KR101239369B1 - 쇄굴방지용 경사면 측구 및 이를 이용한 쇄굴방지 시스템 및 그 시공 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 측구의 측면은 물론 저면의 쇄굴도 효과적으로 방지하기 위한 쇄굴방지용 경사면 측구 및 이를 이용한 쇄굴방지 시스템 및 그 시공 방법을 제공하기 위한 것으로, 본 발명의 일 측면에 따르는 쇄굴방지용 경사면 측구는, U자형의 배수구(11)의 상류측 하단 모서리부에 외측으로 형성되는 날개부(12; 12')를 포함하되, 상기 날개부는 적어도 수평 외측으로 돌출되는 수평 날개부(12a; 12a')를 포함하는 것을 특징으로 한다. 따라서, 본 발명에 의하면, 측구의 측면의 쇄굴현상은 물론 U자형 배수구의 저면의 쇄굴현상도 효과적으로 방지할 수 있으며, 지속적인 강우시 측구 저부의 매립토 유실 및 쇄굴현상으로 인한 측구의 파손이나 유실 및 이로 인한 산사태나 도로의 파손으로 인한 더 큰 재해를 미연에 방지할 수 있는 효과를 갖는다.

Description

쇄굴방지용 경사면 측구 및 이를 이용한 쇄굴방지 시스템 및 그 시공 방법{Slope ditch for preventing erosion, the system for preventing erosion using the same, and the concreting method therefor}

본 발명은 쇄굴방지용 경사면 측구 및 이를 이용한 쇄굴방지 시스템 및 그 시공 방법에 관한 것으로, 특히, 절개지의 경계선을 따라 매설되는 U자형의 산마루 측구와 같은 쇄굴방지용 경사면 측구 및 이를 이용한 쇄굴방지 시스템 및 그 시공 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 강우가 발생하면 자연사면은 오랜 기간에 걸쳐 안식각을 찾아서 안정화가 된 상태로 계곡부를 중심으로 자연 배수가 이루어지나, 도 1에서 보는 바와 같이, 절토사면(200)은 자연사면에서 인위적으로 법면을 형성하여 만들었기 때문에 자연사면에서 유입되는 지표수가 직접적으로 법면에 영향을 미치게 된다. 절토사면 법면이 직접적으로 받는 지표수와 절토사면 상단 자연사면(이하 '상부자연사면', 100)에서 유출되는 지표수(110)는 절토사면의 안정성에 영향을 미치는데 이러한 영향을 최소화시키기 위하여 절토사면 조성시 특별한 수리제어공법이 요구된다. 특히 산마루측구(300)는 상부자연사면에서 유출되는 지표수가 절토사면으로 유입되는 것을 방지하기 위하여 수리를 제어하는 공법으로서, 지표수를 제어하는 1차적인 방어선의 역할을 수행한다. 산마루측구는 일반적으로 절토사면 끝에서 약 2 m 정도 떨어진 지점에 설치되며 그 크기는 상부자연사면의 경사도, 지반상태 및 유역면적 등을 고려하여 결정된다. 또한 산마루측구와 원지반의 틈에 지표수의 침투가 발생하여 또다른 절토사면의 불안정성을 야기하는 경우가 자주 발생하고 있으므로 현장타설 콘크리트를 사용하며 산마루측구 양 끝단에 날개(에어프론)를 설치하는 것이 보통이다.

산마루측구의 종류는 일반적으로 U형 P.V.C관, 조립식 산마루측구, 현장타설 산마루측구 등이 있다. U형 P.V.C관과 조립식 산마루측구는 터파기를 실시한 뒤 기성 제품을 홈에 맞춰 시공하기 때문에 공사기간이나 시공성이 현장타설 산마루측구에 비해 우수하지만 원지반과의 분리가 발생하여 안정성을 저하되는 단점이 있다. 반면 현장타설 산마루측구는 터파기, 거푸집 제작, 철근 배근, 콘크리트 양생 등의 순서로 시공이 이루어진다.

