KR200381967Y1 - 레저용 선박형 인공어초 - Google Patents

Abstract

본 고안은 선박 형태로 제작되어 해류의 대한 저항을 최소화하고, 금속망이나 세라믹 패널을 설치하여 어류의 위집 기능을 효과적으로 높일 수 있도록 구성된 선박형 인공어초를 마련하는데 그 목적이 있다. 또한 본 고안에 따른 선박 형태는 스킨 스쿠버의 다이빙 포인트로 활용함으로써 레저용으로도 사용할 수 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따른 레저용 선박형 인공어초는, 해저면에 다수개의 바닥 강제빔이 가로 세로 소정 간격으로 놓여져 격자 형태를 이루고 이 격자 내에 강제 평판이 해저면과 접촉되도록 설치된 베이스 프레임이 마련되며, 이 베이스 프레임의 중앙에는 수직 강제빔이 일정 간격을 두고 일렬로 설치되고 이 수직 강제빔의 양쪽으로 경사 강제빔이 상부로 갈수록 폭이 벌어지게 설치되며 상기 수직 강제빔 및 경사 강제빔의 상단에 갑판을 구성하는 수평 강제빔이 연결 설치되어 위에서 볼 때 유선형의 선단부와 사각형의 중앙부 및 반원형의 선미부로 구성된 선박 형태의 골격 프레임이 마련되며, 이 골격 프레임을 지지하기 위해 상기 바닥 강제빔과 경사 강제빔 사이에 지지 강제빔이 설치되고, 상기 골격 프레임의 선단부에는 금속망이 소정 간격을 두고 설치되며, 상기 골격 프레임의 중앙부에는 세라믹 패널이 소정 간격을 두고 설치된다.

Description

레저용 선박형 인공어초{Ship type artificial reef for leisure}

본 고안은 레저용 선박형 인공어초에 관한 것으로, 보다 상세하게는 인공어초를 선박 형태로 제작하여 해류에 대한 저항을 감소시켜 안정성을 향상시킴과 동시에 다양한 어류 위집 효과를 발휘할 수 있도록 구성된 레저용 선박형 인공어초에 관한 것이다.

일반적으로, 인공어초라 함은 연안 어장의 수산자원 확보를 목적으로 해양생물의 산란 및 서식공간을 조성하고 치어의 은신처를 제공하기 위하여 연안이나 근해에 설치하는 인공적인 구조물로서, 폐선박을 침몰시키거나 지상 구조물을 바다에 투하하면 많은 어획고를 올릴 수 있다는 경험칙에서 착안되었으며, 최근에는 어류의 서식공간을 보다 효율적으로 조성하기 위하여 육면체형, 원통형, 요철형 구조물로 설계한 것에 이르기까지 다양한 형태로 변모되어 왔다.

또한, 인공어초를 만드는 재료도 콘크리트, 폐타이어, 강재 등이 다양하게 이용되고 있는데, 각 재료는 다음과 같은 사용상의 장단점이 있다. 콘크리트의 경우에는 구조적 안정성은 우수하나 콘크리트 자체의 독성이 있고 다양한 구조로 제작할 수 없다는 문제점이 있으며, 폐타이어의 경우에는 폐자원을 재활용한다는 장점은 있으나 비중이 1.1 전후로 해저에 시설할 경우 약한 외력에도 이동, 전도의 우려가 높아 어초의 목적을 달성하는데 미흡하며, 강재의 경우에는 복잡한 형상의 어초를 만들 수 있으나 부식 등으로 인해 산화철에 부착 서식하고 있는 부착생물의 탈락으로 그 효과가 경감되며 상대적으로 수명이 짧다는 단점이 있다. 최근에는 어초를 복잡한 형상으로 제작하여 다양한 어류 위집 효과를 발휘할 수 있다는 점에서 강재가 많이 사용되고 있으나, 상기한 바와 같이 해류에 대한 저항이 약해서 기존의 콘크리트 어초 등에 비해 수명이 짧다는 결정적인 단점을 가진다.

