KR20090012167A - Improvement system and construction method of stepped drop / beam using geotextile - Google Patents
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Abstract
본 발명은 보나 낙차공으로 인하여 생물의 이동통로가 차단되는 곳에서 기존 구조물을 철거하지 않고 부분적인 개량을 통하여 어류 등이 자유롭게 거슬러 올라가게 하며, 낮고 계단형식의 여울을 조성함으로써 생태환경이 악화된 하천의 수질을 개선하며, 친환경적인 경관을 조성하고 생태계의 연속성을 유지시키는 토목섬유를 이용한 계단형 낙차공/보의 개량시스템 및 그 시공방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention allows the fish and the like to go back freely through partial improvement without removing the existing structure in the place where the movement passage of the creature is blocked due to the bore drop and the river, the ecological environment is deteriorated by forming a low, stepped stream. The purpose of the present invention is to provide an improvement system for staircase drop / beam using geotextiles to improve the water quality, create an environment-friendly landscape, and maintain the continuity of the ecosystem, and its construction method.
본 발명에 따른 토목섬유를 이용한 계단형 낙차공/보의 개량시스템은 기존의 낙차공/보에 낮고 완만한 형태로 형성되며 잡석이나 자갈 등으로 이루어지는 계단식 사면; 상기 계단식 사면의 상측에 구비되어 상기 계단식 사면이 유수에 의하여 유실되는 것을 방지하는 필터매트: 상기 필터매트 및 기존의 낙차공/보에 설치되어 상기 계단식 사면의 침식을 방지하도록 토목섬유대로 채워 이루어진 낙차공/보 개량사면; 및 상기 낙차공/보 개량사면의 상부를 잡석이나 사석으로 덮는 커버재를 포함하고, 상기 낙차공/보 개량사면의 상류에는 소류지가 형성되고; 상기 소류지의 물이 낙차공/보 개량사면으로 흘러서 여울이 형성되고; 상기 낙차공/보 개량사면으로부터 소정 거리 떨어진 하류에 웅덩이가 형성되고; 상기 웅덩이에서 소정 거리 떨어진 하류에 언덕 형태의 퇴적층이 형성된다.Improvement system of step-type drop hole / beam using geotextile according to the present invention is formed in a low and gentle shape in the existing drop hole / beam stepped slope consisting of rubble or gravel; Filter mat provided on the upper side of the stepped slope to prevent the stepped slope is lost by running water: installed in the filter mat and the existing drop hole / beam filled with geotextile to prevent erosion of the stepped slope / Beam slope; And a cover member covering an upper part of the free fall hole / beam improving slope with rubble or sandstone, and a small flow branch is formed upstream of the free drop hole / beam improving slope; Water of the small stream flows into the drop hole / beam improvement slope to form a stream; A pond is formed downstream from the free fall / beam improving slope; A hill-shaped sedimentary layer is formed downstream from the pond at a predetermined distance.
또한, 본 발명에 따른 계단형 낙차공/보의 개량시스템의 시공방법은 기존의 낙차공/보가 위치하는 하천의 형상과 물의 유수현황 등을 종합적으로 검토하여 상 기 낙차공/보의 낙차를 완화시키기 위하여 잡석이나 막자갈을 이용하여 낙차를 조성하는 계단식 사면 조성단계; 상기 계단식 사면 내의 낙차 완화용 충전재의 유출을 방지하기 위하여 필터매트를 설치하는 고정단계; 상기 고정된 계단식 사면에 두겹의 토목섬유대로 직조된 섬유포를 포설하고 상류를 고정한 후, 상기 토목섬유대 내부에 콘크리트, 모르터 또는 자연환경생태주입재를 주입하여 낙차공/보의 사면을 형성하는 낙차공/보 개량사면 조성단계; 상기 낙차공/보 개량사면의 구조적 안정성을 보강하기 위하여 기존의 낙차공/보와 토목섬유대의 연결을 위한 연결단계; 상기 계단식 사면과 토목섬유대로 이루어진 낙차공/보 개량사면의 이탈을 막기 위하여 말뚝을 박는 말뚝 보강단계; 상기 낙차공/보 개량사면의 상부에 잡석을 골고루 배치하여 산소발생을 유도하기 위한 커버재 배치단계; 및 상기 커버재가 유수에 의하여 유실되는 것을 막기 위하여 설치하는 통나무각재 설치단계를 포함한다.In addition, the construction method of the step-down drop / beam improvement system according to the present invention comprehensively examines the shape of the river and the water flow status of the existing drop holes / beams in order to alleviate the fall of the drop / beam Or stepped slope formation step of using a mortar to create a drop; A fixing step of installing a filter mat to prevent the leakage of the filler for reducing the drop in the stepped slope; Dropping balls / beams to form a slope of drop / beam by laying a fiber cloth woven with two layers of geosynthetic fiber on the fixed stepped slope, and fixed upstream, and injecting concrete, mortar or natural environmental ecological injection material into the geosynthetic fiber band Improved slope composition step; A connection step for connecting the existing drop holes / beams and civil fiber bands to reinforce the structural stability of the drop / beam improved slopes; A pile reinforcement step of driving a pile to prevent the dropping of the drop hole / beam improvement slope consisting of the stepped slope and the geotextile band; Cover material arrangement step for inducing oxygen generation by uniformly placing rubble on the upper surface of the drop hole / beam improved slope; And a log shell installation step of installing the cover material to prevent the cover material from being lost by running water.
