KR101816075B1 - 바이오폴리머를 이용한 투수성 식생 어소 블록 및 이를 이용한 어소 시공방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 하천이나 호소와 같은 정수역(靜水域)의 호안에 설치되어 어류나 저서동물 등 하천생물이 휴식/섭식/피난/산란/월동 등의 생애주기 동안에 서식할 수 있게 하는 서식처가 되는 어소(魚巢) 형성을 위한 블록(block)("어소 블록")과, 이를 이용하여 어소를 시공하는 방법에 관한 것이다. 본 발명에서는 배면판(1), 양 측면판(2a, 2b), 및 상,하부판(3, 4)을 가지고 있고 정면은 개방되어 있는 상자형 구조체로 이루어져서, 상자형의 내부 공간은 하천생물이 서식 및 체류할 수 있는 어소(魚巢)가 되며; 내부 공간에는 격벽판(5)이 하나 또는 복수개로 설치되어 있으며; 배면판(1), 양 측면판(2a, 2b), 상,하부판(3, 4), 및 격벽판(5)은, 골재와 바인더로 이루어지되, 바인더는 바이오폴리머로 이루어진 조성물에 의해 성형 제조되는 다공성의 투수성 벽체로 이루어져서, 물이 다공성의 투수성 벽체를 통과하여 흐르게 되는 구성을 가지는 것을 특징으로 하는 투수성 식생 어소 블록과, 이를 이용하여 어소를 시공하는 방법이 제공된다.

Description

바이오폴리머를 이용한 투수성 식생 어소 블록 및 이를 이용한 어소 시공방법{Porous Eco Fish Nest Block made of Biopolymer, and Constructing Method for Fish Nest using such Block}

본 발명은 하천이나 호소와 같은 정수역(靜水域)의 호안에 설치되어 어류나 저서동물 등 하천생물이 휴식/섭식/피난/산란/월동 등의 생애주기 동안에 서식할 수 있게 하는 서식처가 되는 어소(魚巢) 형성을 위한 블록(block)("어소 블록")과, 이를 이용하여 어소를 시공하는 방법에 관한 것으로서, 구체적으로는 바인더(binder)로서 시멘트계열의 재료가 아닌 생태적으로 무독성의 성질을 가지는 바이오폴리머(biopolymer)와 골재로 이루어진 다공성의 재료에 의해 제작됨으로써, 지속적인 물의 흐름을 유지하여 토사퇴적에 의한 매몰이 발생하지 않도록 하며, 수질 정화 효과를 발휘할 뿐만 아니라. 상부면 등에서 식물이 서식하고 뿌리가 뻗어나가도록 하여 어류 등의 산란, 서식 공간을 제공함으로써 친환경적인 호안 환경을 조성할 수 있게 하는 "바이오폴리머를 이용한 투수성 식생 어소 블록"과, 이러한 어소 블록을 이용하여 하천생물의 서식처가 되는 "어소의 시공방법"에 관한 것이다.

하천이나 호소의 정수역에는 어류나 저서동물 등 하천생물에게 서식처를 제공을 위하여 박스형태의 블록을 설치하여 어소를 형성할 수 있다. 특히 하천의 경우, 위와 같이 블록으로 형성된 어소는, 서식처를 제공하는 것 이외에도 홍수시 하천생물이 급류에 떠내려가지 않고 일시 도피/피난할 수 있는 피난처를 제공하고, 평상시 하천생물에게 휴식공간을 제공하는 기능을 가진다. 대한민국 특허등록 제 10-0938596에는 이와 같이 어소 형성을 위한 종래의 어소 블록의 일예가 개시되어 있다.

그러나 종래 기술에 의한 어소 블록은 시멘트계열의 바인더를 이용한 재료 즉, 콘크리트를 이용하여 제작된 블록으로 이루어져 있으므로, 바인더에 포함되어 있는 성분으로 인하여 알카리와 같은 독성이 방출되어 하천생물의 폐사를 초래하게 되는 문제점이 있다. 특히, 불투수성 재료로 제작되므로 식물이 자랄 수 없는 구조로 되어 있는데, 특히 식물의 뿌리가 어소 블록을 뚫고 토사로 뻗어 내려갈 수 없기 때문에 식물이 서식할 수 없다. 식물의 뿌리 및 줄기와 잎은 하천생물의 은신처 및 산란처가 되는데, 시멘트계열 바인더를 이용하여 제작된 종래의 어소 블록에서는 식물의 활착 및 성장이 불가능하므로, 실제로는 하천생물에 대하여 어소로서의 실질적인 기능을 발휘할 수 없다는 한계가 있다. 종래의 어소 블록에서는 위와 같이 식물의 활착 및 성장이 불가능하기 때문에, 이러한 어소 블록으로 호안 등을 정비할 경우, 친환경적인 경관을 조성하는 것도 가능하지 않다는 한계가 있다.

