KR101567353B1 - 식목형 맹암거 및 시공방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 식목형 맹암거 및 시공방법에 관한 것으로, 산마루 또는 절개지의 비탈면에 고랑을 형성하고 고랑을 따라 식생 식물을 심어 고랑의 지반을 단단하게 하며, 고랑의 내부에 흙 입자는 여과시키고 지중침투수는 고랑으로 유입시키는 필터층과 고랑으로 유입된 지중침투수가 고랑의 지반으로 스며들지 않도록 차단하는 불투수층과 공극을 형성하여 고랑 내에서의 지중침투수 흐름을 방해하지 않는 쇄석부 및 쇄석부가 외부로 노출되지 않도록 고랑의 상부 주변을 덮는 차폐부가 형성되어 시공 비용을 절감함과 동시에 비탈면의 지반을 안정화시켜 비탈면의 유실 및 붕괴를 방지할 수 있다.

Description

식목형 맹암거 및 시공방법{SIDE GUTTER FOR MOUNTAIN RIDGE AND CONSTRUCTION METHOD}

본 발명은 식목형 맹암거 및 시공방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 산마루 또는 절개지의 비탈면에 고랑을 형성하고 고랑을 따라 교목류의 나뭇가지를 심어 지반내로 뿌리가 활착하여 지반의 강도를 증대하여 유실을 방지하여 주며 고랑의 내부에 지중침투수는 고랑으로 유입시키는 필터층과 고랑으로 유입된 지중침투수가 고랑의 지반으로 스며들지 않도록 차단하는 불투수층과 공극을 형성하여 고랑 내에서의 지중침투수 흐름을 방해하지 않는 쇄석부 및 쇄석부가 외부로 노출되지 않도록 고랑의 상부 주변을 덮는 차폐부가 형성되어 시공 비용을 절감함과 동시에 비탈면의 지반을 안정화시켜 비탈면의 유실 및 붕괴를 방지할 수 있는 식목형 맹암거에 관한 것이다.

일반적으로 도로변의 비탈면은 도로를 형성하기 위해 산마루를 인공적으로 절개하여 형성되기 때문에 나무 및 풀과 같은 식물이 신속하게 자라기 어려운 조건을 갖게 되어 연약 지반을 형성하게 된다.

따라서, 집중호우와 같은 이유로 연약 지반을 갖는 비탈면이 붕괴되는 사고를 방지하기 위해 비탈면에 측구가 설치되어 비탈면의 상부에서 지면을 따라 흐르는 지표수를 비탈면이 외부로 배수시키게 된다. 이러한 측구는 비탈면을 횡방향으로 가로지르는 도랑의 형태로 이루어져 지면을 따라 흐르는 지표수를 원활하게 배수시키지만 비탈면의 땅속으로 스며든 상태로 비탈면의 하부를 향해 흐르는 지중침투수는 배수시킬 수 없다.

따라서, 비탈면의 땅속으로 흐르는 지중침투수를 배수시키기 위해 비탈면의 땅속에는 맹암거가 설치된다. 이를 도 1에 의거하여 설명한다.

도 1은 종래의 맹암거를 나타낸 단면도이다. 도면을 참조하여 설명하면, 비탈면 중 지중침투수의 배수가 필요한 위치에 도랑의 형태로 굴착하여 구덩이를 형성하게 된다. 그리고, 구덩이의 내부에 부직포(30))를 깔고 그 위에 둘레와 길이방향으로 다수의 관통 홀(12)이 배열된 유공관(10)을 설치하게 된다.

이렇게, 유공관(10)이 설치된 구덩이에 자갈이나 모래 등과 같은 투수성이 우수한 재료로 이루어진 쇄석부(20)로 채우고 구덩이를 주변의 흙으로 덮어 맹암거(1)의 시공이 완료된다.

이와 같이 시공된 종래의 맹암거(1)는 비탈면의 땅속으로 스며든 상태로 비탈면의 하부를 향해 지중침투수가 흐르는 과정에서 맹암거(1)와 만나게 되고, 지중침투수에 포함된 흙 입자가 부직포(30)에 의해 여과된다.

그리고, 흙 입자가 여과된 지중침투수는 자갈과 모래로 채워진 쇄석부(20)를 지나 유공관(10)에 형성된 관통 홀(12)을 통해 유공관(10)의 내부로 유입되어 비탈면의 외부로 배수된다.

