KR101544196B1 - 하천 수중 오니 준설작업용 굴삭장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 하천 수중 오니 준설작업용 굴삭장치에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, 하천 수중 오니 준설작업용 굴삭장치에 있어서,
굴삭기 기존 암(10b)의 연장선 상으로 일정길이를 갖는 제 1암(101);
상기 제 1암(101)의 상단부에는 굴삭기 붐(10a)의 하단부에 위치한 기존 암(10b)에 장착되도록 형성된 제 1결합부(102);
상기 제 1암(101)의 하단부에는 하천 수중 오니를 긁어내는 버켓(103);으로 구성된 제 1 굴삭기 결합체(100);와 굴삭기 기존 암(10b)의 하면과 일정길이 수평으로 밀착되고 기존 암(10b)의 끝단부에서는 지면과 수직방향으로 경사지게 연장되는 일정길이를 갖는 제 2암(201);
상기 제 2암(201)의 상부에는 굴삭기 기존 암(10b)의 하면과 결합되도록 형성된 제 2결합부(202);
상기 제 2암(201)의 하단부에는 상기 버켓(103)과 대칭되게 위치하고 버켓(103)의 움직임에 따라 밀착되어 하천 수중 오니의 유출을 방지하는 일정두께를 가지는 판 형태의 오니 유출방지 받침대(203);로 구성된 제 2 굴삭기 결합체(200);로 이루어진다.
이때, 상기 버켓(103)은 상단부의 곡률이 시작되는 부분에 하나 이상의 홀(103a);과 제 1암(101)과 결합된 부분에 버켓용 보강리브(103b);를 더 포함하여 구성되고, 상기 제 2암(201)의 경사각은 상기 굴삭기 기존 암(10b)의 하면을 기준으로 지면과 수직방향으로 110°~ 140°의 각도를 이루어 형성된다.
그리고, 상기 오니 유출방지 받침대(203)의 후면에는 오니 유출방지 받침대용 보강리브(203a);를 더 포함하여 구성된다.
본 발명에 따른 하천 수중 오니 준설작업용 굴삭장치는 기존 굴삭기에 장착되어 준설용도로 사용 할 수 있으며, 준설 시 부유사로 인한 하천의 2차오염 정도를 낮출 수 있다.
또한, 준설 시 함수율이 낮으므로 준설된 오니의 수분을 제거시키는 재처리 단계가 생략될 수 있으므로 비용절감 및 작업 효율성을 높이는 이점이 있다.

Description

하천 수중 오니 준설작업용 굴삭장치{Excavator for river sludge}

본 발명은 하천 수중 오니 준설작업용 굴삭장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 하천 수중 오니 준설을 위해 특수 제작된 버켓과 오니 유출방지 받침대를 이용하여 준설 시 함수율이 최소화 된 하천 수중 오니를 채취할 수 있는 장치에 관한 것이다.

이는, 함수율이 최소화 된 하천 수중 오니를 채취함으로 인해, 종래 기술의 문제점인 함수율이 높은 준설된 오니를 다시 함수율을 최소화 하기 위하여 별도로 수분을 제거시키는 재처리 단계를 생략함으로서 재처리 과정에서 발생되는 환경오염을 방지할 수 있으며, 수중에서 오니를 긁어모아 수면 위로 건져내는 작업으로 인해 발생하는 부유사로 인한 하천의 2차 오염 정도를 낮출 수 있다.

뿐만 아니라, 작업배 위에 굴삭기를 실어 하천의 수중 오니를 준설하는 작업을 할 경우 오니 유출방지 받침대에 의해서 작업자가 요망하는 위치에서 하천 수중 오니를 준설할 수 있도록 하는 하천 수중 오니 준설작업용 굴삭장치에 관한 것이다.

일반적으로 유역에 내린 강우는 지천을 통해 하천 및 호소로 유입된다. 이 경우에 지표면에 있는 각종 오염물질과 토사 등이 함께 유입되어 수질오염을 일으키게 되며 입자상 물질은 하천 및 호소 바닥에 침전되어 많은 문제를 야기하게 되는데, 이들 침전물에는 여러종류의 오염물질과 토사류, 중금속 및 질소, 인 등의 영양물질을 포함하고 있다.

우리나라는 강우량의 연중 차이가 커서 하천유량의 변동이 크다.

