KR101369765B1 - 준설토 오염방지 및 표층관리방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 준설토 오염방지를 위한 표면수 처리방법에 관한 것으로, 목적은 준설토 투기 후 자연배수를 극대화하고, 1∼6개월이내에 배수구 및 집수성의 설치가 가능하도록 표층의 표면수를 제거하도록 되어 있다.
본 발명은 호안을 축조하고, 상기 호안 내에 준설토를 매립하여 형성된 준설투기장의 표층관리방법에 있어서; 함수비 150∼300%를 구비하는 준설투기장(100)에 드럼 트렌치기(10)를 이용하여 복수의 트렌치(110)를 형성한 후, 1∼2개월 동안 자연배수 및 건조시키는 드럼통 트렌치 설치단계; 드럼통 트렌치 설치단계 후, 준설투기장(100)내에 표면수가 고여 있는 구역(150)으로 표면수 처리기(30)를 이동시키는 표면수 처리기 이동단계; 상기 표면수 처리기 이동단계 후, 상기 표면수가 고여 있는 구역(150)에 연결되도록 표층관리기(20)를 이용하여 준설투기장(100)에 복수의 트렌치(120)를 형성하고, 표면수가 고여 있는 구역(150)에 고여 있는 표면수를 표면수 처리기(30)의 물레차(33)에 의해 집수하는 표면수 집수단계; 상기 표면수 집수단계 후, 준설투기장의 지면이 낮은 지역(160)에 집수정(40) 및 배수구(50)를 설치하고, 상기 집수정(40)내 집수된 물을 준설투기장(100) 외측으로 배수하는 배수단계;를 포함하여, 1∼6개월 내에 배수구 및 집수성의 설치가 가능하도록 표층의 표면수가 제거되게 된다.

Description

준설토 오염방지 및 표층관리방법{A pollution prevention and surface layer improvement method for dredged soils}

본 발명은 준설토 오염방지 및 표층관리방법에 관한 것으로, 준설토 투기 후 표면에 고인 물을 드럼트렌치기와 소형골파기 등을 이용하여 최대한 자연배수 되도록 하고, 잔류된 물은 표면수 처리기에 의해 배수하여, 1∼6개월 내에 인력보행 및 집수정 설치가 가능하도록 하여 장기간 고인 물로 인해 발생되는 준설토 오염을 방지하고 표층강도를 증가시켜 향후 연약지반처리를 효율적으로 할 수 있는 표층관리방법에 관한 것이다.

우리나라는 국토의 효율적 이용을 목표로 서해안 및 남해안을 2000년대 신 산업지대로 개발 육성하여 경제성장에 따른 공업용지 및 주거용지와 공항, 항만 등 늘어나는 토지의 수요를 충족하고자 해안매립을 통한 부지개발을 활발히 추진하고 있으며, 국내의 해안매립 초기에는 주로 쇄석이나 산토가 매립재료로 사용되었지만 매립공사가 활발해짐에 따라 육지에서 사용할 수 있는 양질의 토사에 대한 채취량이 한정되어 있으므로, 현재에는 해상 준설토를 이용한 매립방법이 주로 이용되고 있다.

일반적으로 준설토를 투기장에 매립하여 부지를 조성하는 공사는 제한된 국토의 효율적 이용과 부족한 산업부지 확보 및 항로 확보 등의 목적으로 준설하는 준설토(해성점토)를 공해상에 투기하지 않고 자원으로 활용하기 위한 방안으로써, 이에 대한 시공방법은 해안에 호안(도로)을 축조하여 준설투기장(매립지)을 조성하고, 펌프 준설선을 이용하여 해저의 준설토를 투기장 내에 투기한 뒤 장기간 동안 자연방치하여 투기장 내의 표층을 자연 건조한 후 부지사용목적과 시기에 맞추어 연약지반 개량공사를 시행하게 된다.

상기 준설토(해성점토)는 입경이 아주 작은 미립자로 통상 펌프 준설선으로 물과 함께 배사관을 통해 해안 호안(투기장) 내에 투기되고 있으며, 이때 물과 토립자의 비가 통상 10 : 1 정도 혼합되어 수압에 의해 배사관으로 운송되어 투기된다.

이와 같이 투기된 준설토는 토립자는 침전되며, 물은 호안에 설치된 여수토를 통해 배수되나, 준설토는 투수계수가 매우 작아(통상

㎝/sec) 배수되지 않기 때문에 표층의 물만 배수되고 자연 방치되면 표층(통상 두께:10∼30㎝)만 건조된다.

상기와 같이 준설토의 표층을 건조하기 위해서는 대략 3∼5년의 방치기간이 필요하게 되는데, 이는 준설투기장의 활용범위를 극히 제한할 뿐만 아니라 시공기간을 지연시켜 경제적인 부담을 가중시키게 되는 문제점이 있었으며, 특히, 집중적인 강우시에는 배수가 원활하지 않아 준설토의 표층 건조시간이 증가하게 되므로 건조효율이 저하되는 문제점이 있었다.

