KR101615706B1

KR101615706B1 - 내항에 설치하여 파도에너지를 감쇄시키는 블록

Info

Publication number: KR101615706B1
Application number: KR1020160016327A
Authority: KR
Inventors: 김원규; 조영재
Original assignee: (주)에스엔비
Priority date: 2016-02-12
Filing date: 2016-02-12
Publication date: 2016-04-26

Abstract

본 발명은 파도를 감쇄시키기 위한 내항에 설치하여 파도에너지를 감쇄시키는 블록에 관한 것으로, 직육면체 형상으로 이루어져 있으며, 전방에서 후방으로 연장되어 형성되는 원형 형상의 제1 파도유도공과 상측면에 형성되어 제1 파도유도공과 연결되는 원형 형상의 제2 파도유도공과 전방의 제1 파도유도공이 형성된 위치에 제1 파도유도공으로 파도를 유도하기 위해 형성된 제1 파도 유도용 라운드부와 상기 제1 파도유도공에 형성되는 하나 이상의 디플렉터 결합홈과 상측면에 형성되는 상측 결합부와 하측면으로는 상측 결합부와 결합할 수 있도록 홈 형태로 이루어진 하측 결합부와 양 측면에 결합홈 및 결합턱으로 이루어진 측면 결합부로 구성된 블록부와; 상기 블록부의 제1 파도유도공에 형성된 디플렉터 결합홈에 끼움 결합하되 전방에서 후방으로 갈수록 넓어지는 유선형 형상으로 이루어진 디플렉터와; 상기 블록부의 상측 결합부에 결합할 수 있도록 상판 결합홀을 포함하여 구성되되, 파도와 마주하는 블록부(10)의 전면보다 더 돌출되도록 형성되는 상판;으로 이루어져 있어, 파도가 유입되는 제1 파도유도공의 입구측에 파도를 유도하기 위한 제1 파도 유도용 라운드부를 형성하여 파도가 튀는 현상을 방지하면서 파도에너지를 감쇄시킬 수 있고, 제1 파도유도공 내부에 파도의 물줄기를 갈라놓아 공기를 유입시키기 위한 디플렉터를 파도의 방향에 맞게 설치함으로써 파도에너지를 감쇄시킬 수 있으며, 블록부의 상측 결합부에 형성된 제2 결합턱에 의해 적층되는 블록부 사이 또는 블록부와 상판 사이에 공간부를 형성하여 파도에너지를 감쇄시킬 수 있는 내항에 설치하여 파도에너지를 감쇄시키는 블록을 제공한다.

Description

내항에 설치하여 파도에너지를 감쇄시키는 블록{block installed in the inner harbor for wave energy attenuate}

본 발명은 내항에 설치하여 파도에너지를 감쇄시키는 블록에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는, 파도 유입시 물줄기를 갈라 공기를 유입시키도록 하면서 파도가 유입될 수 있는 디플렉터를 형성하여 유입되는 파도를 유도함과 동시에 감쇄시킬 수 있는 내항에 설치하여 파도에너지를 감쇄시키는 블록에 관한 것이다.

항만의 가동율은 외해로부터 항내로 진입하는 파랑과 방파제를 넘어 항내로 유입되는 월파 및 항내의 벽면으로부터 발생하는 반사파 등에 의해 좌우된다.

외해로부터 항내로 진입하는 파랑은 기본적으로 방파제를 적절히 배치함으로써 감소시킬 수 있으며, 방파제의 천단고를 넘어 월파하는 파랑은 천단고를 높임으로써 감소시킬 수 있다.

방파제는 외해의 파랑을 소파하고 내해로의 월파를 방지하고, 내해의 정온을 유지하여 정박해 있는 선박의 안전을 도모하고 항내의 수역 및 항만 시설물을 파랑으로부터 보호하기 위한 해양구조물로서, 수심과 기초지반 또는 파도의 성질이나 크기에 따라 경사식, 직립식 등 여러 가지 방식의 방파제 구조가 있다.

