KR101229009B1 - 자연상태의 하상파 이동과 생물이동 보장이 가능한 하상유지구조물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 하천의 유속을 저감시키기 위하여 종래에 하상에 설치하던 낙차공 또는 보 구조물이 가지는 문제점을 해결하기 위하여, 하천의 하상에 설치되어 하상 세굴을 방지하면서도 효과적으로 하천의 유속을 저감시킬 수 있으며 생물의 이동성을 보장할 수 있는 친환경적인 하천의 하상유지구조물 및 그 시공방법에 관한 것이다.
본 발명에서는 상류로부터 하류로 갈수록 바닥보호공, 웅덩이 감세부, 나무말뚝감세부 및 인공수초 보호부의 4개 구간이 순차적으로 배치되어 있는 구성을 가지며, 전체 형상은 호형으로 구성되며, 바닥보호공 구간을 지난 유수가 웅덩이 감세부에 집중되어 1차 감세가 이루어지고, 나무말뚝 감세부 구간에서 2차 감세가 이루어지는 구조를 가지고 있는 하상유지구조물 및 그 시공방법에 제공된다.

Description

자연상태의 하상파 이동과 생물이동 보장이 가능한 하상유지구조물{Grade-control Structure for Natural Bed-wave Movement and Ecological Corridor}

본 발명은, 종래의 낙차공이나 보 구조물의 대체 수단으로서 하천의 하상에 설치되어 하천의 유속을 저감함과 동시에 하상을 보호하고 유지하는 하상유지구조물에 관한 것으로서, 구체적으로 하천의 유속을 저감시키기 위하여 하상에 설치되어 단차를 만들게 되는 종래의 낙차공 또는 보 구조물이 가지고 있던 문제점인 하상 재료의 이동 차단 및 그에 따른 자연스러운 하상형태 형성 방해, 그리고 물속 생물의 이동 차단 등의 문제를 해결하여, 하천의 유속을 효율적으로 저감시키면서도, 하천의 급격한 흐름에 의한 하상 세굴을 방지함과 동시에 하상 재료의 이동과 자연상태의 하상파 이동, 그리고 생물의 이동성을 보장할 수 있는 친환경적인 하천의 하상유지구조물에 관한 것이다.

종래에는 하천을 흐르는 수류의 에너지를 줄여서 유속을 저감시키기 위해서 하상에 낙차공 또는 보 구조물을 설치하였다. 낙차공의 경우는, 하상에 높이차를 가지는 단차가 형성되며, 이러한 단차로 인하여 하천의 수류가 감세되고 유속이 줄어들게 된다. 보 구조물의 경우에는 하상에 돌출된 형태로 구축되어, 수류가 돌출된 보 구조물을 월류하게 만듦으로써 수류의 감세와 유속 저감 효과를 발휘하게 한다.

그러나 이와 같이 하상에 설치되는 종래의 낙차공 또는 보 구조물의 경우, 단차 또는 돌출된 보 구조물이 형성된 위치를 기점으로 하천의 상류와 하류가 서로 단절되는 상태가 된다. 이러한 낙차공 또는 보 구조물의 설치에 의한 하천의 상,하류 단절로 인하여, 자갈이나 모래 등과 같은 하상 재료의 상,하류 간 이동이 차단되고, 자연스러운 하상구조를 형성하게 되는 하상파의 이동 역시 단절된다. 그 뿐만 아니라 물속 생물 역시 하천 상,하류 사이로 이동하기가 어렵게 되어 하천의 자연환경에 악영향을 끼치는 문제점이 있다.

본 발명은 위와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 개발된 것으로서, 구체적으로는 하상과 같은 표고로 하상에 설치되어 하상재료의 자연적인 이동과, 자연적인 하상파의 형성, 그리고 몰속 생물의 자유로운 이동을 보장하면서도 효과적으로 하천의 유속을 저감시키고, 하천의 흐름으로 인한 하상의 세굴 및 손상을 방지하여 하상을 자연적인 상태로 보호하고 유지할 수 있도록 하는 기술을 제공하는 것을 목적으로 한다.