또한, 준설매립은 준설토가 매우 연약하여 배사관을 이용하거나 토운선을 이용하여 투기하기 때문에, 매립토 상부가 평탄하지 않고 요철이 심하여 표면에 있는 물이 어느 정도는 자연배수가 되고 요철이 있는 부분이나 지면이 낮은 경우는 물이 잔류하게 되어, 장기간 방치 시는 고인 물이 부패하게 되고 해충이 발생하게 되는데 준설투기장도 대부분 면적이 넓어 해충 서식량이 많아 인근 주민에 피해를 주어 그동안 많은 민원이 심각하게 발생하였다.

종래에는 건조효율을 향상시키기 위하여, 초연약지반 표층의 배수와 건조를 촉진시키는 표층 자연건조 처리공법(Progressive Trenching Method, P.T.M 공법)이 사용되고 있으며, 상기 P.T.M 공법은 표층에 체계적인 트렌치(Trench)망을 형성하여 표면에 건조층(Crust)을 형성하고 트렌치(Trench)의 깊이와 간격을 조절하여 건조층의 두께를 늘려가도록 되어 있다.

그러나 상기 P.T.M 공법은 준설토의 표층에 트렌치를 시공하기는 용이하나 도져 포설을 실시하기 위한 종래의 방법으로 표층처리 심도가 1m정도를 확보되어야 장비진입이 가능하였다. 즉, 상기 PTM장비는 중장비로 무게가 무겁기 때문에 30㎝정도의 박층의 개량에는 사용될 수 없으며, 150% 이상의 함수비(含水比)를 갖는 준설토의 특성상 시공된 트렌치가 쉽게 매몰(埋沒)되므로 트렌치 형성 및 건조에 장기간 소요되기 때문에 결과적으로 준설토의 침출수 및 강우시 빗물의 신속한 배수가 불가능한 문제점이 있었다.

등록특허공보 등록번호 10-0582875(2006.05.17) 등록특허공보 등록번호 10-0539179(2005.12.21) 공개특허공보 공개번호 10-2008-0058146(2008.06.25) 등록특허공보 등록번호 10-1033197(2011.04.22)

본 발명은 준설토 투기 후 표면에 고인 물을 드럼트렌치기와 소형골파기 등을 이용하여 최대한 자연배수 되도록 하여 인력보행이 가능해지며 집수정 설치가 가능하도록 하여 장기간 고인 물로 인해 발생되는 준설토 오염을 방지하고 표층강도를 증가시켜 향후 연약지반처리 시에 시간과 공사비를 절감시킬 수 있는 효율적인 표층관리 방법을 제공하는 것이다.

본 발명은 호안을 축조하고, 상기 호안 내에 준설토를 매립하여 형성된 준설투기장의 표층관리방법에 있어서;

함수비 150∼300%를 구비하는 준설투기장(100)에 드럼 트렌치기(10)를 이용하여 복수의 트렌치(110)를 형성한 후, 1∼2개월 동안 자연배수 및 건조시키는 드럼통 트렌치 설치단계; 드럼통 트렌치 설치단계 후, 준설투기장(100)내에 표면수가 고여 있는 구역(150)으로 표면수 처리기(30)를 이동시키는 표면수 처리기 이동단계; 상기 표면수 처리기 이동단계 후, 상기 표면수가 고여 있는 구역(150)에 연결되도록 표층관리기(20)를 이용하여 준설투기장(100)에 복수의 트렌치(120)를 형성하고, 표면수가 고여 있는 구역(150)에 고여 있는 표면수를 표면수 처리기(30)의 물레차(33)에 의해 집수하는 표면수 집수단계; 상기 표면수 집수단계 후, 준설투기장의 지면이 낮은 지역(160)에 집수정(40) 및 배수구(50)를 설치하고, 상기 집수정(40)내 집수된 물을 준설투기장(100) 외측으로 배수하는 배수단계;를 포함하여, 1∼6개월 내에 배수구 및 집수성의 설치가 가능하도록 표층의 표면수가 제거된다.

본 발명은 드럼 트렌치기와 표층관리기에 의해 준설투기장내에 트렌치를 형성하면서 표면수를 신속하게 배출할 수 있으며, 잔류한 물은 표면수 제거기에 의해 표면수를 제거할 수 있어 이를 통해 1∼6개월 내에 인력보행 및 배수구와 집수정 설치가 가능하도록 표면수가 제거되어 효율적인 표층관리가 가능할 뿐 아니라, 표층강도 증가에 필요한 기간이 단축된다.

본 발명은 드럼 트렌치기가 견인장치 및 와이어에 의해 준설투기장내에서 직선이동되며 복수의 트렌치를 형성하도록 되어 있어, 함수비 150∼300%를 구비하여 인력투입이 곤란한 준설투기장내에도 표면수 배출을 위한 트렌치 형성이 용이하게 이루어질 수 있다.

본 발명은 드럼 트렌치기내에 주입충수되는 물의 양에 따라 드럼 트렌치기에 의해 형성되는 트렌치의 깊이가 조절되므로, 현장(준설투기장)에서 손쉽게 별도의 장비 없이도 트렌치의 깊이를 용이하게 조절할 수 있다.