Description
본 발명은 계단형 낙차공/보의 개량시스템 및 그 시공방법에 관한 것으로서, 구체적으로 보(洑)나 낙차공으로 인하여 생물의 이동통로가 차단되는 곳에서 기존 구조물을 철거하지 않고 부분적인 개량을 통하여 어류 등이 자유롭게 거슬러 올라가게 하며, 낮고 계단형식의 여울을 조성함으로써 생태환경이 악화된 하천의 수질을 개선하며, 친환경적인 경관을 조성하고 생태계의 연속성 향상을 위한 토목섬유를 이용한 계단형 낙차공/보의 개량시스템 및 그 시공방법에 관한 것이다.The present invention relates to a stepped drop hole / beam improvement system and a construction method thereof, specifically, through the partial improvement without removing the existing structure in the place where the movement path of the living body is blocked by the beam or drop hole Step back freely and beams using geotextiles to improve the water quality of the ecologically deteriorated rivers by creating low and staircase-like streams, and to create a low-step stream. An improved system and its construction method.
일반적으로, 하천 상황을 개선하고 복원하기 위해서는 낙차공/보와 같은 하천횡단구조물을 시공하는데, 이는 횡단구조물이 가지는 기본적인 기능인 담수의 기능을 만족하면서 하천생물이 자유롭게 이동할 수 있도록 이러한 조건을 만족하도록 시설을 시공하는 것이 바람직하다.In general, in order to improve and restore the river situation, construction of river cross-section structures such as freefalls / beams is performed. This facility satisfies these conditions so that river organisms can move freely while satisfying the function of fresh water, which is the basic function of cross-section structures. It is preferable to construct.
그러나, 종래 기술로서는 상기와 같은 두 조건을 모두 만족시킬 수 없을 뿐 만 아니라, 오히려 생태 환경을 악화시키는 시설들이 대부분이었다. 그 예로서, 기존의 보(洑)나 낙차공 시설은 농업용수를 확보하고, 하천의 종단 구배가 급하거나 급류 하천수로 인한 하상세굴이 일어나는 것을 방지하기 위한 목적으로 시공되지만, 주로 콘크리트 둑 형태나 옹벽 형태로 설치되어 있어 상 하류간의 물의 흐름이 단절되고 폭포형의 낙차가 되어 어류 등 수중 생물의 이동을 억제하고 서식 환경을 파괴하는 시설이었다.However, in the prior art, not only cannot satisfy both of the above conditions, but also many facilities that worsen the ecological environment. For example, existing beams and free fall construction facilities are constructed for the purpose of securing agricultural water and preventing the end gradient of rivers from rushing or river scour due to rapid streams, but mainly in the form of concrete dams or retaining walls. It was installed in the form of water, and the flow of water between the upper and lower streams was cut off, and it became a waterfall-type drop.
이와 같은 기존의 콘크리트 보에서의 생물이동통로를 확보하기 위한 종래 기술에 따른 공법으로는 어류 등이 다닐 수 있는 조립식 블록형 어도, 아이스하버식 어도나 데닐식 어도와 같은 콘크리트 구조물로 조성된 어도, 사석 여울어도 조성공, 나무말뚝 여울공, 수문을 만들어 일시적으로 어류의 이동이 가능한 가동식보 조성공 등이 있다.The conventional method for securing a biological movement path in the existing concrete beams include a prefabricated block type fish that can be carried by fish, etc., which is made of concrete structures such as ice harbor fish or denier fish, There is a construction work, a wooden pile work, and a movable beam construction work that can temporarily move fish by making a sluice gate.
그러나, 상기와 같은 기존의 공법은 기존의 낙차공/보 시설의 개량이 아니라 낙차공/보 시설 주변부에 하류방향으로 가늘고 긴 구조물을 새로이 조성하는 형태이다. 또한, 사석 여울어도 조성공이나 나무말뚝 여울공의 경우는 횡단구조물로서 담수의 기능을 하지 못하고, 유수의 흐름에 따라 그 형태가 유실되거나 변형되기 쉬워서, 장기간 후에는 그 기능을 상실할 수 있기 때문에, 이러한 방법으로는 지속적이며 연속적으로 하천생물들의 이동통로를 확보할 수는 없는 실정이다.However, the existing construction method as described above is not an improvement of the existing drop hole / beam facility, but newly forms a thin and long structure in the downstream direction around the drop hole / beam facility. In addition, even in the case of sandstone, composition or wooden piles are not able to function as freshwater as a transverse structure, and their shape is likely to be lost or deformed due to the flow of running water. In this way, it is not possible to secure a continuous and continuous flow path of river creatures.
더욱이, 최근 어도의 조성 기준이 낙차공/보 높이의 20 ~ 40배의 길이로 하류쪽으로 완만하도록 조성하고 있어 낙차공/보의 높이가 높으면 높을수록 그 구조물은 더욱 커질 수밖에 없게 된다.In addition, recently, the standard for the construction of the esophagus is 20 to 40 times the height of the free fall hole / beam, so that it is gentle on the downstream side, so that the higher the height of the free fall hole / beam, the structure becomes larger.
국내의 하천에 조성된 기존의 낙차공/보는 전국적으로 34,000여개에 이르고 있으며, 상기 보의 구조적 안전을 위하여 그 중 매년 상당수를 보완 및 보강하고 있고 또한 하천생태계의 중요성을 고려하여 보에 어도를 신설하고 있는 실정이다.There are more than 34,000 free fall balls / beams created in domestic rivers nationwide, and for the structural safety of the beams, many of them are supplemented and reinforced every year, and new fishes are newly constructed in consideration of the importance of the river ecosystem. There is a situation.
