KR20130090067A - 하천 지류 합류부의 층류 흐름 유도 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 하천 지류에서 하천 본류로 흘러드는 물이 와류를 발생시키지 않고 하천 본류의 흐름과 층류를 형성하여 하류 측으로 원활하게 흐르도록 유도하여 배수 능력을 높여 홍수피해를 방지하고, 합류부에의 하천 침식을 방지할 수 있는 하천 지류 합류부의 층류 흐름 유도 장치를 제공하는 데 있다. 이를 위해 본 발명은 하천 본류와 지류가 합류되는 부위에 설치되어 지류로부터 본류로 흘러들어 합류하는 물이 본류의 흐름과 직접 충돌하여 섞이지 않도록 흐름을 안내함으로써 상기 하천 본류의 흐름과 나란한 층류 흐름을 하도록 유도하는 금속유도판부재를 상기 지류 합류부에 설치한 것을 특징으로 한다.

Description

하천 지류 합류부의 층류 흐름 유도 장치{Laminar flow induction device of join pont of river and its tributary}

본 발명은 지류가 합류되는 하천 본류에 설치하여 지류로부터 흘러드는 물이 본류의 흐름과 충돌하지 아니하고 층류 흐름을 형성하도록 유도하는 하천 지류 합류부의 층류 흐름 유도 장치에 관한 것이다.

큰 하천은 발원지에서 바다로 흘러가는 도중에 수많은 지류들로부터 물을 받아들이게 된다.

그런데 하천 본류와 그에 접속하는 지류는 실제의 현장 사진을 도시한 도 3에서 확인되는 것과 같이 각도를 이루고 접속, 예를 들면 대부분 직각을 이루는 형태로 접속되는 데, 이는 하천 주변을 따라 바둑판처럼 직사각형으로 반듯하게 정리된 농지들이 조성되고 이들 구획된 농지들에 공급하기 위한 농수로들이 형성되어 이 농수로 등이 하천 지류를 형성하여 하천 본류에 합류하기 때문에 하천 본류와 그에 접속하는 지류는 통상 거의 직각에 가까운 형태로 합류되는 것이 일반적이다.

그런데 이 같은 하천 본류와 지류의 접속 형상에 따르면 도 3에서 확인하는 것과 같이 하천 지류에서 하천 본류로 흘러드는 물이 합류부에서 충돌하여 와류를 일으켜 하천 본류 및 하천 지류의 물의 흐름을 방해하는 현상이 일어나는바, 이 같은 현상은 비가 많이 내리는 홍수기에 물의 신속한 하류측으로의 흐름을 방해하여 홍수 및 농경지의 침수를 유발하고 합류부의 하천 바닥을 침식시키는 문제가 있어 왔다.

이에 본 발명은 상기한 문제를 감안하여 제안한 것으로서 그의 목적으로 하는 것은 하천 지류에서 하천 본류로 흘러드는 물이 와류를 발생시키지 않고 하천 본류의 흐름과 층류를 형성하여 하류 측으로 원활하게 흐르도록 유도하여 배수 능력을 높여 홍수피해를 방지하고, 합류부에의 하천 침식을 방지할 수 있는 하천 지류 합류부의 층류 흐름 유도 장치를 제공하는 데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 하천 본류와 지류가 합류되는 부위에 설치되어 지류로부터 본류로 흘러들어 합류하는 물이 본류의 흐름과 직접 충돌하여 섞이지 않도록 흐름을 안내함으로써 상기 하천 본류의 흐름과 나란한 층류 흐름을 하도록 유도하는 금속유도판부재를 상기 지류 합류부에 설치한 것을 특징으로 한다.

그리고 본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 금속유도판부재는 부식방지재료로 형성된 것을 특징으로 한다.

또 본 발명에 의하면, 상기 금속유도판부재에는 수압을 분산시키며, 토사가 퇴적되지 않고 빠져나가도록 복수개의 구멍이 형성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 하천 본류와 지류의 합류부에 금속유도판부재를 설치하고 있어, 지류로부터 본류로 흘러드는 물이 금속유도판부재의 안내를 받아 흐르게 되어 본류와 직접 섞임이 없이 나란한 층류 흐름을 형성하여 하류 측으로 흘러가게 되기 때문에 합류지점에서의 와류 발생을 없애고 물의 원활한 흐름을 가져와 홍수 발생 및 합류부의 하천 침식 현상을 방지하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 의한 하천 지류 합류부의 층류 흐름 유도 장치가 설치된 하천의 모습을 보여주는 도면이다.
도 2는 본 발명에 의한 하천 지류 합류부의 층류 흐름 유도 장치의 일실시예를 나타낸 사시도이다.
도 3은 자연 하천의 지류 합류부의 실제 물의 흐름 상태를 보여주는 현장 사진이다.

이하에 본 발명을 충분히 이해하기 위해서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있다. 각 도면에서 동일한 부재는 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다. 또한, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명의 하천 지류 합류부의 층류 흐름 유도 장치를 상세히 설명한다.

도1은 본 발명에 의한 하천 지류 합류부의 층류 흐름 유도 장치가 설치된 하천 합류부의 모습을 나타낸 도면으로, 도면 중 부호 1은 하천 본류이며, 부호 2는 하천 본류(1)에 합류되는 하천 지류로서, 상기 하천 지류(2)는 주변 농토들 사이를 흘러 대략 90°각도로 하천 본류(1)에 접속하고 있다.