본 발명은 표층관리기에 의해 인력보행이 가능한 구역에서 손쉽게 트렌치를 설치하여 드럼 트렌치기에 의해 설치된 트렌치 및 표면수가 고여 있는 구역으로 연결하여, 신속한 자연배수를 유도할 수 있다.

본 발명은 표층관리기에 의해 트렌치를 형성하면서 표면수가 고여 있는 구역(수심 약 10∼20㎝를 구비하는 구역)에 대하여 표면수 처리기의 물레차에 의해 표면수를 집수하도록 되어 있어, 일반펌프의 가동이 불가능한 지역에 대해서도 표면수의 배출을 신속하게 수행할 수 있으며, 이를 통해 전체 표층건조시간을 효율적으로 단축시킬 수 있다.

본 발명은 드럼 트렌치기, 표층관리기 및 표면수 제거기에 의해 준설투기장내의 트렌치를 형성하여 표면수를 호안 외측으로 배수시키므로, 고화제 등의 화학제품을 사용하지 않아 친환경적일 뿐 아니라, 날씨에 크게 영향을 받지 않으면서도, 신속하게 표층의 지지력을 증대시킬 수 있고, 시공장비 및 작업인원의 투입시기가 단축되며, 이로 인해 시공효율 증대 및, 시공경비 절감효과를 구비한다.

본 발명의 드럼 트렌치기, 표층관리기 및 표면수 제거기는 경량성을 구비하고 있어, 표층 10㎝정도만 지반강도가 확보되어도 장비진입이 가능하다. 또한, 본 발명은 현장내로의 이동이 용이할 뿐 아니라, 인력에 의한 작업이 용이하여 비숙련자도 쉽게 사용할 수 있다.

본 발명은 지면이 낮은 지역에 적어도 하나 이상의 집수정을 설치하여 집수된 침출수 등을 강제배수 또는 자연배수 시킴으로써 우천으로 인해 집수된 우수의 배수효율을 향상시킬 수 있다.

본 발명은 준설토 표층의 표면수를 신속한 배수하여 1∼6개월 이내에 인력보행 및 집수정의 설치가 가능하도록 표층을 건조시키므로, 오염된 표면수로 인한 모기, 파리, 깔따구 등과 같은 해충의 번식환경을 억제하여 해충의 발생빈도를 최소화할 수 있고 표층 강도를 증대시켜 향후 연약지반 처리 시에 효율적인 시공이 가능하도록 하는 효과가 있다.

도 1 은 본 발명에 따른 구성을 보인 블록예시도
도 2 는 본 발명에 따른 드럼 트렌치기의 구성 및 작동관계를 보인 예시도
도 3 은 본 발명에 따른 표층관리기의 구성 및 작동관계를 보인 예시도
도 4 는 본 발명에 따른 표면수 제거기의 전체구성을 보인 예시도
도 5 는 본 발명에 따른 표면수 제거기의 내부 구성을 보인 예시도
도 6 은 본 발명에 따른 표면수 제거기의 물레차 구성을 보인 예시도
도 7 은 본 발명에 따른 집수정의 집수된 물의 배수관계를 보인 예시도
도 8 은 본 발명에 따른 싸이폰 방식에 의한 물의 배수관계를 보인 예시도

도 1 은 본 발명에 따른 구성을 보인 블록예시도를, 도 2 는 본 발명에 따른 드럼 트렌치기의 구성 및 작동관계를 보인 예시도를, 도 3 은 본 발명에 따른 표층관리기의 구성 및 작동관계를 보인 예시도를, 도 4 는 본 발명에 따른 표면수 제거기의 전체구성을 보인 예시도를, 도 5 는 본 발명에 따른 표면수 제거기의 내부 구성을 보인 예시도를, 도 6 은 본 발명에 따른 표면수 제거기의 물레차 구성을 보인 예시도를, 도 7 은 본 발명에 따른 집수정의 집수된 물의 배수관계를 보인 예시도를, 도 8 은 싸이폰 방식에 의한 물의 배수관계를 보인 예시도를 도시한 것으로,

본 발명은 호안을 축조하고, 상기 호안 내에 준설토를 매립하여 형성된 준설투기장의 표층관리방법에 있어서;

함수비 150∼300%를 구비하는 준설투기장(100)에 드럼 트렌치기(10)를 이용하여 복수의 트렌치(110)를 형성한 후, 트렌치에 의해 표면수를 자연배수시켜 건조시키는 드럼통 트렌치 설치단계;

드럼통 트렌치 설치단계 후, 준설투기장(100)내에 표면수가 고여 있는 구역(150)으로 표면수 처리기(30)를 이동시키는 표면수 처리기 이동단계;

상기 표면수 처리기 이동단계 후, 상기 표면수가 고여 있는 구역(150)에 연결되도록 표층관리기(20)를 이용하여 준설투기장(100)에 복수의 트렌치(120)를 형성하고, 표면수가 고여 있는 구역(150)에 고여 있는 표면수를 표면수 처리기(30)의 물레차(33)에 의해 집수하는 표면수 집수단계;

상기 표면수 집수단계 후, 준설투기장의 지면이 낮은 지역(160)에 집수정(40) 및 배수구(50)를 설치하고, 상기 집수정(40)내 집수된 물을 준설투기장(100) 외측으로 배수하는 배수단계;를 포함한다.