일반적으로, 하천 생태환경이 양호하며 그러한 환경이 보전되는 자연적인 하천에는 낙차공/보와 같은 인위적인 횡단구조물이 없어 어류가 자유로이 이동할 수 있는 통로가 구비되고, 또한 이러한 하천에는 여울과 깊고 얕은 물웅덩이 및 모래섬과 둔덕 또는 모래 백사장 등의 요소가 존재하며 이는 생태계 보호를 위한 필수적인 요소이다. 따라서, 인공적으로 하천을 시공하더라도 이러한 요소들을 만족시킬 필요가 있다.In general, natural streams that have a good ecology of the rivers and preserve such environments are free of artificial cross-sections such as freefalls / beams and are provided with passages for free movement of fish, and these streams also have streams, deep and shallow pools and There are elements such as sand islands and mounds or sandy beaches, which are essential for the protection of ecosystems. Therefore, even if the river is artificially constructed, it is necessary to satisfy these factors.
종래의 낙차공/보와 같은 높은 횡단구조물에서는 근본적으로 어류의 이동을 차단할 수밖에 없기 때문에 이러한 문제점을 해소하기 위하여 콘크리트 제품의 어도가 인위적으로 조성된다. 또한, 홍수에 의한 유량의 감소나 유로의 변경 등으로 인하여 어도가 제 기능을 발휘하지 못할 뿐 아니라, 홍수 시 훼손된 보 시설의 복구를 위하여 보 시설을 지속적으로 보강하고 있는 것이 현실이다.In a high transverse structure, such as a conventional drop hole / beam, inevitably block the movement of the fish, so to solve this problem, the concrete product is artificially formed. In addition, due to the decrease in flow rate due to the flood or the change of the flow path, the fish is not functioning properly, and the reality is that the reinforcement facilities are continuously strengthened for the restoration of the damaged facilities during the flood.
또한, 하천에는 자연적으로 조성되는 여울과 물 웅덩이가 존재해야 하나 종래의 낙차공/보와 같은 높은 횡단구조물에서는 높은 단차로 인하여 여울이 조성되지 못하고 있으며, 이는 동식물의 생태계를 해치는 주요 요인이 된다.In addition, streams and water pools that are naturally formed should be present in rivers, but in high transverse structures such as conventional drop holes / beams, they cannot be formed due to high steps, which is a major factor damaging the flora and fauna.
또한, 종래의 낙차공/보와 같은 높은 횡단구조물은 콘크리트 블록이나 콘크리트 기초공 등으로 조성되는 경우가 많기 때문에 경관을 해치는 비 환경적인 요소가 있다.In addition, since the high cross-section structure, such as conventional drop holes / beams are often formed by a concrete block or concrete foundation hole, there is a non-environmental element that damages the landscape.
따라서, 구조적인 안정성을 겸비하면서 어류 등이 손쉽게 하천상류로 거슬러 올라갈 수 있는 생태적 건전성을 확보하고, 시공이 간편하여 경제적이며, 경관적으로도 양호한 친환경적인 낙차공/보의 개량 및 그 시공방법의 보급과 활용이 요구되고 있다.Therefore, it possesses structural stability and secures ecological soundness where fish can easily go upstream, and is easy to install, economical, and environmentally friendly. And utilization is required.
따라서, 본 발명은 전술한 문제점을 고려하여, 보나 낙차공으로 인하여 생물의 이동통로가 차단되는 곳에서 기존 구조물을 철거하지 않고 부분적인 개량을 통하여 어류 등이 자유롭게 거슬러 올라가게 하며, 낮고 계단형식의 여울을 조성함으로써 생태환경이 악화된 하천의 수질을 개선하며, 친환경적인 경관을 조성하고 생태계의 연속성을 유지시키는 토목섬유를 이용한 계단형 낙차공/보의 개량시스템 및 그 시공방법을 제공하는데 그 목적이 있다.Therefore, in view of the above-described problems, the present invention allows fish and the like to be freely traced back through partial improvement without demolishing the existing structure at the place where the movement passage of the creature is blocked due to the bore or drop hole. The purpose of this study is to improve the water quality of streams with deteriorated ecological environment, to provide eco-friendly landscapes, and to improve staircase drop / beams using geotextiles to maintain ecological continuity and construction methods. .
본 발명에 따른 토목섬유를 이용한 계단형 낙차공/보의 개량시스템은 기존의 낙차공/보에 낮고 완만한 형태로 형성되며 잡석이나 자갈 등으로 이루어지는 계단식 사면; 상기 계단식 사면의 상측에 구비되어 상기 계단식 사면이 유수에 의하여 유실되는 것을 방지하는 필터매트: 상기 필터매트 및 기존의 낙차공/보에 설치되어 상기 계단식 사면의 침식을 방지하도록 토목섬유대로 채워 이루어진 낙차공/보 개량사면; 및 상기 낙차공/보 개량사면의 상부를 잡석이나 사석으로 덮는 커버재를 포함하고, 상기 낙차공/보 개량사면의 상류에는 소류지가 형성되고; 상기 소류지의 물이 낙차공/보 개량사면으로 흘러서 여울이 형성되고; 상기 낙차공/보 개량사면으로부터 소정 거리 떨어진 하류에 웅덩이가 형성되고; 상기 웅덩이에서 소정 거리 떨어진 하류에 언덕 형태의 퇴적층이 형성된다.Improvement system of step-type drop hole / beam using geotextile according to the present invention is formed in a low and gentle shape in the existing drop hole / beam stepped slope consisting of rubble or gravel; Filter mat provided on the upper side of the stepped slope to prevent the stepped slope is lost by running water: installed in the filter mat and the existing drop hole / beam filled with geotextile to prevent erosion of the stepped slope / Beam slope; And a cover member covering an upper part of the free fall hole / beam improving slope with rubble or sandstone, and a small flow branch is formed upstream of the free drop hole / beam improving slope; Water of the small stream flows into the drop hole / beam improvement slope to form a stream; A pond is formed downstream from the free fall / beam improving slope; A hill-shaped sedimentary layer is formed downstream from the pond at a predetermined distance.