특히 경사면으로 구축되는 방파제를 설치하기 위하여 외해에서 내습하는 파랑을 효과적으로 소파하여 해안에 인접한 시설물을 보호하고 시공이 편리한 구조를 갖는 소파블록이 필요하며, 또한 누구나 쉽게 바다에 접할 수 있는 친수성이 높고 미적인 방파제 구조의 개발필요성이 있다.

따라서, 외해에서 내습하는 파랑을 효과적으로 소파하여 해안에 인접한 시설물을 효과적으로 보호하며, 근해를 항해하는 선박의 안정성을 확보할 수 있고 친수성이 높으며 견고하고 설치가 용이한 구조를 갖는 소파블록의 개발이 절실히 요구되고 있다.

또한, 외해의 파랑에 의한 해안의 침식을 방지하기 위하여 호안을 구축하여 왔으나, 종래의 석축식 호안이나, 콘크리트 블록을 조적하여 형성된 호안은 외해에서 내습하는 파랑을 효과적으로 소파하지 못할 뿐만 아니라, 호안의 형성으로 인해서 해안선에 형성된 퇴적물, 즉, 모래 등이 유실되는 등 호안 구축의 모순들이 대두되었다.

따라서, 외해에서 내습하는 파랑을 효과적으로 소파하여 해안의 토사붕괴 및 유실을 방지하고 해안에 인접한 시설물을 효과적으로 보호하며, 근해를 항해하는 선박의 안정성을 확보하고 기존에 형성된 해안의 모래 등을 보호할 수 있는 호안구조의 개발이 절실히 요구되고 있다.

이러한, 문제점을 해결하기 위해 근래에는 다양한 형태의 소파블록이 제시되었다.

일 예로서, 대한민국 등록특허 제10-0554600호의 경우,

외해로부터 내습되는 파랑을 유도하는 파랑유도공이 형성되도록 상부판과 양측벽으로 이루어지며 양측벽의 전면 하부에는 ㄱ자형 연결턱이 형성되는 전방부와, 상기 전방부의 후방에 일체로 연장되어 형성되며소파블록을 적층할 때에 상기 전방부에 형성된 ㄱ자형 연결턱에 맞추어 조립될 수 있도록 전방부와의 연결부에 단턱부가 형성되도록 상기 상부판보다 낮게 형성되는 측벽과 하부판으로 이루어지되, 상기 하부판의 후면부로는 상기 파랑유도공으로 들어온 파랑이 상측에 개방된 제1 파랑유통공으로 유도되도록 경사벽이 형성되어 있는 후방부를 포함하여 구성된 소파블록이 제안된 바 있다.

(특허문헌 1) KR10-0554600 B1 소파블록 및 이를 이용한 방파제 및 호안구조

하지만 상술한 등록특허는 파랑을 유도하기 위한 파랑유도공이 사각형상으로 이루어져 있어 파랑에 의한 파손이 발생함으로써 주기적으로 교체하여야하는 문제점이 있었다.

특히, 파랑유도공을 통해 유입된 파랑을 파랑유통공을 통해 이웃하는 소파블록에서 유입된 파랑과 충돌시켜 소파시키도록 되어 있지만 파랑유도공을 통해 유입되는 파랑의 에너지가 높을 경우 소파블록의 파손이 발생하여 이 또한 소파블록을 자주 교체하여야 하는 문제점이 발생하였다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 내항에 설치하여 파도에너지를 감쇄시키는 블록은 파도가 유도되는 파도유도공을 원형형상으로 형성하여 파도에 의한 파손을 방지하면서 파도유도공으로 파도를 유도할 수 있는 라운드를 형성해 파도에너지를 감쇄시킬 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 파도 유입시 파도의 물줄기를 갈라 공기가 유입되록 하여 파도에너지를 감쇄시키는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 적층되는 블록부 사이 또는 블록부와 상판 사이에 공간부를 형성하여 파도를 감쇄시킬 수 있도록 하는데 있다.