강우가 발생하면, 강우의 대부분은 지표수(110)로 유출되어 단시간에 흘러나가지만, 일부는 원지반 내로 침투하여 장시간에 걸쳐 영향을 미친다. 이러한 지중침투수(120)는 절대량이 작을지라도 장기간에 걸쳐 원지반 내에 머물면서 연직방향으로 하강하며 특히 불투수층에 도달시 불투수층과 평행한 방향으로 침투를 일으킨다. 이러한 지중침투수(120)는 이미 형성된 지하수위에 도달하여 간극수압 상승, 표면유수에 의한 침식 및 흙의 포화로 인한 활동토층의 단위중량 증가 등을 통하여 절토사면을 붕괴시키려는 활동력은 증가시키는 반면 절토사면 붕괴에 저항하려는 저항력은 감소하여 절토사면의 안정성이 극도로 저하된다. 지중침투수의 연직침투와 평행침투는 절토사면의 하단부로 갈수록 크게 나타나며 한계수위 형성 위치에서 지반의 붕괴를 유발하는 문제점이 있다.

또한, 상부자연사면에서 발생된 지중침투수는 풍화토층에 큰 영향을 미칠 것으로 판단되고, 풍화토층에서 주로 시공되는 산마루측구의 안정성에도 영향을 미칠 것으로 판단된다. 특히 상부자연사면과 접하는 면, 즉 산마루측구 배면은 침투수와 직접적인 관련이 있으며, 상부자연사면 경사에 의해 절토사면으로 이동하는 지중침투수가 산마루측구 배면을 지나면서 흙입자와 동반하여 이동하게 되면 표면에서는 배면과 지반의 세굴에 의한 분리가 발생한다.

즉, 산마루 측구의 벽면과 접하는 사면 부분에 우수 등에 의한 쇄굴이 발생하면서 사면의 유실을 초래하게 되고, 결국 사면을 타고 흘러 내려오는 우수가 산마루 측구로 흐르기 전에 깎여나간 부분으로 흐르게 되면서 산마루 측구가 제기능을 하지 못하는 단점이 있다.

이러한 이유로 지표수를 배수시키기 위한 산마루측구의 기능에 부가하여 상부자연사면에서부터 발생되는 지중침투수를 산마루측구로 배수시켜 절토사면의 불안정성을 감소시키기 위한 측구 배수구조가 절실히 필요하게 되었다.

한편, 이러한 문제점을 개선하기 위한 제1 종래기술로서, 도 2 및 도 3에서 보는 바와 같이, 특허 제814380호 "유도형 측구 배수구조"와 같은 것이 있다.

도 2는 제1 종래기술에 따른 배수기구(310)를 포함하는 유도형 측구 배수기구를 적용한 경우를 나타내는 모식도이며, 도 3은 제1 종래기술에 따른 유도형 측구 배수구조에서 배수기구의 결합관계를 나타내는 사시도이다.

상기 제1 종래기술의 원리는, 산마루측구 배면에 배수홀을 형성하고 배수기구(도 2의 310)를 시공하여 상부자연사면 경사에 따라 이동하는 지중침투수를 배수홀 및 배수로를 통해 배수시키는 방법이다.

제1 종래기술에 있어서 배수기구는 스크류 방식으로 결합이 되되 일정한 크기의 구멍이 파이프 표면에 걸쳐 다수 천공되어 있는 P.V.C 파이프(320)와 P.V.C 캡(340)으로 구성되어 있다. P.V.C 파이프는 직경 50 ㎜ 가량의 파이프로 유입되는 지중침투수의 양을 증대시키는 유입구(321)로 구멍이 천공되어 있고, 흙입자가 동반 유출이 되지 않도록 제1필터(322)로 둘레를 막도록 구성되어 있다. P.V.C 캡은 지중침투수가 유입되는 단면적을 증가시키도록 콘(cone) 모양으로 형성되어 있으며, 지중침투수의 양을 증대시키기 위한 유입구(341)로 구멍이 천공되어 있다. 그리고 P.V.C 파이프와 P.V.C 캡은 스크류 형식의 홈(342)을 통해 돌려서 잠기는 형태로 결합되어 있다. 필요에 따라, P.V.C 파이프와 P.V.C 캡 사이에, 흙입자의 유출을 방지하기 위하여 부직포와 같은 제2필터(330)가 P.V.C 캡 내측에 붙어 있다.

이상과 같은 제1 종래기술에 따르면, 상부자연사면에서 유입되는 지표수를 배수시키기 위한 산마루측구에 절토사면 법면의 지하수위 저감을 통한 수압 완화 및 원활한 배수를 목적으로 하는 배수기구를 접목시켜 지표수와 지중침투수를 동시에 배수시키고 수리에 의한 절토사면의 안정성을 증대시키는데 효과가 있기는 하다.