즉, 박스형의 콘크리트 어초는 해류가 흐르는 방향으로 놓여진 경우에도 콘크리트 자체의 압축강도가 매우 우수하기 때문에 해류에 의해 가해지는 응력으로 인해 붕괴되지 않는다. 그러나, 강제어초의 경우에는 빔 형태의 강재가 용접에 의해 연결 설치되므로 부식 피로 등으로 인해 상대적으로 쉽게 붕괴된다. 특히 각 강제빔의 결합 부위에 용접으로 인해 조직이 변화되거나 균열 등이 발생된 경우에는 그 붕괴 속도가 더 빨라진다. 인공어초가 투하되면 해류에 의해 계속해서 응력을 받기 때문에 강제어초의 경우에는 해류에 대한 저항을 감소시킬 수 있도록 설계되어야 한다.

한편, 인공어초는 어류의 위집을 통한 수산자원의 육성이라는 본래 목적을 달성하기 위해 다양한 어류 위집 기능을 수행할 수 있어야 한다. 예를 들어, 시각적 자극에 의해 위집되는 어종을 위해서 음영을 발생시키거나 복잡한 내부공간을 제공할 수 있어야 하고, 청각적 자극에 의해 위집되는 어종을 위해서는 해류의 흐름을 방해하여 음향을 발생시킬 수 있어야 하며, 촉각적 자극을 위해서는 와류를 형성시킬 수 있도록 설계되어야 한다.

한편, 최근 주 5일제 근무의 확산 등으로 인해 여가 활동이 늘어나면서 스킨 스쿠버가 수중 레포츠의 하나로 각광을 받고 있는 바, 강원도의 각 지방자치단체들은 동해안에 대규모의 인공경관을 갖춘 수중생태공원을 조성하는 등 스킨 스쿠버들을 끌어들일 수 있는 여러 가지 방안을 추진 중이다. 이를 위해 인공어초를 기존의 전형적인 형상에서 탈피하여 스킨 스쿠버들의 호기심을 유발시킬 수 있는 형상으로 설계할 필요가 있다.

본 고안은 이러한 필요성을 충족시키기 위하여 제안된 것으로, 인공어초를 전체적으로 선박 형태로 제작함으로써 그 선단부가 유선형을 이루어 해류의 대한 저항을 최소화함과 동시에 스킨 스쿠버들에게 흥미있는 유형공간을 제공할 수 있고, 금속망이나 세라믹 패널을 설치하여 어류의 위집 기능을 효과적으로 발휘할 수 있도록 구성된 레저용 선박형 인공어초를 마련하는데 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따른 레저용 선박형 인공어초는, 해저면에 다수개의 바닥 강제빔이 가로 세로 소정 간격으로 놓여져 격자 형태를 이루고 이 격자 내에 강제 평판이 해저면과 접촉되도록 설치된 베이스 프레임이 마련되며, 이 베이스 프레임의 중앙에는 수직 강제빔이 일정 간격을 두고 일렬로 설치되고 이 수직 강제빔의 양쪽으로 경사 강제빔이 상부로 갈수록 폭이 벌어지게 설치되며 상기 수직 강제빔 및 경사 강제빔의 상단에 갑판을 구성하는 수평 강제빔이 연결 설치되어 위에서 볼 때 유선형의 선단부와 사각형의 중앙부 및 반원형의 선미부로 구성된 선박 형태의 골격 프레임이 마련되며, 이 골격 프레임을 지지하기 위해 상기 바닥 강제빔과 경사 강제빔 사이에 지지 강제빔이 설치되고, 상기 골격 프레임의 선단부에는 금속망이 소정 간격을 두고 설치되며, 상기 골격 프레임의 중앙부에는 세라믹 패널이 소정 간격을 두고 설치된다.

또한, 상기 중앙부의 양측 갑판에는 상부에 금속망으로 둘러싸인 위집소가 마련된 돛대 강제빔이 수직하게 설치되며 이 돛대 강제빔을 지지하기 위해 로프가 상기 돛대 강제빔 사이 및 돛대 강제빔과 골격 프레임 사이에 연결 설치된다.