위와 같은 과제를 달성하기 위하여 본 발명에서는, 종래의 낙차공 및 보 설치 공법을 대체하는 친환경적인 기술로서, 상류로부터 하류로 가면서 바닥보호공 구간, 웅덩이 감세부 구간, 말뚝감세부 구간 및 인공수초 보호부 구간의 4개 구간이 하상에 순차적으로 연속하여 배치되어 있으며; 상기 바닥보호공 구간은, 자연석(13)이 하상 표면에 포설되어 있어 하상의 세굴을 방지하고 보호하며, 하천 흐름 방향으로 폭을 가지면서 호(弧)형으로 구부러진 곡선 띠 형상으로 이루어져 호형으로 휘어져 볼록한 부분이 상류를 향하도록 하천을 가로질러 설치되어 구성되어 있고; 상기 웅덩이 감세부 구간은, 자연석이 하상 표면에 포설되어 있되 하상이 곡선으로 오목하게 웅덩이 형태로 파여 있어 수류의 1차 감세가 이루어지도록 하며, 하천의 깊이 방향으로 하상의 표면이 호형으로 이루어져 있되, 상기 바닥보호공 구간과 이어지는 상류측은 하류측보다 급한 경사를 가지고 있지만 하류측은 상류측보다 완만한 경사를 가지는 곡선으로 이루어진 구성을 가지고 있으며; 상기 말뚝감세부 구간은, 자연석이 하상 표면에 포설되어 있고, 복수개의 나무말뚝 묶음으로 만들어진 나무말뚝묶음이 하상 위로 돌출되도록 설치되어 있어 상기 나무말뚝묶음에 의해 수류의 2차 감세가 이루어지는 구성을 가지고 있고; 상기 나무말뚝 감세부 구간과 인공수초 보호부 구간 사이의 경계는, 제4지지말뚝이 열을 이루면서 곡선형태로 하천 폭을 가로질러 배치됨으로써 형성되어 있으며; 상기 인공수초 보호부 구간은, 끈의 상류방향의 전단이 상기 제4지지말뚝의 상단에 고정되고 끈의 하류 방향의 후단이 하류를 향하여 연장되도록, 복수개의 끈이 하천 폭 전체에 걸쳐 간격을 두고 배치되어 있는 구성을 가지고 있어, 하천의 유속을 저감시키면서도, 하상 세굴을 방지하고, 하상 재료의 이동성과 생물의 이동성을 보장할 수 있게 되는 것을 특징으로 하는 하천의 하상유지구조물이 제공된다.

또한, 본 발명에서는 위와 같은 하천의 하상유지구조물의 시공방법이 제공된다.

하천의 유속저감을 위하여 설치되는 종래의 보 및 낙차공을 이용한 기술에서는, 하상과 단차가 발생하여 하상재료 이동 차단, 자연상태에서 형성되는 하상구조의 형성 차단, 생물 이동의 차단 등이 발생하는 문제점이 있었으나, 본 발명에 따른 하상유지구조물은, 하상바닥과 같은 표고로 설치되므로 하상재료의 이동, 생물 이동 등이 보장되어 환경적 악영향을 최소화할 수 있게 되는 효과가 발휘된다.

또한 본 발명에 의하면, 자연 상태의 하상파 이동이 보장되며, 자연적인 여울-소 구조 형성이 촉진될 뿐만 아니라, 자연석을 이용한 하상 보호가 이루어지므로 저서생물의 서식 공간을 제공하게 되며, 하상간극수역의 형성 촉진 등의 효과도 발휘된다.

특히, 본 발명에 따른 하상유지구조물은, 하상의 경사가 1/500 이상인 하천에서 종래에 설치되던 낙차공 또는 보 구조물을 대체하여 설치하는데 매우 유용하며, 하상 세굴이 발생하는 구간에서 하상의 보호에 큰 효과를 발휘하게 된다.