본 발명에 따른 토목섬유를 이용한 계단형 낙차공/보의 개량시스템은 상기 커버재가 유수에 의하여 유실되는 것을 막기 위하여 소정 간격으로 설치되는 복수의 통나무각재를 더 포함하는 것이 바람직하다. 이때, 상기 통나무각재는 원형, 삼각형 또는 사각형 각재 중 어느 하나로 이루어질 수 있다.The improvement system of stepped drop holes / beams using geotextiles according to the present invention preferably further includes a plurality of log shells installed at predetermined intervals to prevent the cover material from being lost by running water. At this time, the log lumber may be made of any one of circular, triangular or rectangular lumber.
상기 통나무각재의 내측은 계단식 사면의 내부에 모르타르를 이용하여 고정됨으로써 상기 낙차공/보 개량사면이 이탈되는 것을 방지한다.The inner side of the log lumber is fixed to the interior of the stepped slope using mortar to prevent the drop hole / beam improved slope is separated.
또한, 상기 낙차공/보의 개량시스템은 상기 낙차공/보 개량사면의 안정성 보강과 기존의 낙차공/보를 연결하기 위하여 모르타르가 충전된 토목섬유대의 높이보다 높은 나사형 앵커볼트와 이탈방지판을 더 포함하는 것이 바람직하다.In addition, the fall hole / beam improvement system further comprises a threaded anchor bolt and a separation prevention plate higher than the height of the mortar-filled geotextiles for connecting the stability of the fall hole / beam improved slope and the existing drop hole / beam It is preferable.
상기 낙차공/보의 개량시스템은 상기 토목섬유대를 이용한 낙차공/보 개량사면과 계단식 사면 사이의 안정성 보강을 위하여 하천바닥으로부터 낙차공/보 개량사면까지의 높이보다 조금 높은 말뚝을 더 포함하는 것이 바람직하다.It is preferable that the fall hole / beam improvement system further includes a pile a little higher than the height from the bottom of the river to the drop hole / beam improvement slope for reinforcing stability between the drop hole / beam improvement slope and the stepped slope using the geotextile band. .
여기에서, 상기 말뚝은 천연재료인 나무말뚝으로 이루어지는 것이 바람직하다.Here, the pile is preferably made of a wooden pile of natural materials.
또한, 본 발명에 따른 토목섬유를 이용한 계단형 낙차공/보의 개량시스템은 상기 소류지에서 낙차공/보 개량사면으로 물이 흘러가는 상기 낙차공/보 개량사면의 최상단부에 다리를 더 포함하는 것이 바람직하다. 이때, 상기 다리는 사석이나 성형된 석재일 수 있다.In addition, it is preferable that the improvement system of stepped drop holes / beams using geosynthetic fibers according to the present invention further includes a leg at the top end of the drop hole / beam improvement slopes where water flows from the small stream to the drop hole / beam improvement slopes. . At this time, the leg may be a stone or molded stone.
여기에서, 상기 계단식 사면은 직선 또는 곡선형으로 이루어질 수 있고, 이에 따라 하천경관을 양호하게 조성할 수 있으며, 상기 낙차공/보 개량사면의 높이 는 어류 등이 거슬러 올라갈 수 있도록 50cm를 넘지 않는 것이 바람직하다.Here, the stepped slope can be made in a straight or curved form, accordingly it is possible to create a river landscape well, the height of the drop hole / beam improved slope is preferably not more than 50cm so that the fish can be traced back. Do.
또한, 상기 토목섬유대는 폴리에스테르 섬유로 이루어지는 것이 바람직하고, 상기 토목섬유대는 방틀형 토목섬유대, 바둑판형 토목섬유대 또는 지그재그형 토목섬유대 중 어느 하나로 이루어질 수 있다.In addition, the geosynthetic fiber band is preferably made of polyester fibers, the geotechnical fiber band may be made of any one of a frame-type geotextile band, checkerboard geotextile band or zig-zag geotextile band.
상기 낙차공/보 개량사면은 20cm 이상의 두께로 이루어지는 것이 바람직하고, 상기 필터매트는 폴리프로필렌으로 이루어질 수 있다.The drop hole / beam improved slope is preferably made of a thickness of 20cm or more, the filter mat may be made of polypropylene.
