KR20090094805A - 파동 감소 구조물 - Google Patents
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Abstract
파동 감소 구조물은 연안 지층 상에 놓이기 적합한 파동 감소 수단(30) 및 상기 파동 감소 수단을 연안 지층에 구속시키기 적합한 구속 수단(20, 22)을 포함한다. 파동 감소 수단(30)은, 사용시, 상기 파동 감소 수단에 부딪히는 해류의 방향에 대해 경사지도록 배치된다. 파동 감소 시스템은, 종방향으로 일렬로 배치되며 파동 감소 수단(30)이 서로 실질적으로 평행한 형태를 갖고 해류의 동작에 마주하도록 배치되는, 복수의 파동 감소 구조물을 포함한다.
Description
본 발명은 파동 감소 구조물 분야에 관한 것이며, 보다 상세하게는 파동 감소 구조물 및 이 구조물을 포함하는 파동 감소 시스템에 관한 것이다.
공지된 바와 같이, 해안선 상에서 진행중인 부식은 이러한 진행을 방지하기 위한 방법의 실행을 종종 필요로 한다. 방파제 또는 방사제(groynes)와 같이, 부식을 방지하기 위해 사용되는 공지된 구조물은, 한편으로는 해안 지역(beach front region)에 이점을 가져올 수 있지만, 다른 한편으로는 구조물들 사이의 공간 및 측면 영역의 구조물의 베이스에 부식 작용을 가져올 수 있다. 또한, 공지된 구조물은 특히 육지로부터 먼 방향에서 대양(open sea)을 향하여 이른바 "역조(rip currents)" 또는 "해저의 역류(undertows)"를 일으키며, 이는 연안에 피해를 준다. 이들 구조물의 다른 단점은 계속적인 유지 보수와 보충 작업이 필요한 것이며, 이는 비용이 많이 들고 연안 유지 보수를 책임지는 조직의 재원에 부담을 준다.
본 발명의 목적은 파동 감소 구조물 및 시스템을 제공하여 종래 기술의 문제점을 해결하는 것이며, 이러한 파동 감소 구조물 및 시스템의 사용은 파동의 실질적인 감소뿐 아니라 주변 지역에 보다 균질한 해류의 에너지의 재분포를 또한 가져오며, 이에 따라 연안의 본래 상태를 보호하고, 보충 또는 재건 작업의 내용 연수(useful life)를 연장한다.
본 발명의 다른 목적은 연안상에서 사용시 인접한 해변의 입수 조건에 대한 최대 안전성을 제공하는 시스템을 제공하는 것이다. 다른 목적은 시스템 또는 이 시스템을 구성하는 구조물에 대하여 예외적인 유지 보수가 필요없이 장기적으로 파동의 효과적인 감쇠를 보장하는 것이다.
본 발명의 추가의 목적은 공지된 방법에 비해 파동 감소 시스템의 관리 및 유지 보수 비용을 감소시키는 것이다.
전술된 목적을 이루기 위한 본 발명의 주제는 첨부된 특허청구범위에 나타낸 바와 같은 파동 감소 구조물 및 파동 감소 시스템이다.
본 발명의 주된 이점 중 하나는 해저의 본래 구조물을 손상시키지 않고, 특히 횡방향 및 측방향 해류를 감쇠시키며 흘수선(waterline) 또는 "최종 설정(set up)" 라인의 레벨의 상승을 방지하여 해안선의 형상의 부식 및 변형을 방지함으로써, 파동의 에너지를 감소시키는 것이다.
유리하게 본 발명에 따른 구조물 및 시스템은 부식 방지 필터와 결합될 때 파동의 에너지에 최적의 감소를 얻어서, 부식된 해변을 지속적으로 재건하도록 연안 보충 작업이 실행될 수 있다.
추가의 특장점은 단지 비제한적인 예로서 제공되는 첨부 도면에 관한 하기의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.
