KR102029984B1 - 하이브리드 스톤네트 - Google Patents

Abstract

본 발명은 하이브리드 스톤네트에 관한 것으로, 수질개선물질, 재활용폐기물중 적어도 하나를 내부에 구비하여 수질을 개선하고 구조를 견고하게 만드는 복수의 하이브리드 망태와, 상기 하이브리드 망태의 외곽에 배치되는 복수의 스톤과, 상기 하이브리드 망태 및 스톤의 하부에 결합되어 고정시키는 복수의 금속망을 포함함으로써, 과불화합물을 흡착하여 수질을 개선하고, 패각을 재활용하여 친환경성을 높일 수 있다.

Description

하이브리드 스톤네트{Hybrid stone net}

본 발명은 하이브리드 스톤네트에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 활성탄을 사용하여 과불화합물을 흡착하여 수질을 개선하고, 패각을 재활용하여 친환경성을 높일 수 있는 하이브리드 스톤네트에 관한 것이다.

잘 알려진 바와 같이, 하천의 제방, 호안 또는 도로변의 절개지 등의 경사면에는 경사면을 견고하게 구축하기 위하여 콘크리트 옹벽이나 블록 또는 망태 등의 구조물이 축조된다.

여기에서, 망태는 특수한 제조법에 의거 자연석과 금속망이 일체화된 제품으로, 하천 사면과 하상에 설치하여 하천 사면과 하상을 안정화 시키는 것으로 알려져 있다.

최근에는 이러한 경사면에 그 안정성과 더불어 환경 친화적인 면을 고려하여 식생이 가능할 수 있는 식생블록이나 망태 등을 이용하여 경사면에 구조물을 축조하는 경우가 많아지고 있다.

하지만, 이러한 망태는 설치하게 되면 수질 개선 효과가 미미하다.

1. 대한민국 공개특허 제10-2014-0121697호(2014.10.16. 공개) 2. 대한민국 등록특허 제10-0677056호(2007.01.26. 등록)

본 발명은 수질개선물질을 구비하여 수질을 개선할 수 있는 하이브리드 스톤네트에 관한 것이다.

또한, 본 발명은 재활용폐기물을 재활용하는 하이브리드 스톤네트에 관한 것이다.

본 발명의 실시예들의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 수질개선물질, 재활용폐기물 중 적어도 하나를 내부에 구비하여 수질을 개선하고 구조를 견고하게 만드는 복수의 하이브리드 망태와, 상기 하이브리드 망태의 외곽에 배치되는 복수의 스톤과, 상기 하이브리드 망태 및 스톤의 하부에 결합되어 고정시키는 복수의 금속망을 포함할 수 있다.

또한, 상기 수질개선물질은 활성탄인 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 재활용폐기물은 패각인 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 금속망에 연결되는 진동제어부재를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 진동제어부재는 진동을 제어할 수 있도록 댐퍼구조로 형성될 수 있다.

또한, 복수의 상기 금속망을 서로 연결시키는 연결부재를 더 포함할 수 있다.

또한, 복수의 상기 스톤을 상기 금속망에 고정시키는 고정부재를 더 포함할 수 있다.

본 발명은 수질개선물질로 활성탄을 사용하여 과불화합물을 흡착하여 수질을 개선할 수 있다.

또한, 본 발명은 재활용폐기물인 패각을 재활용하여 친환경성을 높일 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 하이브리드 스톤네트를 나타낸 도면이고,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 하이브리드 스톤네트의 측면을 나타낸 도면이며,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 하이브리드 스톤네트의 연결부재를 나타낸 도면이고,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 하이브리드 스톤네트의 고정부재를 나타낸 도면이며,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 하이브리드 스톤네트가 설치된 지면의 측면을 나타낸 도면이다.

본 발명의 실시예들에 대한 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

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

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 하이브리드 스톤네트를 나타낸 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 하이브리드 스톤네트의 측면을 나타낸 도면이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 하이브리드 스톤네트의 연결부재를 나타낸 도면이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 하이브리드 스톤네트의 고정부재를 나타낸 도면이며, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 하이브리드 스톤네트가 설치된 지면의 측면을 나타낸 도면이다.

