KR200361608Y1 - 화산석을 이용한 생태블럭 - Google Patents

Abstract

본 고안은 해안이나 강 또는 하천 등 수로의 유실을 방지하고 보호하기 위해 콘크리트 옹벽이나 석축 또는 블럭 등으로 조성된 호안블럭을 철거하지 않은 상태에서 그 표면에 화산석을 이용한 보드형의 생태블럭을 간단하게 시공함으로써 환경친화적인 자연환경을 조성함과 더불어, 수질정화를 촉진시킬 수 있도록 하는 화산석을 이용한 생태블럭에 관한 것이다.

이러한 본 고안의 생태블럭은 호안블럭의 경사면 또는 기존 콘크리트 옹벽에 상호 밀착되게 배열되어 고정 설치되는 지지보드;와, 지지보드의 상면에 부착되도록 가공 형성되는 화산석 부재; 및 화산석 부재를 지지보드에 부착시키기 위한 접착수단을 포함하여 이루어진다. 이때, 전술한 지지보드는 시멘트와 셀룰로오즈 섬유 및 극세사로 구성되는 섬유보강 시멘트 보드이고, 접착수단은 에폭시 수지에 폴리아미드의 경화제를 각각 10:3 비율로 혼합하여 제조된 접착제이다.

Description

화산석을 이용한 생태블럭{ Ecological block using volcanic rocks }

본 고안은 다공질을 갖는 생태블럭에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 해안이나 강 또는 하천 등에 설치되어 수로의 유실을 방지하고 보호하는 콘크리트 호안블럭의 표면에 화산석을 이용한 보드형의 생태블럭을 부착시킴으로써 환경친화적인 자연환경을 조성함과 더불어, 수질정화를 촉진시킬 수 있도록 하는 화산석을 이용한 생태블럭에 관한 것이다.

일반적으로, 해안이나 강, 하천, 호수의 기타 수로에는 제방 및 수로의 유실을 방지하기 위하여 여러 형태와 크기로 이루어진 호안블럭이 시공되고 있다. 이러한 호안블럭은 통상 소정 두께로 이루어지는 콘크리트 옹벽이나 정형화된 블럭을 조밀한 상태로 적재하여 구성된다.

콘크리트 옹벽을 이용한 호안블럭은 소정의 두께를 갖는 콘크리트 호안블럭을 경사진 제방의 지면에 일정하게 깔아 평면 형태로 맞추어 시공함으로써 외압을 견딜 수 있도록 하였으나, 주재료가 콘크리트로 이루어지기 때문에 토양의 산소공급 부족으로 인한 황폐화가 초래되고, 우천시 빗물이 스며들지 않고 빨리 흘러내려 단시간 내에 하천이 범람하는 등의 문제점이 있다.

그리고, 정형화된 블럭을 이용한 호안블럭은 블럭과 블럭을 서로 밀착시켜 조밀한 상태로 연결함으로써 제방을 보호하거나 홍수로 인한 제방의 유실을 방지하도록 하였으나, 제방의 상하측 토질에 따라 시공된 블럭 중에서 하나의 블럭이 유실되거나 이탈되면 연쇄적으로 미끄러져 내리게 되므로 심지어는 호안블럭의 전체가 붕괴되는 사고를 불러일으키는 문제점이 있다.

더욱이, 종래의 콘크리트 옹벽이나 정형화된 블럭은 외관상 미려하지 못하고 오히려 주변 환경에 딱딱하고 위압적인 느낌을 부여하여 하천의 자연환경에 환경친화적이지 못한다는 단점이 있다.

그런데, 전술한 단점을 해결하여 주변 환경에 환경친화적인 호안을 조성하기 위해서는 종래의 콘크리트 옹벽 또는 호안블럭을 파괴하거나 철거하여야 가능하기 때문에 철거에 따른 비용 및 새로운 호안블럭을 시공하기 위한 시공비 등 이중적으로 비용이 소비되는 문제점이 있다.