또한, 상기 중앙부의 내부 양측에 내부 터널을 만들기 위해 링형 또는 다각형의 강제빔이 일정 간격을 두고 설치된다.

또한, 상기 선단부 및 중앙부의 내부에는 다수개의 측면 평판이 상기 골격 프레임의 측방을 향하도록 설치되고, 상기 중앙부의 하단에는 다수개의 전면 평판이 상기 골격 프레임의 전방을 향하도록 설치되며, 상기 측면 평판(40)과 전면 평판(41) 상에는 각각 구멍(40a,41a)이 형성된다.

이하에서 첨부된 도면을 참조로 본 고안에 따른 레저용 선박형 인공어초의 바람직한 일 실시예를 보다 상세히 설명한다. 도1은 본 고안에 따른 레저용 선박형 인공어초의 사시도이고, 도2는 내지 도4는 각각 그 평면도, 정면도 및 측면도이다.

본 고안의 레저용 선박형 인공어초는 크게 해저면에 놓여져 어초의 바닥을 형성하는 베이스 프레임(10)과 이 베이스 프레임(10) 상에 선박 형태로 설치되는 골격 프레임(20)으로 구성된다. 상기 베이스 프레임(10)은 해저면에 다수개의 강제빔(11)이 가로 세로 소정 간격으로 놓여져 격자 형태를 이루도록 설치된다. 이 강제빔(11)에 의해 만들어지는 각 격자 내에는 해저면과 접촉되도록 강제 평판(12)이 일정 간격을 두고 설치되어 어초의 접지압을 감소시켜준다.

접지압은 인공어초의 설계시 고려해야 할 중요한 사항 중에 하나로 어초의 수중하중을 접촉면적으로 나눈 값으로 정의되는데, 접지압이 높은 인공어초가 연약지반에 시설되면 침하되거나 매몰되기 때문에 가능한 접지압이 낮도록 설계되어야 한다. 강제어초의 경우에는 콘크리트 어초와 달리 실용적(재료가 차지하는 공간)이 작아 같은 공용적(총용적에서 실용적을 뺀 용적)을 가진 콘크리트 어초에 비해 총중량이 매우 작은데다가, 상기 강제 평판(12)으로 인해 해저면과의 접촉면적도 넓어지기 때문에 결과적으로 기존의 콘크리트 어초에 비해 매우 낮은 접지압을 가질 수 있다. 이와 같이 본 고안에 따른 인공어초는 강재로 제작되어 니사질, 사니질 또는 니질로 된 동해안의 연약지반에도 안정적으로 시설될 수 있다.

상기 베이스 프레임(10) 상에 선박 형태의 골격 프레임(20)이 설치되는데, 먼저 베이스 프레임(10)의 중앙에 선박의 중심을 이루는 다수개의 수직 강제빔(21)이 일정 간격을 두고 일렬로 설치된다. 이 수직 강제빔(21)을 기준하여 양쪽으로 경사 강제빔(22)이 설치되는데, 이 경사 강제빔(22)은 베이스 프레임(10)으로부터 상부로 갈수록 양 경사 강제빔(22) 사이의 폭이 벌어지도록 설치되어 정면에서 볼 때 역삼각형이 되도록 구성된다. 상기 수직 강제빔(21)과 경사 강제빔(22)의 상단에는 수평 강제빔(23)이 일정 간격으로 연결 설치되어 선박의 갑판을 구성한다. 상기 수직 강제빔(21), 경사 강제빔(22) 및 수평 강제빔(23)은 상기와 같이 연결 설치되어 골격 프레임(20)을 구성하는 바, 이 골격 프레임(20)은 평면도인 도2에서 볼 때 유선형의 선단부(24)와 사각형의 중앙부(26) 및 반원형의 선미부(28)로 이루어진 선박 형태를 가진다.