도 1 내지 5를 참조하면, 하이브리드 스톤네트(100)는 하이브리드 망태(110), 스톤(120), 금속망(130), 연결부재(140), 고정부재(150), 진동제어부재 등을 포함할 수 있다.

하이브리드 망태(110)는 금속 재질로 형성될 수 있고, 내부에 수질개선물질, 재활용폐기물 중 적어도 하나를 구비하여 수질을 개선하고 구조를 견고하게 할 수 있다.

여기에서, 수질개선물질은 복수로 구비될 수 있고, 일예로 활성탄을 들 수 있는데, 활성탄은 대부분의 과불화화합물을 흡착하는 효과가 커서 정수장 등에서 사용되는 것으로 알려져 있다.

활성탄의 경우, 탄에 형성된 굉장히 다양한 다공성 구조를 제공할 수 있으며 매크로 세공, 메소 세공, 마이크로 세공 들이 모두 탄에 형성되어 다양한 크기(분자량)을 가지는 물질들을 흡착하여 결과적으로 수질을 개선하는 효과를 제공하게 된다.

과불화화합물이란 첨가물, 세척용제, 계면활성제, 살충제, 농약, 윤활제, 페인트, 광택제, 보온제 등에서 다양하게 사용되고 있어, 생활용수 또는 산업용수 모두에서 많이 발생되는 편이며, 탄화수소에 불소가 치환된 형태의 인공 합성물로 발수성과 내열성 특징을 가지며, 화학적, 물리적, 생화학적 분해과정에서도 안정하기 때문에 생태계에서는 분해성이 낮고 오래 잔류되며, 생체 내에서도 쉽게 분해되지 않아 많은 환경적 문제를 야기하는 특성을 가진다.

특히, 과불화화합물 중 과불화헥산술폰산(PHFxS)과 과불화옥탄산(PFOA)와 같이 암을 유발할 수 있는 물질은 특히 더 유독하여 주의가 필요한데, 상기 활성탄은 이러한 암유발 물질들에 대해서도 흡착효과를 가지고 있어서, 산업단지 등에서 과불화옥탄산 등이 사고 등으로 유출되는 경우, 큰 사회적 재앙을 일으킬 수 있는 문제를 활성탄을 통해 일정부분 미연에 방지할 수 있다.

여기에서, 수질개선물질의 일예로 활성탄을 제시하였지만 이외의 물의 정화작용이 가능한 물질도 추가적으로 사용할 수 있다.

예를 들어, 일반적으로 활성탄보다 공극의 크기가 크면서도 활성탄과 유사한 흡착기능을 제공할 수 있는 팽창 그라파이트를 더 사용할 수도 있다.

상기 팽창 그라파이트의 경우, 활성탄보다 공극의 크기가 커서 분자량이 더 큰 물질의 흡착에 활성탄보다 유리한 특징을 가지고 있으며 흡착 속도 또한 활성탄보다 수 배 또는 수십배 빠르다는 장점을 가지고 있다. 다만 제조비용이 활성탄에 비해 많이 들고, 내구성 또한 활성탄보다 약하다는 단점을 가지고 있어, 이를 활성탄의 보조재로서 사용하는 것이 바람직하다.

그러므로, 수진개선물질로 팽창 그라파이트를 추가하여 사용하는 경우, 이를 활성탄, 패각 등과 더불어 하이브리드 망태(110)에 더해서 사용하게 된다.

그리고, 재활용폐기물은 복수로 구비될 수 있고, 일예로 패각을 들 수 있는데, 패각은 조개껍데기나 굴 껍질 등을 통칭하며 산업폐기물로 분류되는 물질이다.

이러한 패각의 경우, 연간 수십만 톤이 패류 수산물 가공과정에서 발생하여 그 처리에 관련되어 사회적 비용이 점점 증가하여 어려움을 겪고 있는데, 이러한 패류 수산물 가공과정에서 발생하는 패각을 재활용하여 망태 구조에 적용함으로써, 패각을 소모함과 동시에 패각의 처리비용 또한 절감하는 큰 효과를 거둘 수 있다.