본 고안은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 해안이나 강 또는 하천 등 수로의 유실을 방지하고 보호하기 위해 콘크리트 옹벽이나 석축 또는 블럭 등으로 조성된 기존의 호안블럭을 철거하지 않은 상태에서 그 표면에 화산석을 이용한 보드형의 생태블럭을 간단하게 시공함으로써 시공비를 절감함과 아울러 시공 시간을 단축함은 물론, 하천생태계의 서식환경을 제공하여 환경친화적인 자연환경을 조성하고, 나아가서는 하천의 수질정화를 촉진시킬 수 있도록 하는 화산석을 이용한 생태블럭을 제공하는 데 그 목적이 있다.

도 1은 본 고안에 따른 생태블럭의 정면도,

도 2는 본 고안에 따른 생태블럭의 사시도,

도 3은 본 고안에 따른 생태블럭의 종단면도,

도 4는 본 고안에 따른 생태블럭이 시공된 상태를 도시한 종단면도,

도 5는 본 고안에 따른 생태블럭의 제조과정을 나타낸 순서도.

** 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 **

100; 생태블럭 110;지지보드

111,112;걸림턱 113;보강부재

113a;보강재 120;화산석 부재

130;접착제 140;기존의 호안블럭

140a;요홈 142;흙, 자갈, 모래

전술한 목적을 달성하기 위한 본 고안의 화산석을 이용한 생태블럭은 호안블럭의 경사면 또는 기존 콘크리트 옹벽에 상호 밀착되게 배열되어 고정 설치되는 지지보드;와, 상기 지지보드의 상면에 부착되도록 가공 형성되는 화산석 부재;및 상기 화산석 부재를 상기 지지보드에 부착시키기 위한 접착수단을 포함하여 구성된다. 이때, 전술한 지지보드는 시멘트와 셀룰로오즈 섬유, 극세사로 구성되는 섬유보강 시멘트 보드이고, 전술한 접착수단(130)은 에폭시 수지에 폴리아미드의 경화제를 각각 10:3 비율로 혼합하여 제조된 접착제이다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예를 자세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 고안에 따른 생태블럭의 정면도이고, 도 2는 본 고안에 따른 생태블럭의 사시도이며, 도 3은 본 고안에 따른 생태블럭의 종단면도, 도 4는 본 고안에 따른 생태블럭이 시공된 상태를 도시한 종단면도이다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 고안에 따른 생태블럭(100)은 판상으로 소정 두께를 갖는 지지보드(110) 및 지지보드(110)의 상면에 일체로 형성되는 화산석 부재(120)로 구성되어, 도 4에 도시된 바와 같이 기 시공된 콘크리트 옹벽이나 석축 또는 호안블럭의 표면에 시공된다. 이러한 생태블럭(100)은 지지보드(110)의 상부에 접착제(130)를 도포하여 화산석 부재(120)를 접착시킴으로써 일체화하는 것이 통상이나, 경우에 따라서는 지지보드(110)의 표면에 몰타르 등을 적당한 두께로 도포한 다음 화산석 부재(120)를 부착시킴으로써 지지보드(110)를 일체화 할 수도 있다.

이들 구성요소를 더욱 상세히 설명하면, 상기 지지보드(110)는 도 2에 도시된 바와 같이 외형상 직사각 형상으로 이루어짐과 아울러 상하부의 가장자리에 걸림턱(111,112)이 각각 엇갈리는 형태로 형성되어 다수의 지지보드간 적재시 상하부가 상호 밀착되어 결착력을 높일 수 있도록 되어 있다. 그리고, 후면에는 소정의 높이나 깊이를 가지며 그 내부에 와이어 등의 보강재(113a)를 매설시킨 보강부재(113)가 형성되어 지지보드(110)의 결착력을 높일 수 있도록 형성되어 있다.

이러한 지지보드(110)는 시멘트와 셀룰로오즈 섬유(Cellulose Fiber) 및 극세사로 구성되어 섬유가 보강된 경량체 시멘트 보드로서, 기존 벽돌조의 무게에 비해 약 70%의 정도 감량되어 가벼우며, 불연성으로 화재에 강할 뿐만 아니라 방수성이 뛰어나 물을 거의 흡수하지 않으며 비용면에서 경제적인 이점이 있다.