청천(靑天)시에는 침전성 고형물이 하천을 유하하면서 유속이 완만한 지점에서 침전 퇴적되어 하상(河床) 저질을 형성하게 된다.

이러한 저질(底質)은 물이 정체되는 지역과 폐수/하수의 유입지점 부근에서 침전물의 입도가 크고 퇴적층의 심도가 깊은 반면 유속이 빠른 지역에서는 저질의 퇴적이 거의 일어나지 않는다.

홍수 시에는 상류부에 퇴적된 저질이 씻겨 내려와 하류에 다시 퇴적하는 등 시간적 변화가 일어난다.

퇴적된 저질은 유속이 빨라지면 수중으로 부상하게 되고 이때 수중의 생화학적 산소요구량(BOD, Biological Oxygen Demand) 및 부유 물질(SS, Suspended Solid)이 증가하고 하천의 투명도가 저하된다.

그러나, 차츰 유속이 원상태로 환원되면 부상하였던 저질이 다시 하상에 퇴적하는 이러한 부상과 퇴적이 중복되면서 평형상태에 도달하게 된다.

저질이 많이 퇴적되어 있는 지역은 퇴적된 저질이 부상하여 수중으로 오염물질이 재용출됨에 따라 유기물질이 수중 미생물에 의해 분해되면서 수중의 용존산소를 소모하므로 수질이 악화되며 심한 경우에는 혐기성 상태가 되어 악취 등을 발생 시킨다.

유기물 이외에도 질소나 인 등의 영양물질도 용출되어 호소 등의 폐쇄성 수역에서는 부영양화의 원인이 되고 있다.

또한, 홍수 시에는 공사장이나 나지에서 토사 등이 유입되어 퇴적되므로서 서식처를 파괴하는 등의 수중 생태계를 교란시키고 유수단면적을 잠식하게 되며 물이 빠지면서 고수부지, 저수호안, 제방등의 저질이 그대로 남아서 미관저하, 악취발생 등의 악역향이 발생하게 된다.

또한, 하천이나 호수 등의 수면 아래쪽 바닥에는 우천 시 육지로부터 유입되는 각종 오폐수에 의하여 오니가 퇴적되거나, 인위적인 투척에 의해 오니가 쌓이게 되는데, 이러한 각종 오니는 수질오염을 가속화시켜 생태환경을 파괴하는 하나의 원인이 되고 있다.

따라서, 하천이나 호수 등의 바닥면에 쌓여 있는 오니 제거 및 준설을 위하여 준설선이 사용되고 있다.

상기 준설선은 준설할 수역의 깊이와 바닥의 토질의 종류, 준설된 물질의 운반거리 등에 따라 각각 적당한 설비와 장비를 탑재하여, 강, 운하, 항만, 항로의 깊이를 깊게 하기 위한 준설작업을 하며, 물 밑의 오니를 포함하는 흙, 모래, 광물 등을 채취하는 작업, 수중구조물 축조의 기초공사, 해저 폐기물을 끌어올려 제거하는 작업에 사용된다.

준설선은 기관을 가지고 자력으로 항해할 수 있는 준설선, 기관이 없고 예인선에 의해서만 이동되는 준설선, 선체에 준설된 흙이나 모래를 담아서 버릴 수 있는 저개식선창, 즉, 호퍼(hopper)를 갖춘 것 등이 있다.

아울러, 준설선의 기본 형태는 하기와 같은 특징이 있는데,

먼저, 디퍼 준설선은 동력으로 작동되는 강력한 셔블을 이용하여 물밑 바닥을 퍼 올리는 것으로, 바닥의 토질이 바위가 아닌 경우에 준설할 수 있도록 형성된 것이다.

그리고, 그래브 준설선은 그래브 버킷을 줄에 매달아 그래브를 벌린 채 물밑 바닥에 떨어뜨려 흙, 모래, 자갈 등을 퍼서 들어올리는 것으로, 깊이에 제한을 받지 않도록 형성된 것이다.

또한, 래더 준설선은 상향식 에스컬레이터와 같이 사다리를 물밑까지 내리고 체인으로 연결된 많은 버켓들이 사다리 주위를 무한궤도로 돌게 하면, 빈 버켓이 사다리의 뒷면을 타고 내려와 바닥의 흙이나 모래 등을 긁어 담아서 사다리의 앞면을 타고 올라간 후 최정점을 지나 내려오는 순간 이들을 활강로에 쏟으면서 자연히 끌어올린 진흙, 모래, 자갈 등이 선창으로 미끄러져 들어가서 모이도록 작동되는 것이다.

