KR20150100061A - 하천수를 활용한 댐과 저수지의 홍수조절지 사면녹화시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 하천수를 활용한 댐과 저수지의 홍수조절지 사면녹화시스템에 관한 것으로서, 특히 댐 및 저수지로 유입되는 하천수가 흐르는 골짜기 소하천의 유출구 부분을 가로막도록 설치되는 보와; 상기 보에 의하여 저장된 하천수에 일단이 잠기고, 타단이 상기 보에 연결되는 유입파이프와; 상기 보를 측면에서 관통하여 댐 및 저수지의 사면(斜面) 상측을 따라 설치되되, 상기 유입파이프의 일단보다 낮은 위치에 설치됨과 아울러 상기 유입파이프에 연통되어 중력에 의해 유입파이프로부터 하천수를 자연 공급받는 메인파이프와; 상단이 상기 메인파이프에 연결되고 하단이 댐 및 저수지의 사면을 향하여 하향 경사지게 설치되는 연결파이프와; 상기 연결파이프의 하단에 연통되어 중력에 의해 하천수를 공급받고, 일정간격으로 댐 및 저수지의 사면을 향하여 하천수를 분사하는 복수개의 분배파이프가 연통되도록 설치되는 보조파이프;를 포함하여 구성되어, 사면에 식재된 습지 식물이 자생을 할 수 있도록 도움을 주는 효과가 있다.

Description

하천수를 활용한 댐과 저수지의 홍수조절지 사면녹화시스템{Planting System on Slant Face of Dam and Reservoir using River Water}

본 발명은 하천수를 활용한 댐과 저수지의 홍수조절지 사면녹화시스템에 관한 것으로서, 특히 댐과 저수지의 홍수조절지 사면에 식재된 습지 식물의 자생에 도움을 줄 수 있는 하천수를 활용한 댐과 저수지의 홍수조절지 사면녹화시스템에 관한 것이다.

댐 및 저수지(또는 호소)의 상부사면(홍수조절지 또는 황폐지)은 홍수의 일부를 저류하여 댐 및 호소의 하류지역의 홍수 유량을 경감시키기 위하여 존재하는 구간이다.

이러한 댐 및 호소의 상부사면은 수위의 변동에 의해 수중식물과 습지식물 그리고 육상식물이 모두 살 수 없는 환경이 조성되었고, 이에 따라 댐 및 호소의 자연 경관을 해치는 지역으로 변화하였다.

이런 문제를 해결하기 위해 댐 및 호소의 어족자원 복원과 수질개선을 위해 인공식물섬을 설치하는 사례가 증가하고 있지만, 이는 댐 및 호소 상부사면의 식생 조성과는 차이가 있어 근본적인 대책이라고 보기 어렵다.

상부사면의 식생을 조성하기 위해서는 수위 강하에 의한 영향을 적게 받는 습지 식물을 이용하는 것이 좋으나, 이 상부사면에 식재된 습지 식물이 지속적으로 수분과 양분을 공급받지 못하여 쉽게 소멸하는 경우가 많다. 따라서 댐 및 호소의 상부사면에서 습지 식물이 자생 할 수 있도록 지속적인 수분과 양분을 공급하기 위한 방안이 필요하다.

출원번호 : 10-2001-0033222 (등록번호 : 10-0434658, 발명의 명칭 : 법면 녹화의 수분공급 시스템)

본 발명은 상기한 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 하천수를 댐과 저수지의 사면(斜面) 상측에서 하측으로 흘러내리도록 하여 사면에 식재된 습지 식물이 자생을 할 수 있도록 도움을 주고, 이러한 하천수의 흐름이 중력에 의한 자연유하 방식으로 이루어지도록 함으로써 운영비용의 절감과 용이한 유지관리를 도모할 수 있도록 하는 하천수를 활용한 댐과 저수지의 홍수조절지 사면녹화시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 의한 하천수를 활용한 댐과 저수지의 홍수조절지 사면녹화시스템은 댐 및 저수지로 유입되는 하천수가 흐르는 골짜기 소하천의 유출구 부분을 가로막도록 설치되는 보와; 상기 보에 의하여 저장된 하천수에 일단이 잠기고, 타단이 상기 보에 연결되는 유입파이프와; 상기 보를 측면에서 관통하여 댐 및 저수지의 사면(斜面) 상측을 따라 설치되되, 상기 유입파이프의 일단보다 낮은 위치에 설치됨과 아울러 상기 유입파이프에 연통되어 중력에 의해 유입파이프로부터 하천수를 자연 공급받는 메인파이프와; 상단이 상기 메인파이프에 연결되고 하단이 댐 및 저수지의 사면을 향하여 하향 경사지게 설치되는 연결파이프와; 상기 연결파이프의 하단에 연통되어 중력에 의해 하천수를 공급받고, 일정간격으로 댐 및 저수지의 사면을 향하여 하천수를 분사하는 복수개의 분배파이프가 연통되도록 설치되는 보조파이프;를 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 유입파이프의 일단에는 필터가 설치되고, 상기 메인파이프와 연결파이프 중 적어도 한 곳에는 관로를 개폐하는 개폐밸브가 설치된다.