또한, 지지보드(110)는 이에 한정되지 않고 몰타르를 양생시킨 콘크리트로 사용할 수 있으며, 콘크리트 이외에 부식에 강한 경질 PE 등을 선택적으로 사용하거나, 카페트와 같은 소정의 두께를 갖는 직물지를 사용할 수 있다. 이때, 콘크리트로 이루어지는 지지보드(110)는 상부가 개방된 직사각형의 틀에 시멘트 몰타르를 주입하고, 일정 시간동안 양생을 거친 콘크리트재로 사용하여 총 두께가 약 20~30mm 정도가 되도록 하는 것이 바람직하다.

상기 화산석 부재(120)는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 다공질 표면을 갖는 통상의 화산석을 일정한 크기로 가공한 것으로, 이러한 다공질 표면에 호기성 미생물이 용이하게 부착 서식하게 되고, 이로 인하여 수중의 산소량이 증가하게 됨은 물론, 수질 정화를 촉진시킬 수 있다. 게다가, 소재 자체가 지니는 다공질을 통해 보온성 및 흡수성이 뛰어나 원생동물에서부터 물벼룩, 새우류나 작은 물고기 등의 서식처를 제공함으로써 하천의 생태계를 신속하게 복원할 수 있는 환경 친화적인 특성을 제공한다.

한편, 전술한 화산석 부재(120)를 지지보드(110)에 부착하기 위한 접착제(130)는 화산석 재질에 우수한 접착력을 발취하는 소재로서, 약 100℃, 3기압에서 물리적으로 98 ±2%의 비휘발성을 갖고 8,000 ±1,000 cps 점도의 특성을 갖는 투명 점조액의 에폭시 수지(epoxy resin)에, 동일한 온도 및 기압에서 96 ±2%의 비휘발성 함량을 지님과 아울러 200 ±50 cps 점도의 특성을 갖는 연고등색 점조액의 폴리아미드(polyamide) 경화제를 각각 10:3 비율로 혼합하여 제조된 에폭시계 접착제이다.

이러한 접착제는 60㎏/㎠ 이상의 접착력을 가지고 있어 화산석 뿐만 아니라 석재 고정, 앙카 고정, 구멍 충진 등 여러 소재에 접착성이 우수하며, 완전 경화시간은 10~12시간이고, 접촉 가능한 가사시간은 30~40분으로 이 가사시간 내에서는 재접착이 용이하다. 게다가, 백화현상(efflorescence; 몰타르 성분인 시멘트가 수분과 화학반응을 하면서 흰색의 생성물이 생기는 현상)을 방지하고, 화산석의 수명을 연장시킬 수 있을 뿐만 아니라 박리현상을 해소할 수 있다.

다시 도 4를 참조하면, 이는 전술한 바와 같이 지지보드(110)와 화산석 부재(120)로 이루어지는 생태블럭(100)을 해안이나 강 또는 하천 등의 수로에 시공한 사례를 보여주고 있다.

즉, 도시된 바와 같이 해안이나 강 또는 하천 등의 수로에 이미 시공된 콘크리트 옹벽이나 석축 또는 블럭(이를 통틀어 호안블럭이라 함; 140) 등으로 조성된 호안블럭을 철거하지 않을 상태에서, 그 경사면에 생태블럭(100)이 안착될 수 있는 정도의 소정 깊이 및 너비를 갖는 요홈(140a)을 가공하여 접착수단 또는 고정수단에 의해 본 고안의 생태블럭(100)을 시공할 수 있다.

시공시 일정 크기로 제작된 생태블럭(100)을 다수개 구비하여 상호 밀착되게 고정 설치하는데, 전술한 접착수단은 접착력을 갖는 접착제이거나 또는 몰타르 등을 이용하고, 고정수단은 앵커볼트 등을 사용하는 것이 바람직하다.

이와 같이 시공되는 생태블럭(100)은 기존의 호안블럭(140)의 외관을 미려하게 하여 주변의 환경과 조화를 이루도록 제공함은 물론, 기존의 호안블럭(140)이 노화되어 교체가 필요한 경우 기존의 호안블럭(140)을 재활용하여 철거하지 않고서도 간단히 시공할 수 있다.

