KR200435849Y1 - 전도식 수문을 이용한 하천보 - Google Patents

전도식 수문을 이용한 하천보 Download PDF

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KR200435849Y1
KR200435849Y1 KR2020060027197U KR20060027197U KR200435849Y1 KR 200435849 Y1 KR200435849 Y1 KR 200435849Y1 KR 2020060027197 U KR2020060027197 U KR 2020060027197U KR 20060027197 U KR20060027197 U KR 20060027197U KR 200435849 Y1 KR200435849 Y1 KR 200435849Y1
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Abstract

본 고안은 저수되는 하천수의 수위가 상승하면 수문이 전도되면서 수문의 하부가 개방되어 하천수와 함께 침전물이 배출됨으로써, 무 동력으로 수문을 개폐하며 저수되는 하천의 수위를 유지할 수 있는 전도식 수문을 이용한 하천보에 관한 것이다.
본 고안의 전도식 수문을 이용한 하천보는 하천바닥에 설치되는 바닥판과, 바닥판의 상면에 적어도 하나 이상으로 분리되어 설치되는 수문 및 수문 사이에 형성되는 보(洑)로 이루어지며, 수문은 바닥판의 상면에 설치되는 베이스와, 베이스의 상면 양측에 설치되며 대향되는 측면 일측에 제 1 안내홈 형성되고 제 1 안내홈의 상부에 제 2 안내홈이 형성되는 지지대 및 지지대 사이에 설치되며 양측면으로 제 1 안내홈에 결합되는 회전축과 회전축의 상부에 형성되며 제 2 안내홈에 결합되는 제 1 안내돌기가 형성되는 차단판으로 이루어진다.
전도식, 수문, 하천보, 어도, 덮개