또한 종래의 어소 블록의 경우, 한쪽면만 개방되어 있고 다른 부분은 불투수성의 콘크리트 벽체로 둘러싸여 있어서 물의 흐름을 막는 구조를 가지고 있기 때문에, 물의 횡적 흐름으로 인하여 어소를 이루게 되는 어소 블록 내부에 와류가 발생하고 유속이 급격히 감소하게 되어, 어소 블록의 내부에는 토사가 퇴적되는 현상이 발생한다. 이와 같이 토사가 퇴적되어 어소 블록의 내부 공간이 매몰되면 물고기 등의 하천생물이 숨을 수 있는 공간이 사라지게 되며, 결국 하천생물에게 섭식 및 서식처, 피난처, 휴식처, 산란처 등을 제공하게 되는 어소로서의 기능을 상실하게 된다.

대한민국 공개특허공보 제10-2012-0029061호(2012. 03. 26. 공개).

본 발명은 위와 같은 종래 기술의 한계를 극복하기 위하여 개발된 것으로서, 하천생물에게 독성피해가 발생하지 않는 재료로 제작되며, 다공성의 투수성 벽체를 가지고 있어서 지속적인 물의 흐름을 유지할 수 있어서, 토사퇴적에 의한 내부공간의 매몰 발생을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 투수성 벽체를 물이 통과하는 과정에서 수질 정화 효과를 발휘하게 되고, 상부에는 식물이 활착하여 생장할 수 있고 식물의 뿌리가 내부 공간까지 뻗어져서 식물의 안정적인 성장을 통한 친환경적인 조경 형성은 물론이고 하천생물에 대한 은신/서식/섭식/산란 등의 공간을 안정적으로 제공할 수 있는 어소 블록을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한 본 발명은 위와 같은 어소 블록을 이용하여 어소를 형성하게 되는 어소 시공방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

위와 같은 과제를 달성하기 위하여 본 발명에서는, 배면판(1), 양 측면판(2a, 2b), 및 상,하부판(3, 4)을 가지고 있고 정면은 개방되어 있어서 내부 공간이 형성되어 있는 상자형 구조체로 이루어져서, 상자형의 내부 공간은 하천생물이 서식 및 체류할 수 있는 어소(魚巢)가 되며; 내부 공간에는 연직하게 세워진 격벽판(5)이 측면판(2a, 2b)과 평행한 상태로 하나 또는 복수개로 설치되어 있으며; 배면판(1), 양 측면판(2a, 2b), 상,하부판(3, 4), 및 격벽판(5)은, 골재와 바인더로 이루어지되, 바인더는 바이오폴리머로 이루어진 조성물에 의해 성형 제조되는 다공성의 투수성 벽체로 이루어져서, 물이 다공성의 투수성 벽체를 통과하여 흐르게 되는 구성을 가지는 것을 특징으로 하는 투수성 식생 어소 블록(100)이 제공된다.

또한 본 발명에서는 상기한 본 발명에 따른 투수성 식생 어소 블록(100)을 호안을 따라 복수개로 배치함으로써, 투수성 식생 어소 블록(100)의 내부 공간에 의해 하천생물이 서식 및 체류할 수 있는 어소(魚巢)가 형성되도록 하는 것을 특징으로 하는 어소 시공방법이 제공된다. 특히, 본 발명에 따른 어소 시공방법에 있어서는, 투수성 식생 어소 블록(100)을 연직방향으로 복수개 적층하여 설치할 수도 있고, 호안으로 가면서 순차적으로 계단식으로 배열하여 설치할 수도 있다.

또한 상기한 본 발명의 투수성 식생 어소 블록과, 이를 이용한 어소 시공방법에 있어서, 투수성 식생 어소 블록(100)의 내부 공간에는 잡석(9)을 채우며;

내부 공간에 채워지는 잡석(9)이 정면을 통해서 유실되는 것을 방지하기 위하여, 잡석유실방지판(6)을 투수성 식생 어소 블록(100)의 개방된 정면에 조립 설치하는데; 잡석유실방지판(6)과 하부판(4) 사이에는 정면이 개방되어 있는 개방부가 존재하도록 잡석유실방지판(6)을 설치하며; 잡석유실방지판(6)도 골재와 바인더로 이루어지되, 바인더는 바이오폴리머로 이루어진 조성물에 의해 성형 제조되는 다공성의 투수성 판재로 제작하여 설치할 수도 있고, 이 경우, 배면판(1)에는, 내부 공간에 퇴적되는 토사를 유출시키기 위하여 외부에서 내부 공간으로 물을 공급할 수 있도록 유수공급홀(10)을 형성할 수도 있다.

본 발명에 따른 투수성 식생 어소 블록은 바이오폴리머를 바인더(binder)로서 사용하는 조성물로 제작되므로 그 재료로 인한 하천생물의 독성피해를 예방할 수 있으며, 특히 다공성의 투수성 재료로 벽체가 형성되므로 지속적인 물의 흐름을 유지할 수 있게 되며, 그에 따라 내부 공간에 토사가 퇴적되어 내부 공간이 매몰되고 하천생물의 서식지가 잠식되는 것을 효과적으로 방지할 수 있게 된다.