특히 본 발명의 경우, 패각을 분말화하거나 부수어서 사용하지 않고, 패각을 그대로의 형태로 재활용할 수 있다는 점에서 패각의 사용 시 부수적인 가공 공정 등이 필요하지 않아 패각의 가공비용을 추가적으로 지불하지 않아도 된다는 점에서 경제적인 이점을 제공하게 된다.

또한 패각의 경우, 어패류의 특성상 칼슘, 마그네슘을 많이 포함하고 있는데, 이러한 칼슘의 경우 식물성 플랑크톤을 흡착하는 효과를 제공하는 것으로 알려져 있어, 패각을 하이브리드 망태(110)에 사용함으로써, 폐기물 재활용의 효과 뿐 아니라, 식물성 플랑크톤의 제거를 통한 수질 개선의 효과까지도 제공할 수 있게 된다.

스톤(120)은 하이브리드 망태(110)의 외곽에 복수 개가 배치될 수 있다.

여기에서, 스톤(120)은 형태에 따라 가공석, 호박돌 등으로 형성될 수 있다.

또한, 스톤(120)이 하이브리드 망태(110)의 외곽에 배치됨으로써, 하이브리드 망태(110)를 감싸서 보호할 수 있다.

특히 패각을 그대로 활용하는 하이브리드 망태(110)의 경우, 패각의 끝부분이 날카롭기 때문에, 시공 시 작업자의 부상이 생길 수 있고 내구성에도 문제를 일으킬 수 있고, 활성탄의 경우, 한번 시공으로 오랜 기간을 사용하기 위해서는 수분과의 접촉면을 조절할 필요성이 있기 때문에 스톤(120)이 하이브리드 망태(110)의 외곽에 배치되어 하이브리드 망태(110)를 보호하여 작업자의 부상을 줄이고, 하이브리드 망태(110)의 접촉면을 조절할 수 있다.

금속망(130)은 복수 개가 하이브리드 망태(110) 및 스톤(120)의 하부에 결합되어 고정시킬 수 있다.

여기에서, 금속망(130)은 사각틀 안에 격자무늬인 금속재질로 형성된 망이 구비될 수 있다.

또한, 금속재질은 철이 사용될 수 있으며, 철에 용융아연도금을 하여 사용함으로써, 부식을 미연에 방지할 수 있다.

도 3을 참조하면, 연결부재(140)는 복수의 금속망(130)을 연결하여 고정시킬 수 있다.

여기에서, 연결부재(140)는 샤클 형태로 사용할 수 있고, 용융아연도금을 하여 사용함으로써, 부식을 미연에 방지할 수 있다.

또한, 연결부재(140)는 샤클 형태뿐만 아니라 말굽 형태 등의 다른 형태의 연결구를 사용할 수 있다.

도 4를 참조하면, 고정부재(150)는 하이브리드 망태(110), 스톤(120) 등을 금속망(130)에 고정시킬 수 있고, 웨지 앙카(Wedge anchor)(151), 사각 와셔(square washer)(152), 너트(153) 등을 포함할 수 있다.

여기에서, 웨지 앙카(151)는 브라켓 고정, 구조물 고정 작업 시에 사용되고, 숫볼트 형태로 금속재질로 형성되고, 스톤(120)에 펀칭하여 금속망(130)을 관통하여 삽입 고정될 수 있다.

또한, 사각 와셔(152)는 웨지 앙카(151)를 관통하여 중앙부분에 구비되어 고정되는 힘을 향상시킬 수 있다.

그리고, 너트(153)는 웨지 앙카(151)의 끝단부에 결합되어 너트(153)를 조여 고정시킬 수 있고, 필요에 따라 사각 와셔(152)와 볼트 사이에 별도의 와셔를 더 구비하여 고정되는 힘을 더 향상시킬 수 있다.

진동제어부재는 금속망(130)에 연결되어 진동을 제어할 수 있다.

여기에서, 진동제어부재는 지진으로 인한 좌우 진동에 의해 하이브리드 망태(110), 스톤(120)이 손상되어 하천으로 범람할 수 있는 문제점을 막기 위해 설치된다.