Description

전도식 수문을 이용한 하천보{Watercourse Weir Using Turning Type Floodgate}
도 1은 본 고안의 전도식 수문을 이용한 하천보를 도시한 사시도.
도 2는 본 고안의 일 실시예에 따른 수문을 도시한 분해사시도.
도 3은 본 고안의 일 실시예에 따른 수문복귀유닛을 도시한 사시도.
도 4는 본 고안의 일 실시예에 따른 어도의 분해사시도.
도 5는 본 고안의 다른 실시예에 따른 어도를 도시한 평면도.
도 6a 내 도 6c는 본 고안의 일 실시예에 따른 수문의 작동상태도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
10 : 바닥판 20 : 보
30 : 수문 31 : 베이스
32 : 지지대 41 : 차단판
42 : 회전축 43 : 평탄부
47 : 수문복귀유닛 60 : 어도
61 : 어도블록 67 : 덮개
100 : 하천보
본 고안은 전도식 수문을 이용한 하천보에 관한 것이다.
일반적으로 하천수를 농업용수로 이용하기 위해 일정 수위이상 저수하거나 강수량이 급격히 증가할 때 하천수의 유속을 감속시키기 위하여 하천의 제방과 제방사이에 하천보(洑)를 쌓는다.
하천보에 저수되는 하천수가 일정 수위 이상일 때는 수압에 의해 보가 붕괴될 수 있으며, 이는 제방의 붕괴로 이어질 수 있다. 따라서, 하천보의 상류측 수위를 적당하게 조절하기 위해 보의 중간에 수위조절용 수문을 설치하여 왔다. 이러한 수위조절용 수문에는 여러 종류가 있으며, 수압에 의해 수문이 전도되는 전도식 수문도 많이 사용되고 있다.
하지만 종래에는 수문을 개폐하기 위한 개폐장치를 따로 설치하여 일정한 수위 이상일 때 개폐장치를 작동시켜 개폐하여 왔다. 이 경우 개폐장치가 작동되어야만 수문이 개폐되므로 집중호우 호우와 같은 기상상태에서 대응이 늦어질 수 있고, 계패장치에 고장이 발생하면 수문이 개폐되지 단점이 있었다.
종래에는 여러 종류의 어도는 연구·개발되고 있으며, 출원이 이루어지고 있다. 하지만 종래의 어도는 모두 상부가 개방된 상태로 형성되어 있어, 어도를 통하여 이동하는 어류가 조류 등의 공격으로부터 무방비 상태로 놓이게 된다.
본 고안은 상기한 종래의 문제점들을 해결하기 위하여 안출되는 것으로, 본 고안의 목적은 저수되는 하천수의 수위가 상승하면 수문이 전도되면서 수문의 하부가 개방되어 하천수와 함께 침전물이 배출됨으로써, 무 동력으로 수문을 개폐하며 저수되는 하천의 수위를 유지할 수 있는 전도식 수문을 이용한 하천보를 제공하는데 있다.
본 고안의 다른 목적은 상면에 덮개를 결합된 어도를 설치함으로써, 어도를 따라 이동하는 어류를 보호할 수 있는 전도식 수문을 이용한 하천보를 제공하는데 있다.
상기한 바와 같은 본 고안의 목적은 하천바닥에 설치되는 바닥판과, 바닥판의 상면에 적어도 하나 이상으로 분리되어 설치되는 수문 및 수문 사이에 형성되는 보(洑)로 이루어지는 전도식 수문을 이용한 하천보에 의해 달성될 수 있다.
바람직하게, 수문은 상기 바닥판의 상면에 설치되는 베이스와, 베이스의 상면 양측에 설치되며 대향되는 측면 일측에 제 1 안내홈 형성되고 제 1 안내홈의 상부에 제 2 안내홈이 형성되는 지지대 및 지지대 사이에 설치되며 양측면으로 제 1 안내홈에 결합되는 회전축과 회전축의 상부에 형성되며 제 2 안내홈에 결합되는 제 1 안내돌기가 형성되는 차단판으로 이루어질 수 있다.
이때, 제 1 안내홈은 안착부와 안착부에서 연장 형성되는 안내부 및 안착부와 안내부가 접하는 부분에 형성되는 단턱으로 구성될 수 있으며, 회전축은 외주면 일측에 평탄부가 형성되어 축 방향의 종단면이 반원형으로 형성될 수 있다.
또한, 지지대의 측면에 형성된 제 1 안내홈의 하부에 제 3 안내홈이 형성되고, 차단판의 회전축 하부에 제 3 안내홈에 결합되는 제 2 안내돌기가 형성될 수 있다.
한편, 지지대의 일측에는 모터와 모터의 모터축에 결합되는 드럼과 일단이 드럼에 권취되고 타단이 제 1 안내돌기에 결합되는 연결부재로 구성되는 수문복귀유닛이 포함될 수 있다.
바람직하게, 하천의 상류와 하류가 연통되도록 보에 접하여 제방 내측으로 설치되거나, 보를 관통하여 설치되는 어도가 포함될 수 있다.
이때, 어도는 지지대를 관통하여 설치되며 어도로 이물질이 유입되는 것을 방지하기 위해 상류측에 형성되는 걸림턱과 어류가 하천의 상하류로 이동할 수 있도록 하류측에 형성되는 수로로 이루어진 어도블록과, 어도블록의 상면에 결합되어 수로를 통하여 이동하는 어류를 보호하기 위한 덮개로 이루어질 수 있다.