아울러, 하이드로릭 준설선은 흡입식 준설선이라고도 한다. 원심력 펌프로 물밑 바닥의 진흙, 모래, 자갈 등을 물과 함께 퍼올려 수면 상에 설치한 파이프를 통해 폐기장소로 보내어 버린다. 또는, 펌프로 퍼올린 물, 흙, 모래, 자갈 등의 혼합물 중에서 물은 배출시키고 흙, 모래, 자갈 등 고체물질만을 선창에 모아서 폐기장소에 폐기한다. 흡입식 준설선 중에는 흡입구 끝에 커터를 설치하여 커터의 회전으로 물밑 바닥의 토질을 흩뜨려 빨려 들어오기 쉽게 한 것과 넓은 면적의 흡입면으로 이용하도록 형성된 것이 있다.

그러나, 종래의 준설선은 하천이나 저수지 등의 바닥에 퇴적된 오염퇴적물을 준설 할 경우는 흐르는 물의 유속에 의해 준설선이 부유하여 준설위치를 벗어나는 문제점이 있고, 준설 시 좌우로 흔들려 작업이 어려우며, 준설선이 기울어져 안전사고의 위험이 발생하는 문제점이 있었다.

현재 국내의 주요 하천 및 호소에는 많은 양의 저질이 퇴적되어 있으며 이로인한 수질악화 문제가 심각한 상태이나, 이의 준설에는 많은 노력과 비용이 소요될 뿐만 아니라 준설 후에도 계속하여 퇴적이 반복되므로 준설의 효과가 일시적이어서 준설작업이 활발히 시행되지 않고 있다.

또한, 준설은 수중에서의 작업이므로 준설작업에 대형장비가 필요하고, 저질과 함께 다량의 물이 포함되어 준설효율 즉, 작업의 효율성이 떨어지며, 다량의 준설토가 발생하여 이의 처리가 곤란하며, 준설 시 저질이 부상되어 수중 생태계가 교란되어 하상의 변동이 심하게 되며, 저질의 완벽한 제거가 곤란하고 준설비용이 고가일 뿐만 아니라 작업이 어렵고, 그 작업 효과가 적은 문제점이 있다.

그리고, 종래의 준설선은 육지에서 수면으로 크레인에 의하여 들어올려져 이동하는 불편함에 더하여, 수면 상의 어느 한 지점에서 다른 지점을 이동하는데 시간이 오래 걸리는 단점이 있다.

대한민국 등록특허공보 제10-0658440호 (2006.12.11) 대한민국 등록특허공보 제10-0937733호 (2010.01.12) 대한민국 등록특허공보 제10-1084310호 (2011.11.10)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 하천 바닥의 수중 오니를 용이하게 준설하고, 준설 시 채취된 오니의 함수율이 극히 낮아 준설된 오니의 수분을 별도로 제거시키는 재처리 단계가 생략됨으로서 작업의 효율성을 향상시키고 재처리 과정에서 발생되는 환경오염을 방지하여 하천수를 청정하게 유지하고 하천 생태계를 보존하기 위한 목적이 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 기존 굴삭기를 사용하되, 굴삭기에 장착된 기존 버켓을 하천 수중 오니 준설작업용 굴삭장치로 변환하여 장착함으로서 준설작업 비용을 절감시키기 위한 목적이 있다.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은 준설작업용 굴삭장치가 준설 시 굴삭기에 장착된 두 결합체가 서로 밀착되므로 부유사로 인한 하천의 2차 오염 정도를 낮출 수 있는 하천 수중 오니 준설작업용 굴삭장치를 제공하는데에 그 목적이 있다.