한편, 선박 형태를 갖는 골격 프레임(20)은 역삼각형을 이루므로 불안정하다. 따라서, 상기 베이스 프레임(10)을 이루는 바닥 강제빔(11)과 상기 골격 프레임(20)을 이루는 경사 강제빔(22) 사이에 지지 강제빔(13)을 설치하여 어초의 안정성을 확보한다. 이 지지 강제빔(13)은 도3에서 보는 바와 같이 수직 강제빔(21)을 중심으로 양편에 각각 2열씩 설치되어 경사 지지빔(22)의 상·하부를 각각 지지한다.

상기한 바와 같이 본 고안에 따른 레저용 선박형 인공어초는 선단부(24), 중앙부(26) 및 선미부(28)로 각각 구성된다. 상기 선단부(24)는 유선형을 이루어 해류에 의해 가해지는 응력을 최소화하도록 구성되는데, 이는 본 고안의 중요한 기술적 특징을 이룬다. 즉, 앞부분을 곡면이 지게 둥글린 선단부(24)를 해류가 흐르는 방향으로 향하도록 시설하면 해류가 그 곡면을 타고 흘러나가게 되므로 저항이 매우 효과적으로 감소된다. 따라서, 본 고안에 따르면 인공어초의 가장 큰 단점인 해류에 의한 조기 붕괴를 방지하여 어초의 수명을 연장시킬 수 있다.

또한, 상기 선단부(24)에는 금속망(25)이 소정 간격을 두고 설치된다. 본 실시예에서는 금속망(25)이 선단부(24)의 갑판 위치에만 단층으로 설치되어 있으나, 이에 한정되지 않으며 금속망(25)은 선단부(24)의 내부에 다층으로 설치될 수도 있다. 상기 금속망(25)으로 주로 익스팬디드 메탈이 사용되는데, 이는 소정의 강도를 갖춘 금속판의 일부분을 절개하여 가로로 늘려 다이아몬드 또는 직사각형 형태의 연속적인 그물코 모양을 갖도록 제작한 것으로 인공어초를 시설한 초기에 해조류가 쉽게 부착되어 서식할 수 있는 기질을 제공할 뿐만 아니라, 어초 내부에 음영을 제공하고 해류의 통과 시에 와류, 음향 등을 발생시켜 어류를 보다 효과적으로 위집할 수 있도록 해준다.

한편, 사각형의 중앙부(26)에는 다수개의 세라믹 패널(27)이 소정 간격을 두고 설치된다. 이 세라믹 패널(27)이 단층 또는 다층으로 설치될 수 있다는 것은 상기한 금속망(25)의 경우와 동일하다. 골격 프레임(20)의 중앙부(26)를 구성하는 수평 강제빔(22)과 경사 강제빔(23)에 "┗" 자 형태의 장착 강제빔(27)이 서로 마주보면서 세라믹 패널(27)의 폭만큼 이격되도록 설치되고, 그 사이에 상기 세라믹 패널(27)이 소정 간격을 두고 안착된다. 이 세라믹 패널(27)은 황토와 굴패각을 주원료로 한 것으로 친환경적이어서 어류의 위집 및 해중림 조성에 매우 효과적이다. 즉, 세라믹 패널(27)은 수심이 얕은 곳에서는 해조류의 부착기질로서 활용되고, 수심이 깊은 곳에서는 해양생물이 서식할 수 있는 틈, 홈, 음영공간을 제공한다. 세라믹 패널(27)에 대한 보다 상세한 내용은 본 출원인의 등록특허 제335013호를 참조한다.

기본적으로 인공어초에 투영면이 많을수록 조류를 효과적으로 차단하고 음영공간을 더 많이 제공할 수 있기 때문에 어류의 위집에 효과적이나, 너무 많게 되면 공학적으로 어초 전체의 안정성이 저하된다. 따라서, 본 고안의 인공어초에서 투영면을 만들어내는 금속망(25)이나 세라믹 패널(27)은 이러한 점을 충분히 고려하여 그 설치 위치 및 개수를 결정하여야 한다.