또한 본 발명에 따른 투수성 식생 어소 블록은 다공성 및 투수성의 특성을 통해서 물이 측면벽, 격벽판 등을 통과하는 과정에서 수질 정화 효과가 발휘되며, 식물이 용이하게 활착하고 생장할 수 있을 뿐만 아니라, 식물의 뿌리가 내부 공간까지 뻗어 내려갈 수 있게 되어 식물의 안정적인 성장을 통한 친환경적인 경관 형성과, 하천생물에 대한 은신처, 서식처, 섭식처, 산란처 등의 공간을 안정적으로 그리고 효과적으로 제공할 수 있게 된다. 따라서 본 발명에 의하면 매우 친환경적인 어소를 효율적으로 조성할 수 있는 효과가 발휘된다.

도 1은 본 발명에 따른 투수성 식생 어소 블록의 개략적인 분해사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 본 발명에 따른 투수성 식생 어소 블록의 개략적인 조립사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 투수성 식생 어소 블록의 개략적인 정면도이다.
도 4는 본 발명의 투수성 식생 어소 블록에서 잡석유실방지판이 정면에 설치되는 것을 보여주는 개략적인 분해사시도이다.
도 5는 도 4의 상태에 후속하여 잡석유실방지판의 설치가 완료된 상태를 보여주는 개략적인 조립사시도이다.
도 6은 도 5에 도시된 투수성 식생 어소 블록의 개략적인 정면도이다.
도 7은 본 발명의 투수성 식생 어소 블록이 호안에 설치된 상태를 보여주는 도 5의 선 A-A에 따른 개략적인 횡방향으로의 단면도이다.
도 8은 2개의 투수성 식생 어소 블록을 연직 방향 위,아래로 적층한 상태를 보여주는 도 7에 대응되는 개략적인 횡방향으로의 단면도이다.
도 9는 복수개의 투수성 식생 어소 블록을 호안 방향으로 가면서 계단식으로 연속 배치한 상태를 보여주는 도 7에 대응되는 개략적인 횡방향으로의 단면도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 하나의 실시예로서 설명되는 것이며, 이것에 의해 본 발명의 기술적 사상과 그 핵심 구성 및 작용이 제한되지 않는다. 참고로 본 명세서에서는 본 발명의 투수성 식생 어소 블록이 하천의 호안에 설치되는 것을 예시하여 설명하지만, 본 발명의 투수성 식생 어소 블록은 물이 정체되어 있는 호소의 호안에 설치될 수도 있다. 따라서 본 명세서에서 "하천"은 강과 같이 물이 흘러가는 원래 의미의 하천(河川)뿐만 아니라 호소를 포함하는 의미로 사용되었다. 한편, 본 명세서에 "정면"은 본 발명의 투수성 식생 어소 블록을 기준으로 하천을 향하는 방향을 의미하며, "배면"은 그 반대쪽 방향 즉, 투수성 식생 어소 블록을 기준으로 육지(제방)를 향하는 방향을 의미한다. 그리고 본 명세서에서 "횡방향"은 정면을 향하는 방향 또는 배면을 향하는 방향에 대해 수평하게 직교하는 방향 즉, 후술하는 것처럼 양 측면벽 사이를 이어주는 방향을 의미한다.

도 1 및 도 2에는 각각 본 발명에 따른 투수성 식생 어소 블록(100)의 개략적인 분해사시도(도 1)와 조립사시도(도 2)가 도시되어 있으며, 도 3에는 도 2에 도시된 투수성 식생 어소 블록(100)의 개략적인 정면도가 도시되어 있다. 도면에 도시된 것처럼, 본 발명의 투수성 식생 어소 블록(100)은, 배면판(1)과 양 측면판(2a, 2b), 그리고 상,하부판(3, 4)을 가지고 있고 정면은 개방되어 있는 상자형 구조체로 이루어져 있다. 후술하는 것처럼 본 발명의 투수성 식생 어소 블록(100)은 다공성의 투수성 재질로 제작되는데, 도면에서는 편의상 다공성 및 투수성을 보이는 무늬를 생략하고 단순한 형태로 도시하였다.