그리고, 본 발명에 의한 하천수를 활용한 댐과 저수지의 홍수조절지 사면녹화시스템은 댐 및 저수지로 유입되는 하천수가 흐르는 골짜기 소하천의 유출구 부분을 가로막도록 설치되는 보와; 상기 보에 의하여 저장된 하천수에 잠기고, 외주면에 복수개의 유입홀이 형성되어 하천수가 내부로 유입되는 유입파이프와; 상기 보의 측면 후방에 설치됨과 아울러 상기 유입파이프의 끝단에 연결되어 하천수가 내부에 저장되는 저류조와; 일단이 상기 저류조에 연결되고 댐 및 저수지의 사면(斜面) 상측을 따라 설치되는 메인파이프와; 상단이 상기 메인파이프에 연결되고 하단이 댐 및 저수지의 사면을 향하여 하향 경사지게 설치되는 연결파이프와; 상기 연결파이프의 하단에 연통되어 중력에 의해 하천수를 공급받는 보조파이프와; 상기 보조파이프에 일정간격으로 설치되어 댐 및 저수지의 사면을 향하여 하천수를 분사하는 복수개의 분배파이프;로 구성될 수도 있다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 의한 하천수를 활용한 댐과 저수지의 홍수조절지 사면녹화시스템은 하천수와 하천수에 포함되어 있는 영양분이 댐과 저수지의 홍수조절지 사면(斜面)에 공급되어, 이 사면에 식재된 습지 식물이 자생을 할 수 있도록 도움을 주는 이점이 있다.

또한, 하천수와 영양분이 별다른 전력을 사용하지 않고 중력에 의한 자연 유하방식으로 댐과 저수지의 사면에 식재된 습지 식물에 공급되므로 운영비용이 절감되고 유지관리가 용이한 이점이 있다.

또한, 하천수를 댐과 저수지의 사면 상측에서 하측으로 흘러내려가도록 배출하므로, 하천수에 포함되어 있는 오염물질이 댐과 저수지의 사면 토양에 의하여 자연정화작용이 일어나 저수지나 호소의 수질이 개선되는 이점이 있다.

도 1은 본 발명에 의한 하천수를 활용한 댐과 저수지의 홍수조절지 사면녹화시스템의 실시예를 위에서 본 도.
도 2는 본 발명에 의한 하천수를 활용한 댐과 저수지의 홍수조절지 사면녹화시스템의 일 실시예를 보인 사시도.
도 3은 도 2에 도시된 하천수를 활용한 댐과 저수지의 홍수조절지 사면녹화시스템을 측면에서 본 도.
도 4는 도 2에 도시된 하천수를 활용한 댐과 저수지의 홍수조절지 사면녹화시스템을 정면에서 본 도.
도 5는 본 발명에 의한 하천수를 활용한 댐과 저수지의 홍수조절지 사면녹화시스템의 다른 실시예를 보인 사시도.
도 6은 도 5에 도시된 하천수를 활용한 댐과 저수지의 홍수조절지 사면녹화시스템을 측면에서 본 도.
도 7은 도 5에 도시된 하천수를 활용한 댐과 저수지의 홍수조절지 사면녹화시스템을 정면에서본 도.

이하, 본 발명에 의한 하천수를 활용한 댐과 저수지의 홍수조절지 사면녹화시스템의 실시 예를 도 1 내지 도 4를 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 의한 하천수를 활용한 댐과 저수지의 홍수조절지 사면녹화시스템의 실시예를 위에서 본 도이고, 도 2는 본 발명에 의한 하천수를 활용한 댐과 저수지의 홍수조절지 사면녹화시스템의 일 실시예를 보인 사시도이다.

그리고, 도 3은 도 2에 도시된 하천수를 활용한 댐과 저수지의 홍수조절지 사면녹화시스템을 측면에서 본 도이며, 도 4는 도 2에 도시된 하천수를 활용한 댐과 저수지의 홍수조절지 사면녹화시스템을 정면에서 본 도이다.