그러나, 상기와 같은 구조의 맹암거(1)는 유공관(10)과 같은 인공 구조물을 사용하여 시공되기 때문에 시공 비용이 증가할 뿐만 아니라 비탈면에 대한 전단강도가 우수하지 못해 우천 시 비탈면이 쉽게 유실되고 붕괴되는 문제가 있다. 또한, 맹암거(1) 시공 후 비탈면에 대한 조경에 한계가 있어 비탈면 주변과 조화되지 못해 자연 경관을 해치는 문제가 있다.

한국 실용신안등록 제20-0316303호(2003.06.02)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 산마루 또는 절개지의 비탈면에 맹암거를 시공할 때 인공 구조물의 사용을 최소화시켜 시공비용을 절감할 수 있는 식목형 맹암거 및 시공방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 맹암거가 시공된 비탈면이 우수한 전단강도를 갖도록 하여 비탈면이 유실되거나 붕괴되지 않도록 방지할 수 있는 식목형 맹암거 및 시공방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

그리고, 맹암거가 시공된 비탈면이 주변과 조화되어 자연 경관을 미려하게 할 수 있는 식목형 맹암거 및 시공방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 기술적 사상으로는, 산마루 또는 절개지의 비탈면에 형성되는 고랑과, 상기 고랑의 바닥에 구비되어 고랑으로 유입된 지중침투수가 지반으로 스며들지 않게 막는 불투수층과, 상기 불투수층의 이면과 지반 사이에 개재되어 흙 입자는 여과시키고 지중침투수는 고랑으로 유입시키는 필터층과, 상기 불투수층이 구비된 고랑에 채워지는 쇄석부와, 상기 쇄석부가 외부로 노출되지 않게 고랑의 상면 주변을 덮는 차폐부 및 상기 고랑을 따라 배열되되 상기 차폐부를 관통하여 뿌리가 지반에 착근하는 식생 식물을 포함하는 것을 특징으로 하는 식목형 맹암거에 의해 달성된다.

여기서, 상기 고랑은 바닥의 단면형상이 지중침투수가 고일 수 있게 호의 형상을 갖는 것이 바람직하다.

또한, 상기 필터층은 부직포로 이루어지는 것이 바람직하다.

또한, 상기 필터층은 비탈면의 상부를 향하는 부분에 불투수층에 가려지지 않아 지중침투수가 고랑으로 유입되는 개방영역이 형성되는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 차폐부는 돌망태로 이루어지는 것을 특징으로 하는 식목형 맹암거.

또한, 상기 차폐부는 표층가량공법에 의해 견고해진 매립토인 것이 바람직하다.

또한, 상기 불투수층과 필터층은 식생 식물이 관통하는 관통 홀이 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 식생 식물은 관목류인 것이 바람직하다.

한편, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 기술적 사상으로는, 산마루 또는 절개지의 비탈면에 고랑을 형성하는 터파기단계와, 상기 터파기단계로 형성된 고랑 내에서 일정 간격을 두고 식생식물을 심는 식목단계와, 상기 식목단계 후 고랑의 표면에 흙 입자는 여과하고 지중침투수는 고랑으로 유입시키는 필터층을 형성하는 필터층 형성단계와, 상기 고랑으로 유입된 지중침투수가 지반으로 스며들지 않게 상기 필터층 위에 불투수층을 형성하는 불투수층 형성단계와, 상기 불투수층이 형성된 고랑에 잡석에 의해 공극을 형성하는 쇄석부를 채워넣는 쇄석부 채움단계 및 상기 쇄석부가 외부로 노출되지 않게 쇄석부의 상부로 차폐부를 형성하는 차폐부 형성단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 식목형 맹암거의 시공방법에 의해 달성된다.

본 발명의 식목형 맹암거 및 시공방법은 유공관을 사용하지 않고 지중침투수를 원활하게 배수시킬 수 있을 뿐만 아니라 유공관과 같은 인공 구조물을 사용하지 않아 시공 비용을 절감할 수 있다.

또한, 비탈면에 형성된 고랑을 따라 식생 식물이 심어져 고랑의 지반을 단단하게 하여 안정화시킬 수 있을 뿐만 아니라 맹암거가 설치된 주변과 조화롭게 어우러져 자연 미관을 해치는 것을 방지할 수 있다.

또한, 고랑에 채워진 쇄석부의 공극을 통해 지중침투수가 고랑을 따라 비탈면의 외부로 배수되어 비탈면이 유실되거나 붕괴하는 것을 방지할 수 있다.