한편, 어도블록에는 어류가 쉬어갈 수 있는 맨홀이 적어도 하나 이상 형성될수 있다.
이하, 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 자세히 설명한다.
도 1은 본 고안의 전도식 수문을 이용한 하천보를 도시한 사시도이고, 도 2는 본 고안의 일 실시예에 따른 수문을 도시한 분해사시도이며, 도 3은 본 고안의 일 실시예에 따른 수문복귀유닛을 도시한 사시도이고, 도 4는 본 고안의 일 실시예에 따른 어도의 분해사시도이며, 도 5는 본 고안의 다른 실시예에 따른 어도를 도시한 평면도이고, 도 6a 내 도 6c는 본 고안의 일 실시예에 따른 수문의 작동상태도이다.
도 1에 도시된 바와 같이 본 고안의 전도식 수문을 이용한 하천보(100)는 바닥판(10)와 보(洑)(20), 수문(30) 및 어도(50)로 이루어진다.
바닥판(10)는 양측으로 형성되어 있는 제방(1)들 사이의 하천의 바닥에 설치된다. 이때, 바닥판(10)는 하천의 바닥에 일정깊이로 터파기하고 하천의 바닥 이상으로 일정 두께로 돌출되도록 콘크리트를 타설하여 형성될 수 있다.
보(20)는 바닥판(10)의 상면에 형성되되, 하기의 수문과 제방 사이 및 수문과 수문 사이에 콘크리트를 타설하여 형성될 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 수문(30)은 바닥판(10)의 상면에 설치되며, 베이스(31)와 지지대(32) 및 차단판(41)으로 이루어진다.
베이스(31)는 바닥판(10)의 상면에 설치되는 것으로, 산화에 강한 금속으로 형성되는 것이 바람직하다.
지지대(32)는 베이스의 상면 양측에 설치되고, 지지대의 사이에는 하천수가 흐르는 배수로(33)가 형성된다. 또한, 지지대(32)의 대향되는 측면에는 다수개의 안내홈(34)이 형성된다.
안내홈(34)은 제 1 안내홈(35) 및 제 2 안내홈(36)으로 나누어진다. 제 1 안내홈(35)은 지지대(32)의 대향되는 측면 중간부분에 함입 형성되는 안착부(38)와, 안착부(38)의 일측에서 안착부(38)와 동일한 깊이로 함입되며 지지대(32)의 하부로 연장 형성된 안내부(39) 및 안착부(38)와 안내부(39)가 접하는 부분에 형성되는 단턱(40)으로 구성된다.
또한, 제 2 안내홈(36)은 제 1 안내홈(35)의 상부에 위치하며 제 1 안내홈(35)의 상부에서 지지대(32)의 하부로 연장되어 형성되며, 경우에 따라 제 1 안내홈(35)의 하부에 제 3 안내홈(37)이 형성될 수 있다.
차단판(41)은 지지대(32)에 형성된 제 1 및 제 2 안내홈(35,36)에 결합되어 지지대(32) 사이에 형성된 배수로(33)를 차단하기 위한 것으로, 차단판(41)의 양측면에는 제 1 안내홈(35)에 삽입되는 회전축(42)이 중심부에 형성되고, 제 2 안내홈(36)에 삽입되는 제 1 안내돌기(44)가 회전축(42)의 상부에 형성된다. 또한, 경우에 따라 제 3 안내홈(37)에 삽입되는 제 2 안내돌기(46)가 회전축(42)의 하부에 형성될 수 있다.
이때, 회전축(42)은 차단판(41)의 중심부에서 하부로 다소 치우쳐 형성될 수 있으며, 외주면 일측에 평탄부(43)가 형성되어 축 방향의 종단면이 반달형상으로 형성될 수 있다. 또한, 제 1 안내돌기(44)의 단부에는 지지대(32)의 내측으로 연장되는 연장부(45)가 형성되는 것이 바람직하다.
한편, 도 3에 도시된 바와 같이 지지대(32)의 내측 상부에는 전도된 차단판(41)을 다시 세우기 위한 수문복귀유닛(47)이 설치된다. 이러한 수문복귀유닛(47) 은 모터(48)와 드럼(49) 및 연결부재(50)로 이루어진다.
모터(48)는 전동모터일 수 있으며, 지지대(32)의 내측 상부에 고정 설치되고, 드럼(49)은 모터(48)의 축에 결합된다.
연결부재(50)는 일단이 모터(48)의 축에 결합된 드럼(49)에 권취되고, 타단이 제 1 안내돌기(44)의 연장부(45)에 결합된다. 이때, 연결부재(50)는 와이어로프일 수 있다.
상기한 수문복귀유닛(47)은 차단판(41)의 양측을 동시에 결합되어 인양할 수 있도록 양측 지지대(32)에 각각 설치되는 것이 바람직하다.
도 4에 도시된 바와 같이, 어도(60)는 어도블록(61)과 어도블록(61)의 상면에 결합되는 덮개(67)로 구성되며, 어도블록(61)은 하천의 중심부에 형성된 보(20)를 관통하여 설치되는 것이 바람직하다.
어도블록(61)은 상류측으로 이물질의 유입을 막기 위한 걸림턱(63)이 형성되고, 걸림턱의 양측으로 유입구(64)가 형성되며, 하류측으로는 유입구(64)로 유입되는 하천수가 흘러 어류의 이동통로가 되는 수로(65)가 형성된다.