본 발명에 의한 하천수를 활용한 댐과 저수지의 홍수조절지 사면녹화시스템은 보(10)와, 상기 보(10)에 설치되는 유입파이프(20)와, 상기 유입파이프(20)에 연통되는 메인파이프(30)와, 상기 메인파이프(30)에 연통되는 연결파이프(40)와, 상기 연결파이프(40)에 연통되는 보조파이프(50)와, 상기 보조파이프(50)에 연통되는 복수개의 분배파이프(60);를 포함하여 구성된다.

상기 보(10)는 소하천의 유출구 부분을 가로막아 소하천의 하천수 흐름을 막되 최소유지유량은 하류로 흐르도록 설치한다. 부연하면, 보(10)는 댐 및 저수지로 유입되는 하천수가 흐르는 골짜기의 소하천 유출구 부분에 설치되어 보(10)의 후면에 일정한 깊이의 하천수를 저장한다. 따라서, 댐 및 저수지의 상류지역에서 발생하는 생활하수와 축산폐수 및 비점오염 등이 포함된 하천수가 보(10)의 후면에 저장된다.

상기 유입파이프(20)는 상기 보(10)에 의하여 저장된 하천수에 일단이 잠기고 타단이 상기 보(10)에 연결된다.

좀 더 자세히 설명하면, 상기 유입파이프(20)는 'ㄴ' 또는 'ㄱ'자와 같은 형태를 취하는 것으로서, 일단이 상기 보(10)에 의하여 저장된 하천수의 수면 바로 아래쯤에 위치되고, 타단이 상기 보(10)를 관통하여 보(10)의 내부에 위치된다. 따라서, 중력에 의해 상기 유입파이프(20)의 일단을 통하여 내부로 유입된 하천수는 중력에 의해 상기 유입파이프(20)의 타단으로 흘러간다.

그리고, 상기 유입파이프(20)의 일단에는 필터(21)가 설치된다. 상기 유입파이프(20) 내부로 유입되는 하천수에는 생활하수, 축산폐수 및 비점오염 및 미세한 각종 오염물질들이 포함될 뿐만 아니라 나무조각이나 깡통 그 외의 일정한 부피를 갖는 오염물질들도 포함되는데, 이 필터를 통하여 일정한 부피를 갖는 오염물질들을 제거한다.

상기 메인파이프(30)는 상기 보(10)를 측면에서 관통하여 댐 및 저수지의 홍수조절지 사면(斜面) 상측을 따라 설치된다. 이 메인파이프(30)는 상기 유입파이프(20)의 일단보다 낮은 위치, 더불어 상기 유입파이프(20)의 타단과 동일하거나 유입파이프(20)의 타단보다 더 낮은 위치에 설치되는 것이 바람직하다. 메인파이프(30)가 이렇게 설치되면 유입파이프(20) 내부로 유입된 하천수는 중력에 의하여 자연 공급되어 메인파이프(30)의 내부로 유입된다.

상기 연결파이프(40)는 상기 메인파이프(30)에 일정 간격을 이루며 설치되는 것으로서, 상단이 상기 메인파이프(30)에 연결되고, 하단이 댐 및 저수지의 사면을 향하여 하향 경사지게 설치된다. 즉, 연결파이프(40)는 수평으로 설치되지 않고 상기 메인파이프(30)에서 멀어질수록 하향되게 설치된다. 이로써, 상기 연결파이프(40) 내부로 유입된 하천수는 중력에 의하여 자연스럽게 상기 연결파이프(40)의 하단을 향하여 유동한다.

상기 보조파이프(50)는 상기 댐 및 저수지의 홍수조절지 사면을 따라 설치되는 것으로서, 상기 연결파이프(40)의 하단에 연결되어 중력에 의해 연결파이프(40) 내부를 유동하는 하천수를 공급받는다.

상기 분배파이프(60)는 상기 보조파이프(50)에 일정간격으로 설치되는 것으로서, 상기 보조파이프(50)에 연통되도록 설치되어 보조파이프(50)로부터 하천수를 공급받고, 이 하천수를 댐 및 저수지의 홍수조절지 사면을 향해 분사하여 하천수가 댐 및 저수지의 사면 상측에서 하측으로 자연스럽게 흘러내려가도록 한다. 이 분배파이프(60)는 보조파이프(50)에 가급적 높은 밀도로 설치하여 댐 및 저수지의 사면에 골고루 물이 공급될 수 있도록 한다.