도 1은 하천에 본 발명에 따른 하상유지구조물가 설치되어 있는 상태를 보여주는 하천의 개략적인 평면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 하상유지구조물의 구조를 보여주는 도 1의 선 A-A에 따른 개략적인 단면도이다.
도 3은 도 2에서 도시된 바닥보호공 구간의 상세한 확대 단면도이다.
도 4는 도 2에서 도시된 웅덩이 감세부 구간의 상세한 확대 단면도이다.
도 5는 도 2에서 도시된 말뚝감세부 구간의 상세한 확대 단면도이다.
도 6은 도 2에서 도시된 인공수초 보호부 구간의 상세한 확대 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 1에는 하천에 본 발명에 따른 하상유지구조물가 설치되어 있는 상태를 보여주는 하천의 개략적인 평면도가 도시되어 있고, 도 2에는 본 발명에 따른 하상유지구조물의 구조를 보여주는 도 1의 선 A-A에 따른 개략적인 단면도가 도시되어 있다. 도 1에서 화살표 B는 하천의 수류 흐름 방향을 나타낸다.

도면에 도시된 것처럼, 본 발명에 따른 하상유지구조물은, 하천의 바닥면 즉, 하상(河床)에 설치되는 것으로서, 상류에서부터 하류로 향하는 하천의 흐름 방향으로, 바닥보호공 구간(10), 웅덩이 감세부 구간(20), 말뚝감세부 구간(30) 및 인공수초 보호부 구간(40)의 4개 구간이 순차적으로 배치되어 있는 구성을 가진다.

구체적으로 도 3에는 도 2에서 부재번호 10으로 표시된 바닥보호공 구간(10)의 상세한 확대 단면도가 도시되어 있는데, 도면에 도시된 것처럼, 본 발명의 하상유지구조물에서 최상류쪽에 형성되는 바닥보호공 구간(10)은, 자연석(13)이 하상 표면에 포설되어 있는 구간으로서, 하천 흐름 방향으로 일정 폭을 가지면서 호(弧)형으로 구부러진 곡선 띠 형상으로 형성되어 있는 구간이다.

구체적으로 상기 바닥보호공 구간(10)은, 하상에 오목부를 형성하고 상기 오목부의 상면에 섬유매트(12)를 포설한 후, 오목부 형성 전의 기존 하상과 동일한 높이의 상면을 가지도록 상기 오목부 내에 자연석(13)을 채워서 형성하게 된다. 이와 같이 오목부 내에 자연석이 채워져서 만들어지는 바닥보호공 구간(10)의 형태 유지 및 자연석 유실 방지를 위하여, 하천의 흐름 방향으로 바닥보호공 구간(10)의 상류 시작 위치에는 상기 오목부의 깊이 이상의 길이를 가지는 제1지지말뚝(14)을 하상에 관입 설치하고, 하천의 흐름 방향으로 바닥보호공 구간(10)의 하류 종결 위치에도 상기 오목부의 깊이 이상의 길이를 가지는 제2지지말뚝(15)을 하상에 관입 설치한다. 상기 바닥보호공 구간(10)의 형성을 위한 오목부는 제1지지말뚝(14)과 제2지지말뚝(15) 사이의 구간에 형성된다. 상기 오목부는 약 1m 정도의 깊이를 가지는 것이 바람직하다. 즉, 바닥보호공 구간(10)의 자연석 포설 두께는 약 1m 정도가 바람직한 것이다. 또한 오목부에 채워지는 자연석은 그 평균 직경이 약 250 내지 520mm 정도인 작은 전석(small boulders)으로 이루어지는 것이 바람직하다. 오목부의 상면에 포설되는 상기 섬유매트(12)는 수류에 의해 하상면으로부터 토사 등이 물속으로 부유하는 것을 방지하기 위하여 설치되는 것으로서, 야자섬유 마대 등을 섬유매트(12)의 재료로 이용할 수 있다.

한편, 이와 같은 바닥보호공 구간(10)은 도 1의 평면도에 도시된 것처럼, 하천을 평면도로 바라보았을 때 활처럼 휘어진 호형으로 하천 폭에 걸쳐서 설치된다. 즉, 바닥보호공 구간(10)은, 호형으로 휘어진 형상에서 볼록한 부분이 상류를 향하도록 아치형태로 구부러져서 하천 폭을 가로질러 설치되는 것이다. 이를 위해서, 상기 제1지지말뚝(14)이 서로의 측면이 접해서 열을 이루면서 곡선형태로 하천 폭을 가로지르도록 배치되고, 제2지지말뚝(15)도 하천 흐름 방향으로 오목부의 폭만큼의 간격을 두고 이와 마찬가지로 아치형태로 열을 이루어서 측면이 접하도록 하천 폭을 가로질러 배치된다. 이렇게 배치된 제1지지말뚝(14)과 제2지지말뚝(15) 사이의 하상이 굴착되어 오목부가 형성되고, 그 내면에 섬유매트(12)가 포설된 후, 자연석(13)이 채워져서 바닥보호공 구간(10)이 형성되는 것이다.