또한, 본 발명에 따른 계단형 낙차공/보의 개량시스템의 시공방법은 기존의 낙차공/보가 위치하는 하천의 형상과 물의 유수현황 등을 종합적으로 검토하여 상기 낙차공/보의 낙차를 완화시키기 위하여 잡석이나 막자갈을 이용하여 낙차를 조성하는 계단식 사면 조성단계; 상기 계단식 사면 내의 낙차 완화용 내부충전재의 유출을 방지하기 위하여 필터매트를 설치하는 고정단계; 상기 고정된 계단식 사면에 두겹의 토목섬유대로 직조된 섬유포를 포설하고 상류를 고정한 후, 상기 토목섬유대 내부에 콘크리트, 모르터 또는 자연환경생태주입재를 주입하여 낙차공/보의 사면을 형성하는 낙차공/보 개량사면 조성단계; 상기 낙차공/보 개량사면의 구조적 안정성을 보강하기 위하여 기존의 낙차공/보와 토목섬유대의 연결을 위한 연결단계; 상기 계단식 사면과 토목섬유대로 이루어진 낙차공/보 개량사면의 이탈을 막기 위하여 말뚝을 박는 말뚝 보강단계; 상기 낙차공/보 개량사면의 상부에 잡석을 골고루 배치하여 산소발생을 유도하기 위한 커버재 배치단계; 및 상기 커버재가 유수에 의하여 유실되는 것을 막기 위하여 설치하는 통나무각재 설치단계를 포함한다.In addition, the construction method of the step-down drop / beam improvement system according to the present invention comprehensively examines the shape of the river in which the existing drop / beam is located and the flow of water flow to reduce the fall of the drop / beam Stepped slope formation step to create a drop using the pestle; A fixing step of installing a filter mat to prevent the leakage of the internal filling material for mitigating a drop in the stepped slope; Dropping balls / beams to form a slope of drop / beam by laying a fiber cloth woven with two layers of geosynthetic fiber on the fixed stepped slope, and fixed upstream, and injecting concrete, mortar or natural environmental ecological injection material into the geosynthetic fiber band Improved slope composition step; A connection step for connecting the existing drop holes / beams and civil fiber bands to reinforce the structural stability of the drop / beam improved slopes; A pile reinforcement step of driving a pile to prevent the dropping of the drop hole / beam improvement slope consisting of the stepped slope and the geotextile band; Cover material arrangement step for inducing oxygen generation by uniformly placing rubble on the upper surface of the drop hole / beam improved slope; And a log shell installation step of installing the cover material to prevent the cover material from being lost by running water.
전술한 바와 같이, 본 발명은 기존의 낙차공/보의 담수기능을 유지하면서 높은 단 차이로 인하여 생물이동통로가 저해되어 생태계가 파괴되는 것과 같은 부작용을 제거하고 간편하면서도 환경친화적으로 낙차공/보를 개량할 수 있는 효과가 있다.As described above, the present invention can remove the side effects such as damaging the ecosystem due to the high stage difference while maintaining the desalination function of the existing drop hole / beam, and the ecosystem is destroyed and improve the free drop / beam in a simple and environmentally friendly It can be effective.
또한, 본 발명의 토목섬유를 이용한 계단형 낙차공/보의 개량시스템에 의하면 하천의 유속이나 유량의 변화 및 수위 변화 등 하천의 변화에 간편하게 대처할 수 있고, 기존 낙차공이나 보와의 연결이 용이하여 구조적인 안정성을 도모할 수 효과도 있다.In addition, according to the improvement system of stepped drop holes / beams using the geotextile of the present invention, it is possible to easily cope with changes in the rivers such as changes in the flow velocity, flow rate, and water level of the stream, and it is easy to connect with existing drop holes or beams There is also an effect that can be achieved.
또한, 본 발명은 시공이 간편하여 시공성이 우수하고 경제적으로 염가이기 때문에 생산성을 높일 수 있는 또 다른 효과도 있다.In addition, the present invention has another effect that can increase the productivity because it is easy to construct, excellent in workability and economically inexpensive.