한편, 상기 중앙부(26)의 갑판에는 그 양측으로 사각형을 이루는 4개의 돛대 강제빔(30)이 각각 설치되어 선박의 돛대를 구성한다. 이 돛대 강제빔(30)은 어초 전체의 높이를 크게 하여 공용적을 넓히고 대수심에도 시설될 수 있도록 해준다. 또한, 상기 돛대 강제빔(30)의 상부에는 그 둘레를 따라 금속망(32)이 설치됨으로써 위집소(31)가 마련되는데, 이 위집소(31)는 치어와 같은 소형 어류에게 휴식처 및 은신처를 제공한다. 상기 돛대 강제빔(30)은 그 높이에 비해 폭이 좁기 때문에 외력에 불안정하므로, 로프(33)를 상기 돛대 강제빔(30) 사이 및 돛대 강제빔(30)과 골격 프레임(20) 사이에 각각 설치하여 돛대 강제빔(30)의 지지력을 보강한다.

또한, 도3에서 보듯이 상기 중앙부(26)의 내부에는 상기 수직 강제빔(21)의 양쪽으로 링형의 강제빔(29)이 일정 간격을 두고 일렬로 설치되어 내부 터널을 이루도록 구성된다. 이 링형의 강제빔(29)에 의해 만들어진 내부 터널은 어류의 유영공간을 제공할 뿐만 아니라, 어초 내부공간을 복잡하게 만들어 어류의 위집 효과를 향상시킨다. 도3에는 링형의 강제빔(29)이 도시되어 있으나, 이는 하나의 실시예에 불과하며 그 형태는 삼각형, 사각형 등의 다각형을 이루어도 무방하다.

또한, 도1 및 도3에서 보듯이 상기 골격 프레임(20)을 이루는 선단부(24) 및 중앙부(26)의 내부에는 다수개의 측면 평판(40)이 골격 프레임(20)의 측방을 향하도록 설치되고, 상기 중앙부(26)의 하단에는 다수개의 전면 평판(41)이 골격 프레임(20)의 전방을 향하도록 설치된다. 이 측면 평판(40)과 전면 평판(41)은 하나의 투영면으로서 골격 프레임(20)의 내부에 음영 및 와류를 형성시켜 어류의 휴식공간을 제공한다. 또한, 상기 측면 평판(40)과 전면 평판(41) 상에는 각각 구멍(40a,41a)이 형성되어 있는데, 조류가 이들 구멍(40a,41a)을 통과할 때 발생되는 음향 효과는 청각적 유인을 통해 어류의 위집 효과를 더욱 향상시켜준다.

지금까지 설명한 기술상의 효과 외에도 본 고안에 따른 레저용 선박형 인공어초는 스킨 스쿠버들에게 흥미로운 수중경관을 제공함으로써 관광자원으로도 활용될 수 있다. 바다 속에 침몰한 난파선은 스킨 스쿠버들에게 최고로 인기 있는 다이빙 포인트가 된다는 점을 고려하여 인공어초를 스킨 스쿠버들의 호기심을 유발할 수 있는 선박 형태로 제작하였을 뿐만 아니라, 상기 링형 강제빔(29)에 의해 만들어진 내부 터널을 통과하거나 돛대 강제빔(30)에 연결 설치된 로프(33)를 따라 이동할 수 있도록 해줌으로써 수중 탐험의 재미를 배가시켜준다. 따라서, 본 고안에 따른 인공어초는 관광형 바다목장화 사업의 한 테마로서 어촌의 관광수입 증가에 일익을 담당할 수 있다.

상술한 바와 같이 본 고안에 따른 선박형 인공어초에 의하면, 해류에 대한 저항이 감소되어 어초의 수명이 연장되고, 복잡한 내부공간과 음영공간의 제공, 와류의 형성과 같이 어류 위집에 필요한 기능을 복합적으로 발휘할 수 있을 뿐만 아니라, 레저용으로도 활용될 수 있다.

도1은 본 고안에 따른 레저용 선박형 인공어초의 사시도.