후술하는 것처럼 본 발명에서 웅덩이 감세부(20)의 상면은 하천의 원래 하상보다 낮은 위치에 존재하게 되는데, 하천의 수류가 낮아질 때 그 변화위치 즉, 수류가 낮아지기 시작하는 위치에서 하상에는, 급격한 수류의 낙하로 인하여 세굴이 발생하게 된다. 그러나 본 발명에서는 웅덩이 감세부(20)의 상류에 자연석으로 하상이 피복된 호형의 바닥보호공 구간(10)이 형성되어 있으므로, 하천의 수류가 웅덩이 감세부(20)로 유입될 때, 웅덩이 감세부(20) 직전의 구간에서 하상이 파이는 세굴 현상이 발생하지 않게 된다. 즉, 본 발명에서 바닥보호공 구간(10)은, 후속하게 되는 웅덩이 감세부(20)로의 수류로 인한 웅덩이 감세부(20) 상류에서의 하상을 보호하고 유지하는 기능을 하는 것이다.

하천의 흐름 방향으로 상기 바닥보호공 구간(10)에 연속하여 존재하는 웅덩이 감세부 구간(20)은, 하상이 곡선으로 오목하게 웅덩이 형태로 파여 있는 구간이다. 도 4에는 도 2에서 부재번호 20으로 표시된 웅덩이 감세부 구간(20)의 상세한 확대 단면도가 도시되어 있는데, 도 4에 도시된 것처럼, 상기 웅덩이 감세부 구간(20)은 하천의 폭 방향 단면 즉, 하천의 깊이 방향으로 하상의 표면이 호형으로 이루어져 있되, 바닥보호공 구간(10)과 이어지는 상류측은 급격한 하향 경사를 가지고 깊어지게 되어 있으나 하류측으로 갈수록 완만한 경사를 가지는 곡선으로 이루어져 있다. 이와 같은 웅덩이 감세부 구간(20)에서 상류측의 급격히 깊어진 부분의 최대 깊이는 하상에서 약 0.5m 정도인 것이 바람직하다.

앞서 설명한 것처럼, 하천을 평면도로 바라볼 때 바닥보호공 구간(10)이 상류측을 향해 볼록하게 활처럼 휘어진 호(弧)형으로 이루어지고 바닥보호공 구간(10)의 하류 종결 위치에 설치되는 제2지지말뚝(15)도 하천 폭을 가로질러 아치형태로 배치되어, 바닥보호공 구간(10)과 웅덩이 감세부 구간(20)의 경계를 이루게 된다. 따라서 하천을 평면도로 바라볼 때, 웅덩이 감세부 구간(20)의 상류쪽 시작 위치도 상류측을 향하여 볼록하게 활처럼 휘어진 호형으로 이루어진다. 한편, 상기 웅덩이 감세부 구간(20)의 하류쪽 종결 위치 즉, 웅덩이 감세부 구간(20)과 후술하는 나무말뚝 감세부 구간(30) 간의 경계는 하천의 평면도로 볼 때 완만한 곡선을 이루어서 하천의 폭을 가로지르게 되는데, 이 때 완만한 곡선은 하류 방향으로 볼록하게 되는 것이 바람직하다. 이러한 하류 방향으로 볼록하게 되는 곡선형으로 만들어져 하천 폭을 가로지르는 웅덩이 감세부 구간(20)과 후술하는 나무말뚝 감세부 구간(30) 간의 경계는, 제3지지말뚝(16)이 서로의 측면이 접해서 열을 이루면서 곡선형태로 하천 폭을 가로지르도록 배치됨으로써 형성된다.

