KR102176648B1 - 모듈결합형 방파제 - Google Patents

Abstract

본 발명의 모듈결합형 방파제는 복수의 단위블록모듈이 측 방향 및 상하 방향 중 적어도 어느 한 방향을 따라 배열되어 상하방향으로 적층된 복수의 레이어를 형성하되, 상기 복수의 레이어 중 최상위 레어어를 구성하는 커버블록모듈, 상기 복수의 레이어 중 최하위 레이어를 구성하는 베이스블록모듈 및 상기 복수의 레이어 중 상기 커버블록모듈 및 상기 베이스블록모듈 사이의 레이어를 구성하는 센터블록모듈을 포함하고, 상기 센터블록모듈은 기 설정된 부피의 사각형 블록 형태로 형성되되, 바다 측을 향하는 제1면과 육지 측을 향하는 제2면 및 상기 제1면과 상기 제2면을 연결하는 측면 및 상기 제1면과 제2면을 연결합과 동시에 상기 측면에 수직하고 서로 평행하게 형성되는 상면 및 하면을 포함하도록 구성되며, 또한, 상기 센터블록모듈은 바다측에서 육지측을 향해 유입되는 해수에 의해 하방 압력을 발생시키도록 구성될 수 있다.

Description

모듈결합형 방파제{Module Assembling Type Seawall}

본 발명은 모듈결합형 방파제에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 블록 형태로 형성되는 단위블록모듈이 측 방향 및 상하 방향 중 적어도 어느 한 방향을 따라 배열되어 방파영역을 형성하는 모듈결합형 방파제에 관한 것이다.

방파제는 외부의 파도로부터 내부의 시설물 등을 지키기 위해 건설하는 구조물로서, 물리적으로 파도의 위력을 점차 감쇄시킬 수 있는 구조를 가지도록 형성된다.

종래에는 방파제를 형성하기 위한 가장 기본적인 구조물로서 테트라포드를 널리 사용하고 있다. 또한 이와 같이 테트라포드가 얽혀 구축된 방파제 외에도 다양한 형태의 구조물을 배열하 파도의 위력을 감쇄시키는 방파제 역시 다수 존재한다.

하지만, 이와 같은 형태의 종래의 방파제는 단순히 소정의 형태를 가지는 구조물이 불규칙하게 배열되어 있는 경우가 많으며, 따라서 유기적인 구조를 형성하지 못해 방파제 자체의 목적을 온전하게 달성하지 못하는 경우가 많다.

뿐만 아니라 종래의 방파제는 주민 또는 여행객 등과 같은 사람들이 위로 올라가 낚시를 하거나, 통행을 하는 경우도 많았으며, 이는 큰 낙상 사고로 연결되는 경우가 많았다.

이에 따라 블록을 직사각형 형태로 적층하여 방파구조물을 제조하는 시도가 있었으나, 블록간 결합이 안정적이지 못하고 파도를 효과적으로 차단하지 못하는 문제가 있었다.

대한민국 등록특허 제10-1378203호

본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 발명으로서, 블록 형태로 형성되는 단위블록모듈을 유기적으로 연결함에 따라 파도의 위력을 효과적으로 감쇄시킬 수 있도록 하는 모듈결합형 방파제를 제공하기 위한 목적을 가진다.

또한, 결합된 단위블록모듈이 파도에 의해 이탈되는 것을 방지할 수 있도록 안정성이 향상된 모듈결합형 방파제를 제공하기 위한 목적을 가진다.

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 모듈결합형 방파제는 복수의 단위블록모듈이 측 방향 및 상하 방향 중 적어도 어느 한 방향을 따라 배열되어 상하방향으로 적층된 복수의 레이어를 형성하되, 상기 복수의 레이어 중 최상위 레어어를 구성하는 커버블록모듈, 상기 복수의 레이어 중 최하위 레이어를 구성하는 베이스블록모듈 및 상기 복수의 레이어 중 상기 커버블록모듈 및 상기 베이스블록모듈 사이의 레이어를 구성하는 센터블록모듈을 포함하고, 상기 센터블록모듈은 기 설정된 부피의 사각형 블록 형태로 형성되되, 바다 측을 향하는 제1면과 육지 측을 향하는 제2면 및 상기 제1면과 상기 제2면을 연결하는 측면 및 상기 제1면과 제2면을 연결합과 동시에 상기 측면에 수직하고 서로 평행하게 형성되는 상면 및 하면을 포함하도록 구성되며, 또한, 상기 센터블록모듈은 바다측에서 육지측을 향해 유입되는 해수에 의해 하방 압력을 발생시키도록 구성될 수 있다.