본 고안에 따른 어도(60)의 일 실시예에 따르면, 수로(65)의 양측으로는 하류에서 상류로 물길을 거슬러 올라가는 어류가 쉬어 갈 수 있는 맨홀(66)이 다수개 형성될 수 있다.
덮개(67)는 어도블록(61)의 상면에 결합되어 어도블록(61)을 통하여 상류 및 하류를 이동하는 어류를 조류의 공격으로부터 보호한다.
도 5에 도시된 바와 같이, 본 고안에 따른 어도(60')의 다른 실시예를 살펴 보면, 어도(60')가 보(20)에 접하여 제방(1)의 내측으로 삽입되도록 형성할 수 있다.
이러한 어도(60')는 상류 및 하류가 연동되도록 "ㄷ"자 형상으로 형성될 수 있으며, 상류측의 입구에는 이물질의 유입을 차단하는 걸림턱(63')이 형성될 수 있다. 또한, 어류가 이동하는 통로의 일측에는 어류가 쉬어갈 수 있는 맨홀(66')이 형성된다.
이하, 본 고안에 따른 전도식 수문을 이용한 하천보를 바람직한 실시예를 도 6a 내지 도 6c를 참조하여 동작을 설명한다.
도 6a에 도시된 바와 같이, 하천보(100)의 상류측에 저수되는 하천수의 수위가 계획된 수위 이하일 경우에는 수문(30)의 차단판(41)은 하류측으로 일정각도 기울어져 닫혀진 상태를 유지한다. 이때, 회전축(42)은 제 1 안내홈(35)의 안착부(38)에 삽입되어 있고, 제 1 안내돌기(44)는 제 2 안내홈(36)의 최상단에 위치한다.
도 6b에 도시된 바와 같이, 하천보(100)의 상류측에 저수되는 하천수의 수위가 상승하여 계획된 수위이상으로 되는 경우에는, 차단판(41)에 작용되는 수압으로 인해 차단판(41)이 회전축(42)을 중심으로 시계방향으로 회전된다.
이때, 회전축(42)은 제 1 안내홈(35)의 안착부(38)에서 회전하고 제 1 안내돌기(44)는 제 2 안내홈(36)을 따라 하부로 이동하고, 제 2 안내돌기(46)는 제 3 안내홈(37)을 따라 상부로 이동하면서 차단판(41)의 하부가 개방되어 하천수와 침전물 등이 배수로(31)로 배수된다.
도 6c에 도시된 바와 같이, 도 6b와 같이 차단판(41)이 회전된 상태에서 하천수의 수위가 더욱 증가하면 하천수의 수압에 의해 차단판(41)이 시계방향으로 더욱 회전된다.
이때, 회전축(42)의 평탄부(43)가 제 1 안내홈(35)에 형성된 단턱(40)의 단부와 동일한 위치에 위치하면 차단판(41)의 자중에 의해 평탄부(43)가 단턱(40)을 따라 미끌어지면서 회전축(42)이 안착부(38)에서 이탈되며, 이탈된 회전축(42)은 제 1 안내홈(35)의 안내부(39)를 따라 하부로 이동한다.
제 1 및 제 2 안내돌기(44,46) 또한 제 2 및 제 3 안내홈(36,37)을 따라 하부로 이동하면서 차단판(41)이 바닥판(10) 상부면에 밀착된다. 이에 따라, 배수로(33)가 완전 개방되어 하천수가 원활하게 배출될 수 있다.
상기와 같이 차단판(41)이 개방될 때에는 제 1 안내돌기(44)의 연장부(45)에 결합된 연결부재(50)가 수문복귀유닛(47)의 드럼(49)에서 풀리면서 차단판(41)이 회전된다.
차단판(41)이 완전 개방되어 하천수가 배출된 후 하천수의 수위가 계획된 수위이하로 내려갈 때는 수문복귀유닛(47)를 이용하여 차단판(41)을 원위치로 복귀시킨다.
모터(48)에 전원이 인가되면 모터(48)의 축에 결합된 드럼(49)이 회전하면서 연결부재(50)를 감는다. 이에 따라 차단판(41)은 회전축(42)과 제 1 및 제 2 안내돌기(44,46)가 지지대(32)의 제 1 내지 제 3 안내홈(35,36,37)을 따라 반시계방향 으로 회전하면서 배수로(33)를 차단한다.
본 고안은 상기 설명한 실시예에만 한정되지 않고, 본 고안은 고안의 기술사상으로부터 벗어나지 않는 범위내에서 당해 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 다른 형태로 실시될 수 있다. 특허청구범위와 균등한 기술 범위내에서 이루어지는 모든 설계 변경은 본 고안의 범위에 포함되는 것으로 간주된다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 고안은 저수되는 하천수의 수위가 상승하면 수문이 전도되면서 수문의 하부가 개방되어 하천수와 함께 침전물이 배출됨으로써, 무 동력으로 수문을 개폐하며 저수되는 하천의 수위를 유지할 수 있는 장점이 있다.
또한, 상면에 덮개를 결합된 어도를 설치함으로써, 어도를 따라 이동하는 어류를 보호할 수 있는 이점이 있다.