이러한 웅덩이 감세부 구간(20)에서 하상에는 자연석이 포설되어 하상의 세굴을 방지하게 되는데, 구체적으로는 바닥보호공 구간(10)과 마찬가지로 오목부에 자연석이 채워진 형태로 만들어질 수 있다. 즉, 제2지지말뚝(15)과 제3지지말뚝(16) 사이의 구간에서 하상을 굴착하여 오목부를 형성하고 상기 오목부의 상면에 섬유매트(12)를 포설한 후, 오목부 내에 자연석을 채워서 웅덩이 감세부 구간(20)을 형성할 수 있는 것이다. 상기 웅덩이 감세부 구간(20)에서 포설되는 자연석으로는 약 128 내지 256mm 정도의 직경을 가지는 크기의 소위 호박돌이라고 불리는 자연석을 이용하는 것이 바람직하다. 이러한 자연석은 약 1m 정도의 두께로 표면 포설되는 것이 바람직하므로, 상기 웅덩이 감세부 구간(20)에서 자연석의 포설을 위하여 굴착되는 오목부의 깊이는 약 1m 정도인 것이 바람직하다.

이러한 웅덩이 감세부 구간(20)에서 하상에는 자연석이 포설된 표면에 의해 오목한 곡선면을 가지면서 옴폭한 형상의 웅덩이가 형성되어 있으므로, 수류가 웅덩이 감세부 구간(20)에 유입되면서 1차적인 감세가 이루어진다. 즉, 바닥보호공 구간(10)을 지난 수류는 급격히 깊어지는 웅덩이 감세부 구간(20)로 지나게 되는데, 바닥보호공 구간(10)과 웅덩이 감세부 구간(20) 사이의 경계는 하천을 평면도로 보았을 때, 상류쪽으로 볼록한 호형으로 이루어져 있으므로, 바닥보호공 구간(10)을 벗어나기 시작한 수류는 웅덩이 감세부 구간(20)의 상류측 깊은 웅덩이로 집중되면서 1차 감세가 이루어지는 것이다.

이와 같이 1차 감세된 수류는, 상기 웅덩이 감세부 구간(20)에 후속하여 연속적으로 형성되어 있는 나무말뚝 감세부 구간(30)을 지나면서 2차적인 감세가 이루어진다. 즉, 상기 나무말뚝 감세부 구간(30)은, 웅덩이 감세부 구간(20)을 지난 수류를 다시 감세하여 하상저하 및 세굴이 일어나지 않도록 만드는 구간이다. 도 5에는 도 2에서 부재번호 30으로 표시된 나무말뚝 감세부 구간(30)의 상세한 확대 단면도가 도시되어 있는데, 도 5에 도시된 것처럼, 나무말뚝 감세부 구간(30)의 하상은 앞서 설명한 바닥보호공 구간(10)과 동일하게, 자연석이 그 표면에 포설되어 있으며, 원래의 하상 표면과 마찬가지로 하향 경사 구배를 가지는 평면으로 이루어져 있다. 구체적으로, 나무말뚝 감세부 구간(30)은, 하상을 파서 오목부를 형성하고 상기 오목부의 상면에 섬유매트(12)를 포설한 후, 오목부 형성 전의 기존 하상과 동일한 높이의 상면을 가지도록 상기 오목부 내에 자연석을 채워서 형성할 수 있다. 이 때, 나무말뚝 감세부 구간(30)의 형성을 위한 오목부의 깊이 및 그에 채워지는 자연석의 크기 등은 바닥보호공 구간(10)과 동일하게 할 수 있다.

상기 나무말뚝 감세부 구간(30) 역시 하천의 평면도에서 볼 때, 하천 흐름 방향으로 일정 폭을 가지면서 호형으로 곡선진 띠 형상으로 형성되는데, 호형에서 볼록한 부분이 하류를 향하게 된다. 전술한 바와 같이, 웅덩이 감세부 구간(20)과 나무말뚝 감세부 구간(30) 간의 호형으로 곡선진 경계는 제3지지말뚝(16)에 의해 형성되며, 상기 나무말뚝 감세부 구간(30)과 후술하는 인공수초 보호부 구간(40) 사이에 형성되는 호형의 곡선진 경계는, 제4지지말뚝(17)이 서로의 측면이 접해서 열을 이루면서 곡선형태로 하천 폭을 가로지르도록 배치됨으로써 형성된다.