상기 드럼통 트렌치 단계는 준설토 투기 후, 함수비(물무게/토립자 무게 비)가 높아(통상 함수비 150∼300%) 인력보행이 곤란한 초연약지반에 대하여, 인력이 직접 투입되지 않으면서 복수의 소형 트렌치(110)를 형성하는 단계로, 드럼 트렌치기(10)를 와이어(11)에 의해 견인장치(60)에 연결하고, 상기 견인장치(60)에 의해 드럼 트렌치기(10)를 직선이동시켜 준설투기장(100)에 복수의 소형 트렌치(110)를 형성한 후, 1∼2개월 동안 자연 배수 및 건조시킨다.

상기 드럼 트렌치기(10)는 도 2의 (a) 에 도시된 바와 같이, 드럼통 형상을 구비하고 일측에 주입밸브(12)가 설치되며 밀폐된 구조를 구비하는 몸체(13)와, 상기 몸체(13)의 전후단에 일체로 형성되는 콘가이드(14)를 포함하도록 되어 있다.

즉, 상기 드럼 트렌치기(10)는 드럼통 형상을 구비하는 밀폐형 몸체(13)의 전후단에 원뿔 또는 원뿔대 형상으로 이루어진 콘가이드(14)가 일체로 형성되고, 몸체내부로 물이 주입 충수될 수 있도록 몸체(13)의 일측에 주입밸브(12)가 설치되어 있다.

또한, 상기 콘가이드(14)에는 견인장치(60)와의 연결이 용이하도록 즉, 와이어(11)의 연결이 용이하도록 와이어 걸이(15)가 더 형성되어 있다.

상기와 같이 구성된 드럼 트렌치기(10)는 도 2의 (c) 에 도시된 바와 같이, 몸체(13)의 전후단에 위치하는 콘가이드(14)에 와이어(11)가 각각 연결되고, 상기 드럼 트렌치기(10)의 전후단에 연결된 와이어(11)는 호안 등 진입이 가능한 위치까지 진입된 서로 다른 견인장치(60)에 각각 연결된다.

즉, 상기 드럼 트렌치기(10)는 전후단이 2대의 견인장치에 각각 와이어 연결되어 있으며, 상기 견인장치(윈치)들에 연결된 와이어의 당김 및 풀림작용에 의해 준설투기장내에서 드럼 트렌치기(10)가 직선 이동되어 준설투기장(100)에 복수의 소형 트렌치(110)를 형성하게 된다.

이때, 상기 드럼 트렌치기의 몸체(13)는 주입밸브(12)를 통해 내부로 물이 주입공급될 수 있도록 되어 있어, 드럼 트렌치기(10)에 의해 형성되는 트렌치의 깊이 조절이 가능하도록 되어 있다. 즉, 도 2 의 (b)는 드럼 트렌치기내 물 주입량에 따른 트렌치 깊이 형성을 도시한 것으로, 드럼 트렌치기(10)내로 많은 물이 주입충수될 경우, 드럼 트렌치기(10)의 무게가 증가되므로, 준설투기장내에 형성되는 트렌치(110)의 깊이(h)가 깊어지게 된다.

또한, 상기 몸체(13)에는 트렌치 형성을 용이하게 할 수 있도록 나선형 배출홈(16)이 외부면에 형성되어 있으며, 상기 나선형 배출홈(16)은 견인장치(60)에 의해 준설토 표층을 따라 드럼 트렌치기(10)가 직선이동될 시, 드럼 트렌치기(10)와 준설토의 접촉에 따른 마찰력을 감소시켜 드럼 트렌치기(10)의 이동을 용이하게 할 뿐 아니라, 드럼 트렌치기(10)에 접촉되는 준설토가 드럼 트렌치기(10)의 직선이동시 나선형 배출홈(16)을 따라 이동되도록 하여, 드럼 트렌치기(10)에 의한 트렌치 형성이 용이하게 이루어질 수 있도록 하기 위한 것이다.

이와 같이, 본 발명에 따른 드럼 트렌치기(10)로 인력보행이 곤란한 초연약지반 즉, 함수비 150∼300% 에 해당되는 준설투기장에 대하여, 복수의 트렌치(110)를 구축할 수 있으며, 이와 같이 트렌치(110)가 구축되게 되면, 준설투기장내의 표면수가 트렌치(110)를 통해 자연배수되게 되고, 상기 트렌치(110)를 통해 1∼2개월동안 자연건조(배수)시키게 되면, 준설투기장의 표층이 약 10㎝ 정도 건조되어 인력보행이 가능(점착력 Cu = 10㎪ 이상)한 상태가 된다.