도 1 및 도 2는 각각 본 발명에 따른 파동 감소 구조물의 일 실시예의 측면도 및 평면도이고,
도 3은 도 1 및 도 2에 도시된 구조물의 패널의 정면도이며,
도 4는 본 발명에 따른 파동 감소 시스템의 측면도이고,
도 5는 안정화 필터 매트(ballasted filter mats)를 포함하는 본 발명에 따른 파동 감소 시스템의 특정한 구성의 평면도이다.
이제 도면을 참조하면, 전체적으로 10으로 지시된 파동 감소 구조물은 파동 감소 수단, 예를 들면 그러나 비제한적으로, 하나 이상의 패널(30), 및 구속 수단(restraining means)을 포함하며, 구속 수단은 사용시 연안 지층(coastal bed) 상에 파동 감소 수단을 구속하는데 특히 적합하다.
도 1 내지 도 3에 도시된 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 구속 수단은 연안 지층상에 놓이거나 연안 지층에 고정되기 적합한 베이스를 포함한다. 베이스는 한 쌍의 종방향 요소(20)를 포함하고, 종방향 요소는 예를 들면 서로 평행하게 배치되며 횡방향 요소(26)에 의해 서로 연결되어 평면에서 전체적으로 직사각형의 구조물을 형성하는 긴 평행 육면체 형상이다. 각각의 종방향 요소(20)는 그 상부 표면상에 2개의 평행한 돌출 벽(22)을 포함하며, 이 벽은 수직선에 대해 경사지며, 시트(21)를 형성한다. 시트(21)는 사용시 베이스 상에 패널을 구속하도록 패널(30)을 수용하기에 특히 적합하다.
예를 들면, 실질적으로 평행 육면체 형상인 패널(30)은 하부, 예를 들면 상 보적으로 시트(21)에 조립될 수 있는 발(31), 및 각각의 하부 견부(38)에 의해 사용시 시트(21)의 내면을 눌러서(bear on) 단단한 구속을 획득하는 상부(37)를 포함한다. 필수적이지는 않지만 바람직하게, 패널(30)은 해류가 부딪히는 해류의 방향에 대해 바람직하게 수평선에 대하여 30°내지 90°, 보다 바람직하게는 45°또는 60°의 각도로 경사지도록 배치된다.
본 발명의 특히 유리한 실시예에 따르면, 베이스(20)를 구성하는 횡방향 요소(26) 및 종방향 요소(20)는, 예를 들면 강화 콘크리트와 같은 재료로 제조되며, 이 재료는 지층상에 구조물을 구속하기에 충분히 무거우며 시간에 걸쳐서 파동에 의해 야기되는 부식에 충분히 내성이 있다.
본 발명의 다른 바람직한 실시예에 따르면, 파동 감소 수단은 해저상에 파동 감소 수단을 맞물리게 할 수 있도록 구속 수단을 직접적으로 포함한다. 따라서, 파동 감소 수단이 지층 상에 바로 구속되기 때문에 파동 감소 구조물은 연안 지층 상에 놓이는 베이스를 포함하지 않는다. 비제한적인 예로서, 패널(30)은 모래층 내부로 직접 삽입될 수 있는 하부(31)를 포함하여 임의의 경우에도 견고한 구속을 얻을 수 있다.
물론, 구조물의 베이스를 형성하는 요소의 구성 및 형태는 전술한 바에 대하여, 그에 따라 본 발명의 범주를 벗어나지 않고 광범위하게 변화할 수 있다. 비제한적인 예로서, 베이스는 3개 또는 그보다 많은 종방향 요소(20)를 포함할 수 있거나, 대안적으로 횡방향 요소(26)를 포함하지 않을 수 있거나, 상기에 설명하고 도시한 바와 같이 내부에 경사진 패널(30)을 수용하는 시트(21)가 형성되며 실질적으 로 평행 육면체 형인 단일한 베이스를 포함할 수도 있다.