또한, 상기 센터블록모듈은 상기 상면이 제1면과 접하는 상면전방면, 상기 상면전방면과 연속하여 구성되는 상면중심면 및 상기 상면중심면과 연속하여 구성되고 상기 제2면과 접하는 상면후방면을 포함하고, 상기 하면은 제1면과 접하는 하면전방면, 상기 하면전방면과 연속하여 구성되는 하면중심면 및 상기 하면중심면과 연속하여 구성되고 상기 제2면과 접하는 하면후방면을 포함하며, 한편, 상기 상면중심면과 상기 하면중심면은 서로 평행한 평탄면으로 구성되고, 상기 상면후방면 및 하면후방면은 상부 방향으로 경사지게 형성될 수 있다.

또한, 상기 상면전방면과 상기 제1면이 접하는 제1상부모서리 및 상기 하면전방면과 상기 제1면이 접하는 제1하부모서리는 라운드 형상으로 형성되되, 상기 제1상부모서리의 곡률이 상기 제1하부모서리의 곡률보다 크게 형성될 수 있다.

또한, 상기 상면후방면이 상기 상면중심면과 이루는 경사각은 상기 하면후방면이 상기 하면중심면과 이루는 경사각보다 작게 형성될 수 있다.

또한, 상기 센터블록모듈은 서로 이격되어 배치되는 복수의 결합봉에 의해 상하방향으로 이격되어 적층될 수 있다.

또한, 상기 센터블록모듈에는 상기 상면과 하면을 관통하는 복수의 관통홀이 형성될 수 있다.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 모듈결합형 방파제는 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 방파제의 안정성이 크게 향상된다.

본 발명에 따른 모듈결합형 방파제는 상기 방파제를 구성하는 단위블록모듈의 단면이 자동차의 스포일러 형태로 이루어져 해수 흐름에 의해 하방압력을 발생시키게 되고, 이에 따라 상기 단위블록모듈이 이탈되지 않고 안정적으로 유지될 수 있는 효과가 있다.

둘째, 소파 성능이 크게 향상된다.

본 발명에 따른 모듈결합형 방파제는 단위블록모듈의 바다측을 향한 전방부가 라운드 형상으로 구성되고 후방부에 경사부를 구성하여 해수의 유입시 충격이 최소화됨과 동시에 유속을 효과적으로 감소시켜 소파 성능을 크게 향상시킬 수 있다.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 모듈결합형 방파제를 나타내는 사시도
도 2는 본 발명에 따른 센터블록모듈의 단면도
도 3은 본 발명에 따른 센터블록모듈이 결합된 사시도

이하 본 발명의 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 본 실시예를 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며 이에 따른 부가적인 설명은 생략하기로 한다.

또한, 본 발명의 실시 예를 설명함에 있어서, 동일 기능을 갖는 구성요소에 대해서는 동일 명칭 및 동일부호를 사용할 뿐 실질적으론 종래와 완전히 동일하지 않음을 미리 밝힌다.

또한, 본 발명의 실시 예에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

또한, 본 발명의 실시 예에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

이하, 본 발명에 대하여 구체적으로 살펴본다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 모듈결합형 방파제는 복수의 단위블록모듈이 측방향 및 상하 방향 중 적어도 어느 한방향을 따라 배열되어 방파영역을 형성하게 된다.

구체적으로 상기 방파영역은 상하 방향으로 적층된 복수의 레이어로 구성되는데, 최상층 레이어를 구성하는 커버블록모듈(200), 상기 복수의 레이어 중 최하위 레이어를 구성하는 베이스블록모듈(300) 및 상기 복수의 레이어 중 커버블록모듈(200) 및 상기 베이스블록모듈(300) 사이의 레이어를 구성하는 센터블록모듈(100)을 포함한다.