도 1은 종래의 맹암거를 나타낸 단면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 식목형 맹암거를 나타낸 개략도이다.
도 3은 도 2의 확대도이다.
도 4는 본 발명에 따른 식목형 맹암거의 시공방법을 나타낸 순서도이다.

본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명에 따른 식목형 맹암거를 나타낸 개략도이고, 도 3은 도 2의 확대도이다. 도면을 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 식목형 맹암거는 비탈면에 형성되는 고랑(100), 고랑(100)의 표면에 형성되는 필터층(300), 필터층(300)의 상부에 형성되어 고랑(100)으로 유입된 지중침투수가 지반으로 스며들지 않게 방지하는 불투수층(200), 불투수층(200) 위로 고랑을 채우는 쇄석부(400), 쇄석부(400)가 채워진 고랑(100)의 주변을 덮는 차폐부(500), 고랑을 따라 식목되는 식생 식물(600)로 구성되어, 식생 식물(600)에서 내려진 뿌리(610)에 의해 고랑(100)의 지반이 우수한 전단강도를 갖게 되며 비탈면의 땅속으로 스며든 지중침투수를 원활하게 배수시킬 수 있어 비탈면의 유실 및 붕괴를 방지하게 된다.

이를 자세히 살펴보면, 비탈면에 형성되는 고랑(100)은 도면에 나타난 것처럼 단면형상이 호의 형상으로 이루어져 고랑(100)으로 유입된 지중침투수가 고일 수 있도록 형성된다.

즉, 호의 선단은 비탈면의 상부를 향하는 지표면과 연결되고 기단은 비탈면의 하부를 향하는 지표면과 연결되어 비탈면의 지표면에서 움푹하게 패인 형상을 갖게 된다.

이러한 고랑(100)의 형상은 도면에 도시된 바와 같은 호의 형상으로 이루어질 수도 있으나 경우에 따라서는 비탈면의 지표면에서 지중을 향해 수직하게 깍여진 벽면과 벽면의 하단에서 비탈면의 외측을 향해 연장되는 바닥면으로 구성되어 대략 "┗"한 형상을 갖는 계단형태로 이루어질 수도 있을 것이다.

이때, 바닥면은 비탈면의 하부를 향하는 부분이 비탈면의 상부를 향하는 부분보다 높아지는 경사를 형성하여 고랑(100)으로 유입된 지중침투수가 비탈면의 하부를 향하는 부분으로 모일 수 있게 된다.

그리고, 비탈면에 형성된 고랑(100)에는 지중침투수가 고랑(100)으로 유입될 때 흙 입자가 고랑으로 유입되지 않도록 여과시키는 필터층(300)이 형성된다.

이러한 필터층(300)은 예를 들어, 미세한 공극을 형성하는 부직포가 될 수 있으며 부직포 이외에도 흙 입자를 차단하면서 지중침투수만을 통과시키는 재질이면 다른 재질로도 가능하다.

상기와 같이 고랑(100)의 표면에 필터층(300)이 형성되면, 고랑(100)으로 유입된 지중침투수가 지반으로 스며들지 않게 차단하는 불투수층(200)이 필터층(300)의 상면에 형성된다. 이러한 불투수층(200)은 비닐과 같은 막의 형태로 구현될 수 있다.

이렇게, 불투수층(200)이 필터층(300)의 상면에 형성될 때 비탈면의 땅속에 스며든 지중침투수가 필터층(300)을 통과하여 고랑(100)으로 유입될 수 있도록 고랑(100) 내에서 비탈면의 상부를 향하는 부분에는 필터층(300)이 불투수층에 가려지지 않는 개방영역(A)이 형성된다.

즉, 불투수층(200)이 형성되지 않은 개방영역(A)을 통해 지중침투수가 고랑(100)으로 유입되고, 이렇게 유입된 지중침투수는 고랑(100)의 바닥에 깔린 불투수층(200)에 의해 고랑(100) 하부의 지반으로 스며들지 않게 된다.

한편, 상기와 같이 필터층(300)과 불투수층(200)이 형성된 고랑(100) 내에는 잡석으로 이루어진 쇄석부(400)가 채워지게 된다. 이러한 쇄석부(400)는 다양한 형상과 입도로 파쇄된 돌들로 구성되어 돌과 돌 사이에 공극을 형성하게 된다.

따라서, 고랑(100)으로 유입된 지중침투수는 잡석 사이에 형성된 공극을 통과하여 비탈면의 외부를 향해 흘러 배수가 이루어진다. 이렇게 지중침투수의 배수를 유도하는 고랑(100)은 비탈면을 정면에서 바라볼 때 사선으로 형성되어 고랑(100)으로 유입된 지중침투수는 고랑(100)을 따라 자연스럽게 비탈면이 하부 흘러가게 된다.