본 발명의 이점 중 한가지는, 임의의 경우에 그 무게의 동시적이며 과도한 증가 없이 작용하고 연안 지층 상에 보다 큰 안정성을 얻는 상이한 형태의 구속 수단을 구성할 수 있어서, 운반 및 설치가 용이하며 이를 위한 특정한 도구의 사용을 필요로 하지 않는다는 점이다.
도 4는 본 발명에 따른 파동 감소 시스템을 도시한다. 이 시스템은 전술한 바와 같은 복수의 파동 감소 구조물(10), 바람직하게 그 베이스(20)가 종방향으로 일렬로 배치되는 4개의 구조물로 구성되며, 각각의 패널(30)은 실질적으로 평행한 형태를 갖고 해류의 동작에 대향하도록 구성된다. 구조물(10)은 또한 몇 개의 패널이 나란히 배치되어 연속적인 패널을 형성하도록 나란히 배치되거나, 구조물(10)은 베이스 수용 패널에 의해 구성되는데, 베이스 수용 패널은 필수적이지는 않지만 바람직하게, 15 미터 내지 25 미터, 특히 20 미터의 길이에 이른다. 테스트 결과 베이스는 바람직하게 파동의 방향으로 6 미터의 길이를 갖고, 패널은 1.5 미터의 높이를 가지며, 45°경사진다. 이 시스템은 바람직하게 약 3 미터의 깊이를 갖는 지층상에 놓인다.
유리하게 시스템은 전술한 바와 같이 형성된 구조물이 부식을 발생시키는 영역에 부식 방지 필터 수단을 포함하며, 부식 방지 필터 수단은 예를 들면 비제한적으로, 바람직하게는 플라스틱 코팅된 금속망(metal mesh)이 적재되는 토목용 직물(geo-textile)로 제조된다. 물론, 필터 수단은 상이한 공지된 요소, 예를 들면 해저상에 구조물을 구속하도록 도울 수 있는 안정화 매트(ballasted mats)로 제조 될 수 있다.
파동 감소 시스템의 특히 유리한 형태가 도 5에 도시되며, 도 5에서 안정화 필터 매트(40)는, 파동을 가로지르는 방향으로, 전술한 바와 같이 형성된 파동 감소 구조물과 교호한다. 이 시스템은 바람직하게 파동의 방향으로 구조물의 전체 길이에 필적하는(comparable) 길이 및 약 6 미터의 폭을 갖는 통로(corridors)를 구조물들 사이에 형성하는 필터 매트로 형성된다. 또한, 파동 감소 시스템은 바람직하게 파동에 대해 횡방향으로 약 100 미터의 거리만큼 연장하며, 또한 구조물(10)의 폭에 필적하는 폭의 필터 매트(41)를 파동 감소 구조물(10)의 에지에 더 갖는다. 테스트는 파동 감소 시스템의 이러한 특정한 형태가 부식을 상당히 감소시키며, 입영자(bathers)를 위험하게 할 수도 있는 임의의 해류를 제거하는 것을 증명하였다.
물론 이에 따라 본 발명의 범주를 벗어나지 않고 본 발명의 파동 감소 구조물 및 시스템의 많은 변형예가 제공될 수 있다.
Claims (17)
- 연안 지층 상에 놓이기 적합한 파동 감소 수단 및 상기 파동 감소 수단을 연안 지층에 단단히 고정시키기 적합한 구속 수단을 포함하는 파동 감소 구조물로서,상기 파동 감소 수단이 사용시 상기 파동 감소 수단에 부딪히는 해류의 방향에 대해 경사지도록 배치되는파동 감소 구조물.
- 제 1 항에 있어서,상기 구속 수단은 연안 지층 상에 배치되는 베이스(20, 26)를 포함하며, 상기 베이스는 상기 지층 상에 구조물을 구속시킬 만큼 무거우며 시간에 걸쳐서 파동에 의해 야기되는 부식에 충분히 내성이 있는 재료로 제조되는 것을 특징으로 하는파동 감소 구조물.