투수성 식생 어소 블록(100)의 내부 공간에는 연직하게 세워진 격벽판(5)이 하나 또는 복수개로 설치되는데, 도면에 도시된 실시예에서는 복수개의 격벽판(5)이 연직하게 세워져서 측면판(2a, 2b)와 평행한 상태로 서로 간격을 두고 정면에서 배면을 향하여 내부 공간에 각각 끼워져서 설치되는 구성을 가지고 있다. 격벽판(5)이 용이하게 내부 공간에 끼워지고, 그 끼워진 형태를 견고하게 유지할 수 있도록 상부판(3)의 내면(내부 공간을 바라보는 방향의 면)과 하부판(4)의 내면에는 각각 오목끼움부(51)가 형성되어, 격벽판(5)의 연직 상,하 가장자리가 오목끼움부(51)에 끼워진 상태로 배면방향으로 삽입되어 투수성 식생 어소 블록(100)의 내부 공간에 구비될 수 있다. 격벽판(5)이 복수개 구비된 경우에는 도면에 도시된 것처럼 각각 측면판 방향으로 간격을 두고 위치한다. 물론 격벽판(5)이 용이하게 내부 공간에 끼워지고, 그 끼워진 형태를 견고하게 유지할 수 있게 하는 구성은 위에서 예시한 오목끼움부(51)를 이용한 구성에 한정되지 아니한다. 이와 같이 격벽판(5)이 투수성 식생 어소 블록(100)의 내부 공간에 구비됨으로써, 후술하는 것처럼 유수가 투수성 식생 어소 블록(100)의 내부 공간으로 유입될 때 격벽판(5)에 의해 유속이 저하되어 하천생물이 머물기에 적합한 유속 상태가 만들어진다.

한편, 투수성 식생 어소 블록(100)의 배면판(1)에는, 내부 공간에 퇴적되는 토사를 유출시키기 위하여 외부에서 내부 공간으로 물을 공급할 수 있는 유수공급홀(10)이 형성되어 있다.

본 발명의 투수성 식생 어소 블록(100)은 후술하는 것처럼 복수개를 연직하게 적층하여 설치될 수도 있는데, 이 때, 상,하층의 투수성 식생 어소 블록(100)간의 미끄러짐 변위를 방지하기 위하여, 도면에 도시된 것처럼 상,하부판(3, 4)을 요철 형태로 제작할 수도 있다. 도면에 도시된 실시예의 경우, 상부판(3)의 상면은 오목하게 만들어져 있고, 하부판(4)의 하면은, 상기한 상부판(3) 상면의 오목한 형상에 맞춰지도록 볼록하게 만들어져 있다. 즉, 도 3에 도시된 것처럼 상부판(3)에는 상면오목부(30)가 형성되어 있는 것이고, 하부판(4)에는 하면볼록부(40)가 형성되어 있는 것이다.

따라서 투수성 식생 어소 블록(100)이 상,하층으로 적층되면 하층 투수성 식생 어소 블록의 상면오목부(30)에, 상층 투수성 식생 어소 블록의 하면볼록부(40)가 위치하게 되어 견고한 요철 체결이 이루어진다. 특히, 하면볼록부(40)가 상면오목부(30)에 위치하였을 때, 하면볼록부(4)의 외면 전체가 상면오목부(30)의 내면에 밀착되도록 상면오목부(30)와 하면볼록부(40)는 서로 대응되는 형상을 가지는 것이 바람직하다. 후술하는 것어럼 상부판(3)의 오목한 부분 즉, 상면오목부(30)는 식물의 식생을 위한 공간으로 유용하게 활용될 수 있으며, 수중 지반에 직접 놓이게 되는 투수성 식생 어소 블록(100)에서 하면볼록부(40)는 수중 지반에 박히게 되어 투수성 식생 어소 블록(100)이 유동없이 안정적으로 수중 지반 위에 고정 설치되는 유리한 효과가 발휘된다.

후술하는 것처럼 투수성 식생 어소 블록(100)의 내부 공간 내에는 잡석이 소정 높이로 채워질 수 있는데, 투수성 식생 어소 블록(100)의 내부 공간에 채워진 잡석이 정면 방향으로 쏟아져서 유실되는 것을 방지하기 위하여, 필요에 따라서는 잡석유실방지판(6)이 더 구비될 수도 있다. 도 4에는 본 발명의 투수성 식생 어소 블록(100)에서 잡석유실방지판(6)이 정면에 설치되는 것을 보여주는 개략적인 분해사시도가 도시되어 있으며, 도 5에는 도 4의 상태에 후속하여 잡석유실방지판(6)의 설치가 완료된 상태를 보여주는 개략적인 조립사시도가 도시되어 있고, 도 6에는 도 5에 도시된 투수성 식생 어소 블록(100)의 개략적인 정면도가 도시되어 있다. 도면에 도시된 것처럼, 잡석유실방지판(6)은 판형태의 부재로서, 투수성 식생 어소 블록(100)의 개방된 정면 일부를 가로막도록 설치된다. 도면에 예시된 것처럼 투수성 식생 어소 블록(100)의 양 측면판(2a, 2b)에 각각 체결공(70)을 천공 형성하고, 잡석유실방지판(6)을 정면에 배치한 상태에서 볼트 부재 등의 체결수단(61)이 잡석유실방지판(6)을 관통하여 체결공(70)에 삽입 체결되도록 함으로써, 잡석유실방지판(6)을 투수성 식생 어소 블록(100)의 정면에 조립 설치할 수 있다. 이 때 중요한 점은 잡석유실방지판(6)이 투수성 식생 어소 블록(100)의 정면을 전부 가리지 않는다는 점과, 특히 잡석유실방지판(6)의 아래 부분에서는 투수성 식생 어소 블록(100)의 정면이 개방되어 있다는 점이다. 즉, 잡석유실방지판(6)과 하부판(4) 사이에서 투수성 식생 어소 블록(100)의 정면은 개방되어 있는 것이다.