이와 같은 드럼 트렌치 단계는 한 번의 작업으로 이루어질 수도 있으나, 준설투기장의 상황에 따라 다수 번 작업하여 트렌치를 구축할 수 있다. 드럼통 트렌치기(10)는 단일 또는 복수 개를 일정 간격으로 병렬 연결하고 와이어를 이용하여 견인할 수 있다.

상기 표면수 처리기 이동단계는 드럼통 트렌치 설치단계에 의해 최대한 자연배수한 후, 표층에 잔존하고 있는 표면수를 제거하는 단계로, 트렌치 설치단계 후, 준설투기장은 표층이 약 10㎝ 정도 건조되어 인력보행이 가능한 구역(170)과, 보통 수심은 10∼20㎝로 수심이 낮아 일반 펌프가동 및 인력 보행이 불가능한 구역 즉, 표면수가 고여 있는 구역(150)이 공존하게 된다. 이와 같이, 표면수가 고여 있는 구역(150)으로 견인장치(60)에 의해 표면수 처리기(30)를 이동시킨다.

상기 표면수 제거기(30)는 도 4 내지 도 6 에 도시된 바와 같이, 내부 설치된 물레차(33)에 의해 표면수가 퍼올려져 집수되는 제1,2집수부(31,32)와, 상기 제1,2집수부(31,32)내에 각각 설치된 물레차(33)를 회전구동시키도록 제1,2집수부(31,32)에 연결설치된 구동모터(34)와, 상기 제1,2집수부(31,32)의 상측에 위치하도록 제1,2집수부(31,32)에 연결설치되는 집수탱크(35)와, 상기 제1,2집수부(31,32)내 집수된 물을 집수탱크(35)내로 공급이동시키도록 제1,2집수부(31,32)내에 각각 설치되는 집수부 수중모터펌프(36)를 포함한다. 미설명부호 34a 는 체인이다.

또한, 상기 표면수 제거기(30)는 집수탱크(35)내에 위치하도록 설치되어 집수탱크(35)내로 집수된 물을 호안 외부로 배출시키는 집수탱크 수중모터펌프(35a)를 더 포함한다.

상기 제1,2집수부(31,32)는 동일한 구성으로 이루어져 있으며, 서로 평행하도록 이격되어 설치된다.

상기 제1,2집수부(31,32)는 도 4 내지 도 6 에 도시된 바와 같이, 전후단이 원뿔대 또는 원뿔형상을 구비하도록 형성되고 복수개의 흡수구(37a)가 형성된 집수부 몸체(37)와, 상기 집수부 몸체내에 위치하도록 설치되는 내부수조(38)와, 상기 내부수조(38)를 전후단 방향(P)으로 가로질러 위치하도록 집수부 몸체(37)내에 양측 끝단이 베어링 지지되고 구동모터(34)에 의해 회전되는 회전축(39)과, 상기 내부수조의 전후단 방향(P)에 위치하도록 회전축(39)에 각각 설치되는 물레차(33)와, 상기 물레차(33)에 의해 퍼올려진 물이 유입되도록 내부수조(38)에 연통되어 형성되는 공급수로(38a)를 포함하여 구성되어, 흡수구(37a)를 통해 집수부 몸체(37)내로 유입된 표면수가 물레차(33)에 의해 퍼 올려지고, 물레차(33)에 의해 퍼올려진 물은 공급수로(38a)를 통해 내부수조(38)로 이동 저장되도록 되어 있다.

도 5 의 (a)는 표면수 제거기의 일측면 예시도를, (b)는 표면수 제거기의 내구성 예시도를, (c)는 표면수 제거기의 평면 예시도를 도시한 것이다.

상기 집수부 몸체(37)는 상부가 개방된 드럼통형상으로 이루어져 있으며, 내/외측이 연통되도록 복수의 흡수구(37a)가 형성되어 있다. 즉, 상기 집수부 몸체(37)는 측면과 하부면에 복수의 흡수구(37a)가 형성되어 있어, 표면수가 고여 있는 구역(150)의 표면수가 흡수구(37a)를 통해 물레차(33)가 설치된 몸체 내측으로 유입되게 된다.

또한, 상기 집수부 몸체(37)는 트렌치 형성 및 이동이 용이하도록 전단부(37b) 및 후단부(37c)가 원뿔대 또는 원뿔형상으로 형성되어 있으며, 상기 전단부(37b) 및 후단부(37c)에는 와이어, 체인블록 등의 연결이 용이하도록 연결고리(37d)가 더 설치되어 있다.

상기 물레차(33)는 도 6 에 도시된 바와 같이, 회전축(39)에 일체로 연결되는 지지대(33a)와, 상기 지지대(33a)의 일측면에 일체로 고정설치되는 복수의 수레물받이(33b)를 포함한다. 도 6 의 (a)는 물레차와 공급수로의 관계를 도시한 것이고, 도 6 의 (b)는 물레차가 설치된 상태를 위에서 내려다본 구성을 보인 예시도이다.