그리고, 상기와 같이 고랑(100)에 채워진 쇄석부(400)의 상부에는 쇄석부(400)가 외부로 노출되지 않게 고랑(100)의 주변을 덮는 차폐부(500)가 형성된다.

이러한 차폐부(500)는 예를 들어, 다수의 돌망태가 고랑(100)의 상면 주변을 덮도록 형성되거나 또는 고랑(100)을 형성하기 위해 파낸 매립토에 안정제(고화제, 경화제)를 혼합하여 화학적으로 견고해지는 표층개량공법이 실시된 매립토를 고랑(100)의 상면 주변에 덮어 형성될 수도 있다.

또한, 경우에 따라서는 차폐부(500)가 앞서 설명한 화학적 공법에 의하지 않고 쇄석부(400)를 덮을 때 지오-그리드(Geo-grid), 지오-매트(Geo-Mat), 폴리에스터매트(Polyester mat) 등과 같은 토목섬유를 포설하는 물리적 공법에 의해 형성될 수도 있다.

한편, 비탈면에 형성된 고랑(100)의 지반을 단단하게 하여 전단강도를 증가시키고 비탈면의 녹화를 위해 고랑(100)에는 식생 식물(600)이 식목된다. 이때, 고랑(100)에 형성된 불투수층(200)과 필터층(300)에는 식생 식물(600)이 관통하는 관통 홀(110)이 형성되어 상기 관통 홀(110)을 통해 식생 식물(600)이 고랑(100)의 지반에 뿌리를 내리게 된다.

즉, 식생 식물(600)은 고랑(100)을 따라 일정 간격을 두고 배열되며 식생 식물(600)의 뿌리(610)는 고랑(100)의 지반에 착근하도록 식목된다. 이때, 고랑(100)에 식목되는 식생 식물(600)은 소나무, 향나무, 감나무 등의 교목류가 될 수도 있지만 바람직하게는 무궁화, 진달래, 개나리 등의 관목류로 식목된다. 이러한 관목류는 단시일 내에 빠르게 성장하며 뿌리(610)가 고랑(100)의 지반에 넓게 분포되기 때문에 지반을 단단하게 할 수 있다.

한편, 상기와 같은 구성을 갖는 식목형 맹암거의 시공방법을 도 4에 의거하여 설명한다.

도 4는 본 발명에 따른 식목형 맹암거의 시공방법을 나타낸 순서도이다. 도면을 참조하여 설명하면, 산마루 또는 절개지의 비탈면에서 흘러 내려오는 지중침투수를 원활하게 배출하여 산사태 등을 방지하기 위해 먼저 비탈면의 적정 위치에 고랑(100)을 형성하는 터파기단계(S100)가 실시된다.

이때, 터파기단계(S100)로 형성되는 고랑(100)은 앞서 설명한 바와 같이 호의 형상을 갖도록 형성되거나 또는 계단형태로 이루어진다.

그리고, 터파기단계(S100) 후에는 교목류, 관목류 등의 식생 식물(600)을 고랑(100) 내에서 일정 간격을 두고 심는 식목단계(S200)가 실시된다. 식목단계(S200)에서는 고랑(100) 내에서 식생 식물(600)의 뿌리(610)가 고랑(100) 하부의 지반으로 내려져 성장할 수 있게 함으로써, 고랑(100) 하부의 지반에 대한 전단강도를 우수하게 할 수 있다.

이렇게, 고랑(100) 하부의 지반이 우수한 전단강도를 갖게 되면 지중침투수에 의한 세굴 현상을 방지할 수 있고, 따라서 비탈면의 유실 및 붕괴를 방지하게 된다.

상기와 같이 고랑(100)에 식생 식물(600)이 심어지는 식목단계(S200)가 실시된 후에는 고랑(100)의 표면에 부직포와 같은 미세한 공극을 형성한 필터층(300)을 형성하여 지중침투수가 고랑(100)으로 유입될 때 흙 입자를 필터층(300)이 여과시키는 필터층 형성단계(S300)가 실시된다.

그리고, 필터층 형성단계(S300) 후에는 필터층(300)을 통해 고랑(100)으로 유입된 지중침투수가 고랑(100) 하부의 지반으로 스며들지 않게 필터층(300) 위에 불투수층(200)을 형성하는 불투수층 형성단계(S400)가 실시된다.