상기 목적을 이루기 위한 본 발명은 해결하고자 하는 과제를 달성하기 위해 안출된 것으로서,

하천 수중 오니 준설작업용 굴삭장치에 있어서,

굴삭기 기존 암의 연장선 상으로 일정길이를 갖는 제 1암;

상기 제 1암의 상단부에는 굴삭기 붐의 하단부에 위치한 기존 암에 장착되도록 형성된 제 1결합부;

상기 제 1암의 하단부에는 하천 수중 오니를 긁어내는 버켓;으로 구성된 제 1 굴삭기 결합체;와

굴삭기 기존 암의 하면과 일정길이 수평으로 밀착되고 기존 암의 끝단부에서는 지면과 수직방향으로 경사지게 연장되는 일정길이를 갖는 제 2암;

상기 제 2암의 상부에는 굴삭기 기존 암의 하면과 결합되도록 형성된 제 2결합부;

상기 제 2암의 하단부에는 상기 버켓과 대칭되게 위치하고 버켓의 움직임에 따라 밀착되어 하천 수중 오니의 유출을 방지하는 일정두께를 가지는 판 형태의 오니 유출방지 받침대;로 구성된 제 2 굴삭기 결합체;로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 버켓은 상단부의 곡률이 시작되는 부분에 하나 이상의 홀;과 제 1암과 결합된 부분에 버켓용 보강리브;를 더 포함하여 구성된다.

또한, 상기 제 2암의 경사각은 상기 굴삭기 기존 암의 하면을 기준으로 지면과 수직방향으로 110°~ 140°의 각도를 이루어 형성되고, 상기 오니 유출방지 받침대의 후면에는 오니 유출방지 받침대용 보강리브;를 더 포함하여 구성되어 이루어진다.

한편, 이에 앞서 본 명세서는 특허청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시 예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

이상의 구성과 작용에서 상기 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 하천 등의 수중 오니 준설 시 특수 제작된 버켓과 오니 유출방지 받침대가 하천 수중에 형성된 오니층 표면으로부터 오니 바닥층까지 깊숙이 삽입되고 밀착됨에 따라 오니를 퍼담은 후에 수면으로 나오는 방식으로 인해 함수율이 최소화 된 오니를 채취할 수 있다.

그러므로, 준설된 하천 수중 오니를 함수율을 낮추기 위해 별도로 수분을 제거시키는 재처리 단계가 생략됨으로서 작업 효율성이 높고, 이로 인하여 준설작업에 필요한 인력과 비용이 절감 될 뿐만 아니라, 재처리 과정에서 발생되는 환경오염을 방지 할 수 있고, 버켓과 오니 유출방지 받침대가 밀착되어 준설하므로 준설 시 부유사로 인한 하천의 2차 오염도 방지할 수 있는 매우 효과적인 발명이라 하겠다.

도 1은 본 발명인 하천 수중 오니 준설작업용 굴삭장치를 장착한 준설작업용 굴삭기의 상태 사시도를 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명인 하천 수중 오니 준설작업용 굴삭장치의 상태 사시도를 나나탠 것이다.
도 3은 본 발명인 하천 수중 오니 준설작업용 굴삭장치와 굴삭기의 분리 사시도를 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명인 하천 수중 오니 준설작업용 굴삭장치를 장착한 굴삭기의 동작 실시 예를 나타낸 것이다.
도 5는 본 발명인 하천 수중 오니 준설작업용 굴삭장치의 실제 형상을 사진으로 나타낸 것이다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명인 하천 수중 오니 준설작업용 굴삭장치의 구성 및 작용을 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명인 하천 수중 오니 준설작업용 굴삭장치를 장착한 준설작업용 굴삭기의 상태 사시도를 나타낸 것이며, 도 2는 본 발명인 하천 수중 오니 준설작업용 굴삭장치의 상태 사시도를 나나탠 것이다.

또한, 도 3은 도 1의 분리 사시도를 나타낸 것이다.

도 2에 도시된 바와 같이 본 발명은, 하천 수중 오니 준설작업용 굴삭장치에 있어서,

굴삭기 기존 암(10b)의 연장선 상으로 일정길이를 갖는 제 1암(101);

상기 제 1암(101)의 상단부에는 굴삭기 붐(10a)의 하단부에 위치한 기존 암(10b)에 장착되도록 형성된 제 1결합부(102);

상기 제 1암(101)의 하단부에는 하천 수중 오니를 긁어내는 버켓(103);으로 구성된 제 1 굴삭기 결합체(100);와

굴삭기 기존 암(10b)의 하면과 일정길이 수평으로 밀착되고 기존 암(10a)의 끝단부에서는 지면과 수직방향으로 경사지게 연장되는 일정길이를 갖는 제 2암(201);

상기 제 2암(201)의 상부에는 굴삭기 기존 암(10b)의 하면과 결합되도록 형성된 제 2결합부(202);

상기 제 2암(201)의 하단부에는 상기 버켓(103)과 대칭되게 위치하고 버켓(103)의 움직임에 따라 밀착되어 하천 수중 오니의 유출을 방지하는 일정두께를 가지는 판 형태의 오니 유출방지 받침대(203);로 구성된 제 2 굴삭기 결합체(200);로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 기존의 굴삭기(10)에 장착하여 사용되는 것이므로, 먼저 기존 굴삭기(10)의 붐(10a)의 하단부에 위치한 기존 암(10b)에 장착되어 있던 기존 버켓을 분리시키고 하천 수중 오니 준설작업용 굴삭장치를 장착하는 것으로 시작한다.