도 5에 도시되어 있듯이, 나무말뚝 감세부 구간(30)에서는, 호형으로 묶여진 나무말뚝묶음(31)이 설치되어 있다. 상기 나무말뚝묶음(31)은 복수개의 나무말뚝이 그 측면이 접하도록 하나의 묶음으로 만들어지되, 그 묶음의 형태가 하천의 평면도에서 보았을 때 하류를 향하여 볼록하게 되는 호형을 이루도록 만들어진 것이다. 이러한 나무말뚝묶음(31)을 말뚝 감세부 구간(30)에 설치함에 있어서는, 복수개의 나무말뚝묶음(31)이 서로 교차되는 위치에 있게 된다. 즉, 도 1의 평면도에 도시된 것처럼, 각각의 나무말뚝묶음(31)은 하천 폭을 가로지르도록 배치되는데, 이러한 나무말뚝묶음(31)들은 하천의 흐름 방향으로 복수개의 열을 이루어서 배치되며, 하나의 열에서 두 개의 나무말뚝묶음(31)이 간격을 두고 배치되었을 때, 하류방향으로 후속하는 열에 설치되는 나무말뚝묶음(31)은 상류방향의 앞선 열에 배치된 두 개의 나무말뚝묶음(31)의 간격 사이에 배치되는 형태로 교차되어 배치된다. 이와 같이 나무말뚝묶음(31)이 수류 흐름 방향으로 복수개의 열로 배치되어 있되, 서로 엇갈리는 위치에서 교차된 상태로 배치됨으로써, 수류가 각각의 열에 구비된 나무말뚝묶음(31)에 다단으로 충돌하게 되고, 그에 따라 매우 효과적으로 감세가 이루어지게 된다.

이와 같이 나무말뚝 감세부 구간(30)은, 그 표면에 포설되어 있는 자연석(13)에 의하여 하상을 세굴 등으로부터 보호하면서, 지그재그 형태로 하상 위로 돌출되도록 배치되어 있는 나무말뚝묶음(31)에 의해 수류에 대한 2차 감세가 이루어지게 한다. 즉, 웅덩이 감세부 구간(20)을 거치면서 1차적인 감세가 이루어진 수류는 후속하여 상기 나무말뚝묶음(31)에 충돌하면서 2차적인 감세가 이루어져 유속이 저감되는 것이다. 한편, 위의 설명에서는 "나무"말뚝이라고 표현하였지만, 그 재질은 나무에만 한정되지 아니하며, 다양한 재질의 말뚝을 이용할 수 있다.

상기 나무말뚝 감세부 구간(30)에 후속하여 설치되어, 본 발명에 따른 하상유지구조물의 하류방향 마지막에 위치하게 되는 인공수초 보호부 구간(40)은, 야자섬유 등의 천연재료로 구성된 소정 길이의 끈(41)이 자연스럽게 뉘어져서 배치되어 있는 구간이다. 도 6에는 도 2에서 부재번호 40으로 표시된 인공수초 보호부 구간(40)의 상세한 확대 단면도가 도시되어 있는데, 도면에 도시된 것처럼, 상기 끈(41)의 전단 즉, 상류방향의 일단이, 인공수초 보호부 구간(40)과 나무말뚝 감세부 구간(30)의 경계를 이루는 제4지지말뚝(17)의 상단에 고정되고, 상기 끈(41)의 후단 즉, 하류방향의 단부는 자연스럽게 하류를 향하도록, 상기 끈(41)이 인공수초 보호부 구간(40)에 배치되는 것이다. 이러한 끈(41)은 도 2에 도시된 것처럼 하천 폭 전체에 걸쳐 복수개가 간격을 두고 배치된다.

이와 같이 인공수초 보호부 구간(40)에서는 끈(41)이 수류의 흐름 방향으로 길게 연장되도록 자연스럽게 뉘어져 수류의 흐름에 저항하면서 배치되어 있으므로, 수류에 의해 모래 등의 하상재료가 세굴되어 침식되는 것을 방지하게 된다. 필요에 따라서는 도 6에 도시된 것처럼, 제4지지말뚝(17)의 설치와 하상의 보호를 위해서 인공수초 보호부 구간(40)의 초기 위치에서 제4지지말뚝(17) 주변으로 자연석(13)을 배치할 수도 있다.