도2는 본 고안에 따른 레저용 선박형 인공어초의 평면도.

도3은 본 고안에 따른 레저용 선박형 인공어초의 정면도.

도4는 본 고안에 따른 레저용 선박형 인공어초의 측면도.

※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※

10: 베이스 프레임 11: 바닥 강제빔

12: 강제 평판 13: 지지 강제빔

20: 골격 프레임 21: 수직 강제빔

22: 경사 강제빔 23: 수평 강제빔

24: 선단부 25: 금속망

26: 중앙부 27: 세라믹 패널

27a: 장착 강제빔 28: 선미부

29: 링형 강제빔 30: 돛대 강제빔

31: 위집소 32: 금속망

33: 로프 40: 측면 평판

40a: 구멍 41: 정면 강판

41a: 구멍

Claims (5)

1. 해저면에 다수개의 바닥 강제빔(11)이 가로 세로 소정 간격으로 놓여져 격자 형태를 이루고 이 격자 내에 강제 평판(12)이 해저면과 접촉되도록 설치된 베이스 프레임(10)이 마련되며, 이 베이스 프레임(10)의 중앙에는 수직 강제빔(21)이 일정 간격을 두고 일렬로 설치되고 이 수직 강제빔(21)의 양쪽으로 경사 강제빔(22)이 상부로 갈수록 폭이 벌어지게 설치되며 상기 수직 강제빔(21) 및 경사 강제빔(22)의 상단에 갑판을 구성하는 수평 강제빔(23)이 연결 설치되어 위에서 볼 때 유선형의 선단부(24)와 사각형의 중앙부(26) 및 반원형의 선미부(28)로 구성된 선박 형태의 골격 프레임(20)이 마련되며, 이 골격 프레임(20)을 지지하기 위해 상기 바닥 강제빔(11)과 경사 강제빔(22) 사이에 지지 강제빔(13)이 설치되고, 상기 골격 프레임(20)의 선단부(24)에는 금속망(25)이 소정 간격을 두고 설치되며, 상기 골격 프레임(20)의 중앙부(26)에는 세라믹 패널(27)이 소정 간격을 두고 설치된 것을 특징으로 하는 레저용 선박형 인공어초.
2. 제1항에 있어서, 상기 중앙부(26)의 양측 갑판에는 상부에 금속망(32)으로 둘러싸인 위집소(31)가 마련된 돛대 강제빔(30)이 수직하게 설치되며, 이 돛대 강제빔(30)을 지지하기 위해 로프(33)가 상기 돛대 강제빔(30) 사이 및 돛대 강제빔(30)과 골격 프레임(20) 사이에 연결 설치된 것을 특징으로 하는 레저용 선박형 인공어초.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 중앙부(26)의 내부 양측에는 내부 터널을 만들기 위해 링형 또는 다각형의 강제빔(29)이 일정 간격을 두고 설치된 것을 특징으로 하는 레저용 선박형 인공어초.
4. 제1항에 또는 제2항에 있어서, 상기 선단부(24) 및 중앙부(26)의 내부에는 다수개의 측면 평판(40)이 상기 골격 프레임(20)의 측방을 향하도록 설치되고, 상기 중앙부(26)의 하단에는 다수개의 전면 평판(41)이 상기 골격 프레임(20)의 전방을 향하도록 설치되며, 상기 측면 평판(40)과 전면 평판(41) 상에는 각각 구멍(40a,41a)이 형성된 것을 특징으로 하는 레저용 선박형 인공어초.
5. 제3항에 있어서, 상기 선단부(24) 및 중앙부(26)의 내부에는 다수개의 측면 평판(40)이 상기 골격 프레임(20)의 측방을 향하도록 설치되고, 상기 중앙부(26)의 하단에는 다수개의 전면 평판(41)이 상기 골격 프레임(20)의 전방을 향하도록 설치되며, 상기 측면 평판(40)과 전면 평판(41) 상에는 각각 구멍(40a,41a)이 형성된 것을 특징으로 하는 레저용 선박형 인공어초.