이렇게 개방된 부분 즉, 잡석유실방지판(6) 아래쪽의 개방부를 통해서는, 후술하는 것처럼 유수공급홀(10)로 물이 공급되어 분출하였을 때 투수성 식생 어소 블록(100)의 내부 공간에 퇴적되어 있던 토사가 정면 방향으로 용이하게 배출되며, 이러한 토사 배출 과정이 일어나지 않을 상시(常侍)에는 하천생물들이 잡석유실방지판(6) 아래쪽의 개방부를 통해서도 용이하게 투수성 식생 어소 블록(100)의 내부 공간으로 출입할 수 있게 된다. 따라서 위와 같이 잡석유실방지판(6) 아래쪽에서 투수성 식생 어소 블록(100)의 정면이 개방되도록 하고, 유수공급홀(10)로 물을 공급하여 퇴적 토사를 배출함에 있어서, 퇴적 토사의 용이한 배출을 유도할 수 있도록, 유수공급홀(10)은 잡석유실방지판(6) 아래쪽의 개방부보다 더 위쪽에 위치하도록 형성되는 것이 바람직하다. 이를 위해서는 애초부터 배면판(1)을 제작할 때부터, 잡석유실방지판(6)의 설치를 고려하여 유수공급홀(10)의 위치를 정할 수도 있지만, 경우에 따라서는 배면판(1)에 이미 형성된 유수공급홀(10)의 위치를 감안하여, 잡석유실방지판(6)을 설치할 때 위와 같이 잡석유실방지판(6) 아래쪽의 개방부가 유수공급홀(10)의 아래쪽에 위치하게 만들 수도 있다.

본 발명에 있어서, 투수성 식생 어소 블록(100)에 포함된 모든 벽체 부재는 바이오폴리머를 바인더로 사용하여 제작된 다공성 투수성 부재로 제작된다. 즉, 상자형 구조체를 이루는 배면판(1)과 양 측면판(2a, 2b), 및 상,하부판(3, 4), 그리고 격벽판(5)과 잡석유실방지판(6)은 모두 굵은 골재와 바인더를 포함한 조성물로 성형 제작되는 벽체 또는 판재로 이루어지는데, 상기 조성물에서 사용되는 바인더는 시멘트계열의 재료가 아닌 바이오폴리머이다. 즉, 콘크리트처럼 굵은 골재와 바인더를 혼합한 조성물이되, 시멘트계열의 바인더가 아닌 무독성의 바이오폴리머를 바인더로 사용한 조성물을 이용하여 투수성 식생 어소 블록(100)을 제작하는 것이다. 이러한 무독성 바이오폴리머 자체는 대한민국 등록특허 제10-1471446호 등에 의해 공지되어 있다. 굵은 골재와 무독성의 바이오폴리머를 포함하는 조성물을 이용하여 성형 제작된 부재는 다공성과 투수성을 가지게 된다. 이러한 다공성과 투수성을 확보하기 위하여 투수성 식생 어소 블록(100)의 제작에 이용되는 조성물에 포함되는 골재는 단입도의 골재로 이루어진 것이 바람직하며, 특히 하천의 흐름양상에 따라 토사의 퇴적이 많을 것으로 예상되는 경우에는 토사의 통과가 용이하도록 입자의 크기가 25mm 이상인 단입도의 골재를 상기한 조성물에 사용하는 것이 바람직하다.

이와 같이 투수성 식생 어소 블록(100)을 이루는 배면판(1)과 양 측면판(2a, 2b), 및 상,하부판(3, 4), 그리고 격벽판(5)과 잡석유실방지판(6)을 모두 굵은 골재와 바인더를 포함하는 조성물을 이용하여 다공성 및 투수성을 가지는 판재로 제작함에 있어서, 격벽판(5)은 그 공극의 크기가 양 측면판(2a, 2b)의 공극보다 더 크도록 제작하는 것이 바람직하다. 즉, 격벽판(5)을 이루는 재질의 공극 크기가 양 측면판(2a, 2b)의 공극 크기 보다 더 큰 것이 바람직한 것이다. 이는 투수성 식생 어소 블록(100)의 내부 공간 내에서 토사의 퇴적이 일어나지 않을 정도의 유속을 확보하기 위함이다.