그러나, 상기 제1 종래기술의 경우, 산마루 측구(30))에 의해 상부자연사면에서 유입되는 지표수(도 1의 110)는 처리가 가능하나, 지중침투수(도 1의 120)의 처리는 그다지 효능이 없다.

비록 지중침투수가 배수기구(310)를 통해 어느 정도는 배수로로 배출될 수는 있으나, 지하에 고여있는 물이나 배수될 뿐이고, 지중을 흐르는 물이나 특히 U자형 배수구의 직하방을 흐르는 유수에 대해서는 전혀 대비책이 되지 못한다는 문제점이 있었다.

한편, 종래의 쇄굴현상을 방지하기 위한 제2 종래기술로서, 공개실용신안 제2009-9835호 "산마루 측구"와 같은 것이 개시되어 있다.

상기 제2 종래기술은, 도 4에서 보는 바와 같이, 산마루 측구의 측구 구조물(10)은 철근 콘크리트 구조로 제작되는 하나의 블록 단위로 이루어져 있으며, 바닥부와 양측벽부에 의해 조성되는 대략 "ㄷ"자형의 배수로(11)를 갖는다.

이러한 측구 구조물(10)에는 측벽과 접하는 법면의 쇄굴 방지를 위한 수단이 구비되는바, 법면과 접하는 구조물 측벽부의 대략 2/3 정도 되는 높이에서 측벽부로부터 일정길이 수평 연장되어 그 윗쪽으로 쌓이는 토사를 안정적으로 받쳐주는 날개부(12)가 구비되어 있다.

이렇게 측구 구조물의 법면에 날개부가 구비됨으로써, 자연적으로 날개부 윗부분에 토사가 퇴적되면서 쇄굴이 방지될 수 있고, 또 쇄굴 발생을 지연시킬 수 있는 효과가 있으며, 우수 등에 의해 토사가 깎이면서 패인 경우에도 작업자가 날개부에 토사를 채워 넣을 수 있어 우수로 인해 토사 일부가 유실되어도 손쉽게 복원할 수 있다.

즉, 측구 구조물의 날개부를 이용하여 법면의 지반을 안정적으로 유지할 수 있고, 토사의 일부가 유실되는 경우에도 손쉽게 토사를 채워 넣을 수 있는 등 측구 구조물 법면에 항상 일정량의 토사를 확보할 수 있으므로, 쇄굴 발생의 우려를 줄일 수 있다고 한다.

그러나, 제2 종래기술 역시, 측벽과 접하는 법면의 쇄굴 방지를 위한 수단으로서 법면과 접하는 구조물 측벽부의 대략 2/3 정도 되는 높이에서 측벽부로부터 일정길이 수평 연장되어 그 윗쪽으로 쌓이는 토사를 안정적으로 받쳐주는 날개부(12)가 구비됨으로 인하여, 측면의 쇄굴을 방지하는 효과는 어느 정도 확보되나, U자형 배수구의 직하방의 저면에 대한 쇄굴의 대비책은 되지 못한다는 문제점이 있다.

특허 제814380호 "유도형 측구 배수구조" 공개실용신안 제2009-9835호 "산마루 측구"

본 발명은 이상의 종래의 문제점을 개선하기 위해, 측구의 측면은 물론 저면의 쇄굴도 효과적으로 방지하기 위한 쇄굴방지용 경사면 측구 및 이를 이용한 쇄굴방지 시스템 및 그 시공 방법을 제공함을 목적으로 한다.

이러한 본원발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따르는 쇄굴방지용 경사면 측구는, U자형의 배수구(11)의 상류측 하단 모서리부에 외측으로 형성되는 날개부(12; 12')를 포함하되, 상기 날개부는 적어도 수평 외측으로 돌출되는 수평 날개부(12a; 12a')를 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 날개부는 수직 하방으로 돌출되는 수직 날개부(12b)를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 바람직하게는, 상기 수평 날개부(12a)는 끝으로 갈수록 약간 상방향으로 향하여 들려있는 것을 특징으로 한다.

