KR20100060882A - 석션파일을 이용한 인공어초 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 베이스판과; 상기 베이스판의 상면에 다수 적층되고, 해양생물의 산란 및 서식공간을 제공하는 어초유니트와; 상기 베이스판을 해저면에 고정하는 고정수단;을 포함하고 있다. 상기 고정수단은 상기 베이스판에 결합되고, 상기 해저면에 파일링되어 외력에 의해 취출되는 것을 방지하는 진공챔버를 가지는 석션파일과; 상기 석션파일에 마련되어 상기 진공챔버내의 공기를 취출하기 위한 밸브유니트;를 포함하고 있다.
본 발명은 어초유니트 및 강제어초 구조가 적층될 베이스판을 고정하는 석션파일이 강한 해류 및 와류에 의한 어초의 급격한 상방향 이동 시 내부 챔버의 진공압과 마찰력에 의해 취출되지 않아 전도되지 않으므로 베이스판이 해저면에 견고히 고정되는 효과가 있다. 또한, 석션파일을 설치함으로써 내/외부 마찰면에서의 해저지반과의 마찰력에 의해 침하가 현저히 감소되고 수평이동을 막는 키블럭(KEY BLOCK)효과가 있다. 또한, 경사진 해저지형에서 어초를 설치하는 경우에는 석션파일의 길이를 충분히하여 베이스판을 해저면으로부터 이격시킴으로써 베이스판 및 어초유니트가 경사지지않고 바르게 설치할 수 있을 뿐 아니라, 해저지반이 부분적으로 파괴되는 경우에도 매몰되는 것을 방지하는 효과가 있다.
인공어초, 연약지반, 석션파일, 베이스판, 진공압, 침하, 전도, 이동

Description

석션파일을 이용한 인공어초{ARTIFICIAL REEFS USING SUCTION PILE}
본 발명은 인공어초에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 해저의 연약한 지반에 석션파일을 이용해 설치되는 인공어초에 관한 것이다.
일반적으로 인공어초는 연안 어장의 수산자원의 확보를 위해 해양생물의 산란 및 서식공간을 조성하고, 치어의 은신처를 제공하기 위해 연안이나 근해에 설치되는 인공적인 구조물이다.
인공어초는 지상에서 별도로 제작하여 바다에 투하하여 바닷속 지반에 설치되는 것이다.
그러나, 인공어초가 시설되는 바닷속 지반의 표면은 높은 함수비를 가져 연약한 경우가 많으며 이러한 곳에서는 인공어초의 자중에 의해 인공어초의 일부가 지반에 매몰되는 경우가 많았다. 또한, 해류나 와류의 발생으로 인공어초가 이동되어 최초의 위치에서 벗어나거나 전도됨으로써, 어초로서의 기능을 할 수 없는 문제점이 있었다.
이에, 상기 문제점 중 침하에 의한 매몰을 해결하기 위해 연약지반용 인공어초가 개발되었는데, 그 종래기술로는 대한민국 등록실용신안공보 제0176858호에 개 시되어 있다.
종래기술에 따르면, 인공어초의 면적보다 훨씬 큰 면적을 가진 받침판을 인공어초에 부착하고, 받침판이 연약지반에 지지되도록 함으로써 지반 내에 증가하는 압력을 감소시켜 인공어초가 연약지반에 매몰되는 것을 방지할 수 있도록 하였다.
그러나, 종래기술은 인공어초의 면적보다 큰 면적을 갖는 받침판으로 인해 인공어초가 침하되는 것을 일부 방지할 수 있으나, 별도의 고정수단에 의해 지반에 고정되어 있지 않으므로 태풍, 너울과 같은 강한 해류 흐름에 의하여 수평이동이나 전도될 염려는 여전히 있으며, 해류나 와류에 의해 바닷속 지반의 자갈, 모래 등이 받침판내로 인입됨으로써, 인공어초가 매몰될 염려는 여전히 있었다.
또한, 받침판으로 자갈, 모래등의 인입을 방지하기 위해 받침판의 테두리에 절곡면을 형성하였으나, 자갈, 모래등의 인입을 방지하기 위해 절곡면의 높이를 무작정 높게만 설치하게 되면 인공어초로의 치어의 유입로가 차단되어 인공어초로서의 제 기능을 할 수 없는 문제점이 있었다.
한편, 인공어초가 경사진 연약지반에 설치될 경우에는 받침판이 경사지게 되므로 자갈, 모래등의 인입이 용이하고, 해저 경사면이 부분적으로 파괴되는 경우에 인공어초가 매몰될 가능성은 여전히 존재했었다.
본 발명은 상기 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 해저면에서 해류나 와류에 의해 인공어초의 이동, 전도 및 매몰을 방지하고 견고히 고정시킬 수 있는 석션파일을 이용한 인공어초를 제공하는 데에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 베이스판과; 상기 베이스판의 상면에 다수 적층되고, 해양생물의 산란 및 서식공간을 제공하는 어초유니트와; 상기 베이스판을 해저면에 고정하는 고정수단;을 포함하고 있다.
