KR20150105135A

KR20150105135A - 친환경 개방형 농수로

Info

Publication number: KR20150105135A
Application number: KR1020140027398A
Authority: KR
Inventors: 강성문
Original assignee: 강성문
Priority date: 2014-03-07
Filing date: 2014-03-07
Publication date: 2015-09-16

Abstract

본 발명은 중심부가 개방된 저판(11)과 저판(11) 양측의 측벽(12)으로 구성된 구형(矩形) 단면 기성(旣成) 단위개거(單位開渠)(10) 다수가 연결되어 구축되는 농수로에 관한 것으로, 단위개거(10)간 연결부에 농수로를 횡단하는 결합판(30)을 결합하여 결합판(30) 배후부에 농수로 하부 지반과 연결된 토양층을 형성할 수 있도록 한 것이다.
본 발명을 통하여, 저면 개방형 단위개거(10) 농수로의 구조적 안정성을 획기적으로 향상시킬 수 있으며, 농수로 저면부 토양층의 안정적인 형성 및 유지가 가능하여, 농수로의 생태환경을 개선할 수 있다.

Description

친환경 개방형 농수로{NATURE FRIENDLY OPEN TYPE AGRICULTURAL CHANNEL}

본 발명은 중심부가 개방된 저판(11)과 저판(11) 양측의 측벽(12)으로 구성된 구형(矩形) 단면 기성(旣成) 단위개거(單位開渠)(10) 다수가 연결되어 구축되는 농수로에 관한 것으로, 단위개거(10)간 연결부에 농수로를 횡단하는 결합판(30)을 결합하여 결합판(30) 배후부에 농수로 하부 지반과 연결된 토양층을 형성할 수 있도록 한 것이다.

역사적으로 답농(畓農) 기술이 발달한 우리나라에서는 수리답(水利畓)은 물론 천수답(天水畓)에도 다양한 형태의 농수로를 설치하여 운용하였는데, 이들 대부분은 토벽수로(土壁水路) 또는 석축수로(石築水路)로서 수로의 기능은 물론 각종 수생 동식물의 서식처로서도 충분한 기능을 수행하였다.

그러나 관개시설 확충 및 경지정리 등 농업시설 현대화 과정에서 콘크리트 농수로가 보급되었으며, 특히 다수의 기성 단위 농수로를 연결하여 전체 수로망을 신속하게 구축할 수 있는 프리캐스트 콘크리트 농수로가 적용되어 토벽수로 및 석축수로가 대부분 대체된 실정이다.

이러한 프리캐스트 콘크리트 농수로는 제작, 설치 및 유지관리 측면의 편의성은 우수하나, 수생식물의 활착이 불가능할 뿐 아니라 수생동물의 산란 및 부화에 적합한 환경을 제공할 수 없으므로, 농경지 기반 생태환경을 파괴하는 원인으로 작용하였다.

이에, 콘크리트 농수로의 저면을 부분 절개 개방하여 농수로 하부 지반이 노출되도록 함으로써, 자연수로에 근접한 환경을 조성한 저면부 절개형 농수로가 개발된 바 있으며, 관련 종래기술로서 공개특허 제2010-55778호를 들 수 있다.

공개특허 제2010-55778호를 비롯한 종래의 저면부 절개형 농수로는 콘크리트제 수로의 저면부 일부가 절개된 구조를 가지는 것으로, 절개부 하측 지반이 노출되어 저서생물(底棲生物)을 비롯한 각종 수생 동식물의 서식환경을 개선할 수 있으나, 농수로의 구조적 측면은 물론 생태 환경적 측면에서도 다음과 같은 문제점을 가진다.

우선 구조적 측면에서, 종래의 저면부 절개형 농수로는 수로를 구성하는 콘크리트 구조체 중 저면을 형성하는 판체가 절개된 구조인 바, 충분한 강도를 발휘할 수 없는 문제점이 있었다.

특히, 수로의 측방에서 작용하는 외력에 대하여 취약할 수 밖에 없으며, 이러한 구조적 취약성으로 인하여 수로의 내구성이 저하될 뿐 아니라, 구조물 붕괴로 인한 폐색(閉塞)으로 농수로의 기능이 상실되는 등의 심각한 문제가 야기될 수 있다.

또한 생태 환경적 측면에서도, 종래의 저면부 절개형 농수로는 단순히 수로의 하부 지반이 노출된 구조로서, 수로 저면부에 충분한 토양층을 형성하지 못할 뿐 아니라, 수로의 사용과정에서 노출된 하부 지반이 세굴(洗掘)되면서 각종 수생식물의 활착 여건이 악화되는 문제점이 있었다.

본 발명은 전술한 문제점을 감안하여 창안된 것으로, 중심부에 개구부(13)가 형성된 저판(11)과 저판(11) 양측의 측벽(12)으로 구성된 기성 단위개거(10) 다수가 연결되어 구축되는 농수로에 있어서, 단위개거(10) 일 단부의 양 측벽(12) 및 저판(11)에는 각각 확대측벽(22) 및 확대저판(21)이 형성되되, 확대측벽(22)은 측벽(12)과 평행하게 접합된 벽체로서 양 측벽(12)에 각각 형성된 확대측벽(22) 내부면간 거리는 단위개거(10) 타 단부의 양 측벽(12) 외부면간 거리와 일치하고, 확대저판(21)은 상기 양측 확대측벽(22) 하단을 연결하며, 단위개거(10)의 확대측벽(22)과 확대저판(21)에, 타 단위개거(10)의 측벽(12) 및 저판(11)이 결합되되, 확대측벽(22) 및 확대저판(21) 접합부의 측벽(12) 및 저판(11) 전단면과, 타 단위개거(10)의 측벽(12) 및 저판(11) 후단면은 상호 이격되고, 양측 확대측벽(22) 내부면간 거리와 일치하는 폭과, 상기 측벽(12) 및 저판(11) 전단면과, 타 단위개거(10)의 측벽(12) 및 저판(11) 후단면간 이격 거리와 일치하는 두께를 가지는 결합판(30)이 단위개거(10)간 연결부에 결합되며, 결합판(30)의 배후부에 토양층이 형성됨을 특징으로 하는 친환경 개방형 농수로이다.