본 발명은 파도가 유입되는 제1, 2 파도유도공을 원형 형상으로 형성하여 파도에 의한 파손을 방지하면서 파도가 유입되는 제1 파도유도공의 입구측에 파도를 유도하기 위한 제1 파도 유도용 라운드부를 형성하여 파도가 튀는 현상을 방지하면서 파도에너지를 감쇄시킬 수 있다.

또한, 제1 파도유도공 내부에 파도의 물줄기를 갈라놓아 공기를 유입시키기 위한 디플렉터를 파도의 방향에 맞게 설치함으로써 파도에너지를 감쇄시킬 수 있다.

아울러, 블록부의 상측 결합부에 형성된 제2 결합턱에 의해 적층되는 블록부 사이 또는 블록부와 상판 사이에 공간부를 형성하여 파도에너지를 감쇄시킬 수 있는 유용한 발명이다.

도 1은 본 발명에 따른 내항에 설치하여 파도에너지를 감쇄시키는 블록을 도시한 사시도.
도 2는 도 1을 하측에서 도시한 사시도.
도 3은 도 1의 분해 사시도.
도 4는 도 1의 A-A 단면도.
도 5는 다수의 블록부를 배치한 상태를 도시한 상태도.
도 6은 본 발명의 다른 실시 예를 도시한 상태도.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시 예를 도시한 상태도.

이하, 첨부된 도면을 이용하여 본 발명에 대해 보다 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.

우선, 도 1 내지 도 4에서와 같이 블록부(10)는 직육면체 형상으로 구성되어 있으며, 전방에는 후방으로 연장되어 있는 제1 소파유도공(11)이 형성되어 파도를 블록부(10) 내측에 유도할 수 있도록 구성되어 있다.

특히, 상기 제1 파도유도공(11)의 내측에는 하나 이상의 디플렉터 결합홈(14)이 제1 파도유도공(11)의 상, 하측에 형성되어 있다.

또한, 상기 블록부(10)의 상측에는 상술한 제1 파도유도공(11)과 연결되도록 상단이 관통되는 원형 형상의 제2 파도유도공(12)이 형성되어 있다.

그리고 상기 제1 파도유도공(11)의 전면에는 파도를 제1 파도유도공(11)으로 유도하기 위해 제1 파도 유도용 라운드부(13)가 형성되어 파도 유입시 제1 파도유도공(11)의 입구측의 파손을 방지하면서 파도를 유도할 수 있도록 구성된다.

또한, 상기 블록부(10)에는 도 5에서와 같이 다수의 블록부(10)를 상, 하, 좌, 우로 연결하여 시공할 수 있도록 제1, 2 결합턱(15a, 15b)이 다단 형태로 형성되는 상측 결합부(15)와 상기 상측 결합부(15)와 동일한 위치에 형성되어 블록부(10)를 상측으로 쌓아 시공할 수 있는 홈 형태로 이루어진 하측 결합부(16) 및 블록부(10)를 측면으로 연장하여 형성할 수 있도록 결합홈(17a)과 결합턱(17b)이 반복적으로 형성되는 측면 결합부(17)가 형성되어 있다.

여기서, 상기 측면 결합부(17) 중 어느 일측에 형성되는 측면 결합부(17)와 다른 측면에 형성되는 측면 결합부(17)는 서로 결합할 수 있도록 결합홈(17a)과 결합턱(17b)이 엇갈린 형태로 구성되는 것이 좋다.

또한, 상기 블록부(10)의 후방에는 상술한 상측 결합부(15)와 동일한 높이로 돌출되는 돌출부(18)가 구성되어 있다.

다음으로, 디플렉터(20)는 상기 블록부(10)에 형성되어 있는 디플렉터 결합홈(14)에 탈, 부착이 가능한 형태로 결합하여 파도를 감쇄시키기 위한 구성으로서 전방에서 후방으로 갈수록 단면적이 넓어지는 유선형 형상으로 구성되어 있다.