또한 바람직하게는, 상기 수평 날개부(12a')에는 오목한 도랑(12c')이 형성되며, 수평 날개부(12a')의 말단에 수직 날개부(12b')가 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

한편, 이러한 본원발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따르는 쇄굴방지용 경사면 측구를 이용한 쇄굴방지 시스템은, 상기 쇄굴방지용 경사면 측구(10)를 포함하되, 상기 수평 날개부(12a; 12a') 상에 설치되는 유수층과, 상기 유수층의 상측을 피복하는 필터 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 유수층은 표면에 다수의 배수홀(21)을 갖는 다공관(20)으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한 바람직하게는, 상기 필터 수단은 부직포(50)로 이루어지며, 상기 유수층의 저면에는 상기 수평 날개부(12a; 12a')를 따라서 방수포층(31)이 전개되는 것을 특징으로 한다.

또한 바람직하게는, 상기 유수층은 상기 수평 날개부(12a')의 오목한 도랑(12c')에 형성된 잡석과 잡석의 저면 및 측면을 감싸는 방수포와 잡석의 상측을 덮는 부직포로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한 바람직하게는, 상기 유수층의 저면에는 상기 수평 날개부(12a; 12a')를 따라서 방수포층(31)이 전개되되, 상기 방수포층은 절토사면(200) 및 상부자연사면(40)의 표층을 덮는 식생매트(30)의 하측 방수포층을 연장하여 일체로 형성되는 것을 특징으로 한다.

다른 한편, 이러한 본원발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또다른 측면에 따르는 이상의 쇄굴방지용 경사면 측구를 이용한 쇄굴방지 시스템의 시공 방법은, (a) 경사면의 적당한 위치에 터파기를 행하는 단계(S10); (b) 상기 (a) 단계에서 터파기가 행하여진 원지반층(500) 상에 저부 및 하류측으로 적당한 높이의 매립토를 채워서 매립층을 형성하면서 본 발명의 경사면 측구(10)를 시공하는 단계(S20); (c) 상기 경사면 측구의 수평 날개부(12a; 12a') 상에 유수층을 설치하는 단계(S30); 및 (d) 상기 (c) 단계에서 형성된 상기 유수층 상측면을 필터 수단으로 피복하는 단계(S40); 를 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, (e) 상기 (d) 단계 후에, 상기 측구 상류쪽의 터파기한 부분에 매립토를 완전히 채워 넣고, 매립토가 채워진 상측 표면인 절토사면(20) 및 그 상류의 상부자연사면(400)을 미리 준비한 식생매트(30)를 사용하여 피복하는 단계(S50); 를 더 포함하되, 상기 (c) 단계 이전에 식생매트의 하측 방수포층이 상기 경사면 측구의 수평 날개부(12a; 12a')를 따라 전개되는 것을 특징으로 한다.

이상에서와 같은 본 발명에 의하면, 측구의 측면의 쇄굴현상은 물론 U자형 배수구의 저면의 쇄굴현상도 효과적으로 방지하기 위한 쇄굴방지용 경사면 측구 및 이를 이용한 쇄굴방지 시스템 및 그 시공 방법이 가능하다.

따라서, 지속적인 강우시 측구 저부의 매립토 유실 및 쇄굴현상으로 인한 측구의 파손이나 유실 및 이로 인한 산사태나 도로의 파손으로 인한 더 큰 재해를 미연에 방지할 수 있는 효과를 갖는다.

상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 이점들은 첨부한 도면을 참조한 실시 예에 대한 상세한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.

도 1은 일반적인 강우시 산마루측구에서 일어나는 수리의 흐름을 나타내는 모식도이다.
도 2는 제1 종래기술에 따른 배수기구를 포함하는 유도형 측구 배수기구를 적용한 경우를 나타내는 모식도이다.
도 3은 제1 종래기술에 따른 유도형 측구 배수기구에서 배수기구의 결합관계를 나타내는 사시도이다.
도 4는 제2 종래기술에 따른 산마루 측구의 사시도이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 경사면 측구의 사시도이다.
도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 경사면 측구를 이용한 쇄굴 방지 시스템의 분리 사시도이다.
도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 경사면 측구를 이용한 쇄굴 방지 시스템의 단면도이다.
도 8은 본 발명의 제1 실시예에 따른 경사면 측구를 이용한 쇄굴 방지 시스템의 시공 완료 후의 모식도이다.
도 9는 본 발명의 제1 실시예에 따른 경사면 측구를 이용한 쇄굴 방지 시스템의 시공 방법의 흐름도이다.
도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 경사면 측구를 이용한 쇄굴 방지 시스템의 시공 완료 후의 모식도이다.

이하 본 발명에 대한 바람직한 실시예를 첨부도면과 함께 설명하면 다음과 같다.