전술한 목적, 특징들 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 실시예를 통하여 보다 분명해질 것이다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세히 설명한다.The foregoing objects, features, and advantages will become more apparent from the following examples taken in conjunction with the accompanying drawings. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 따른 계단형 낙차공/보의 개량시스템을 상방향에서 본 구성도이고, 도 2는 도 1에 나타낸 계단형 낙차공/보의 개량시스템의 측단면도이고, 도 3a 및 도 3b는 본 발명에 따른 낙차공/보 개량사면과 기존의 낙차공/보를 연결하기 위한 앵커볼트와 이탈방지판을 나타낸 평면도 및 측단면도이다.1 is a block diagram of an improvement system of stepped drop holes / beams according to the present invention as viewed from above, FIG. 2 is a side cross-sectional view of the improvement system of stepped drop holes / beams shown in FIG. 1, and FIGS. 3A and 3B Top view and side cross-sectional view showing the anchor bolt and the separation prevention plate for connecting the drop / beam improved slope and the existing drop / beam according to the present invention.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 토목섬유를 이용한 계단형 낙차공/보의 개량시스템은 기존의 낙차공/보(100)에 낮고 완만한 형태로 형성되며 잡석이나 자갈 등(즉, 내부충전재(123))으로 이루어지는 계단식 사면(120); 상기 계단식 사면(120)의 상측에 구비되어 상기 계단식 사면(즉, 계단식 사면의 내부충전재)이 유수에 의하여 유실되는 것을 방지하는 필터매트(121): 상기 필터매트(121) 및 기존의 낙차공/보(100)에 설치되어 상기 계단식 사면의 침식을 방지하도록 토목섬유대(111)로 채워 이루어진 낙차공/보 개량사면(110); 및 상기 낙차공/보 개량사면(110)의 상부를 잡석이나 사석으로 덮는 커버재(130)를 포함하고, 상기 낙차공/보 개량사면(110)의 상류에는 소류지(10)가 형성되고; 상기 소류지(10)의 물이 낙차공/보 개량사면(110)으로 흘러서 여울(20)이 형성되고; 상기 낙차공/보 개량사면(110)으로부터 소정 거리 떨어진 하류에 웅덩이(30)가 형성되고; 상기 웅덩이에서 소정 거리 떨어진 하류에 언덕 형태의 퇴적층(모래톱)(40)이 형성된다.As shown in Figure 1 and 2, the improvement system of step-type drop hole / beam using geotextiles according to this embodiment is formed in a low and gentle form in the existing drop hole /
또한, 상기 소류지(10)에서 낙차공/보 개량사면(110)으로 물이 흘러가는 둑의 최상단부에는 사석이나 성형된 석재로 이루어진 다리(징검다리)(170)를 놓아 인공적인 다리를 시공하면, 친환경적인 가교 역할을 하게 되며, 유수의 분사효과를 통해 여울을 형성시키게 되며 이로 인하여 유속을 증대시켜 퇴적토를 유하시키는 등 수리적으로 유리한 시설이 된다.In addition, when the artificial leg is constructed by placing a leg (ginger leg) 170 made of sand stone or molded stone at the top end of the bank where water flows from the
상기 토목섬유대(111)를 이용한 낙차공/보 개량사면(110)에는 안정성 보강 및 기존 낙차공/보(100)를 연결하기 위하여 모르타르가 충전된 토목섬유대(111)의 높이보다 높은 나사형 앵커볼트(140)와 상기 볼트의 이탈을 방지하기 위한 이탈방 지판(141)으로 보강하여 기존 낙차공/보(100)와 개량사면(110)의 변형 및 이탈을 방지한다.Screw-type anchor bolt higher than the height of the mortar-filled
상기 토목섬유대(111)를 이용한 낙차공/보 개량사면(100)과 상기 계단식 사면(120)의 내부충전재(123) 사이에는 안정성 보강을 위하여 하천바닥으로부터 낙차공/보 개량사면(110)까지의 높이보다 조금 높은 통나무 나무말뚝(150)을 보강하여 낙차공/보 개량사면(110)과 내부충진재(123) 및 하천바닥 토체(300)를 고정하여 상기 낙차공/보 개량사면(110)의 변형 및 이탈을 방지한다. 여기에서, 상기 말뚝(150)은 천연재료인 나무말뚝으로 이루어지는 것이 바람직하다.The height from the bottom of the river to the drop hole / beam improved
상기 커버재(130)가 유수에 의하여 유실되는 것을 막기 위하여 통나무각재(160)로 보강하며, 상기 통나무각재(160)는 계단식 사면의 내부충전재(123) 속에 모르타르를 이용하여 고정시킴으로써(도 2에 나타낸 도면부호 161 참조) 상기 낙차공/보 개량사면(110)과 이탈되는 것을 방지한다. 상기 통나무각재(160)는 원형, 삼각형 또는 사각형 각재 중 어느 하나로 이루어질 수 있다.In order to prevent the
상기 낙차공/보 개량사면(110)에는 경사가 원만하여 어류가 거슬러 올라갈 수 있도록 어도가 형성된다. 또한, 상기 계단식 사면(120)은 직선 또는 곡선형으로 이루어질 수 있고, 이에 따라 하천경관을 양호하게 조성할 수 있으며, 상기 낙차공/보 개량사면(110)의 높이는 어류 등이 거슬러 올라갈 수 있도록 50cm를 넘지 않는 것이 바람직하다.The drop hole / beam improved
상기 낙차공/보 개량사면(110)은 20cm 이상의 두께로 이루어지는 것이 바람직하고, 상기 필터매트(121)는 폴리프로필렌으로 이루어질 수 있다.The drop hole / beam improved
상기 낙차공/보 개량사면(110)을 이루는 토목섬유대(111)의 예(111a, 111b, 111c)를 도 3a 내지 도 6b에 나타낸다. 도 4a 및 도 4b는 본 발명에 따른 낙차공/보 개량사면을 구성하기 위한 토목섬유대의 제1예인 방틀형 토목섬유대를 시공한 상태를 나타낸 평면도 및 단면도이고, 도 5a 및 도 5b는 본 발명에 따른 낙차공/보 개량사면을 구성하기 위한 토목섬유대의 제2예인 바둑판형 토목섬유대를 시공한 상태를 나타낸 평면도 및 단면도이고, 도 6a 및 도 6b는 본 발명에 따른 낙차공/보 개량사면을 구성하기 위한 토목섬유대의 제3예인 지그재그형 토목섬유대를 시공한 상태를 나타낸 평면도 및 단면도이다.3A to 6B show examples 111a, 111b, and 111c of the
상기와 같은 토목섬유대(111) 내부에는 콘크리트, 모르타르 또는 자연환경생태주입재가 충전되지만, 외부 섬유 표면에 조류가 부착되어 서식할 수 있기 때문에 친환경적이다. 특히 수중 시공의 경우에는 섬유대 내에 자연생태주입재료를 사용하여 환경오염을 막을 수 있다. 이러한 토목섬유대(111)는 폴리에스테르 섬유로 이루어진다. 도 4a 내지 도 6b에 나타낸 바와 같이, 상기 토목섬유대(111)는 방틀형 토목섬유대(111a), 바둑판형 토목섬유대(111b) 또는 지그재그형 토목섬유대(111c) 중 어느 하나로 이루어질 수 있다.Inside the
이하, 본 발명에 따른 토목섬유대를 이용한 계단형 낙차공/보 개량시스템의 시공방법을 설명한다.Hereinafter, the construction method of the step-type drop hole / beam improvement system using the geosynthetic fiber band according to the present invention.