따라서, 상기 제 1결합부(101)는 굴삭기의 기존 버켓이 붐(10a)의 하단부에 위치한 기존 암(10b)에 장착될 수 있도록 형성된 감합부위와 같은 형상으로 제작되는 것이 바람직하다.

대부분의 굴삭기(10)는 붐(10a)의 하단부에 위치한 기존 암(10b)에 버켓이 유압으로 고정되어 있어 탈착이 용이하다.

제 1결합부(102)에 의해 굴삭기(10)의 기존 암(10a)에 장착된 제 1 굴삭기 결합체(100)는 기존 버켓과 마찬가지로 상하 운동을 할 수 있으며, 이와 같은 상하 운동으로 인하여 제 1 굴삭기 결합체(100)에 구성된 버켓(103)이 하천 수중 오니를 긁어내어 모으는 역할을 한다.

이때, 제 1 굴삭기 결합체(100)에 구성된 버켓(103)은 상단부의 곡률이 시작되는 부분에 하나 이상의 홀(103a);과 제 1암(101)과 결합된 부분에 버켓용 보강리브(103b);를 더 포함하여 구성되는데, 이는 상기 홀(103a)의 경우 하천 수중 오니가 버켓(103) 내부로 채워지거나 버켓(103)이 물 밖으로 나올 때 물이 빠져나가 오니만 남을수 있도록 함수율을 낮추기 위해 형성된 것이다.

또한, 상기 버켓용 보강리브(103b)는 제 1 굴삭기 결합체(100)가 준설작업 시 반복적인 운동을 함으로서 제 1암(101)과 버켓(103)이 결합된 부위에 반복적인 힘이 가해지므로 결합부위에 집중응력으로 인한 파손을 방지하기 위하여 구성된다.

상기, 제 2 굴삭기 결합체(200)의 제 2암(202)은 굴삭기(10)의 기존 암(10b)의 하면에 결합되는데 기존 암(10b)의 끝단부에 위치해서는 일정각도의 경사각을 이루도록 경사지게 제작되는 것이 바람직하다.

준설 시, 제 1 굴삭기 결합체(100)가 붐(10a)의 하단부에 위치한 기존 암(10b)에 장착되어 상하운동을 하는 반면 제 2 굴삭기 결합체(200)는 기존 암(10b)의 하면에 움직이지 않도록 고정된다. 따라서, 도 4의 (A)에 도시된 바와 같이 제 1 굴삭기 결합체(100)가 하천 수중 오니를 긁어내기 전 상승운동을 할 때 제 2 굴삭기 결합체(200)와는 일정거리가 떨어져 있으며, 도 4의 (B)에 도시된 바와 같이 제 1 굴삭기 결합체(100)가 하천 수중 오니를 버켓(103)에 긁어모으며 하강운동을 할 때에는 제 2 굴삭기 결합체(200)와 밀착되므로 이와 같은 제 1, 2 굴삭기 결합체(100,200)의 동작으로 인해 수중 오니를 퍼담은 후 수면 위로 이동함으로서 함수율이 최소화 된 오니 위주의 하천 수중 오니를 채취할 수 있게 된다.

즉, 제 1 굴삭기 결합체(100)의 버켓(103)과 대칭되게 마주보는 제 2 굴삭기 결합체(200)의 오니 유출방지 받침대(203)가 준설 시 반복적으로 상호 개폐되므로 원활한 움직임을 위해서 제 2암(201)의 경사각을 유지하도록 제작되는 것이 바람직하다.

이때, 제 2암(201)의 경사각은 도 2에 도시된 바와 같이 "θ"가 110°~ 140°의 각도를 이루는 것이 바람직하다.