이와 같이, 바닥보호공 구간(10), 웅덩이 감세부 구간(20), 말뚝감세부 구간(30) 및 인공수초 보호부 구간(40)의 4개 구간이 순차적으로 배치되어 있는 구성을 가지는 본 발명에 따른 하상유지구조물이 하상에 설치되면, 웅덩이 감세부 구간(20)과 말뚝감세부 구간(30) 그리고 인공수초 보호부 구간(40)을 거치면서 수류의 유속이 효과적으로 감세된다. 특히, 본 발명에서는 수류의 1차적인 감세가 이루어지는 웅덩이 감세부 구간(20)의 상류에, 자연석으로 피복된 바닥보호공 구간(10)이 형성되어 하상을 보호하고 있으므로, 오목한 웅덩이 감세부 구간(20)으로 수류가 유입될 때, 웅덩이 감세부 구간(20) 직적의 하상이 세굴되어 손상되는 현상이 발생하지 않게 된다. 물론 웅덩이 감세부 구간(20) 및 말뚝감세부 구간(30) 역시 하상이 자연석으로 피복되어 있어 수류 감세 작용이 이루어질 때, 수류에 의한 세굴이 방지된다.

특히, 본 발명에 따른 하상유지구조물의 경우는, 하천의 상류와 하류를 단절시키지 않게 되므로, 자갈이나 모래 등과 같은 하상 재료의 상,하류 간 이동이 보장될 뿐만 아니라, 하상파의 이동 역시 보장되므로, 자연스러운 하상구조가 형성되도록 하는 효과가 발휘되며, 생물의 하천 상,하류 사이 이동도 보장하게 되는 효과가 발휘된다.

Claims (4)

1. 상류로부터 하류로 가면서 바닥보호공 구간(10), 웅덩이 감세부 구간(20), 말뚝감세부 구간(30) 및 인공수초 보호부 구간(40)의 4개 구간이 하상에 순차적으로 연속하여 배치되어 있으며;
   상기 바닥보호공 구간(10)은, 자연석(13)이 하상 표면에 포설되어 있어 하상의 세굴을 방지하고 보호하며, 하천 흐름 방향으로 폭을 가지면서 호(弧)형으로 구부러진 곡선 띠 형상으로 이루어져 호형으로 휘어져 볼록한 부분이 상류를 향하도록 하천을 가로질러 설치되어 구성되어 있고;
   상기 웅덩이 감세부 구간(20)은, 자연석이 하상 표면에 포설되어 있되 하상이 곡선으로 오목하게 웅덩이 형태로 파여 있어 수류의 1차 감세가 이루어지도록 하며, 하천의 깊이 방향으로 하상의 표면이 호형으로 이루어져 있되, 상기 바닥보호공 구간(10)과 이어지는 상류측은 하류측보다 급한 경사를 가지고 있지만 하류측은 상류측보다 완만한 경사를 가지는 곡선으로 이루어진 구성을 가지고 있으며;
   상기 말뚝감세부 구간(30)은, 자연석이 하상 표면에 포설되어 있고, 복수개의 나무말뚝 묶음으로 만들어진 나무말뚝묶음(31)이 하상 위로 돌출되도록 설치되어 있어 상기 나무말뚝묶음(31)에 의해 수류의 2차 감세가 이루어지는 구성을 가지고 있고;
   상기 나무말뚝 감세부 구간(30)과 인공수초 보호부 구간(40) 사이의 경계는, 제4지지말뚝(17)이 열을 이루면서 곡선형태로 하천 폭을 가로질러 배치됨으로써 형성되어 있으며;
   상기 인공수초 보호부 구간(40)은, 끈(41)의 상류방향의 전단이 상기 제4지지말뚝(17)의 상단에 고정되고 끈(41)의 하류 방향의 후단이 하류를 향하여 연장되도록, 복수개의 끈(41)이 하천 폭 전체에 걸쳐 간격을 두고 배치되어 있는 구성을 가지고 있어,
   하천의 유속을 저감시키면서도, 하상 세굴을 방지하고, 하상 재료의 이동성과 생물의 이동성을 보장할 수 있게 되는 것을 특징으로 하는 하천의 하상유지구조물.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 나무말뚝 감세부 구간(30)에 설치된 상기 나무말뚝묶음(31)은 복수개의 나무말뚝이 그 측면이 접하도록 하나의 묶음으로 만들어지되, 그 묶음의 형태가 하천의 평면도에서 보았을 때 하류를 향하여 볼록하게 되는 호형을 이루도록 만들어지며;
   상기 나무말뚝묶음(31)은 상기 말뚝 감세부 구간(30)에 복수개로 설치되어 있되, 복수개의 나무말뚝묶음(31)이 하천 폭 방향으로는 간격을 두고 열을 이루어서 배치되고;
   상기 복수개의 나무말뚝묶음(31)의 열은 하천 흐름 방향으로 복수개가 배치되어 있되, 서로 이웃하는 열에 배치된 나무말뚝묶음(31)은, 하류방향으로 후속된 열에 설치되는 나무말뚝묶음(31)이 상류방향의 앞선 열에 배치된 두 개의 나무말뚝묶음(31)의 간격 사이에 배치되는 형태로 교차되어 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 하천의 하상유지구조물.
   