잡석유실방지판(6)의 경우에도, 그 공극의 크기가 양 측면판(2a, 2b)의 공극보다 더 큰 것이 바람직하다. 후술하는 것처럼 투수성 식생 어소 블록(100)의 내부 공간에 토사가 퇴적되면, 이를 제거하기 위하여 배면판(1)으로부터 물이 공급되어 토사를 정면 방향으로 밀어내게 되는데, 이 과정에서 잡석유실방지판(6)을 향하여 토사가 움직이더라도 토사가 잡석유실방지판(6)을 통과하여 용이하게 정면 방향으로 밀려갈 수 있도록 하기 위함이다.

도 7에는 본 발명의 투수성 식생 어소 블록(100)이 호안에 설치된 상태를 보여주는 도 5의 선 A-A에 따른 개략적인 횡방향으로의 단면도가 도시되어 있다. 도면에 도시된 것처럼 투수성 식생 어소 블록(100)은 정면이 하천을 향하도록 호안에 설치된다. 즉, 하천의 경우 도 2에서 화살표 F로 표시된 횡방향으로 하천이 흐르게 되도록 투수성 식생 어소 블록(100)이 설치되는 것이다. 투수성 식생 어소 블록(100)을 호안에 설치함에 있어서, 작은 크기의 물고기, 치어 등이 은신하고 서식할 수 있는 공간 형성, 및 기타 하천생물을 위한 공간 확보를 목적으로 잡석(9)을 투수성 식생 어소 블록(100)의 내부 공간에 채울 수 있다. 잡석(9)을 채운 경우, 잡석(9)의 유실 방지를 위하여 상술한 방식으로 잡석유실방지판(6)을 설치하는 것이 바람직하다.

투수성 식생 어소 블록(100)을 이루는 배면판(1), 양 측면판(2a, 2b), 상,하부판(3, 4), 격벽판(5) 및 잡석유실방지판(6)이 모두 다공성 및 투수성 재질로 제작되어 있으므로 물은 내부 공간에도 자연스럽게 유입된다. 하천에 홍수가 발생할 경우, 큰 유속을 가지는 유수가 횡방향으로 즉, 양 측면판(2a, 2b)과 격벽판(5)을 향하여 흘러오게 되는데, 본 발명의 투수성 식생 어소 블록(100)의 경우, 앞서 설명한 것처럼 다공성 및 투수성 재질로 제작되어 있으므로, 유수가 양 측면판(2a, 2b)과 격벽판(5)을 통과하면서 에너지가 감소되며, 그에 따라 투수성 식생 어소 블록(100)의 내부 공간에서는 유속이 저하된다. 따라서 홍수에 따른 큰 유속의 유수 발생에도 불구하고, 투수성 식생 어소 블록(100)의 내부 공간은 하천생물이 머물기에 적당한 유수 상태를 유지할 수 있게 되어 어소로서의 바람직한 기능을 지속적으로 발휘할 수 있게 된다.

특히, 본 발명의 투수성 식생 어소 블록(100)을 이루는 배면판(1), 양 측면판(2a, 2b), 및 상,하부판(3, 4)의 벽체와, 격벽판(5) 및 잡석유실방지판(6)의 판재는 다공성 및 투수성 재질로 제작되어, 투수성 식생 어소 블록(100) 방향으로 흘러온 유수는 투수성 식생 어소 블록(100)을 통과하면서 횡방향의 흐름을 지속적으로 유지하게 되며, 이와 같이 물의 흐름이 지속적으로 유지되는 상태에서는 토사도 유수와 함께 자연스럽게 흘러서 투수성 식생 어소 블록(100)을 통과하게 되므로, 투수성 식생 어소 블록(100) 내부 공간에서의 토사 퇴적이 효과적으로 억제된다. 그러므로 본 발명에 따른 투수성 식생 어소 블록(100)의 경우는, 내부 공간의 토사 퇴적과 그로 인한 내부 공간의 매몰을 방지하여, 하천생물의 섭식 및 서식처, 피난처, 휴식처, 산란처 등을 제공하는 공간을 지속적으로 확보하고 유지할 수 있게 되며, 어소로서의 기존적인 기능을 항시적으로 발휘할 수 있게 된다. 특히, 물이 투수성 식생 어소 블록(100)을 통과하여 흐르는 과정에서 이물질 거름 등의 작용도 일어나게 되므로 수질 정화효과도 발휘된다.

앞서 설명한 것처럼, 본 발명에 따른 투수성 식생 어소 블록(100)에서, 배면판(1)에는 유수공급홀(10)이 형성되어 있으므로, 유속의 저하 등으로 인하여 내부 공간에 적정량 이상의 토사가 퇴적된 경우에는, 물을 유수공급홀(10)을 통해서 정면방향으로 토출시킴으로써, 내부 공간에 퇴적된 토사를 정면방향으로 밀어내어 제거하게 된다. 이 때, 유수공급홀(10)을 통해서 토출되는 물은 하천에서 취수하여 사용할 수도 있으며, 필요에 따라서는 수도물처럼 파이프 등을 통해 외부에서 공급되는 것일 수도 있다.