참고로, 이하에서 설명하는 실시예들은 어디까지나 본 발명의 예시적인 것에 불과하며, 본 발명의 기술적 범위가 하기 실시예들로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다.

(제1 실시예)

우선, 본 발명에 대한 제1 실시예를 도 5 내지 도 9를 참조하여 설명한다.

도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 경사면 측구의 사시도이고, 도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 경사면 측구를 이용한 쇄굴 방지 시스템의 분리 사시도이고, 도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 경사면 측구를 이용한 쇄굴 방지 시스템의 단면도이고, 도 8은 본 발명의 제1 실시예에 따른 경사면 측구를 이용한 쇄굴 방지 시스템의 시공 완료 후의 모식도이며, 도 9는 본 발명의 제1 실시예에 따른 경사면 측구를 이용한 쇄굴 방지 시스템의 시공 방법의 흐름도이다.

먼저, 본 발명의 제1 실시예에 따른 쇄굴방지용 경사면 측구에 대하여 도 5를 참조하여 설명하면, 본 발명의 쇄굴방지용 경사면 측구(10)는, U자형 배수구(11)의 상류측 하단 모서리부에 수평 및 수직 방향으로 돌출되는 날개부(12)를 마련하되 측구의 길이 방향으로 연이어 형성함으로써, 절개지 내측으로 스며든 물이 수평 날개부(12a)에 막혀 측구의 하부로 스며들지 못하도록 하면서 수평 날개부에 마련된 U공관이나 잡석으로 이루어지는 별도의 유수로를 따라 흐르도록 함으로써 쇄굴을 방지하고자 하는 것이다. 이때 상기 수평 날개부(12a)는 끝으로 갈수록 다소 상방향으로 향하도록 하는 것이 바람직하다.

더욱이, 상기 수평 날개부(12a)와 대략 직각 방향으로 수직 날개부(12b)가 형성되도록 하는바, 이는 수평 날개부(12a)를 지중침투수가 통과하더라도 수직 날개부(12b)에 막혀 U자형 배수구의 직하방으로 지중침투수가 침투하는 것을 방지하기 위함이다.

그리고 상기 수평 날개부(12a) 및 수직 날개부(12b)의 길이는 원지반층(500)에 접할 수 있는 길이가 바람직하다. 다만, 시공상의 문제로 상기 수평 날개부(12a)는 원지반층(500)에 접하도록 설치하기가 곤란한 경우가 있으며, 이러한 상황을 대비하여 수평날개부상에 방수포층(31)을 형성하는 것이 바람직하다. 상기 방수포층은 어느 정도 확실한 방수를 위한 것이기는 하지만, 완전방수라기 보다는 식물의 뿌리 자람을 차단하지 않도록 식물의 뿌리에 의해서는 침투가 가능한 정도가 바람직하며, 어느 정도 미세 공극이 있는 재료로 하는 것이 바람직한바, 예를들면 타포린의 원단으로 사용되는 PE 편직물이 사용될 수 있는바, 이는 원단이 가느다란 띠 형상의 씨줄과 날줄에 의해 가로 세로로 엮여져 통상 마대라고 호칭되는 소재이다. 그 외에도 소위 밴토매트나 지오콤시트 등의 재질을 적당한 두께로 형성하는 것도 가능하다.

경사면 측구(10)를 시공하기 위해서는, 절토사면의 적당한 위치에 측구가 위치할 부위를 따라 터파기를 하고, 경사면 측구를 현장시공 혹은 프리캐스트 설치 등의 방법으로 시공한 후에, 매립토를 채워넣는 방식으로 진행되는바, 비교적 단단한 원지반층(500)으로는 지중침투수가 잘 스며들지 않지만, 잘 다지면서 매립을 하더라도 상대적으로 공극을 많이 갖는 매립층(600)으로 주로 지중침투수가 침투하게 되는바, 일단 비가 내리면 강우가 매립층으로 침투하면서 공극을 매워 다져지면서 측구의 경계면에서 지반이 푹 꺼지게 된다. 다음, 강우시 지표수가 이 곳에 모여 수직 침투하게 되며 이러한 수직 침투수가 원래의 지중침투수와 합하여져 측구의 PVC 벽이나 콘크리트벽과 같은 불투수층에 부딪히면서 매끄러운 면의 침투수의 유속이 빨라져 흙 입자를 침식함으로써 쇄굴을 일으키게 된다. 즉, 이러한 현상이 매년 누적되면서 U자형 배수구의 외측 하단 모서리부를 따라 지하 물길이 형성되는 것이다.