상기 수레물받이(33b)는 바가지 형상을 구비하며, 퍼올려진 물이 공급수로(38a)로 흘러 떨어지도록 일측이 개방되어 있다. 즉, 상기 수레물받이(33b)는 공급수로(38a)를 중심으로 방사형으로 위치하도록 지지대(33a)에 고정설치되어 있다.

상기와 같이 구성된 물레차(33)는 구동모터(34)에 의한 회전축(39)의 회전에 의해 지지대(33a)가 회전되고, 상기 지지대(33a)의 회전에 의해 수레물받이(33b)가 회전되어 흡수구(37a)를 통해 집수부 몸체(37)내로 유입된 표면수를 퍼올리게 되며, 수레물받이(33b)에 의해 퍼올려진 표면수는 상승회전되는 수레물받이(33b)의 개방된 일측을 통해 공급수로(38a)로 떨어지져 내부수조(38)로 이동되어 저장되게 된다.

상기와 같이 구성된 표면수 처리기(30)는 드럼 트렌치기(10)와 같이, 와이어 등에 의해 견인장치에 연결되어, 준설투기장내에서 표면수가 고여 있는 구역(150)으로 이동되게 된다.

상기 표면수 집수단계는 표면수 처리기 이동단계 후, 표면수 처리기(30)가 이동되어 위치하는 구역 즉, 표면수가 고여 있는 구역(150)과 연결되도록 표층관리기(20)에 의해 준설투기장(100)내에 복수의 트렌치(120)를 형성하는 단계로, 도 3 의 (b)에 도시된 바와 같이, 엔진이 부착된 표층관리기(20, 중량 0.5톤이하, 접지압 80kN/㎡ 이하)의 후미에 골파기(21)를 장착하여, 표면수가 고여 있는 구역(150)과 연결되도록 준설투기장내에 복수의 소형 트렌치(120)를 형성한다.

상기 표층관리기(20)는 도 3 의 (a)에 도시된 바와 같이, 엔진에 의해 바퀴가 이동되는 본체(24)의 후미에 골파기(21)가 설치되고, 상기 골파기(21)의 상단에 소형 수조탱크(22)가 부착되며, 골파기(21) 양옆에는 지면을 정리할 수 있는 표면고르기판(23)이 부착되도록 구성되어 있다.

즉, 상기 표층관리기(20)는 중량을 최소화하기 위하여 운전원은 보행(미탑승)하면서 핸들에 의해 본체(24)를 운전하도록 되어 있으며, 본체의 후미에 설치되는 골파기(21)는 높이 조절 및 중량 조절이 가능하도록 상단에 소형 수조탱크(22)가 부착되고, 골파기(21) 양옆에는 지면을 정리할 수 있는 표면고르기판(23)이 부착되어 있어, 작업자에 의한 작업시, 준설투기장내에서 트렌치(120)가 형성됨과 동시에 트렌치(120) 주변에 대한 정리작업이 동시에 이루어지게 된다.

즉, 상기 표층관리기(20)는 소형 수조탱크(22)내로 주입충수되는 물의 양에 의해 골파기(21)의 높이(준설투입장의 표층으로 골파기가 파고드는 높이)가 조절되어, 골파기(21)에 의해 형성되는 트렌치(120)의 깊이가 조절되도록 되어 있다. 상기 골파기(21)는 준설투기장(100)내에 트렌치를 형성하기 위한 것으로, 바퀴 및 엔진을 구비하는 본체의 후단에 연결설치되어 소정깊이의 트렌치를 형성할 수 있는 공지의 것을 사용한다.

상기와 같은 표층관리기(20)에 의해 형성되는 복수의 트렌치(120)는 표면수가 고인 구역(150)을 중심으로 형성되어, 표면수가 고인 구역(150)내의 표면수를 신속하게 배수시키게 된다. 상기 표면고르기판(23)은 표층의 표면을 고르게 고르기 위한 것으로, 그 형상과 모양을 특정하지 않으며, 공지의 것을 사용한다.

상기 표층관리기(20)에 의한 트렌치(120) 형성은 준설투기장(100)내 인력보행이 가능한 지역(점착력 Cu = 10㎪ 이상)을 중심으로 표면수가 고인 구역(150)으로 연결되도록 형성된다.

또한, 상기 표층관리기(20)에 의해 형성되는 트렌치(20)는 드럼 트렌치기(10)에 의해 형성되는 트렌치(110)의 위치에 형성되거나, 상기 트렌치(110)에 연결되도록 별도로 형성될 수 있다.

또한, 상기 표면수 집수단계는 표층관리기(20)에 의해 트렌치(120)를 형성시켜 표면수가 고여 있는 구역(150)으로 표면수를 집중배수시킴과 동시에, 표면수가 고여 있는 구역(150)의 표면수를 표면수 처리기(30)에 의해 집수하여 제거(배출)한다.

즉, 표면수 처리기(30)의 물레차(33)에 의해 표면수가 고여 있는 구역(150)의 표면수를 내부수조(38)로 이동저장하고, 내부수조(38)에 저장된 표면수는 다시 집수탱크(35)로 이동 저장시킨 후, 집수탱크 수중모터펌프(35a) 등에 의해 집수된 표면수를 외부로 배출 제거한다.