다음으로, 상판(30)은 블록부(10)의 상측에 형성되어 있는 상측 결합부(15)에 결합할 수 있는 구성이다.

따라서, 블록부(10)의 상측 결합부(15)와 동일한 형상으로 이루어진 상판 결합홀(31)이 하측면에 형성되어 있있고, 블록부(10)에 결합하였을 때에 전면부분에는 제2 파도 유도용 라운드부(32)가 형성되어 파도를 유도할 수 있도록 구성된다.

또한, 상기 블록부(10)의 돌출부(18) 상측에는 돌출결합부(19)를 더 형성하고, 상판(30)의 하측면에는 돌출결합부(19)에 결합할 수 있는 돌출결합부 결합홈(33)을 형성하여 상판(30)이 블록부(10)에 고정된 상태를 유지할 수 있도록 구성된다.

특히, 상술한 상판(30)은 블록부(10)보다 전, 후측으로 더 길게 형성하여 블록부(10) 보다 더 전면으로 돌출되도록 구성하는 것이 좋다.

이하에서는 상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 내항에 설치하여 파도에너지를 감쇄시키는 블록의 실시 예에 대해 살펴보도록 한다.

우선, 본 발명에 따른 내항에 설치하여 파도에너지를 감쇄시키는 블록(50)은 설치하기 전 파도가 유입되는 방향을 감안하여 디플렉터(20)를 결합하여야 한다.

즉, 해안가의 특성상 파랑이 좌측에서 우측방향으로 이동할 경우 그 방향에 맞게 디플렉터(20)를 결합하고, 이와 반대일 경우에는 그에 맞게 디플렉터(20)를 결합하도록 한다.

여기서, 상기 디플렉터(20)의 결합방법은 블록부(10)의 제1 파도유도공(11) 내측에 형성되어 있는 디플렉터 결합홈(14)에 시공자가 디플렉터(20)를 끼움 결합함으로써 시공을 완료할 수 있다.

그런 후, 블록부(10)에 형성되어 있는 상측 결합부(15), 하측 결합부(16) 및 측면 결합부(17)를 이용하여 다수의 블록부(10)를 설치하고자 하는 면적에 맞게 순차적으로 결합한다.

특히, 상술한 블록부(10)의 시공시 최 상측에 배치되는 블록부(10)의 상측 결합부(15)에는 상판(30)을 결합하여 시공을 완료할 수 있게 된다.

이때에 상기 블록부(10)의 후방에는 돌출부(18)가 상측 결합부(15)와 동일한 높이로 돌출 형성되어 있어, 상술한 상판(30) 결합 후 후방으로 파도가 이동하지 않도록 작용하게 된다.

상기와 같이 시공이 완료된 본 발명에 따른 내항에 설치하여 파도에너지를 감쇄시키는 블록(50)은 파랑을 제1 파도 유도용 라운드부(13)에 의해 제1 소파유도공(11)으로 유도된다.

이렇게 유도된 파도는 제1 소파유도공(11) 내측에 결합되어 있는 디플렉터(20)에 의해 유입되는 파랑을 갈라진 상태에서 제1 소파유도공(11)으로 유입된다.

따라서, 파도가 갈라진 사이로 외부의 공기가 유입되면서 파도 에너지를 감쇄시키도록 작용하여 1차로 파도를 소파시킬 수 있게 된다.

한편, 상기와 같이 제1 파도유도공(11)으로 유입된 파도는 제1 파도유도공(11) 내부로 유입되어 후면에 부딪히면서 소파되어 파도에너지를 감쇄시키도록 작용하게 된다.

또한, 본 발명에서는 다수의 블록부(10)를 상, 하, 좌, 우 방향으로 연결하는 구조로 이루어져 있으며, 다수의 블록부(10)를 적층할 경우 상측 결합부(15)의 제2 결합턱(15b)에 의해 블록부(10) 사이에 공간부(40)를 형성한 구조로 시공이 이루어지게 된다.