본 고안에 있어 생태블럭(100)의 제조과정을 공정별로 차례대로 설명하면 다음과 같다.

처음 지지보드(110)의 제조공정으로서, 상부만이 개방된 소정의 형틀에 시멘트를 도포하고 여기에 셀룰로오즈 섬유 및 극세사를 각각 배합하여 보강시킨 후, 일정 시간동안 양생시켜 소정 두께를 가지도록 제조한다(S10). 이때, 상기 형틀은 추후 시공시 생태블럭(100)간 결착력을 높이기 위하여 상하부에 상호 엇갈리는 걸림턱을 가공하는 것이 바람직하다.

이어, 전술한 바와 제조된 지지보드(110)를 방수제와 물이 혼합된 방수액에 일정 시간동안 담가 두었다가 건조시켜 방수제가 코팅되도록 하는 방수 공정을 거친다(S20). 이러한 방수 공정은 지지보드(110)에 물이 흡수되는 것을 방지하여 하천수에 의해 균열이 일어나지 않고 반영구적으로 사용하기 위함이다.

그런 다음, 지지보드(110)의 상면에 전술한 접착제(130)의 가사시간(30~40분)을 준수하여 도포하는 접착제 도포공정을 거친다(S30). 도포 후에는 일정 크기로 가공된 화산석 부재(120)를 부착시켜 고정 설치하는 부착 공정을 거침으로써 생태블럭(100)이 제조된다(S40).

앞서 설명한 바와 같이 본 고안의 화산석을 이용한 생태블럭은 상기한 실시예에 한정되지 않으며, 본 고안이 속한 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 많은 변형이 가능함은 명백하다.

상술한 바와 같이 본 고안에 따르면, 해안이나 강 또는 하천 등 수로의 유실을 방지하고 보호하기 위해 조성된 기존의 호안블럭을 철거하지 않은 상태에서 그 표면에 화산석을 이용한 생태블럭을 간단하게 시공함으로써 시공비를 절감함과 아울러 시공 시간을 단축시킴은 물론, 위압적이고 딱딱한 느낌을 해소하여 환경친화적인 자연 환경을 조성할 수 있는 효과가 있다.

또한, 생태블럭의 다공질 표면에 부착된 이끼류나 작은 식물 등에 의해 수중의 산소량이 증가되어 시공된 해안이나 강 또는 하천의 수질 정화를 촉진시킬 수있는 효과가 있다. 나아가, 소재 자체가 지니는 다공질을 통해 보온성 및 흡수성이 뛰어나기 때문에 원생동물에서부터 물벼룩, 새우류 등의 작은 물고기, 또는 이끼류나 작은 식물의 서식처를 제공하게 되어 하천의 생태계를 신속하게 복원할 수 있는 효과가 있다.

Claims (4)

1. 해안이나 강 또는 하천에 설치되어 수로의 유실을 방지하고 보호하는 통상의 호안블럭(140)에 있어서,

   상기 호안블럭의 경사면 또는 기존 콘크리트 옹벽에 상호 밀착되게 배열되어 고정 설치되는 지지보드(110);와,

   상기 지지보드(110)의 상면에 부착되도록 가공 형성되는 화산석 부재(120);및

   상기 화산석 부재(120)를 상기 지지보드(110)에 부착시키기 위한 접착수단(130)을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 화산석을 이용한 생태블럭.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 지지보드(110)의 재질은

   시멘트와 셀룰로오즈 섬유, 극세사로 구성되는 섬유보강 시멘트인 것을 특징으로 하는 화산석을 이용한 생태블럭.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 접착수단(130)은

   에폭시 수지에 폴리아미드의 경화제를 각각 10:3 비율로 혼합하여 제조된 접착제임을 특징으로 하는 화산석을 이용한 생태블럭.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 접착제는

   60㎏/㎠ 이상의 접착력을 가지며, 완전 경화시간은 10~12시간이고, 접촉 가능한 가사시간은 30~40분임을 특징으로 하는 화산석을 이용한 생태블럭.