정면에 잡석유실방지판(6)이 설치되어 있지만, 잡석유실방지판(6)이 토사의 통과를 허용할 수 있는 다공성 및 투수성 재질로 이루어져 있을 뿐만 아니라 잡석유실방지판(6) 아래쪽에는 개방부가 형성되어 있으므로, 유수공급홀(10)로부터의 물 분사를 통해서 투수성 식생 어소 블록(100)의 내부 공간에서부터 밀려나온 토사는 용이하게 투수성 식생 어소 블록(100) 밖으로 밀려나와 제거된다. 이와 같은 구성을 통해서도 투수성 식생 어소 블록(100)의 내부 공간에 과도한 량의 토사가 퇴적되어 어소로서의 기능을 저하시키는 현상을 효과적으로 예방할 수 있게 된다.

앞서 설명한 것처럼, 투수성 식생 어소 블록(100)에서 상부판(3)의 상면은 오목하게 만들어질 수 있는데, 상부판(3)의 상면의 오목한 부분은 식물의 식생을 위한 공간이 될 수 있다. 특히, 도면에 도시된 것처럼, 상부판(3)의 상면오목부(30)에 상식물이 활착하여 성장할 수 있게 하는 토양충진재(31)를 포설할 수 있다. 필요에 따라서는 식물의 식재를 위하여, 식물 종자가 부착된 종자부착시트를 토양충진재 위에 포설할 수도 있으며, 더 나아가 이러한 토양충진재(31)와 파종시트 등이 큰 유속의 유수에 의해 유실되지 않도록 토양유실방지 매트를 최상면에 더 포설할 수도 있다. 필요에 따라서는 토양유실방지 매트가 큰 유속의 유수로 인하여 유실되는 막기 위하여 투수성 식생 어소 블록(100)에 고정고리(19)를 설치하고, 토양유실방지 매트를 고정고리(19)에 결속선 등을 이용하여 고정시킬 수도 있다. 후술하는 것처럼 복수개의 투수성 식생 어소 블록(100)을 횡방향으로 길게 연속하여 배치할 때, 투수성 식생 어소 블록(100)을 서로 결속시키는 결속선을 체결하는데도 고정고리(19)를 유용하게 이용될 수 있다.

본 발명의 투수성 식생 어소 블록(100)은 그 상부판(3) 역시 다공성의 투수성 재질로 제작되므로, 뿌리의 성장이 활발한 식물 종을 선정하여 위와 같은 방식으로 상부판(3) 위쪽에 식물을 식재하게 되면, 식물의 뿌리는 상부판(3)을 통과하여 내부 공간까지 성장할 수도 있으며, 이러한 식물 뿌리 등은 하천생물에 대해 매우 우수한 산란처, 은신처 등을 제공하게 되어 생태적으로 매우 건전한 환경이 조성된다. 물론 투수성 식생 어소 블록(100)의 상면에 위와 같이 식물이 식생하게 되면, 치수적으로 안정성이 향상될 뿐만 아니라, 친환경적인 경관을 조성할 수 있게 되는 장점도 발휘된다. 배면판(1), 양 측면판(2a, 2b) 및 하부판(4) 역시 다공성의 투수성 재질로 제작되므로, 식물의 활착 및 성장은 투수성 식생 어소 블록(100)의 상면뿐만 아니라 양 측면판이나 배면판, 하부판 등에서도 진행될 수 있다.

호안에 어소를 조성하기 위하여, 위와 같은 구성을 가지는 본 발명의 투수성 식생 어소 블록(100)을 호안을 따라서 길게 연속 배치할 수도 있지만, 필요에 따라서는 복수개의 투수성 식생 어소 블록(100)을 연직방향으로 적층 설치하여 어소를 조성할 수도 있다. 도 8에는 2개의 투수성 식생 어소 블록(100)을 연직 방향 위,아래로 적층한 상태를 보여주는 도 7에 대응되는 개략적인 횡방향으로의 단면도가 도시되어 있다. 앞서 언급한 것처럼 투수성 식생 어소 블록(100)의 상,하부판(3, 4)에 요철을 형성하고 투수성 식생 어소 블록(100)을 연직방향 위,아래로 적층하였을 때 요철이 서로 맞물리도록 함으로써, 상,하층의 투수성 식생 어소 블록(100)이 유수에 의해 횡방향으로 변위되어 적층 상태가 불안정해지거나 또는 유실되는 현상을 사전에 효과적으로 예방할 수 있게 된다.