이때, 필터층(300) 위에 불투수층(200)이 형성될 때 고랑(100)의 바닥면에만 불투수층(200)이 형성될 수 있도록 하여 불투수층(200)이 형성되지 않은 부분(필터부의 개방영역) 통해 지중침투수가 고랑(100)으로 유입되며, 이렇게 고랑(100)으로 유입된 지중침투수는 고랑을 따라 비탈면의 외부로 배수된다.

그리고, 상기와 같이 고랑(100)에 필터층(300)과 불투수층(200)이 형성된 후에는 고랑(100)의 내부에 잡석으로 이루어진 쇄석부(400)를 채우는 쇄석부 채움단계(S500)가 실시된다. 쇄석부 채움단계(S500)가 실시되면 고랑(100)에 채워진 잡석과 잡석 사이에 공극이 형성되어 이 공극을 통해 지중침투수가 고랑을 따라 비탈면의 외부로 배수된다.

이렇게 쇄석부 채움단계(S500)가 실시된 후에는 고랑(100)의 쇄석부(400)가 외부로 노출되지 않게 쇄석부(400)의 상부에 차폐부(500)를 형성하는 차폐부 형성단계(S600)가 실시된다.

이때, 차폐부(500)는 다수의 돌망태로 이루어지거나 또는 고랑(100)을 형성하기 위해 파낸 매립토에 표층개량공법을 실시하여 매립토의 기질을 단단하게 하고 이렇게 형성되 매립토를 사용하여 쇄석부(400)가 노출되지 않오록 고랑(100)의 상부를 덮어 식목형 맹암거의 시공이 완료된다.

본 발명의 식목형 맹암거 및 시공방법에 따르면, 유공관을 사용하지 않고 지중침투수를 원활하게 배수시킬 수 있을 뿐만 아니라 유공관과 같은 인공 구조물을 사용하지 않아 시공 비용을 절감할 수 있다.

또한, 비탈면에 형성된 고랑을 따라 식생 식물이 심어져 고랑의 지반을 단단하게 하여 안정화시킬 수 있을 뿐만 아니라 맹암거가 설치된 주변과 조화롭게 어우러져 자연 미관을 해치는 것을 방지할 수 있다.

또한, 고랑에 채워진 쇄석부의 공극을 통해 지중침투수가 고랑을 따라 비탈면의 외부로 배수되어 비탈면이 유실되거나 붕괴하는 것을 방지할 수 있다.

한편, 본 발명은 앞서 설명한 실시예로 한정되는 것이 아니라 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 수정 및 변형하여 실시할 수 있고, 그러한 수정 및 변형이 가해진 것도 본 발명의 기술적 사상에 속하는 것으로 보아야 한다.

100 : 고랑 200 : 불투수층
300 : 필터층 400 : 쇄석부
500 : 차폐부 600 : 식생 식물
610 : 뿌리

Claims (9)

1. 산마루 또는 절개지의 비탈면에 형성되는 고랑;
   상기 고랑의 바닥에 구비되어 고랑으로 유입된 지중침투수가 지반으로 스며들지 않게 막는 불투수층;
   상기 불투수층의 이면과 지반 사이에 개재되어 흙 입자는 여과시키고 지중침투수는 고랑으로 유입시키는 필터층;
   상기 불투수층이 구비된 고랑에 채워지는 쇄석부;
   상기 쇄석부가 외부로 노출되지 않게 고랑의 상면 주변을 덮는 차폐부; 및
   상기 고랑을 따라 배열되되 상기 차폐부를 관통하여 뿌리가 지반에 착근하는 식생 식물;을 포함하고,
   상기 필터층은 비탈면의 상부를 향하는 부분에 불투수층에 가려지지 않아 지중침투수가 고랑으로 유입되는 개방영역이 형성되며,
   상기 불투수층과 필터층은 식생 식물이 관통하는 관통 홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 식목형 맹암거.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 고랑은 바닥의 단면형상이 지중침투수가 고일 수 있게 호의 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 식목형 맹암거.
   
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 필터층은 부직포로 이루어지는 것을 특징으로 하는 식목형 맹암거.
   
4. 삭제
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 차폐부는 돌망태로 이루어지는 것을 특징으로 하는 식목형 맹암거.
   
6. 삭제
7. 삭제
8. 청구항 1에 있어서,
   상기 식생 식물은 관목류인 것을 특징으로 하는 식목형 맹암거.
   
9. 삭제

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