상기 배수단계는 준설투기장(100)내에 배수구(50) 및 집수정(40)을 설치하여 준설투기장(100)내 집수된 물을 호안(200) 외측으로 배수시키는 단계로, 상기 드럼통 트렌치 설치단계, 표면수 처리기 이동단계 및 표면수 집수단계에 의해 준설투기장 표층의 표면수를 제거하게 되면, 약 1∼6개월 이내에 준설투기장(100)은 배수구 및 집수정의 설치가 가능할 정도로 표층이 건조되게 되며, 이와 같이 표층이 건조되면, 우수에 대비하여 일반적인 경장비(표면수 배출에 널리 사용되어지고 있는 공지의 경장비들)에 의해 준설투기장의 지면이 낮은 지역에 집수정(40) 및 배수구(50)를 설치한다.

상기 집수정(40)은 다공성을 구비하도록 형성되어 있으며, 외부면에 부직포 등의 여과재가 설치되어 준설투기장내의 물은 다공을 통해 내부로 이동되고, 이물질의 내부 유입은 방지되도록 되어 있다. 또한, 집수정(40)내에 집수된 물은 배수관을 통해 배수구(50)로 이동시키거나, 펌프 등을 연결설치하여 준설투기장 외부로 강제 배출시킨다. 상기 집수정의 구성은 공지의 구성이므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.

또한, 본 발명은 호안 근처에 설치된 집수정(40`)의 경우, 펌프가 아니라, 신축성을 구비하는 플라스틱 주름관(43)을 통해 호안(200) 외측으로 자연배수시킬 수 있다. 즉, 대부분 해안 매립시는 외곽에 사석재로 호안을 축조하게 되며, 상기 매립구간(준설투기장)과 해측과의 지반고차가 수 ｍ 이상의 차이가 발생된다. 본 발명은 이와 같은 현장조건을 감안하여, 호안 근처에 설치된 집수정의 수면아래에 위치하도록 플라스틱 주름관의 일측끝단을 연결하고, 집수정보다 지반고차가 낮은 지점에 위치하도록 호안 외측으로 플라스틱 주름관의 타측끝단을 연결하여, 싸이폰 원리에 의해 외부동력없이 집수정내 물을 호안 외측으로 배출시킬 수 있다.

즉, 호안 내외측 수두차가 수ｍ 이상 발생될 경우, 후렉시블한 플라스틱 주름관(70)을 이용하여 플라스틱 주름관의 일측 끝단(71)은 호안 측에 집수된 집수정(40)의 수면 아래로 삽입하고, 타측 끝단(72)은 호안 외측에 가급적 수두차가 크도록 위치시킨 후, 낮은 지점에서 흡입기에 의해 플라스틱 주름관내의 공기를 흡입하면 공기가 빠지면서 집수정내에 집수된 물이 흘러나오게 되므로, 외부 동력이 없이 계속하여 자연 배수가 이루어지게 된다.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위내에 있게 된다.

(10) : 드럼 트렌치기 (11) : 와이어
(12) : 주입밸브 (13) : 몸체
(14) : 콘가이드 (15) : 와이어걸이
(16) : 나선형 배출홈 (20) : 표층관리기
(21) : 골파기 (22) : 소형수조탱크
(23) : 표면고르기판 (24) : 본체
(30) : 표면수 제거기 (31) : 제1집수부
(32) : 제2집수부 (33) : 물레차
(34) : 구동모터 (35) : 집수탱크
(35a) : 집수탱크 수중모터펌프 (36) : 집수부 수중모터펌프
(37) : 집수부 몸체 (37a) : 흡수구
(37b) : 전단부 (37c) : 후단부
(37d) : 연결고리 (38) : 내부수조
(38a) : 공급수로 (39) : 회전축
(40) : 집수정 (41) : 흡수공
(42) : 부직포 (50) : 배수구
(60) : 견인장치 (100) : 준설투기장
(110) : 트렌치(trench) (120) : 트렌치(trench)
(200) : 호안

Claims (8)

1. 호안을 축조하고, 상기 호안 내에 준설토를 매립하여 형성된 준설투기장의 준설토 오염방지 및 표층관리방법에 있어서;
   함수비 150∼300%를 구비하는 준설투기장(100)에 하나 또는 복수의 드럼 트렌치기(10)를 이용하여 복수의 트렌치(110)를 형성한 후, 트렌치에 의해 표면수를 자연배수시켜 건조시키는 드럼통 트렌치 설치단계;
   드럼통 트렌치 설치단계 후, 준설투기장(100)내에 표면수가 고여 있는 구역(150)으로 표면수 처리기(30)를 이동시키는 표면수 처리기 이동단계;
   상기 표면수 처리기 이동단계 후, 상기 표면수가 고여 있는 구역(150)에 연결되도록 표층관리기(20)를 이용하여 준설투기장(100)에 복수의 트렌치(120)를 형성하고, 표면수가 고여 있는 구역(150)에 고여 있는 표면수를 표면수 처리기(30)의 물레차(33)에 의해 집수하는 표면수 집수단계;
   상기 표면수 집수단계 후, 준설투기장의 지면이 낮은 지역(160)에 집수정(40) 및 배수구(50)를 설치하고, 상기 집수정(40)내 집수된 물을 준설투기장(100) 외측으로 배수하는 배수단계;를 포함하여, 1∼6개월내에 인력보행 및 집수정 설치가 가능하도록 한 것을 특징으로 하는 준설토 오염방지 및 표층관리방법.
   