이때, 상기 센터블록모듈(100)은 세부적으로, 상부센터블록(100a) 및 상기 상부센터블록(100a) 보다 하부에 위치한 하부센터블록(100b)으로 구성된다.

도 1에는 센터블록모듈(100)의 구성이 구체적으로 도시되어 있다.

상기 센터블록모듈(100)은 전체적으로 기 설정된 부피의 사각형 블록 형태로 형성된다. 바람직하게 상기 센터블록모듈(100)은 철근을 포함하지 않은 무근콘크리트로 구성될 수 있다.

상기 센터블록모듈(100)은 바다 측을 향하는 제1면(110) 및 육지 측을 향하는 제2면(120)을 포함하고, 또한, 상기 제1면(110)과 제2면(120)을 연결하고 평행하게 배치되는 두 개의 측면(130) 및 상기 두 측면(130)에 수직하게 형성되고, 상기 제1면(110)과 제2면(120)을 연결하는 상면(140)과 하면(150)을 포함한다.

상기 상면(140)은 평탄면으로 형성되는 중심면(140-1), 제1면(110)과 접하는 전방면(140-2) 및 상기 제2면(120)과 접하는 후방면(140-3)을 포함한다.

상기 하면(150) 또한 평탄면으로 형성되는 중심면(150-1), 제1면(110)과 접하는 전방면(150-2) 및 상기 제2면(120)과 접하는 후방면(150-3)을 포함한다.

이때, 상기 상면(140)의 중심면(104-1)과 상기 하면(150)의 중심면(150-1)은 평행하게 배치되는 것이 바람직하다.

한편, 상기 상면(140)의 전방면(140-2)과 상기 제1면(110)이 접하는 제1상부모서리(111)는 소정 반경(r)을 갖는 라운드진 형상으로 형성되고, 상기 하면(150)의 전방면(150-2)과 상기 제1면(110)이 접하는 제1하부모서리(112) 또한 소정 반경(R)을 갖는 라운드진 형상으로 구성된다.

바람직하게 상기 제1상부모서리(111)의 반경(r)이 상기 제1하부모서리(112)의 반경(R)보다 작게 형성될 수 있다.

상기 상면(140)의 후방면(140-3)과 상기 제2면(120)이 접하는 제2상부모서리(121)는 상기 상면(140) 보다 상부에 위치하도록 구성된다. 즉, 상기 후방면(140-3)은 상기 상면(140)의 중심면(140-1)으로부터 상기 제2상부모서리(121)를 향해 상부로 경사진 형태로 구성될 수 있다.

다음으로, 상기 하면(150)의 후방면(150-3)과 상기 제2면(120)이 접하는 제2하부모서리(122)는 상기 하면(150) 보다 상부에 위치하도록 구성된다. 즉, 상기 하면(150)의 후방면(150-3)은 상기 하면(150)의 중심면(150-1)으로부터 상기 제2하부모서리(122)를 향해 상부로 경사진 형태로 구성될 수 있다.

바람직하게 상기 후방면(140-3)의 상면(140)에 대한 경사각(α)은 상기 후방면(150-3)의 상기 하면(150)에 대한 경사각(β) 보다 작다.

상기와 같은 형상으로 구성된 센터블록모듈(100)은 적층된 상기 센터블록모듈(100) 사이로 해수가 유입되는 경우, 상면(140)과 하면(150)의 압력 차이로 인해 하방압이 발생하게 되고, 이에 따라 상기 센터블록모듈(100)이 안정적으로 유지될 수 있는 장점이 있다.

즉, 상기 센터블록모듈(100)은 상기 라운드 형상으로 형성된 전방면(140-2, 150-2)에 의해 유입된 해수가 상면(140)과 하면(150)을 따라 유체 충격을 최소화한 상태로 진입하게 되고, 상기 상면(140)의 경사진 후방면(140-3)에서의 유속이 상기 하면(150)의 경사진 후방면(150-3) 보다 느려지고, 이에 따라 유속이 빠른 하면(150)의 압력이 상면(140) 보다 작아져 상기 센터블록모듈(100)은 하방압력을 받게되는 것이다.

이와 같이 센터블록모듈(100)이 하방압을 받게되면 상기 센터블록모듈(100)이 파도 등에 의해 들려 이탈되는 문제를 방지할 수 있다.