이는, "θ"의 각도가 110°미만일 경우에는 상기 버켓(103)과 밀착되지 않아 준설 시 긁어모은 오니가 수중 밖으로 나오면서 함수율이 높아지고 이로인해 준설 된 오니의 수분을 별도로 제거시키는 재처리 단계가 필요하게 됨으로 작업의 효율성 저하 및 재처리 과정에서 발생되는 환경오염에 영향을 준다. 또한, 버켓(103)과 오니 유출방지 받침대(203)가 밀착되지 않아 준설 시 부유사로 인해 하천의 2차오염을 야기시킬 가능성이 크다. 반면, "θ"의 각도가 140°초과일 경우는 버켓(103)과의 마찰로 인해 오니 유출방지 받침대(203)와 버켓(103)이 파손 될 위험성이 크며, 제 1 굴삭기 결합체(100)의 상하운동의 범위가 제한되어 작업 효율성이 저하된다.

한편, 상기 제 2결합부(202)는 굴삭기(10)의 기존 암(10b)의 하면과 장착될 수 있도록 제작되어야 한다. 본 발명의 제 2결합부(202)는 바람직한 일 실시 예일 뿐 장착하는 결합방식에 대해서는 한정하지 않는다.

본 발명에서는, 도 2에 도시된 바와 같이 제 2결합부(202)는 상기 기존 암(10b)과 나사와 볼트의 조합으로 결합되되, "n"의 형상으로 형성된 나사를 하나 이상 체결하는 것이 바람직하다. 제 2암(201)의 수평한 부분을 기존 암(10b)의 하면에 밀착되도록 위치하고 기존 암(10b)과 제 2암(201)을 한꺼번에 감싸듯 체결하는 방식이다.

또한, 상기 오니 유출방지 받침대(203)는 일정두께로 이루어진 판 형태로 되어 상기 버켓(103)과 대칭되어 위치하도록 하고 버켓(103)의 개구가 형성된 부분을 밀폐할 수 있도록 정닥한 크기로 제작되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 오니 유출방지 받침대(203)의 후면에는 오니 유출방지 받침대용 보강리브(203a);를 더 포함하여 구성되는데, 이는 상술한 버켓용 보강리브(103b)와 같은 역할을 수행하기 위함이다. 즉, 제 2암(201)의 하단부에 형성된 오니 유출방지 받침대(203)가 버켓(103)과 수중에서 반복적으로 준설하여 하천 수중 오니와 마찰되는 부분으로써 움직임이 많고 버켓(103)이 긁어모은 오니가 유출되는 것을 방지하기 때문에 반복적인 작업에 의한 집중응력이 발생하여 파손될 위험을 줄이기 위해 오니 유출방지 받침대(203)와 제 2암(201)이 결합된 후면에 오니 유출방지 받침대용 보강리브(203b)를 제작하여 덧 붙이는 것이 바람직하다.

그리고, 작업배 위에 굴삭기를 실고 준설작업 시 상기 오니 유출방지 받침대(203)는 배의 닻(anchor) 역할도 수행할 수 있다. 종래의 준설작업은 작업배 위에 굴삭기를 실고 수중의 오니를 제거하다 보면 기존 버켓이 물과 오니를 퍼담는 과정에서 작용 반작용 법칙의 원리에 의해 작업배가 점차 앞으로 전진하게 되거나, 하천의 물의 유속으로 인해 목표구역의 준설위치에 머물며 작업하기에 어려움이 있다.

그러나, 본 발명은 오니 유출방지 받침대(203)를 이용하여 목표구역의 준설위치에 머물며 작업할 수 있는 작업환경을 만들어 준다.

즉, 도 4에 도시된 (A)와 같이 제 1 굴삭기 결합체(100)와 제 2 굴삭기 결합체(200)가 일정거리 떨어진 상태로 수중으로 준설을 위해 입수되고, 종래에 오니층의 표면으로부터만 굵어내는 듯한 기존 버켓과는 달리 본 발명은 굴삭기(10)의 유압을 이용하여 오니층 표면으로부터 수직으로 힘을 한 번 더 가하여 버켓(103)과 오니 유출방지 받침대(203)가 오니 바닥층까지 깊숙이 삽입되어 준설하므로 버켓(103)이 수중에서 상하운동을 하더라도 오니 유출방지 받침대(203)가 하천 수중 오니에 의해 고정되어 버켓(103)의 상하운동에 의한 움직임이나 하천의 물의 유속으로 인한 작업위치 이동에 영향을 받지 않는다.