따라서, 이러한 쇄굴 현상을 막기 위해서는, 우선 외측 하단 모서리부에 모인 물을 흙입자와 차단시키면서 인위적으로 신속히 배출시키는 것이 필요한데, 따라서 본 발명에서는 수평 날개부(12a) 상에 다공관(20)을 배치하거나 잡석을 채워 넣은 유수층을 형성한 다음, 부직포(50)와 같은 필터층으로 매립토와 차단시킬 필요가 있다.

이러한 목적을 달성하기 위해, 도 6 내지 도 8과 같은 쇄굴방지용 경사면 측구를 이용한 쇄굴방지 시스템이 제공된다.

즉, 터파기가 행하여진 원지반층(500) 상에 저부 및 하류측으로 적당한 매립층을 형성하고, 본 발명의 경사면 측구(10)를 설치한다. 이후 수평 날개부(12a) 상에 다공관(20)을 설치하는바, 이때 상기 파이프 형상의 다공관의 표면에는 다수의 배수홀(21)이 형성되어 있다. 아울러, 상기 다공관(20)의 표면을 필터 역할의 부직포(50)로 피복하여 다공관을 흐르는 유수와 매립토를 차단시킴으로써, 매립토의 흙 입자가 다공관과 같은 유수층 내로 스며드는 것을 최소화한다. 역시 상기 다공관을 필터로 감싸는 경우에도, 상기 필터 재질을 부직포로 감싸는 것이 바람직하나, 부직포 외에도 흙입자를 차단하면서 우수만을 통과시키는 재질의 필터이면 다른 재질로도 가능하다.

아울러, 상술한 바와 같이, 다공관의 저부와 접촉하는 측구의 수평날개부를 따라 방수포층(31)을 형성하도록 하는바, 방수포층을 도 7에서 보는 바와 같이 형성함으로써 식생매트를 통과하여 터파기 매립층(600)으로 침투한 우수가 다시 측구의 저부로 침투하는 것을 방지하면서 다공관으로 모아지도록 하여, 결국 다공관으로 통해 배출되도록 하는바, 상기 방수포층은 상술한 바와 같이, 마대라고 통칭되는 PE 편직물이나 기타 식물의 뿌리 자람을 허용하면서 우수를 차단하는 부패하지 않는 재질 및 형상으로 이루어진다.

이때 상기 방수포는 별도의 방수포를 사용하여도 되나, 바람직하게는, 상부자연사면(40)의 표층을 덮는 식생매트의 하측 방수포층을 연장하여 일체로 형성되도록 하는 것이 더 바람직하다. 이 경우, 상기 연장된 방수포층(31)으로 상기 U자형 배수구의 측면과 수평날개부를 피복할 시에, 원래의 식생매트는 둘둘 말린 상태에서 U자형 배수구의 배수홈에 보관하여 두었다가, 매립층을 매립토로 매립한 후에, 상기 식생매트를 펴서 절토사면(200) 및 상기 상부자연사면(400)을 피복하게 되도록 하면 된다.

상기 식생매트(30)는, 썩지 않는 재질로 이루어진 상기 하측 방수포층(31) 외에도 중간층은 부엽토와 같은 토양층(33)과 상측 보호층(32)을 포함하여 누비이불식으로 군데군데를 누빈 매트이며, 이외에도 상부 씨앗층(미 도시됨) 및 추가적인 또다른 보호층을 더 포함할 수 있으며, 상기 방수포층(31) 및 상기 식생매트(30)는 적당한 간격으로 지중으로 고정되는 고정핀(400)에 의해 고정되는 것이 바람직하다.

상기 쇄굴방지용 경사면 측구를 이용한 쇄굴방지 시스템의 시공 방법을 도 9를 참조하여 설명하면, 경사면의 적당한 위치에 터파기를 행하고(S10), 터파기가 행하여진 원지반층(500) 상에 저부 및 하류측으로 적당한 높이의 매립토를 채워서 매립층을 형성하면서 본 발명의 경사면 측구(10)를 시공한다(S20). 이때 상기 수직 날개(12b) 및 수평 날개(12a)가 각각, 원지반층(500)의 저면 및 측면에 맞닿을 수 있을 정도로, 상기 수직 날개(12b) 및 수평 날개(12a)의 길이를 고려하여 터파기의 깊이 및 폭을 정한 후, 터파기를 행하고 추후 매립층을 형성하는 것이 바람직하다.