상기 고정수단은 상기 베이스판에 결합되고, 상기 해저면에 파일링되어 외력에 의해 취출되는 것을 방지하는 진공챔버를 가지는 석션파일과; 상기 석션파일에 마련되어 상기 진공챔버내의 공기를 취출하기 위한 밸브유니트;를 포함하고 있다.
상기 베이스판은 가장자리로부터 연장되어 상기 베이스판의 상면에 대해 상향 경사지게 형성되어 상기 베이스판의 가장자리에 적층되는 상기 어초유니트가 상기 베이스판의 중심부를 향해 기울게 하여 상기 베이스판으로부터 상기 어초유니트의 이탈을 방지하는 경사벽이 구비된다.
본 발명은 어초유니트 및 강제어초 구조가 적층될 베이스판을 고정하는 석션파일이 강한 해류 및 와류에 의한 어초의 급격한 상방향 이동 시 내부 챔버의 진공압과 마찰력에 의해 취출되지 않아 전도되지 않으므로 베이스판이 해저면에 견고히 고정되는 효과가 있다. 또한, 석션파일을 설치함으로써 내/외부 마찰면에서의 해저지반과의 마찰력에 의해 침하가 현저히 감소되고 수평이동을 막는 키블럭(KEY BLOCK)효과가 있다.
또한, 경사진 해저지형에서 어초를 설치하는 경우에는 석션파일의 길이를 충분히하여 베이스판을 해저면으로부터 이격시킴으로써 베이스판 및 어초유니트가 경사지지않고 바르게 설치할 수 있을 뿐 아니라, 해저지반이 부분적으로 파괴되는 경우에도 매몰되는 것을 방지하는 효과가 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 대해 상세히 설명한다.
본 발명에 따른 석션파일을 이용한 인공어초의 구조를 첨부한 도 1에 나타내 보였다.
도 1을 참조하면, 본 실시 예는 베이스판(10)과, 베이스판에 적층되어 해양생물의 산란 및 서식공간을 제공하는 어초유니트(20)와, 베이스판을 해저면에 고정하는 고정수단(30)으로 이루어진다.
베이스판(10)은 그 상면에 다수의 어초유니트(20)가 적층될 수 있도록 충분한 면적을 가지며, 평판형으로 형성된다.
어초유니트(20)는 직육면체의 형상으로 형성되고, 내부는 해양생물의 산란 및 서식을 위한 서식공간(21)이 형성되며, 해양생물이 서식공간(21)으로 자유롭게 왕래할 수 있도록 육면에 서식공간(21)으로부터 외부로 관통된 어로(22)가 형성된 강제어초가 사용된다.
본 실시 예에서 어초유니트를 직육면체의 형상으로 예시하였으나, 여기에 한정하지 않고, 서식공간과, 서식공간과 외부를 연통하는 어로가 형성되어 있으면 족하다.
도 2, 도 3에서는 베이스판의 다른 실시 예를 도시하였다. 베이스판(10)의 다른 실시 예는 베이스판의 테두리에 테두리로부터 일정 거리 연장되고 베이스판(10)의 상면에 대해 소정 경사각으로 상향 경사진 경사벽(11)이 구비된다. 이는 베이스판(10)의 가장자리에 적층되는 어초유니트(20)가 경사벽(11)에 의해 베이스판(10)의 중심부를 향해 기울도록 한 것이다. 따라서, 베이스판(10)의 가장자리에 적층되는 어초유니트(20)가 보다 안정적으로 베이스판(10)에 적층된다.
또한, 어초유니트(20)의 적층과정에서나, 해류 및 와류에 의해 베이스판(10)으로부터 이탈되는 어초유니트(20)를 최소화할 수가 있다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 고정수단(30)은 베이스판(10)에 결합되고, 해저지반에 파일링되어 외력(파도, 해류, 부력등)에 의해 지반으로부터 취출되어 이탈되는 것을 방지하는 석션파일(30')로 이루어진다.
석션파일(30')은 원형 파이프의 형상으로서 일측은 개구되고, 타측은 차폐되어 지반에 인입될 경우 내부에 진공챔버(33)를 형성하게 된다. 그리고, 석션파일(30')에는 이 진공챔버(33)내의 공기와 해수를 취출하기 위한 밸브유니트를 구비하고 있다.
이러한 석션파일(30')은 개구된 일측이 지반에 인입된다. 석션파일(30')은 개구된 일측이 지반에 밀착되어 폐쇄된 상태에서 석션파일(30')의 진공챔버(33)내 의 공기와 해수를 강제배출하게 되면, 진공챔버(33)의 내부 진공압과 외부 해수압의 압력차에 의해 지반으로 인입되어 고정된다.
밸브유니트는 공기배출구(31)와, 공기배출구(31)에 마련된 체크밸브(32)로 이루어져 있다.
베이스판(10)과 석션파일(30')의 결합은 용접 또는 볼트(41)와 너트(42)의 상호결합에 의해 이루어진다.