또한, 상술한 바와 같이 버켓(103)과 오니 유출방지 받침대(203)가 하천 수중 오니층의 표면으로부터 오니 바닥층까지 깊숙이 삽입되어 준설함으로서 자연스럽게 함수율이 낮아진다.

도 4는 본 발명인 하천 수중 오니 준설작업용 굴삭장치를 장착한 준설작업용 굴삭기의 동작 실시 예를 나타낸 것이고, 도 5는 본 발명의 실제 형상을 사진으로 나타낸 것이다.

이상에서와 같이, 본 발명은 기재된 실시 예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 기술적 사상 또는 주요한 특징으로부터 벗어남이 없이 다른 여러가지 형태로 실시될 수 있으므로, 본 발명의 실시 예들은 모든 점에서 단순한 예시에 지나지 않으며 한정적으로 해석되어서는 아니된다.

일반적으로 산업현장과 생활공간에서 발생하는 폐기물의 처리는 환경문제와 관련하여 그 중요성이 점차 강조되고 있다. 특히, 물이 함유된 폐기물인 오니는 산업현장에서 발생하는 산업오니, 하수종말처리장에서 발생하는 하수오니, 정수장에서 발생하는 정수오니 등이 있는데, 이러한 오니는 점차 퇴적되어 환경을 오염시켜 생태계를 위협함으로 준설하는 작업이 필요하다.

따라서, 본 발명에 따른 하천 수중 오니 준설작업용 굴삭장치에 따르면 준설 시, 함수율이 낮고 작업의 효율성이 좋으며, 부유사로 인한 하천의 2차오염 정도를 낮출 수 있음으로서 환경 등 다방면의 산업 증진에 기여하는데에 적용할 수 있다.

10 : 굴삭기 10a : 붐
10b : 기존 암 100 : 제 1 굴삭기 결합체
101 : 제 1암 102 : 제 1결합부
103 : 버켓 103a : 홀
103b : 버켓용 보강리브 200 : 제 2 굴삭기 결합체
201 : 제 2암 202 : 제 2결합부
203 : 오니 유출방지 받침대 203a : 오니 유출방지 받침대용 보강리브

Claims (4)

1. 하천 수중 오니 준설작업용 굴삭장치에 있어서,
   굴삭기 기존 암(10b)의 연장선 상으로 일정길이를 갖는 제 1암(101);
   상기 제 1암(101)의 상단부에는 굴삭기 붐(10a)의 하단부에 위치한 기존 암(10b)에 장착되도록 형성된 제 1결합부(102);상기 제 1암(101)의 하단부에는 하천 수중 오니를 긁어내는 버켓(103);으로 구성된 제 1 굴삭기 결합체(100);와
   굴삭기 기존 암(10b)의 하면과 일정길이 수평으로 밀착되고 기존 암(10b)의 끝단부에서는 지면과 수직방향으로 경사지게 연장되는 일정길이를 갖는 제 2암(201);
   상기 제 2암(201)의 상부에는 굴삭기 기존 암(10b)의 하면과 결합되도록 형성된 제 2결합부(202);
   상기 제 2암(201)의 하단부에는 상기 버켓(103)과 대칭되게 위치하고 버켓(103)의 움직임에 따라 밀착되어 하천 수중 오니의 유출을 방지하는 일정두께를 가지는 판 형태의 오니 유출방지 받침대(203);로 구성된 제 2 굴삭기 결합체(200);로 이루어지는 것을 특징으로 하는 하천 수중 오니 준설작업용 굴삭장치.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 버켓(103)은 상단부의 곡률이 시작되는 부분에 하나 이상의 홀(103a);과 제 1암(101)과 결합된 부분에 버켓용 보강리브(103b);를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 하천 수중 오니 준설작업용 굴삭장치.
3. 제 1항에 있어서,
   상기 제 2암(201)의 경사각은 상기 굴삭기 기존 암(10b)의 하면을 기준으로 지면과 수직방향으로 110°~ 140°의 각도를 이루는 것을 특징으로 하는 하천 수중 오니 준설작업용 굴삭장치.
4. 제 1항에 있어서,
   상기 오니 유출방지 받침대(203)의 후면에는 오니 유출방지 받침대용 보강리브(203a);를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 하천 수중 오니 준설작업용 굴삭장치.

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