KR20040012114A - 조립형 콘크리트 수제 - Google Patents

Abstract

본 발명은 하천과 바닷가 등의 물이 흐르는 곳에서 물의 흐름을 방해하여 유체력을 분산시켜 하천제방과 방파제 등을 침식과 세굴로 부터 보호하기 위해 하천 호안 또는 해안 방파제 전면에 설치하는 수제(水制)에 관한 것으로, 콘크리트 구조체를 단층 또는 적층하여 조립설치 함으로써 구조체 전체가 좌우에서 일체화되어 메트릭스(Matrix)화 되므로 제방을 침식과 세굴로 부터 보호하고 어류 및 저서 생태계의 서식처를 조성할 수 있도록 고안한 수제에 관한 것이다.

과거로부터의 전통적인 수제의 형태는 하천에서는 대부분 목재와 석재로 구성되어 있으며 해안에서는 방파제를 보호하기 위하여 설치하는 콘크리트로 제작된 구조체가 대부분이며 국내에서는 사각뿔 형태의 테트라포트가 주로 사용되고 있다.

수제의 소재로 사용될 수 있는 목재는 내구성이 약하고 파손의 우려가 크며, 석재는 자연환경보존 등과 관련하여 석산의 개발이 많이 제한되어 이를 대체할 수 있는 대체제의 개발이 시급한 상황이다.

본 발명은 육각뿔 형태로 사각 날개형 본체의 중앙에 조립봉을 삽입하여 결합함으로서 완성체를 형성하며, 이를 좌우에서 밀착 설치함으로서 전체가 일체화되어 큰 유체력에도 저항할 수 있는 수제형 콘크리트 구조체를 제공한다.

또한, 필요에 따라서는 2단, 3단으로 적층하여 조립설치 함으로서 높은 파랑에도 대응할 수 있도록 하였다.

Description

조립형 콘크리트 수제 {Concrete groyne of consolidation structure}

본 발명은 하천이나 바닷가 등의 물의 흐름이 있거나 파랑이 이는 물가 호안부에 설치하는 것으로 흐르는 물의 힘을 분산시키고 유속을 감소시키며 유로를변경하여 하안침식방지, 하상세굴방지 및 토사퇴적 기능과 함께 생태계보전, 유량확보와 수심증가 및 경관개선 등을 위하여 설치되는 구조물에 관한 것이다.

이러한 구조물의 역사는 수 백년 전부터 치수사업의 일환으로 시행되어져 왔으며 주로 석재인 자연석, 깬돌 등과 목재를 말뚝으로 다듬어 하상에 설치하였으며 아래의 그림은 석재를 이용한 수제와 목재를 이용한 수제의 설치전경이다.

석재를 이용한 수제 전경

목재를 이용한 수제 전경

수제는 기능으로 분류하면 수제를 물이 통과할 수 있는 형태인 투과수제와 물이 통과할 수 없는 형태인 불투과 수제로 분류한다. 투과 수제의 재료로는 말뚝,버드나무와 같이 삽목이 가능한 살아있는 나뭇가지 또는 철근 콘크리트 말뚝 등을 사용하며, 불투과 수제의 소재로는 자연석, 발파석 및 콘크리트 등의 중량이 크고 충격에 강한 재료를 주로 사용한다.

본 발명은 단독설치 시에는 투과 수제이며 연속 조립설치 시에는 불투과 수제에 해당하며 수제와 관련한 국내의 기술현황을 살펴보면, 최근까지 국내에서는 하천에 수제를 설치하지 않는 경향이 매우 컸으나 90년대 중반이후로 국내에 자연형 하천 개념이 도입된 이후 하천의 치수적인 문제뿐만이 아니라 수변에 서식하는 생태계에도 수제가 큰 도움이 된다는 것이 알려지면서 현재는 큰 하천을 중심으로 서서히 적용되어 가는 실정이다. 수제의 재료는 주로 말뚝과 석재를 많이 사용하며 국내에는 수제가 제품으로 개발된 것이 거의 없는 실정이며 바닷가에서는 방파제 보호를 위하여 뿔이 4개인 형태의 철근 콘크리트 구조물인 테트라포트가 광범위하게 사용되고 있다.

불투과 수제의 재료로 사용되는 석재는 비교적 큰 규모의 돌이 필요한데 최근 자연환경보전 차원에서 석산 개발이 어려워져 석재를 구하기가 힘들고 또한 먼 거리에서 이동하여야 하므로 물류비용 또한 적지 않은 실정이며 하천환경을 개선하고자 산을 파괴하는 것 자체가 또 다른 환경의 파괴임을 볼 때 무한한 석산의 개발은 빈곤의 악순환이라 할 수 있으므로 자연을 훼손하지 않는 범위에서의 대체재가 시급히 필요한 실정이라 할 수 있다.

본 발명은 수제에 있어서 하안 침식을 방지하고 생태계의 서식처로도 이용될수 있는 기능의 수제를 콘크리트 구조체로 하여 부등침하 시에도 형태 유지가 가능한 굴요성이 좋은 조립설치가 가능한 구조물을 제공하고자 하는데 있다.