상기 하천 본류(1)와 하천 지류(2)의 합류부(3)에는 본 발명의 층류 흐름 유도장치를 구성하는 금속유도판부재(4)가 설치되는 데, 그 금속판유도부재(4)는 하천 본류(1)의 흐름(5)과 하천 지류(2)의 흐름(6)이 서로 충돌하거나 섞이지 않도록 분리시키는 역할을 하는 것으로, 경사판부재, 바람직하기는 만곡진 호형판부재로 형성하여 상기 하천 지류(2)의 흐름(6)이 금속유도판부재(4)의 안내를 받아 진행하여 그의 단부에 이르러서는 상기 하천 본류(1)의 흐름(5)과 나란한 층류 흐름이 되도록 유도 및 안내하게 된다.

상기 금속유도판부재(4)는 그의 하단을 하천 합류부(3) 바닥에 박아 고정하거나, 필요에 따라 지지부재를 덧대어 설치하게 되며, 상부는 하천의 범람 수위보다 높게 연장하는 크기를 가지며, 물속에 잠겨 있게 되어 부식의 위험성이 크므로 부식되지 않는 부식방지재료, 예를 들면 녹이 슬지 않는 스테인레스재 등의 금속재로 만드는 것이 바람직하며, 그리고 부식되는 금속재를 사용하는 경우에는 페인트를 포함한 화학적 부식방지제를 코팅한 것을 사용한다.

또 물의 강한 흐름에 의한 수압을 견딜 수 있기 위하여서는 강도 상 금속이 바람직하기는 하나, 고강도의 플라스틱재나 시멘트 구조물 및 목재의 사용을 배제하는 것은 아니며, 따라서 플라스틱판재를 포함하여 금속 이외의 재료들도 금속유도판부재(4)의 균등물에 포함된다 할 것이다.

이 같은 구성에 의하면 본 발명의 금속유도판부재(4)가 설치되지 않은 하천(도3 참조)과 비교하였을 때, 도3의 자연 하천에 있어서는 본류와 지류의 합류부에 지류로부터 흘러드는 물이 본류의 흐름에 거의 직각으로 째고 나가 심한 와류가 합류부에 형성되는 것을 육안으로도 확인할 수 있는 데 대하여, 본 발명에서처럼 금속유도판부재(4)가 설치된 하천(1)에 있어서는 그 금속유도판부재(4)가 하천 지류(2)로부터 흘러드는 물이 하천 본류(1)에 직접 충돌하여 섞이는 것을 방지하고, 대신 그의 흐름을 하류 쪽으로 유도하여 하천 본류(1)의 흐름과 나란한 층류를 이루어 얌전하게 흘러가게 만들므로 물의 원활한 흐름을 가능하게 하는 것이다.

한편, 도면에 도시하지는 아니하였으나, 금속유도판부재(4)에 복수개의 구멍을 뚫게 되면, 어느 측에선가 상대 측보다 수압이 너무 크게 작용할 때(즉, 일측의 물살이 합류되는 상대 측 흐름보다 쎌 때) 그 구멍들을 통해 물의 흐름이 일어나 수압을 감소 및 분산시켜 줌으로써, 금속유도판부재(4)가 수압을 이기지 못하고 넘어가는 것을 방지할 수 있고, 또 물에 잠긴 하단 부분에서 토사 등이 구멍을 통해 이동할 수 있게 하여 토사의 퇴적을 방지토록 구성할 수 있으며, 이를 위한 구멍의 직경은 3cm ~ 20cm 정도가 바람직하다.

그리고, 본 발명을 하천의 합류부에 대하여 설명하였으나, 그에 한정하는 것은 아니고, 호우기 시 맨홀 뚜껑을 통해 역류를 일으키는 하수도 관로의 합류부 등에도 동일하게 적용할 수 있음은 물론이다.

이상에서 설명된 본 발명의 하천 지류 합류부의 층류 흐름 유도 장치의 실시예는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속한 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 잘 알 수 있을 것이다. 그러므로 본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 형태로만 한정되는 것은 아님을 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. 또한, 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 그 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

1 : 하천 본류
2 : 하천 지류
3 : 합류부
4: 금속유도판부재
5 : 본류 흐름
6 : 지류 흐름

Claims (3)

1. 하천 본류와 지류가 합류되는 부위에 설치되어 지류로부터 본류로 흘러들어 합류하는 물이 본류의 흐름과 직접 충돌하여 섞이지 않도록 흐름을 안내함으로써 상기 하천 본류의 흐름과 나란한 층류 흐름을 하도록 유도하는 금속유도판부재를 상기 지류 합류부에 설치한 것을 특징으로 하는 하천 지류 합류부의 층류 흐름 유도 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 금속유도판부재는 부식방지재료로 형성된 것을 특징으로 하는 하천 지류 합류부의 층류 흐름 유도 장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 금속유도판부재에는 수압을 분산시키며, 토사가 퇴적되지 않고 빠져나가도록 복수개의 구멍이 형성되는 것을 특징으로 하는 하천 지류 합류부의 층류 흐름 유도 장치.

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