통로(400)의 일단면으로부터 타단면까지 오른 후 상류측으로 이동할 수 있는 것이다. 다만, 도 3에 도시된 바와 같이 생태통로(400)의 타단면이 기슭면(100) 방향으로 열려 있다면, 생태통로(400)를 경유한 어류가 기슭면(100)을 향해 이동할 수 있으므로 도 4에 도시된 바와 같이 생태통로(400)의 타단부에 어류통로홀(410)을 형성하여 어류가 상기 어류통로홀(410)로 빠져나오면서 상류측으로 자연스럽게 이동할 수 있도록 한다.

상기와 같이 본 발명에 따른 생태통로가 구비된 사방댐은, 방수로(200)의 하부에 형성된 개구부(300)로부터 기슭면(100)까지 연결된 생태통로(400)를 통하여 사방댐의 설치목적인 토사유출 방지 및 저사, 저수 기능을 확보하면서도 풍수기 때는 어류의 이동통로로서 수중 생태계를 보존하고, 갈수기 때는 야생동물의 이동통로로서 육지 생태계를 함께 보존할 수 있다.

앞에서 설명되고, 도면에 도시된 본 발명의 실시예는, 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의하여만 제한되고, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 변경하는 것이 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 될 것이다.

100 : 기슭면
110 : 좌측 댐어깨 120 : 우측 댐어깨
200 : 방수로
300 : 개구부
400 : 생태통로 410 : 어류통로홀

Claims (3)

1. 좌우 양측 기슭면에 좌우로 대칭되게 설치된 좌측 댐어깨 및 우측 댐어깨와,
   상기 좌측 댐어깨 및 우측 댐어깨의 서로 마주보는 측면 사이에 저사 및 저수를 담당하도록 상기 좌우측 댐어깨와 일체로 설치된 방수로와,
   상기 방수로의 하부에 상류 및 하류를 연결하도록 개구된 개구부와,
   일단면이 상기 개구부의 상류측 단면과 연통되고, 타단면이 상기 좌우 양측 기슭면 중 어느 하나와 연결되며, 내부가 길이방향을 따라 중공인 생태통로를 포함하고,
   상기 생태통로는,
   상기 타단면의 개구된 하단 높이가 상기 방수로의 높이보다 낮고, 상기 타단면의 개구된 상단 높이가 상기 좌우측 댐어깨의 높이보다 낮게 설치된 것을 특징으로 하는 생태통로가 구비된 사방댐.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 생태통로는,
   상기 타단부의 하단에 좌우측 중 적어도 어느 일측에 개구된 어류통로홀이 형성된 것을 특징으로 하는 생태통로가 구비된 사방댐.
   
3. 삭제

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