한편, 상기 센터블록모듈(100)이 상하로 적층되되, 상기 상하로 적층되는 센터블록모듈(100) 사이에는 복수의 결합봉(190)이 구비될 수 있다.

상기 결합봉(190)은 상기 센터블록모듈(100) 사이에 소정의 이격 거리를 형성하도록 구비되는데, 상기 센터블록모듈(100)의 상면(140)과 하면(150)을 지지하는 형태로 구비될 수 있다.

또한, 상기 상면(140) 및/또는 하면(150)에는 상기 결합봉(190)이 삽입되는 체결홀이 형상되어 상기 결합봉(190)이 삽입 체결되어 상기 상하로 적층되는 복수의 센터블록모듈(100)을 지지하도록 구성될 수 있다.

뿐만 아니라, 상기 결합봉(190)이 센터블록모듈(100)의 상면(140)에 일체로 형성되어 상부에 적층되는 센터블록모듈(100)의 하면을 지지하도록 구성될 수도 있다. 이때, 상기 결합봉(190)에는 철근이 삽입되어 하중을 지지하도록 구성될 수 있다.

바람직하게, 상기 결합봉(190)은 평행하게 형성되는 상기 센터블록모듈(100)의 상면(140)의 중심면(140-1) 및 하면(150)의 중심면(150-1) 사이에 배치되어, 상기 센터블록모듈(100)을 안정적으로 지지할 수 있다.

한편, 상기 센터블록모듈(100) 중 상부에 위치한 상부센터블록모듈(100a)은 상면(140)의 후방면(140-3)에 상부로 돌출 형성된 차단벽(180)이 형성될 수 있다.

상기 상부센터블록모듈(100a)은 해수면 위에 위치하게 되는데, 상기 차단벽(180)은 파도가 상기 상부센터블록모듈(100a) 사이의 이격 공간을 통해 육지로 유입되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 상기 센터블록모듈(100a)에는 상면(140)과 하면(150)을 관통하여 형성되는 복수의 관통홀(170)이 형성될 수 있다. 상기 관통홀(170)을 통해 상기 센터블록모듈(100a) 사이에서 상하 방향으로 해수의 유동이 가능하다.

한편, 방파영역의 최상부를 구성하는 커버블록모듈(200)은 상부가 평탄면으로 형성되어 행인이 안정하게 통행할 수 있도록 구성된다.

상기 커버블록모듈(200)의 하부는 상기 센터블록모듈(100a)의 상면(140)과 대응되는 형상으로 형성되어 상기 센터블록모듈(100)의 상면(140)과 접하도록 적층될 수도 있고, 앞서 살펴본 결합봉(190)을 이용하여 상기 센터블록모듈(100)과 이격되어 적층될 수도 있다.

또는, 상기 커버블록모듈(200)은 상기 센터블록모듈(100) 중 최상부에 위치하는 센터블록모듈(100a)의 상면(140)을 평탄하게 형성하여 구성될 수도 있다.

또한, 상기 커버블록모듈(200)은 센터블록모듈(100)이 모두 적층된 후에 거푸집을 이용하여 상기 센터블록모듈(100) 상부에 콘크리트를 직접 타설하여 구성할 수도 있다.

다음으로 방파영역의 최하부에 위치하는 베이스블록모듈(300)에 대해살펴본다. 상기 베이스블록모듈(300)은 해저면에 설치되는데, 상기 베이스블록모듈(300)의 상부에 적층되는 센터블록모듈 및 커버블록모듈의 하중을 분산하도록 구성되되, 형상에 특별한 제한은 없다.

다면, 상기 베이스블록모듈(300) 중 상기 센터블록모듈(100b)의 하면(150)과 접하는 상면은 상기 하면(150)의 중심면(150-1)과 접하도록 형성되는데, 이때, 상기 라운드 형상으로 형성된 전방면(150-2) 및 상부로 경사지게 형성된 후방면(150-3)과 상기 베이스블록모듈(300) 상부면 사이에는 공간이 형성된다.

상기와 같은 구조에 의해 상기 중심면(150-1)에 의해 안정적으로 센터블록모듈(100)이 지지됨과 동시에 상기 공간은 해저 생물의 식생공간으로 제공될 수 있는 장점이 있다.