도 1 은 본 발명에 따른 본체 사시도

도 2a 는 본 발명에 따른 조립봉 사시도

도 2b 는 본 발명에 따른 또다른 조립봉 사시도

도 3 은 본 발명에 따른 비대칭 구조를 갖는 제 1 실시예 사시도

도 4 는 연속결합 조립 구성도

도 5 는 적층하여 설치한 연속결합 조립 구성도

도 6은 본 발명에 따른 대칭형 구조의 제 2 실시예 사시도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1: 몸체 2: 본체 3: 조립봉 4: 결합돌기부 5: 중앙조립부 6: 결속홈 7: 날개부

본 발명은 하천 및 해안에 설치하여 홍수나 파랑에 저항할 수 있는 강한 힘을 받는 구조물로서 강한 유수에 의하여 파괴가 되거나 조립상태에서 이탈되지 않도록 구조물간 결합이 튼튼해야하며, 특히 해안에서는 규모를 크게 하여 자중이 커서 밀려오는 유수에 대하여 강한 자체 저항력을 갖도록 한 구조체에 관한 것으로, 몸체(1)를 구성함에 있어 사각날개 형태의 본체(2) 중앙에 일자형 조립봉(3)과 대응되는 중앙조립부(5)를 형성시켜 조립봉(3)과 본체(2)를 조립하며 조립봉(3)이 본체(2)와 분리되지 않도록 결속홈(6)에 볼트를 끼워 전도 시에도 분리되지 않도록 하며, 이를 연속조립 설치하여 메트릭스를 형성하도록 한 콘크리트 구조물에 관한 것이다.

이하 본 발명을 첨부한 도면에 의하여 구체적으로 예시하여 설명한다.

본 발명의 대표적인 예로서 도3은 본체(2)와 조립봉(3)이 결합된 완성된 상태의 몸체(1) 사시도이며 도1은 본체(2)의 사시도, 도2a와 도2b는 조립봉(3)의 예를 든 사시도이다. 또한 도4는 본 발명의 연속 결합 조립구성도이며, 도5는 적층하여 설치된 연속결합 조립 구성도이다.

본 발명은 몸체(1)를 구성함에 있어 평면형이 아닌 입체형 구조물로서 사각날개 형태의 본체(2)에 일자형 조립봉(3)과 결합될 수 있도록 중앙조립부(5)를 형성시키며, 본체(2)와 조립봉(3)을 결합할 때 조립봉(3)이 본체(2)를 지지할 수 있도록 조립봉(3)에 결합돌기부(4)를 형성시키며, 강한 힘에 의하여 전도될 때 본체(2)와 조립봉(3)이 분리되지 않도록 조립봉(3)에 결속홈(6)을 형성시켜 강재 볼트를 끼워 분리되지 않도록 하였다.

도4는 연속 결합된 조립 구성도로서, 몸체(1)를 결합돌기부(4)가 있는 후면방향에서 연속 조립한 후 좌우에서 중앙의 양 날개부(7) 사이에 끼우는 형태로 연속 조립될 수 있으며 조립시 전면에 위치한 몸체(1)의 본체(2)에 후면의 조립봉(3)이 밀착되며, 전면의 조립봉(3)에 후면의 본체(2)가 밀착되고 측면에서 조립되는 몸체(1)의 날개부(7)가 전면과 후면의 조립봉(3) 아래위로 걸치게되므로 조립체 전체가 상호 결속되어 큰 힘을 받더라도 분리될 우려가 거의 없으며, 부분 침식되더라도 여러개의 구조물이 조립된 형태로 굴요성이 좋아 부등침하 시에도 매우 유리한 형태의 구조물이다.

도5는 적층하여 조립설치된 구성도로서 파랑이나 수위가 높을 때 적용하며 1단 설치시보다 더욱 안정된 형태를 유지할 수 있다.

도 6은 본 발명의 제 2 실시예 사시도로서 육각뿔 몸체(1)가 대칭형구조를 이루어 조립설치가 더욱 단순화되도록 한 것을 특징으로 한다.

본 발명은 결합돌기부(4)가 있는 곳을 후면으로 하여 측면 또는 전면이 물이 흐르는 방향으로 설치되어야 더욱 안정성을 유지할 수 있으며, 소형 또는 대형으로 제작되어 협소한 장소에서는 인력시공이 가능하도록 소형제품을 설치하며, 해안에서는 대형으로 제작하여 큰 파고에도 견딜 수 있도록 하였다.

이상 본 발명은 기존의 석재를 이용한 불투과 수제에 비하여 육각뿔 형태로 공극을 크게하여 어류 등의 생태계에 보다나은 서식처를 제공하며, 조립설치시 상호 결속되어 메트릭스를 형성하므로 강한 수류에도 안정성을 유지할 수 있도록 하였으며 굴요성이 좋아 부등침하 시에도 조립상태가 붕괴되지 않음을 특징으로 한다.

또한 제품을 균일화시켜 시공성을 향상시키고 석재를 얻기 위한 또 다른 자연을 파괴를 피할 수 있는데도 큰 의미가 있다.

Claims (2)

1. 사각날개형태 본체(2)의 가운데에 중앙조립부(5)를 형성시켜 일자형태의 조립봉(3)을 끼운 육각뿔형태의 몸체(1)를 구성하는 콘크리트 구조체에 있어서,

   본체(2)와 조립봉(3)이 분리되지 않도록 조립봉(3) 하단부에 결합돌기부(4)를 형성시켜 본체(2)를 지지하도록 하며 조립봉(3) 상단부에 결속홈(6)을 두어 강재 볼트 등을 끼워 본체(2)와 조립봉(3)이 분리되지 않도록 하여 연속조립설치가 가능한 비대칭 육각뿔 형태의 수제형 구조체
2. 제 1 항에 있어서

   육각뿔 형태의 몸체(1)가 완전한 대칭구조를 이루는 것을 특징으로 하는 수제형 구조체.