필요에 따라서는 본 발명의 투수성 식생 어소 블록(100)을 호안 방향으로 가면서 계단식으로 배치하여 어소를 조성할 수도 있다. 도 9에는 복수개의 투수성 식생 어소 블록(100)을 호안 방향으로 가면서 계단식으로 연속 배치한 상태를 보여주는 도 7에 대응되는 개략적인 횡방향으로의 단면도가 도시되어 있다. 투수성 식생 어소 블록(100)을 설치함에 있어서는 1개의 층으로 호안을 따라 길게 연속하여 배치하거나, 도 8 및 도 9에 도시된 형태로 적층 또는 계단식 형태로 배치할 수 있으며, 이러한 단일 층, 적층, 계단식 배치 등을 필요에 맞게 조합하여 배치할 수도 있다. ]

위에서 살펴본 것처럼 본 발명에 따른 투수성 식생 어소 블록(100)은 그 재료적인 특성, 형태 및 구조적인 특성 등을 통해서 그 자체로도 생태적으로 매우 바람직한 어소를 조성할 수 있게 되며, 특히 상기한 것처럼 투수성 식생 어소 블록(100)을 다양한 형태로 호안에 배치할 수 있어서, 생태적으로 건강하고 친환경적인 어소를 매우 효율적으로 시공하여 조성할 수 있게 되는 장점을 가진다.

1: 배면판
2a, 2b: 측면판
3: 상면판
4: 하부판
5: 격벽판
6: 잡석유실방지판
100: 투수성 식생 어소 블록

Claims (8)

1. 배면판, 양 측면판 및 상,하부판을 가지고 있고 정면은 개방되어 있어서 내부 공간이 형성되어 있는 상자형 구조체로 이루어져서, 상자형의 내부 공간은 하천생물이 서식 및 체류할 수 있는 어소가 되며;
   내부 공간에는 연직하게 세워진 격벽판이 측면판과 평행한 상태로 하나 또는 복수개로 설치되어 있으며;
   배면판, 양 측면판, 상,하부판 및 격벽판은, 바이오폴리머로 이루어진 바인더 및 골재로 이루어진 조성물에 의해 성형 제조되는 다공성의 투수성 벽체로 이루어져서, 물이 다공성의 투수성 벽체를 통과하여 흐르게 되는 구성을 가지고 있고;
   내부 공간에는 잡석이 채워지며;
   내부 공간에 채워지는 잡석이 정면을 통해서 유실되는 것을 방지하기 위하여, 잡석유실방지판이 투수성 식생 어소 블록의 개방된 정면에 조립 설치되는데;
   잡석유실방지판의 아래쪽에서 잡석유실방지판과 하부판 사이에는 정면이 개방되어 있는 개방부가 존재하며;
   잡석유실방지판은, 바이오폴리머로 이루어진 바인더 및 골재로 이루어진 조성물에 의해 성형 제조되는 다공성의 투수성 판재로 이루어진 것을 특징으로 하는 투수성 식생 어소 블록.
   
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   배면판에는, 내부 공간에 퇴적되는 토사를 유출시키기 위하여 외부에서 내부 공간으로 물을 공급할 수 있는 유수공급홀이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 투수성 식생 어소 블록.
   
4. 배면판, 양 측면판 및 상,하부판을 가지고 있고 정면은 개방되어 있어서 내부 공간이 형성되어 있는 상자형 구조체로 이루어지고, 내부 공간에는 연직하게 세워진 격벽판이 측면판과 평행한 상태로 하나 또는 복수개로 설치되어 있으며, 배면판 양 측면판, 상,하부판, 및 격벽판은, 바이오폴리머로 이루어진 바인더 및 골재로 이루어진 조성물에 의해 성형 제조되는 다공성의 투수성 벽체로 이루어져서, 물이 다공성의 투수성 벽체를 통과하여 흐르게 되는 구성을 가지는 투수성 식생 어소 블록을 호안을 따라 복수개로 배치함으로써,
   투수성 식생 어소 블록의 내부 공간에 의해 하천생물이 서식 및 체류할 수 있는 어소를 형성하는데;
   상기 투수성 식생 어소 블록의 내부 공간에는 잡석을 채우며;
   상기 투수성 식생 어소 블록의 내부 공간에 채워지는 잡석이 정면을 통해서 유실되는 것을 방지하기 위하여, 잡석유실방지판을 제작하여 투수성 식생 어소 블록의 개방된 정면에 조립 설치하되;
   바이오폴리머로 이루어진 바인더 및 골재로 이루어진 조성물에 의해 성형 제조되는 다공성의 투수성 판재로 잡석유실방지판을 제작하고;
   잡석유실방지판의 아래쪽에서 잡석유실방지판과 하부판 사이에, 정면이 개방되어 있는 개방부가 존재하도록, 잡석유실방지판을 설치하는 것을 특징으로 하는 어소 시공방법.
   
5. 제4항에 있어서,
   투수성 식생 어소 블록을 연직방향으로 복수개 적층하여 설치하는 것을 특징으로 하는 어소 시공방법.
   
6. 제4항에 있어서,
   투수성 식생 어소 블록을 호안으로 가면서 순차적으로 계단식으로 배열하여 설치하는 것을 특징으로 하는 어소 시공방법.
   
7. 삭제
8. 제4항에 있어서,
   배면판에는, 내부 공간에 퇴적되는 토사를 유출시키기 위하여 외부에서 내부 공간으로 물을 공급할 수 있도록 유수공급홀이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 어소 시공방법.

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