물론, 상기 베이스블록모듈(300)의 상부면에 적층되는 센터블록모듈의 하면(150)은 전체가 평탄면으로 구성되어 상기 베이스블록모듈(300)의 평탄한 상부면과 전체적으로 접하도록 구성될 수도 있다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 모듈형 방파제는 파도에 의해 하방압을 갖도록 구성되어 안정성이 크게 향상될 수 있을 뿐만 아니라, 해수 내부에서 해양생물에 식생공간을 제공할 수 있는 장점이 있다.

이상과 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다. 그러므로, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.

100: 센터블록모듈
110: 제1면
111: 제1상부모서리
112: 제1하부모서리
120: 제2면
121: 제2상부모서리
122: 제2하부모서리
130: 측면
140: 상면
150: 하면
170: 관통홀
180: 차단벽
190: 결합봉
200: 커버블록모듈
300: 베이스블록모듈

Claims (6)

1. 복수의 단위블록모듈이 측 방향 및 상하 방향 중 적어도 어느 한 방향을 따라 배열되어 상하방향으로 적층된 복수의 레이어를 형성하되,
   상기 복수의 레이어 중 최상위 레어어를 구성하는 커버블록모듈;
   상기 복수의 레이어 중 최하위 레이어를 구성하는 베이스블록모듈; 및
   상기 복수의 레이어 중 상기 커버블록모듈 및 상기 베이스블록모듈 사이의 레이어를 구성하는 센터블록모듈;을 포함하고,
   상기 센터블록모듈은 기 설정된 부피의 사각형 블록 형태로 형성되되,
   바다 측을 향하는 제1면과 육지 측을 향하는 제2면, 상기 제1면과 상기 제2면을 연결하는 측면, 상기 제1면과 제2면을 연결함과 동시에 상기 측면에 수직하고 서로 평행하게 형성되는 상면 및 하면을 포함하도록 구성되며,
   또한, 상기 센터블록모듈은 바다측에서 육지측을 향해 유입되는 해수에 의해 하방 압력을 발생시키도록 구성되되,
   상기 센터블록모듈은
   상기 상면이 제1면과 접하는 상면전방면, 상기 상면전방면과 연속하여 구성되는 상면중심면 및 상기 상면중심면과 연속하여 구성되고 상기 제2면과 접하는 상면후방면을 포함하고,
   상기 하면은 제1면과 접하는 하면전방면, 상기 하면전방면과 연속하여 구성되는 하면중심면 및 상기 하면중심면과 연속하여 구성되고 상기 제2면과 접하는 하면후방면을 포함하며,
   한편, 상기 상면중심면과 상기 하면중심면은 서로 평행한 평탄면으로 구성되어 상하 방향으로 인접한 센터블록모듈이 상기 상면중심면과 상기 하면중심면을 통해 서로 지지되도록 구성되며,
   또한, 하면전방면은 곡면으로 형성되고, 상기 상면후방면 및 하면후방면은 상부 방향으로 경사지게 형성되어, 입사파의 진행에 의한 압력차가 발생하여 센터블록 모듈이 하방압력을 받도록 구성되는 모듈결합형 방파제.
   
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 상면전방면과 상기 제1면이 접하는 제1상부모서리 및
   상기 하면전방면과 상기 제1면이 접하는 제1하부모서리는 라운드 형상으로 형성되되,
   상기 제1상부모서리의 곡률이 상기 제1하부모서리의 곡률보다 크게 형성되는 모듈결합형 방파제.
   
4. 제1항 또는 제3항에 있어서,
   상기 상면후방면이 상기 상면중심면과 이루는 경사각은 상기 하면후방면이 상기 하면중심면과 이루는 경사각보다 작게 형성되는 모듈결합형 방파제.
   
5. 제3항에 있어서,
   상기 센터블록모듈은 서로 이격되어 배치되는 복수의 결합봉에 의해 상하방향으로 이격되어 적층되는 모듈결합형 방파제.
   
6. 제1항 또는 제3항에 있어서,
   상기 센터블록모듈에는 상기 상면과 하면을 관통하는 복수의 관통홀이 형성되는 모듈결합형 방파제.

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