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 바닥보호공 구간(10) 및 상기 나무말뚝 감세부 구간(30)은, 하상에 오목부를 형성하고 상기 오목부의 상면에 섬유매트(12)를 포설한 후, 오목부 형성 전의 기존 하상과 동일한 높이의 상면을 가지도록 상기 오목부 내에 자연석(13)을 채워서 형성되며;
   상기 자연석(13)은 그 평균 직경이 250 내지 520mm 정도인 것을 특징으로 하는 하천의 하상유지구조물.
   
4. 상류로부터 하류로 가면서 바닥보호공 구간(10), 웅덩이 감세부 구간(20), 말뚝감세부 구간(30) 및 인공수초 보호부 구간(40)의 4개 구간이 하상에 순차적으로 연속하여 배치하여 형성하여 하천의 하상유지구조물을 시공하되;
   하상의 세굴을 방지하고 보호하기 위하여 자연석(13)을 하상 표면에 포설하여 상기 바닥보호공 구간(10)을 형성하되, 되어 있어 며, 하천 흐름 방향으로 폭을 가지면서 호(弧)형으로 구부러진 곡선 띠 형상으로 이루어져 호형으로 휘어져 볼록한 부분이 상류를 향하도록 하천을 가로질러 상기 바닥보호공 구간(10)을 설치하며;
   오목한 웅덩이 속으로의 수류 유입을 통한 수류의 1차 감세가 이루어지도록 오목하게 파이도록 한 후, 오목하게 파인 하상 표면에 자연석을 포설함으로써 상기 웅덩이 감세부 구간(20)을 형성하되, 상기 바닥보호공 구간(10)과 이어지는 상류측은 하류측보다 급한 경사를 가지고 있지만 하류측은 상류측보다 완만한 경사를 가지는 곡선으로 하천의 깊이 방향으로 하상의 표면이 호형의 곡선이 만들어지도록 상기 웅덩이 감세부 구간(20)을 설치하고;
   자연석을 하상 표면에 포설하고, 복수개의 나무말뚝 묶음으로 만들어진 나무말뚝묶음(31)이 하상 위로 돌출되도록 설치하여 상기 나무말뚝묶음(31)에 의해 수류의 2차 감세가 이루어지는 구성을 가지도록 상기 말뚝감세부 구간(30)을 설치하며;
   상기 나무말뚝 감세부 구간(30)과 인공수초 보호부 구간(40) 사이에는 제4지지말뚝(17)이 열을 이루면서 곡선형태로 하천 폭을 가로질러 배치하여 경계를 형성하고;
   끈(41)의 상류방향의 전단을 상기 제4지지말뚝(17)의 상단에 고정시키고 끈(41)의 하류 방향 후단은 하류를 향하여 연장되도록, 복수개의 끈(41)을 하천 폭 전체에 걸쳐 간격을 두고 배치하여 상기 인공수초 보호부 구간(40)을 형성함으로써,
   하천의 유속을 저감시키면서도, 하상 세굴을 방지하고, 하상 재료의 이동성과 생물의 이동성을 보장하게 되는 하천의 하상유지구조물을 시공하게 되는 것을 특징으로 하는 하천의 하상유지구조물 시공방법
   
   

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