볼트와 너트가 이용될 경우에는, 차폐된 석션파일(30')의 상단 테두리에 베이스판(10)의 하면에 밀착되는 플랜지(43)가 형성되고, 플랜지(43)의 가장자리와 플랜지(43)에 밀착될 베이스판(10) 부위에는 볼트(41)가 끼워질 볼트홀(44)이 형성되어 있다. 베이스판(10)에 형성된 볼트홀(44)의 상단에는 볼트(41)의 헤드가 인입되도록 볼트홀(44)의 내경이 확장된 헤드인입홈(45)이 볼트홀(44)과 동심을 이루며 형성되어 있다.
이하에서는, 이와 같이 구성된 본 실시 예의 작용 및 효과에 대해 설명한다.
해저지반의 소정 위치에 석션파일(30')을 크레인(미도시)에 의해 위치시키고 하강한다. 하강은 석션파일(30')의 개구된 일측이 지반에 밀착되어 폐쇄될 때까지 이루어진다.
그리고, 도 3에 도시된 바와 같이, 육상 또는 작업선(60)에 위치하는 흡입펌프(50)를 이용하여 석션파일(30')의 공기배출구(31)를 통해 석션파일(30')의 진공챔버(33)내에 인입된 해수 및 공기를 강제배출하게 된다. 이때, 석션파일(30')의 진공챔버(33)내의 내부 압력은 강하되고 내부압력에 비해 큰 압력으로 작용하는 수 압에 의해 석션파일(30')은 지반에 인입되고 고정된다.
석션파일(30')의 인입은 진공챔버(33)의 내부와 외부의 압력이 동일하게 유지될 때까지 인입된다. 석션파일(30')의 인입거리는 내부의 압력조절에 의해 가능하다. 이에, 석션파일(30')의 상단에 설치된 베이스판(10)과 지반과의 이격거리를 조절할 수 있다.
따라서, 각각의 석션파일(30')의 인입거리를 조절함으로써, 평탄하지 못한 표면을 갖는 해저지반에도 베이스판(10)을 평탄하게 설치할 수가 있다.
석션파일(30')은 해류나 와류의 작용으로 어초의 베이스판이 급격하게 상방향으로 움직일 경우, 하방향으로 작용되는 부마찰력과 내부챔버의 진공압에 의해 어초가 취출되지 않게 하므로 전도를 방지한다. 그리고, 석션파일(30') 내/외부 마찰면과 해저지반과의 마찰력은 자중에 의한 어초의 침하를 현저히 감소시킬 뿐 아니라, 해저지반에 관입되어 어초의 키블럭(KEY BLOCK)으로 작용하므로 어초의 수평방향 이동을 방지한다.
이로 인해, 석션파일(30')에 결합된 베이스판(10)은 해류나 와류에 의한, 침하, 수평이동, 전도되지 않고 견고히 고정된다. 또한, 지반으로부터 일정 거리 이격된 위치에 베이스판(10)이 설치되는 경우에는 해류나 와류로 인해 지반의 자갈 또는 모래등이 베이스판(10)에 유입되지 않게 된다. 따라서, 어초유니트(20)는 해저면에서 발생할 수 있는 다양한 불안전 요인에도 불구하고 이동되거나 매몰되지 않고, 큰 파력에 의해서 전도되지 않아 제기능을 다할 수가 있게 된다.
앞에서 설명된 본 발명의 실시 예는 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으 로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의하여만 제한되고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 변경하는 것이 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 될 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 석션파일을 이용한 인공어초의 실시 예를 도시한 도면,
도 2는 본 발명에 따른 석션파일을 이용한 인공어초의 다른 실시 예를 도시한 도면,
도 3은 도 2의 석션파일을 이용한 인공어초를 해저면에 설치한 예를 도시한 도면.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
10 : 베이스판 20 : 어초유니트
30' : 석션파일

Claims (2)

  1. 베이스판과;
    상기 베이스판의 상면에 다수 적층되고, 해양생물의 산란 및 서식공간을 제공하는 어초유니트와;
    상기 베이스판을 해저면에 고정하는 고정수단;을 포함하며,
    상기 고정수단은
    상기 베이스판에 결합되고, 상기 해저면에 파일링되어 외력에 의해 취출되는 것을 방지하는 진공챔버를 가지는 석션파일과;
    상기 석션파일에 마련되어 상기 진공챔버내의 공기를 취출하기 위한 밸브유니트를 포함하는 것을 특징으로 하는 석션파일을 이용한 인공어초.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 베이스판은
    가장자리로부터 연장되되 상기 베이스판의 상면에 대해 상향 경사지게 형성되어 상기 베이스판의 가장자리에 적층되는 상기 어초유니트가 상기 베이스판의 중심부를 향해 기울게 하여 상기 베이스판으로부터 상기 어초유니트의 이탈을 방지하는 경사벽이 구비되는 것을 특징으로 하는 석션파일을 이용한 인공어초.
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