그리고, 상기 분배파이프(60)의 외주면에는 하천수를 배출하는 다수의 배출홀(60a)이 형성된다. 따라서, 분배파이프(60)의 개방된 끝단을 통해서만 물이 댐 및 저수지의 사면에 공급되는 것은 아니고 배출홀(60a)을 통해서도 물이 공급된다. 경우에 따라서는 분배파이프(60)의 끝단을 막아서 배출홀(60a)을 통해서만 물이 배출될 수 있도록 하는 것도 가능하다.

이렇게 분배파이프(60)를 통하여 댐 및 저수지의 사면에 물이 공급되면 물에 포함되어 있는 영양분도 공급되기 때문에 사면에 조성된 습지 식물이 자생하는데 큰 도움을 줄 수 있다.

그리고, 상기 메인파이프(30)와 연결파이프(40) 중 적어도 한 곳에는 관로를 개폐하는 개폐밸브(V)를 설치한다. 즉, 메인파이프(30)에만, 연결파이프(40)에만 또는 메인파이프(30)와 연결파이프(40) 모두에 개폐밸브(V)를 설치하여 필요에 따라 각 파이프의 관로를 개방 또는 폐쇄할 수 있도록 한다. 이러한 개폐밸브(V)는 태양열 전지에 의하여 생성된 전력에 의해 자동개폐식으로 제어하여 주기적으로 또는 지속적으로 하천수를 댐과 저수지의 사면에 공급할 수 있다.

한편, 본 발명에 의한 하천수를 활용한 댐과 저수지의 홍수조절지 사면녹화방법은 도 1 내지 도 4에 도시된 것에 한정되지 않고 도 5 내지 도 7에 도시된 것과 같이 구성할 수도 있다. 이하, 도 5 내지 도 ~에 도시된 본 발명을 설명함에 있어서 도 1 내지 도 4와 동일한 구성요소에 대한 설명은 이미 하였으므로 가급적 생략하도록 한다.

도 5는 본 발명에 의한 하천수를 활용한 댐과 저수지의 홍수조절지 사면녹화시스템의 다른 실시예를 보인 사시도이고, 도 6은 도 5에 도시된 하천수를 활용한 댐과 저수지의 홍수조절지 사면녹화시스템을 측면에서 본 도이며, 도 7은 도 5에 도시된 하천수를 활용한 댐과 저수지의 홍수조절지 사면녹화시스템을 정면에서본 도이다.

도 5 내지 도 7에 도시된 하천수를 활용한 댐과 저수지의 홍수조절지 사면녹화방법은 댐 및 저수지로 유입되는 하천수가 흐르는 골짜기 소하천의 유출구 부분을 가로막도록 설치되는 보(10)와, 상기 보(10)에 의하여 저장된 하천수에 잠기는 유입파이프(20)와, 상기 유입파이프(20)의 끝단에 연결되는 저류조(70)와, 상기 저류조(70)에 연결되는 메인파이프(30)와, 상기 메인파이프(30)에 연통되는 연결파이프(40)와, 상기 연결파이프(40)에 연통되는 보조파이프(50)와, 상기 보조파이프(50)에 연통되는 복수개의 분배파이프(60);를 포함하여 구성된다.

상기 유입파이프(20)는 좌우방향으로 긴 일자형 파이프로서, 상기 보(10)에 의하여 저장된 하천수에 잠긴다. 이러한 유입파이프(20)에는 외주면에 복수개의 유입홀(20a)이 형성된다. 이 유입홀(20a)을 통하여 보(10)에 의해 저장된 하천수가 유입파이프(20) 내부로 유입된다.

상기 저류조(70)는 상기 보(10)의 측면 후방에 설치되는데, 이 저류조(70)에는 상기 유입파이프(20)의 끝단이 연결된다. 따라서, 상기 유입파이프(20) 내부로 유입된 하천수는 상기 저류조(70) 내부로 유입되어 저장된다.

상기 메인파이프(30)는 그 형태가 대략적으로 'ㄱ'자 또는 'ㄴ'자에 가까운 형태로 형성되는 것으로서, 댐 및 저수지의 사면(斜面)을 따라 설치된다. 이러한 메인파이프(30)는 일단이 상기 저류조(70)에 연결되어 저류조(70)에 저장된 하천수가 내부로 유입된다.

상기 연결파이프(40)는 상기 메인파이프(30)에 일정간격을 이루며 설치되는 것으로서, 상단이 상기 메인파이프(30)에 연결되고, 하단이 댐 및 저수지의 사면을 향하여 하향 경사지게 설치된다. 따라서, 상기 메인파이프(30)로 유입된 하천수는 중력에 의하여 상기 연결파이프(40) 내부로 유입된다.