따라서, 블록부(10)의 상측에 형성된 제2 파도유도공(12)으로 공기가 유입되어 제1 파도유도공(11)을 통해 유입된 파도에 공기가 혼합되어 파도를 소파시킬 수 있도록 작용하게 된다.

특히, 상술한 제2 파도유도공(12)은 공기를 유입시키는 작용 뿐만 아니라 블록부(10) 사이의 이격된 공간부(40)로 일부의 파도가 유입되어 이 또한 제1 파도유도공(11)과 같은 역할을 수행할 수 있으며, 이 공간부(40)로 유입된 파도는 제2 파도유도공(12)을 통해 제1 소파유도공(11)으로 이동하여 제1 소파유도공(11)으로 유입된 파도와 부딪히면서 파도를 소파시키게 된다.

한편, 본 발명에서는 다수의 블록부(10)를 배치한 상태에서 최 상측에 배치되어 있는 블록부(10)의 상측 결합부(15)에 상판(30)이 결합되어 있다.

따라서, 최 상측의 블록부(10) 및 이에 결합된 상판(30) 사이의 공간 내에서도 상술한 바와 같이 파도가 유입되어 전술한 바와 같이 파도를 소파시킬 수 있게 작용하게 된다.

또한, 상술한 상판(30)의 전방에는 제2 파도 유도용 라운드(32)가 형성되어 있어 파도가 블록부(10)와 부딪히면서 튀었을 때에 이를 최 상측의 블록부(10)의 제1 파도유도공(11) 및 블록부(10)와 상판(30) 사이의 공간으로 유도함으로써 잔여의 파도를 모두 소파할 수 있게 된다.

특히, 상술한 상판(30)은 블록부(10)의 전면보다 더 돌출된 형태로 구성됨으로써 파도가 블록부(10)에 부딪쳤을 때에 본 발명의 내항에 설치하여 파도에너지를 감쇄시키는 블록(50)의 뒷편으로 물이 튀지 않도록 하는 효과도 얻을 수 있게 된다.

이러한, 블록(50)은 도면에서는 하나의 블록부(10)에 하나의 디플렉터(20) 및 상판(30)이 결합된 형태로 도시하였으나, 제작할 때에 도 6에서와 같이 2개의 블록(50)을 일체로 제작하여 사용하거나 또는 도 7에서와 같이 3개의 블록(50)을 일체로 형성하여 하나의 세트를 형성할 수도 있고, 3개 이상으로 확장하여 형성할 수도 있다.

이때에, 상술한 블록(50)은 적용되는 위치마다 그 크기 및 중량을 가변하여 형성할 수도 있다.

즉, 블록(50)의 블록부(10) 제작시 가로 2m, 세로 2m, 높이 2m로 제작하고, 이 블록부(10) 내부에 형성되는 제1, 2 파도유도공(11, 12)의 직경 크기를 조정하여 블록부(10) 내의 공극률을 조정함으로써 단일형태의 블록(50)일 경우 약 12ton 중량의 블록(50)을 제작할 수 있다.

또한, 도 6 내지 도 7에서와 같이 가로 크기를 길게 형성한 상태에서 제1, 2 파도유도공(12, 13)을 하나의 블록부(10) 내에 형성할 경우에는 본 발명의 블록(50)의 중량을 24ton, 36ton, 48ton 등 다양하게 조정하여 형성할 수 있을 것이다.

상술한 실시 예는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대해 기재한 것이지만 본 발명은 이에 한정되지 않고 본 발명의 기술적인 사상에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 형태로 변경하여 실시할 수 있음은 본 발명의 기술분야에 종사하는 통상의 기술자들에게 있어서 명백한 것이다.