이후 수평 날개부(12a) 상에 유수층을 형성하는바, 먼저 이때 U자형 배수구(11)의 측면과 수평날개부(12a)를 따라서 방수포층(31)을 전개하고, 필요시 방수포층의 말단은 일정 간격으로 고정핀(40)을 사용하여 고정하는 것이 바람직하다.

이후, 유수층으로서의 다공관(20)을 설치하며(S30), 상기 유수층의 상측면 혹은 상기 다공관의 표면을 부직포층(50)으로 피복하게 된다(S40).

마지막으로 측구 상류쪽의 터파기한 부분에 매립토를 완전히 채워 넣고, 매립토가 채워진 상측 표면인 절토사면(20) 및 그 상류의 상부자연사면(400)을 미리 준비한 식생매트(30)를 사용하여 피복한다(S50). 역시, 상기 식생매트(30)는 적당한 간격으로 지중으로 고정되는 고정핀(400)에 의해 고정되도록 한다.

(제2 실시예)

한편, 상기 제1 실시예에 대해서는 도 10에서 보는 바와 같이 변형이 가능하다. 도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 경사면 측구를 이용한 쇄굴 방지 시스템의 시공 완료 후의 모식도이다.

즉, 본 발명에 대한 제2 실시예를 도 10을 참조하여 설명하면, U자형 배수구(11')의 상류측 하단부에 형성되는 날개부(12')에 있어서만 차이가 있는바, 상류측 하단부에 길이 방향을 따라 수평 날개부(12a')를 형성하는 것은 유사하나, 수평 날개부에 다공관(20)이 완전히 안착될 수 있는 다공관 안착구(12c')로서의 오목한 안착구(溝)(도랑)를 추가로 형성하고 수평 날개부의 말단에 수직 날개부(12b')가 형성되도록 하는 것이다.

본 제2 실시예에서는, 다공관이 수평 날개부의 다공관 안착구(12c')에 완전히 안착되므로, 상기 방수포층이 필요치 않으며, 상기 필터 역할을 하는 부직포가 상기 다공관의 표면을 감싸도록 하면 족하며, 고정핀을 사용하여 방수를 고정하는 등의 추가적인 공정이 필요치 않으므로 공정이 보다 간단하여지며, 다공관이 훨씬 안정적으로 고정될 수 있다는 장점이 있다.

(제3 실시예)

다른 한편, 상기 제3 실시예로서, 도시하지는 않았지만, 상기 제2 실시예의 수평 날개부(12a')의 다공관 안착구(12c')와 동일하게 오목한 도랑을 길이방향으로 설치하고 여기에 적당히 큰 크기의 잡석을 연하여 설치한 후, 부직포 등의 필터로 피복하여 유수층을 형성하여도 좋다.

다만, 본 실시예의 방법은 유수의 흐름이 다소 나빠질 수 있으며, 부직포 등의 필터가 충분히 흙 입자의 필터링을 해내지 못할 경우, 잡석의 사이사이로 형성된 유수층이 막혀 제 기능을 발휘하지 못할 가능성이 있다.

이상, 본 발명이 특정 실시예와 관련하여 기술되었으나, 많은 다른 실시예 및 변형예 그리고 적용예가 본 기술분야의 당업자에게는 가능함을 명확하게 알 수 있으며, 본 발명의 권리범위는 다음의 특허청구범위에 의해서만 한정되어야 한다.

10 : 본 발명의 제1 실시예에 따른 경사면 측구
11 : U자형 배수구 12 : 날개부
12a : 수평날개부 12b : 수직날개부
20 : 다공관 21 : 배수홀
30 : 식생매트 31 : 하측 방수포층
32 : 상측 보호층 33 : 중간 토양층
40 : 고정핀 50 : 부직포층
10' : 본 발명의 제2 실시예에 따른 경사면 측구
11' : U자형 배수구 12' : 날개부
12a' : 수평날개부 12b' : 수직날개부
12c' : 다공관 안착구
100 : 상부자연사면 110 : 지표수
120 : 지중침투수 200 : 절토사면
300 : 종래의 산마루측구 400 : 상부자연사면
500 : 원지반층 600 : 터파기 매립층

Claims (11)