상기 보조파이프(50)는 상기 댐 및 저수지의 홍수조절지 사면을 따라 설치되는 것으로서, 상기 연결파이프(40)의 하단에 연통되어 중력에 의해 하천수를 공급받는다.

상기 분배파이프(60)는 상기 보조파이프(50)에 일정간격으로 설치되어 댐 및 저수지의 사면을 향하여 하천수를 분사한다. 이러한 분배파이프(60)의 외주면에는 하천수를 배출하는 다수의 배출홀(60a)이 형성된다.

그리고, 상기 메인파이프(30)와 연결파이프(40) 중 적어도 한 곳에는 관로를 개폐하는 개폐밸브(V)를 설치한다.

10: 보 20: 유입파이프
20a: 유입홀 30: 메인파이프
40: 연결파이프 50: 보조파이프
60: 분배파이프 60a: 배출홀
V: 개폐밸브

Claims (6)

1. 댐 및 저수지로 유입되는 하천수가 흐르는 골짜기 소하천의 유출구 부분을 가로막도록 설치되는 보(10)와;
   상기 보(10)에 의하여 저장된 하천수에 일단이 잠기고, 타단이 상기 보(10)에 연결되는 유입파이프(20)와;
   상기 보(10)를 측면에서 관통하여 댐 및 저수지의 사면(斜面) 상측을 따라 설치되되, 상기 유입파이프(20)의 일단보다 낮은 위치에 설치됨과 아울러 상기 유입파이프(20)에 연통되어 중력에 의해 유입파이프(20)로부터 하천수를 자연 공급받는 메인파이프(30)와;
   상단이 상기 메인파이프(30)에 연결되고 하단이 댐 및 저수지의 사면을 향하여 하향 경사지게 설치되는 연결파이프(40)와;
   상기 연결파이프(40)의 하단에 연통되어 중력에 의해 하천수를 공급받고, 일정간격으로 댐 및 저수지의 사면을 향하여 하천수를 분사하는 복수개의 분배파이프(60)가 연통되도록 설치되는 보조파이프(50);를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 하천수를 활용한 댐과 저수지의 홍수조절지 사면녹화시스템.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 유입파이프(20)의 일단에는 필터(21)가 설치되는 것을 특징으로 하는 하천수를 활용한 댐과 저수지의 홍수조절지 사면녹화시스템.
   
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 메인파이프(30)와 연결파이프(40) 중 적어도 한 곳에는 관로를 개폐하는 개폐밸브(V)가 설치되는 것을 특징으로 하는 하천수를 활용한 댐과 저수지의 홍수조절지 사면녹화시스템.
   
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 분배파이프(60)의 외주면에는 하천수를 배출하는 다수의 배출홀(60a)이 형성된 것을 특징으로 하는 하천수를 활용한 댐과 저수지의 홍수조절지 사면녹화시스템.
   
5. 댐 및 저수지로 유입되는 하천수가 흐르는 골짜기 소하천의 유출구 부분을 가로막도록 설치되는 보(10)와;
   상기 보(10)에 의하여 저장된 하천수에 잠기고, 외주면에 복수개의 유입홀(20a)이 형성되어 하천수가 내부로 유입되는 유입파이프(20)와;
   상기 보(10)의 측면 후방에 설치됨과 아울러 상기 유입파이프(20)의 끝단에 연결되어 하천수가 내부에 저장되는 저류조(70)와;
   일단이 상기 저류조(70)에 연결되고 댐 및 저수지의 사면(斜面) 상측을 따라 설치되는 메인파이프(30)와;
   상단이 상기 메인파이프(30)에 연결되고 하단이 댐 및 저수지의 사면을 향하여 하향 경사지게 설치되는 연결파이프(40)와;
   상기 연결파이프(40)의 하단에 연통되어 중력에 의해 하천수를 공급받는 보조파이프(50)와;
   상기 보조파이프(50)에 일정간격으로 설치되어 댐 및 저수지의 사면을 향하여 하천수를 분사하는 복수개의 분배파이프(60);로 구성된 것을 특징으로 하는 하천수를 활용한 댐과 저수지의 홍수조절지 사면녹화시스템.
   
6. 청구항 5에 있어서,
   상기 분배파이프(60)의 외주면에는 하천수를 배출하는 다수의 배출홀(60a)이 형성된 것을 특징으로 하는 하천수를 활용한 댐과 저수지의 홍수조절지 사면녹화시스템.

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