10 : 블록부
11 : 제1 파도유도공 12 : 제2 파도유도공
13 : 제1 파도 유도용 라운드부 14 : 디플렉터 결합홈
15 : 상측 결합부 15a : 제1 결합턱 15b : 제2 결합턱
16 : 하측 결합부
17 : 측면 결합부 17a : 결합홈 17b : 결합턱 18 : 돌출부
19 : 돌출결합부
20 : 디플렉터
30 : 상판
31 : 상판 결합홀 32 : 제2 파도 유도용 라운드부
33 : 돌출결합부 결합홈
50 : 내항에 설치하여 파도에너지를 감쇄시키는 블록

Claims

직육면체 형상으로 이루어져 있으며, 전방에서 후방으로 연장되어 형성되는 원형 형상의 제1 파도유도공(11)과 상측면에 형성되어 제1 파도유도공(11)과 연결되는 원형 형상의 제2 파도유도공(12)과 전방의 제1 파도유도공(11)이 형성된 위치에 제1 파도유도공(11)으로 파도를 유도하기 위해 형성된 제1 파도 유도용 라운드부(13)와 상기 제1 파도유도공(11)에 형성되는 하나 이상의 디플렉터 결합홈(14)과 상측면에 형성되는 상측 결합부(15)와 하측면으로는 상측 결합부(15)와 결합할 수 있도록 홈 형태로 이루어진 하측 결합부(16)와 양 측면에 결합홈(17a) 및 결합턱(17b)으로 이루어진 측면 결합부(17)로 구성된 블록부(10);
상기 블록부(10)의 제1 파도유도공(11)에 형성된 디플렉터 결합홈(14)에 끼움 결합하되 전방에서 후방으로 갈수록 넓어지는 유선형 형상으로 이루어진 디플렉터(20);
상기 블록부(10) 중 최 상측에 결합하는 블록부(10)의 상측 결합부(15)에 결합할 수 있도록 상판 결합홀(31)을 포함하여 구성되되, 파도와 마주하는 블록부(10)의 전면보다 더 돌출되도록 형성되는 상판(30);으로 이루어진 것에 특징이 있는 내항에 설치하여 파도에너지를 감쇄시키는 블록.
제 1항에 있어서, 상기 블록부(10)의 상측 결합부(15)는 제1, 2 결합턱(15a, 15b)이 다단형태로 이루어져 적층되어 결합하는 블록부(10) 사이 또는 블록부(10)와 상판(30) 결합시 블록부(10)의 상측에 공간부(30)를 형성하도록 구성되는 것에 특징이 있는 내항에 설치하여 파도에너지를 감쇄시키는 블록.
제 2항에 있어서, 상기 블록부의 후방의 상단면에는 상측 결합부와 동일한 높이로 이루어진 돌출부가 상측방향으로 연장되어 형성되고, 상기 돌출부 상측에는 돌출결합부(19)를 형성하고, 상판(30)의 하단면에는 돌출결합부 결합홈(33)이 구성되어 상판(30)이 블록부(10)에 고정되는 것에 특징이 있는 내항에 설치하여 파도에너지를 감쇄시키는 블록.
제 1항에 있어서, 상기 블록부(10)의 양 측면에 형성되는 측면 결합부(17)는 서로 결합할 수 있도록 결합홈(17a)과 결합턱(17b)이 엇갈리게 형성되어 있는 것에 특징이 있는 내항에 설치하여 파도에너지를 감쇄시키는 블록.
제 1항에 있어서, 상기 블록부(10)는 상측 결합부(15)와 하측 결합부(16) 및 측면 결합부(17)를 이용해 다수의 블록부(17)를 상, 하, 좌, 우 방향으로 연속하여 결합하고, 최 상측 블록부(10)의 상측 결합부(15)에는 상판(30)이 결합되는 것에 특징이 있는 내항에 설치하여 파도에너지를 감쇄시키는 블록.
제 1항에 있어서, 상기 상판(30)은 판형태로 구성되며 전방으로는 파랑을 유도하기 위한 제2 파도 유도용 라운드부(32)가 형성되어 있는 것에 특징이 있는 내항에 설치하여 파도에너지를 감쇄시키는 블록.