구체적으로, 진동제어부재는 댐퍼를 포함한 댐퍼구조로 실시되어 하천과 반대방향에 설치되는 구조물에 일단이 고정되도록 형성될 수 있다.

특히 댐퍼를 이용하게 되면 망태 자체로만 지진을 대비하는 기존의 망태와는 달리 하이브리드 망태(110), 스톤(120)의 좌우 진동을 흡수하도록 하여, 하이브리드 망태(110), 스톤(120)의 진동을 제어할 수 있도록 한다.

이러한 댐퍼를 사용함으로써 결과적으로, 지진 등으로 인한 하이브리드 망태(110), 스톤(120)의 손상 문제를 좀 더 적극적으로 대비할 수 있게 된다.

구체적으로 이러한 댐퍼구조는 금속마찰력을 이용하여 지진에 대하여 제진이 가능한 제진댐퍼의 형태일 수 있으며, 이러한 제진댐퍼는 좌측 몸체와 우측 몸체가 각각 연결부재를 통해 연결되어, 지진과 같은 수평 방향의 외부 하중이 작용하게 되면, 좌측 몸체와 우측 몸체가 서로 수평방향으로 상대 마찰 이동하게 되고, 이에 따라 발생하는 마찰력에 의해 외부 하중이 마찰 댐핑되고 감쇠되어 수평 방향의 이동을 흡수할 수 있는 효과를 제공하게 된다.

이 때, 연결부재의 경우 좌측 몸체와 우측 몸체에 복수개 형성되는 제진용 관통구와 상기 관통구에 결합되는 제진 볼트로 구현되어, 제진 기능을 수행할 수도 있다. 또한 상기 좌측 몸체와 우측 몸체의 결합 부위에는 추가적으로 평판 플레이트가 구성되어 상기 관통구 및 제진 볼트와 결합되어 상기 좌측 몸체와 우측 몸체의 강성을 보강해주는 역할 또한 제공할 수 있다.

결과적으로, 상기 평판 플레이트가 자체 강성으로부터 부가되어, 결과적으로 전체 댐퍼 구조체의 강성을 증가시킴으로서 내진 특성 또한 제공할 수 있게 된다.

본 발명은 수질개선물질로 활성탄을 사용하여 과불화합물을 흡착하여 수질을 개선할 수 있다.

또한, 본 발명은 재활용폐기물인 패각을 재활용하여 친환경성을 높일 수 있다.

이상의 설명에서는 본 발명의 다양한 실시예들을 제시하여 설명하였으나 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함을 쉽게 알 수 있을 것이다.

100: 하이브리드 스톤네트
110: 하이브리드 망태 120: 스톤
130: 금속망 140: 연결부재
150: 고정부재 151: 웨지 앙카
152: 사각 와셔 153: 너트

Claims (7)

1. 사각틀 안에 격자무늬인 금속재질로 형성된 망이 형성된 금속망과,
   상기 금속망의 중앙부에 길이방향으로 설치되고, 수질개선물질과 재활용폐기물을 내부에 구비하여 수질을 개선하고 구조를 견고하게 만드는 복수의 하이브리드 망태와,
   상기 하이브리드 망태의 양측에 배치되는 복수의 스톤과,
   상기 금속망에 연결되는 진동제어부재를 포함하고,
   상기 진동제어부재는 진동을 제어할 수 있도록 댐퍼구조로 형성되며, 하천과 반대방향에 설치되는 구조물에 일단이 고정되도록 형성되고,
   상기 재활용폐기물은 패각이고, 상기 패각은 그대로의 형태로 재활용되며,
   상기 수질개선물질은 활성탄과 팽창 그라파이트를 포함하고,
   지면의 측면방향으로 상기 하이브리드 망태와 상기 스톤이 복수개가 배치되며, 상기 하이브리드 망태는 상기 스톤보다 낮은 높이에 구비되는 하이브리드 스톤네트.
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 제1항에 있어서,
   복수의 상기 금속망을 서로 연결시키는 연결부재를 더 포함하는 하이브리드 스톤네트.
   
7. 제1항에 있어서,
   복수의 상기 스톤을 상기 금속망에 고정시키는 고정부재를 더 포함하는 하이브리드 스톤네트.

Images