Claims (10)

  1. 하천바닥에 설치되는 바닥판과;
    상기 바닥판의 상면에 적어도 하나 이상으로 분리되어 설치되는 수문; 및
    상기 수문 사이에 형성되는 보(洑)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전도식 수문을 이용한 하천보.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 수문은 상기 바닥판의 상면에 설치되는 바닥판와;
    상기 베이스의 상면 양측에 설치되며 대향되는 측면 일측에 제 1 안내홈 형성되고 상기 제 1 안내홈의 상부에 제 2 안내홈이 형성되는 지지대; 및
    상기 지지대 사이에 설치되며 양측면으로 상기 제 1 안내홈에 결합되는 회전축과 상기 회전축의 상부에 형성되며 상기 제 2 안내홈에 결합되는 제 1 안내돌기가 형성되는 차단판으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전도식 수문을 이용한 하천보.
  3. 제 1 항에 있어서, 하천의 상류와 하류가 연통되도록 상기 보에 접하여 제방 내측으로 설치되는 어도를 포함하는 것을 특징으로 하는 전도식 수문을 이용한 하천보.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 보를 관통하여 설치되는 어도를 포함하는 것을 특징으로 하는 전도식 수문을 이용한 하천보.
  5. 제 2 항에 있어서, 상기 제 1 안내홈은 안착부와 상기 안착부에서 연장 형성되는 안내부 및 상기 안착부와 상기 안내부가 접하는 부분에 형성되는 단턱으로 구성되는 것을 특징으로 하는 전도식 수문을 이용한 하천보.
  6. 제 2 항에 있어서, 상기 회전축은 외주면 일측에 평탄부가 형성되어 축 방향의 종단면이 반원형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 전도식 수문을 이용한 하천보.
  7. 제 2 항에 있어서, 상기 지지대의 측면에 형성된 상기 제 1 안내홈의 하부에 제 3 안내홈이 형성되고, 상기 차단판의 상기 회전축의 하부에 상기 제 3 안내홈에 결합되는 제 2 안내돌기가 형성되는 것을 특징으로 하는 전도식 수문을 이용한 하천보.
  8. 제 2 항에 있어서, 상기 지지대에 설치되며, 모터와 상기 모터축에 결합되는 드럼과 일단이 상기 드럼에 권취되고 타단이 상기 제 1 안내돌기에 결합되는 연결부재로 구성되는 수문복귀유닛이 포함되는 것을 특징으로 하는 전도식 수문을 이용한 하천보.
  9. 제 3 항에 있어서, 상기 어도는 상기 지지대를 관통하여 설치되며 상기 어도로 이물질이 유입되는 것을 방지하기 위해 상류측에 형성되는 걸림턱과 어류가 하천의 상하류로 이동할 수 있도록 하류측에 형성되는 수로로 이루어진 어도블록과;
    상기 어도블록의 상면에 결합되어 상기 수로를 통하여 이동하는 어류를 보호하기 위한 덮개로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전도식 수문을 이용한 하천보.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 어도블록에는 어류가 쉬어갈 수 있는 맨홀이 적어도 하나 이상 형성되는 것을 특징으로 하는 전도식 수문을 이용한 하천보.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101555950B1 (ko) * 2013-08-14 2015-09-25 인제대학교 산학협력단 취수관용 수문 및 이를 구비한 빗물 저류조

Cited By (1)

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KR101555950B1 (ko) * 2013-08-14 2015-09-25 인제대학교 산학협력단 취수관용 수문 및 이를 구비한 빗물 저류조

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