1. 쇄굴방지용 경사면 측구로서,
   U자형의 배수구(11)의 상류측 하단 모서리부에 외측으로 형성되는 날개부(12; 12')를 포함하되,
   상기 날개부는 적어도 수평 외측으로 돌출되는 수평 날개부(12a; 12a')를 포함하며,
   상기 날개부는 수직 하방으로 돌출되는 수직 날개부(12b)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 쇄굴방지용 경사면 측구.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 수평 날개부(12a)는 끝으로 갈수록 상방향으로 향하여 들려있는 것을 특징으로 하는 쇄굴방지용 경사면 측구.
4. 쇄굴방지용 경사면 측구로서,
   U자형의 배수구(11)의 상류측 하단 모서리부에 외측으로 형성되는 날개부(12; 12')를 포함하되,
   상기 날개부는 적어도 수평 외측으로 돌출되는 수평 날개부(12a; 12a')를 포함하며,
   상기 수평 날개부(12a') 중간에는 오목한 도랑(12c')이 형성되며, 수평 날개부(12a')의 말단에 수직 날개부(12b')가 하측방향으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 쇄굴방지용 경사면 측구.
5. 제 1 항, 제 3 항 및 제 4 항 중의 어느 한 항의 쇄굴방지용 경사면 측구를 이용한 쇄굴방지 시스템으로서,
   상기 수평 날개부(12a; 12a') 상에 설치되는 유수층과,
   상기 유수층의 표면을 피복하는 필터 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 쇄굴방지용 경사면 측구를 이용한 쇄굴방지 시스템.
6. 제 5 항에 있어서,
   상기 유수층은 표면에 다수의 배수홀(21)을 갖는 다공관(20)으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 쇄굴방지용 경사면 측구를 이용한 쇄굴방지 시스템.
7. 제 5 항에 있어서,
   상기 필터 수단은 부직포(50)로 이루어지며, 상기 유수층의 저면에는 상기 수평 날개부(12a; 12a')를 따라서 방수포층(31)이 전개되는 것을 특징으로 하는 쇄굴방지용 경사면 측구를 이용한 쇄굴방지 시스템.
8. 제 5 항에 있어서,
   상기 유수층은 상기 수평 날개부(12a')의 오목한 도랑(12c')에 형성된 잡석과 잡석의 저면 및 측면을 감싸는 방수포와 잡석의 상측을 덮는 부직포로 이루어지는 것을 특징으로 하는 쇄굴방지용 경사면 측구를 이용한 쇄굴방지 시스템.
9. 제 5 항에 있어서,
   상기 유수층의 저면에는 상기 수평 날개부(12a; 12a')를 따라서 방수포층(31)이 전개되되, 상기 방수포층은 절토사면(200) 및 상부자연사면(40)의 표층을 덮는 식생매트(30)의 하측 방수포층을 연장하여 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 쇄굴방지용 경사면 측구를 이용한 쇄굴방지 시스템.
10. 제 5 항의 쇄굴방지용 경사면 측구를 이용한 쇄굴방지 시스템의 시공 방법으로서,
    (a) 경사면에 터파기를 행하는 단계(S10);
    (b) 상기 (a) 단계에서 터파기가 행하여진 원지반층(500) 상에 저부 및 하류측으로 매립토를 채워서 매립층을 형성하면서 상기 경사면 측구(10, 10')를 시공하는 단계(S20);
    (c) 상기 경사면 측구의 수평 날개부(12a; 12a') 상에 유수층을 설치하는 단계(S30); 및
    (d) 상기 (c) 단계에서 형성된 상기 유수층 상측면을 필터 수단으로 피복하는 단계(S40);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 쇄굴방지용 경사면 측구를 이용한 쇄굴방지 시스템의 시공 방법.
11. 제 10 항에 있어서,
    (e) 상기 (d) 단계 후에, 상기 측구 상류쪽의 터파기한 부분에 매립토를 완전히 채워 넣고, 매립토가 채워진 상측 표면인 절토사면(20) 및 그 상류의 상부자연사면(400)을 미리 준비한 식생매트(30)를 사용하여 피복하는 단계(S50); 를 더 포함하되,
    상기 (c) 단계 이전에 식생매트의 하측 방수포층이 상기 경사면 측구의 수평 날개부(12a; 12a')를 따라 전개되는 것을 특징으로 하는 쇄굴방지용 경사면 측구를 이용한 쇄굴방지 시스템의 시공 방법.

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