본 실시예는 기존의 낙차공/보(100)가 위치하는 하천의 형상과 물의 유수현황 등을 종합적으로 검토하여 상기 낙차공/보(100)의 낙차를 완화시키기 위하여 잡석이나 막자갈 등을 이용하여 계단식의 완경사를 조성하는 계단식 사면(120) 조성 단계; 상기 계단식 사면(120) 내의 낙차 완화용 내부충전재(123)의 유출을 방지하는 필터매트를 설치하는 고정단계; 상기 고정된 계단식 사면(120)에 두겹의 토목섬유대(111)로 직조된 섬유포를 포설하고 상류를 고정한 후, 상기 토목섬유대(111) 내부에 콘크리트, 모르타르 또는 자연환경 생태주입재를 주입하여 낙차공/보의 사면을 형성하는 낙차공/보 개량사면(110) 조성단계; 상기 낙차공/보 개량사면의 구조적 안정성을 보강하기 위하여 기존 낙차공/보(100)와 토목섬유대(111)의 연결을 위한 연결단계; 상기 계단식 사면의 내부충전재(123)와 토목섬유대(111)로 이루어진 낙차공/보 개량사면(110)의 이탈을 막기 위하여 말뚝(150)을 박는 말뚝 보강단계; 상기 낙차공/보 개량사면(110)의 상부에 잡석 등을 골고루 배치하여 산소발생을 유도하기 위한 커버재(130) 배치단계: 및 상기 커버재(130)가 유수에 의하여 유실되는 것을 막기 위하여 설치하는 통나무각재(160) 설치단계를 포함하는 토목섬유를 이용한 계단형 낙차공/보 개량시스템의 시공방법을 제공한다.This embodiment is a step-by-step using a rubble or mortar to alleviate the fall of the free fall ball / beam 100 by comprehensively examining the shape of the stream and the water flow of the water in which the existing free drop / beam 100 is located Stepped slopes 120 to form a gentle slope; A fixing step of installing a filter mat to prevent the leakage of the internal filling material 123 for reducing the drop in the stepped slope 120; After laying the fiber cloth woven with two layers of geotextiles 111 on the fixed staircase slope 120 and fixing the upstream, by pouring concrete, mortar or natural environment ecological injection material into the geotextiles 111 Dropping ball / beam improvement slope 110 to form a slope / beam; A connection step for connecting the existing drop hole / beam 100 and the geotextile band 111 to reinforce the structural stability of the drop hole / beam improvement slope; Pile reinforcing step of driving the pile 150 to prevent the fall of the drop hole / beam improved slope 110 consisting of the interior filler 123 and the geosynthetic band 111 of the stepped slope; Arrangement of the cover member 130 to induce oxygen generation by uniformly placing rubble, etc. on the top of the drop hole / beam improved slope 110: And installed to prevent the cover member 130 is lost by running water Provides a construction method of step-type drop hole / beam improvement system using geosynthetic fiber comprising the installation of log lumber (160).
상기와 같은 공법으로 하천을 시공하면, 기존의 소류지(10)와 더불어 자연적으로 물 웅덩이(30)가 형성되고 시간이 흐름에 따라 웅덩이 하류에 퇴적되는 퇴적물에 의해 모래톱 또는 모래섬(40)이 형성되며, 상기 웅덩이(30)는 가뭄 시 동식물의 용수 수원이 된다.When the river is constructed by the above-described method, a
상기 계단형 낙차공/보 개량사면(110)은 직선 또는 곡선형으로 자유롭게 조성할 수 있으며, 주변경관을 고려하여 그 형태를 조성하면 된다. 또한, 상기 계단형 낙차공/보 개량사면(110)의 높이는 어류가 거슬러 올라갈 수 있도록 50cm 넘지 않는 것이 적당하다. 상기 낙차공/보 개량사면(110)에서 토목섬유대를 이용한 사면 은 그 두께가 20cm 정도 이상인 것이 적당하다.The stepped drop hole / beam improved
이하, 상기와 같은 토목섬유대를 이용한 계단형 낙차공/보 개량시스템의 작용효과를 설명한다.Hereinafter, the effect of the step-type drop hole / beam improvement system using the geosynthetic band as described above.