- 제 2 항에 있어서,상기 베이스는 상기 파동 감소 수단과의 맞물림을 위한 맞물림 요소를 포함하는파동 감소 구조물.
- 제 3 항에 있어서,상기 맞물림 요소는 2개의 평행한 돌출 벽(22)을 포함하며, 상기 돌출 벽은 수직선에 대해 경사져서, 사용시 상기 파동 감소 수단을 수용하기에 특히 적합한 시트(21)를 형성하는 것을 특징으로 하는파동 감소 구조물.
- 제 4 항에 있어서,상기 베이스는 복수의 종방향 블록(20)을 포함하고, 상기 블록은 서로 평행하게 배치되며 횡방향 요소(26)에 의해 서로 연결되는 것을 특징으로 하는파동 감소 구조물.
- 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 파동 감소 수단이 연안 지층상에 구속되는 패널(30)을 포함하는 것을 특징으로 하는파동 감소 구조물.
- 제 6 항에 있어서,상기 패널(30)은 상부(37) 및 하부(31)를 포함하고, 상기 하부(31)는 연안 지층상에 구속되는 것을 특징으로 하는파동 감소 구조물.
- 제 7 항에 있어서,상기 패널(30)은 수평선에 대해 30°내지 90°, 바람직하게는 45°또는 60°의 기울기로 배치되도록 연안 지층 상에 구속되는 것을 특징으로 하는파동 감소 구조물.
- 제 2 항에 있어서,상기 베이스는 단일 블록 재료(single block of material)에 의해 구성되는 것을 특징으로 하는파동 감소 구조물.
- 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 따른 복수의 구조물(10)을 포함하는 파동 감소 시스템으로서,상기 구조물은 종방향으로 일렬로 배치되고, 각각의 파동 감소 수단(30)이 서로 실질적으로 평행한 형태를 갖고 해류의 동작에 마주하도록 배치되는파동 감소 시스템.
- 제 10 항에 있어서,상기 동작 감소 수단이 하나 이상의 패널(30)을 포함하고, 상기 구조물(10)은 몇 개의 상기 패널(30)을 나란히 배치하여 연속적인 패널을 형성하도록 나란히 배치되는 것을 특징으로 하는파동 감소 시스템.
- 제 10 항 또는 제 11 항에 있어서,필터 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는파동 감소 시스템.
- 제 12 항에 있어서,상기 필터 수단은 바람직하게 플라스틱 코팅된 금속망으로 안정화되 는(ballasted) 토목용 직물을 포함하는 것을 특징으로 하는파동 감소 시스템.
- 제 12 항 및 제 13 항에 있어서,상기 필터 수단(40)은 파동을 가로지르는 방향으로 상기 파동 감소 구조물(10)과 교호하는 것을 특징으로 하는파동 감소 시스템.
- 제 14 항에 있어서,상기 파동 감소 구조물(10)의 에지에 배치되는 필터 수단(41)을 더 포함하는파동 감소 시스템.
- 제 12 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 필터 수단은 상기 구조물(40)과 교호할 때 약 6 미터의 폭을 갖고, 상기 구조물(10)의 에지에 배치될 때 상기 구조물의 폭과 필적하는 폭을 가지며, 상기 시스템은 파동을 가로지르는 방향으로 약 100 미터만큼 연장하는 것을 특징으로 하는파동 감소 시스템.
- 파동 감소 시스템 구성 방법으로서,하나 또는 그보다 많은 파동 감소 수단을 제공하는 단계,상기 파동 감소 수단을 연안 지층상에 미리 결정된 배열로 배치하는 단계, 및상기 파동 감소 수단을 연안 지층 상에 구속시키는 단계를 포함하며,상기 파동 감소 수단은 상기 파동 감소 수단에 부딪히는 해류의 방향에 대해 경사지도록 배치되는파동 감소 시스템 구성 방법.
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