2. 청구항 1 에 있어서;
   상기 드럼 트렌치기(10)는 드럼통 형상을 구비하고 일측에 주입밸브(12)가 설치되며 밀폐된 구조를 구비하는 몸체(13)와, 상기 몸체(13)의 전후단에 일체로 형성되는 콘가이드(14)를 포함하고,
   상기 주입밸브(12)를 통해 내부로 주입충수되는 물에 의해 준설투기장내에 형성되는 트렌치(110)의 깊이(h) 조절이 가능하도록 한 것을 특징으로 준설토 오염방지 및 표층관리방법.
   
3. 청구항 2 에 있어서;
   상기 몸체(13)에는 나선형 배출홈(16)이 형성된 것을 특징으로 하는 준설토 오염방지 및 표층관리방법.
   
4. 청구항 1 에 있어서;
   상기 표층관리기(20)는 엔진에 의해 바퀴가 이동되는 본체(24)의 후미에 골파기(21)가 설치되고, 상기 골파기(21)의 상단에 소형 수조탱크(22)가 부착되며, 골파기(21) 양옆에는 지면을 정리할 수 있는 표면고르기판(23)이 부착된 것을 특징으로 하는 준설토 오염방지 및 표층관리방법.
   
5. 청구항 1 에 있어서;
   상기 표면수 제거기(30)는 내부 설치된 물레차(33)에 의해 표면수가 퍼올려져 집수되는 제1,2집수부(31,32)와, 상기 제1,2집수부(31,32)내에 각각 설치된 물레차(33)를 회전구동시키도록 제1,2집수부(31,32)에 연결설치된 구동모터(34)와, 상기 제1,2집수부(31,32)의 상측에 위치하도록 제1,2집수부(31,32)에 연결설치되는 집수탱크(35)와, 상기 제1,2집수부(31,32)내 집수된 물을 집수탱크(35)내로 공급이동시키도록 제1,2집수부(31,32)내에 각각 설치되는 집수부 수중모터펌프(36)를 포함하는 것을 특징으로 하는 준설토 오염방지 및 표층관리방법.
   
6. 청구항 5 에 있어서,
   상기 제1,2집수부(31,32)는 전단부(37b) 및 후단부(37c)가 원뿔대 또는 원뿔형상을 구비하도록 형성되고 복수개의 흡수구(37a)가 형성된 집수부 몸체(37)와, 상기 집수부 몸체내에 위치하도록 설치되는 내부수조(38)와, 상기 내부수조(38)를 전후단 방향(P)으로 가로질러 위치하도록 집수부 몸체(37)내에 양측 끝단이 베어링 지지되고 구동모터(34)에 의해 회전되는 회전축(39)과, 상기 내부수조의 전후단 방향(P)에 위치하도록 회전축(39)에 각각 설치되는 물레차(33)와, 상기 물레차(33)에 의해 퍼올려진 물이 유입되도록 내부수조(38)에 연통되어 형성되는 공급수로(38a)를 포함하여 구성되어, 흡수구(37a)를 통해 집수부 몸체(37)내로 유입된 표면수가 물레차(33)에 의해 퍼 올려지고, 물레차(33)에 의해 퍼올려진 물은 공급수로(38a)를 통해 내부수조(38)로 이동 저장되도록 한 것을 특징으로 하는 준설토 오염방지 및 표층관리방법.
   
7. 청구항 6 에 있어서;
   상기 물레차(33)는 회전축(39)에 일체로 연결되는 지지대(33a)와, 상기 지지대(33a)의 일측면에 일체로 고정설치되는 복수의 수레물받이(33b)를 포함하되,
   상기 수레물받이(33b)는 공급수로(38a)를 중심으로 방사형으로 위치하도록 지지대(33a)에 고정설치된 것을 특징으로 하는 준설토 오염방지 및 표층관리방법.
   
8. 청구항 1 에 있어서;
   상기 배수단계는,
   후렉시블한 플라스틱 주름관의 일측 끝단이 호안 측에 집수된 집수정의 수면 아래로 삽입되고, 상기 집수정의 수면 보다 낮도록 후렉시블한 플라스틱 주름관의 타측 끝단을 호안 외측에 위치시킨 후, 집수정내에 집수된 물을 싸이폰원리에 의해 외부 동력이 없이 호안 외측으로 자연 배수시키는 것을 특징으로 하는 준설토 오염방지 및 표층관리방법.

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