본 발명에 따르면, 기존 콘크리트 낙차공/보(100)와 같은 횡단구조물에 토목섬유대(111)를 이용하여 그 내부에 콘크리트, 모르타르 또는 기타 충전 물질을 충전하여 계단형 낙차공/보 개량사면(110)을 시공하기 때문에, 그 내부의 충전 물질의 침식을 방지할 수 있으며, 구조적 안정성을 확보할 수 있다.According to the present invention, by using a
또한, 이러한 토목섬유대(111)는 그 표면이 거칠기 때문에 의해 유수가 지나가면, 폭기 현상에 의해 산소 발생을 유도하여 수질을 정화시킬 수 있다. 또한, 산소가 풍부해지면서 동식물이 서식하기에 좋은 환경을 만들 수 있다.In addition, since the surface of the
상기 토목섬유대(111)의 표면은 조류가 부착하여 서식하기 쉽기 때문에 친 환경적이다. 또한, 상기 커버재(130)는 수생 동식물의 서식지로 이용될 수 있고 유수에 의한 폭기 현상에 의해 산소 발생을 유도하는 작용을 할 수 있다.The surface of the
또한, 상기 토목섬유대(111)가 계단형 낙차공/보 개량사면(110)을 일체로 덮어 제품의 유실, 침하 및 형태의 변형이 없어 반영구적으로 활용할 수가 있다.In addition, the geotextile stand 111 integrally covers the stepped drop hole / beam improved
여기에서, 하류측의 웅덩이에서 계단형 낙차공/보 개량사면(110)의 상류측으로는 완경사의 여울이 형성되기 때문에, 어류의 소상(遡上)이 가능하기 때문에 어도가 형성된다.Here, since a shallow slope of uphill is formed on the upstream side of the stepped drop hole /
또한, 본 발명에 따르면, 기존에 이미 낙차공/보(100)가 형성되어 있더라도 토목섬유대(111)를 이용하여 기존의 낙차공/보를 철거하지 않고 계단형 낙차공/보 개량사면(110)을 조성할 수 있으며, 특히, 이러한 계단형 낙차공/보 개량사면(110)을 조성한 후, 소정시간이 지나면, 자연적으로 웅덩이(30)와 모래톱(모래섬)(40)이 형성될 수 있으며 이러한 모래톱은 조류 등의 휴식처가 될 수 있어 생태 환경 복원에 큰 효과를 가져올 수 있다.In addition, according to the present invention, even if the free fall ball /
또한, 징검다리 사석 및 가공석재는 하천 양안 간의 통행을 자유롭게 함은 물론 인간과 자연의 친수적 접근시설이 되며, 유수의 분사효과를 통해 유속을 증대시켜 퇴적토를 유하시키는 등 수리적으로 유리한 시설이 된다.In addition, the stepping stones and processed stone are not only free passage between both rivers, but also become a hydrophilic access facility for humans and nature, and become a hydraulically advantageous facility by increasing the flow rate through the spraying effect of water and lowering the sediment. .
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.The present invention described above is not limited to the above-described embodiment and the accompanying drawings, and various substitutions, modifications, and changes are possible within the scope without departing from the technical spirit of the present invention. It will be evident to those who have knowledge of.
도 1은 본 발명에 따른 계단형 낙차공/보의 개량시스템을 상방향에서 본 구성도이다.1 is a block diagram of an improved system of stepped drop holes / beams according to the present invention seen from above.
도 2는 도 1에 나타낸 계단형 낙차공/보의 개량시스템의 측단면도이다.FIG. 2 is a side cross-sectional view of the improvement system of the stepped drop / beam shown in FIG. 1. FIG.
도 3a 및 도 3b는 본 발명에 따른 낙차공/보 개량사면과 기존의 낙차공/보를 연결하기 위한 앵커볼트와 이탈방지판을 나타낸 평면도 및 측단면도이다.Figure 3a and Figure 3b is a plan view and side cross-sectional view showing the anchor bolt and the separation prevention plate for connecting the drop / beam improved slope and the existing drop / beam according to the present invention.
도 4a 및 도 4b는 본 발명에 따른 낙차공/보 개량사면을 구성하기 위한 토목섬유대의 제1예인 방틀형 토목섬유대를 시공한 상태를 나타낸 평면도 및 단면도이다.4A and 4B are a plan view and a cross-sectional view showing a state of constructing a frame-type geotextile stand, which is a first example of a geotextile stand for constructing a drop hole / beam improved slope according to the present invention.
도 5a 및 도 5b는 본 발명에 따른 낙차공/보 개량사면을 구성하기 위한 토목섬유대의 제2예인 바둑판형 토목섬유대를 시공한 상태를 나타낸 평면도 및 단면도이다.5A and 5B are a plan view and a cross-sectional view showing a state of constructing a checkerboard-type geotextile stand, which is a second example of a geotextile stand for constructing a drop hole / beam improved slope according to the present invention.
도 6a 및 도 6b는 본 발명에 따른 낙차공/보 개량사면을 구성하기 위한 토목섬유대의 제3예인 지그재그형 토목섬유대를 시공한 상태를 나타낸 평면도 및 단면도이다.6A and 6B are a plan view and a cross-sectional view showing a state in which a zigzag geosynthetic fiber band is constructed as a third example of the geotechnical fiber band for constructing a drop hole / beam improved slope according to the present invention.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *
10: 소류지 20: 여울10: Soryuji 20: Shoal
30: 웅덩이 40: 퇴적층(모래톱)30: puddle 40: sedimentary layer (sandtop)
100: 기존 낙차공/보 110: 낙차공/보 개량사면100: free fall ball / beam 110: free fall ball / beam improved slope
111(111a, 111b, 111c): 토목섬유대 120: 계단식 사면111 (111a, 111b, 111c): Geosynthetic band 120: Stepped slope
121: 필터매트 123: 내부충전재121: filter mat 123: internal filler
130: 커버재 140: 앵커볼트130: cover material 140: anchor bolt
141 : 이탈방지판 150: 말뚝141: departure preventing plate 150: pile
160: 통나무각재 170: 다리160: log lumber 170: legs
200: 제방 300: 하천바닥 토체200: dike 300: river bed soil
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