본 발명을 통하여, 저면 개방형 단위개거(10) 농수로의 구조적 안정성을 획기적으로 향상시킬 수 있으며, 농수로 저면부 토양층의 안정적인 형성 및 유지가 가능하여, 농수로의 생태환경을 개선할 수 있다.

본 발명에서는 단위개거(10)간 연결부에 결합되는 결합판(30)이 양측 측벽(12) 사이에 긴밀하게 결합되는 바, 결합판(30)이 농수로의 횡단 보강부재로서 거동하여, 측방 충격은 물론 비틀림 등 다양한 외력에 대한 효과적인 대처가 가능하며, 이로써 농수로 구조물의 내구성을 제고하고 유지보수 비용을 절감할 수 있다.

또한, 결합판(30) 배후부에 충분한 규모의 토양층이 형성되어 각종 수생 동식물의 서식환경을 개선할 수 있을 뿐 아니라, 다수의 단위개거(10)가 조합되어 농수로가 구축됨에 있어서 결합판(30) 배후부에 형성된 토양층이 전체 농수로의 종단상 계단형으로 형성됨으로써, 다수의 소형 낙차공이 반복되는 수로 구조가 조성되는 바, 농수로의 통수능(通水能)은 유지하면서도 실질적 수로 경사를 완화하여, 취수 및 분류(分流) 편의성을 확보하고 농수로의 활용도를 제고하는 효과도 얻을 수 있다.

도 1은 본 발명의 사시도
도 2는 본 발명의 부분절단 분해사시도
도 3은 본 발명의 시공상태 종단면도
도 4는 본 발명의 변형된 실시예 사시도
도 5는 지지돌부 및 지지홈이 형성된 본 발명의 일 실시예 분해사시도
도 6은 결합돌부가 형성된 본 발명의 일 실시예 분해사시도
도 7은 증감판이 적용된 본 발명의 일 실시예 부분절단 분해사시도
도 8은 도 7 실시예의 시공상태 종단면도

본 발명의 상세한 구성을 첨부된 도면을 통하여 설명하면 다음과 같다.

우선 도 1 및 도 2는 단위개거(10) 및 결합판(30)으로 구성되는 본 발명의 사시도 및 분해사시도로서, 도시된 바와 같이 본 발명은 중심부에 대구경 개구부(13)가 형성된 저판(11)과 저판(11) 양측의 측벽(12)으로 구성된 기성(旣成) 단위개거(單位開渠)(10) 다수가 연결되어 구축되는 농수로이며, 단위개거(10)는 프리캐스트 콘크리트로 제작되고, 단위개거(10)의 일 단부에는 확대저판(21) 및 확대측벽(22)으로 구성된 연결부가 형성되어, 이 연결부에 타 단위개거(10)의 단부가 결합되는 방식으로 시공된다.

즉, 도 2에서와 같이, 단위개거(10) 일 단부의 양 측벽(12) 및 저판(11)에는 각각 확대측벽(22) 및 확대저판(21)이 형성되되, 확대측벽(22)은 측벽(12)과 평행하게 접합된 벽체로서 양 측벽(12)에 각각 형성된 확대측벽(22) 내부면간 거리는 단위개거(10) 타 단부의 양 측벽(12) 외부면간 거리와 일치하고, 확대저판(21)은 상기 양측 확대측벽(22) 하단을 연결하면서 저판(11)에서 하측으로 소폭 이격되어 접합되는 것이다.

본 발명에 있어서 전체 농수로를 구성하는 각각의 개별 단위개거(10)는 각 단위개거(10)의 확대측벽(22)과 확대저판(21)에, 인접한 타 단위개거(10)의 측벽(12) 및 저판(11)이 결합되어 연결되는데, 이때 확대측벽(22) 및 확대저판(21) 접합부의 측벽(12) 및 저판(11) 전단면과, 타 단위개거(10)의 측벽(12) 및 저판(11) 후단면은 상호 이격되도록 설치된다.

이렇듯 단위개거(10)간 연결부에 있어서 전방측 단위개거(10)의 후단과 후방측 단위개거(10)의 전단(前端)이 이격됨으로써, 도 1에서와 같이 횡단상 U자형의 이격홈이 형성되는데, 이 이격홈에 농수로를 횡단하는 결합판(30)이 결합되어 수로 단면의 하측 일부를 잠식하게 된다.

즉, 도 2에서와 같이, 양측 확대측벽(22) 내부면간 거리와 일치하는 폭과, 상기 측벽(12) 및 저판(11) 전단면과, 타 단위개거(10)의 측벽(12) 및 저판(11) 후단면간 이격 거리와 일치하는 두께를 가지는 결합판(30)이 단위개거(10)간 연결부에 결합되는데, 이로써 도 3에서와 같은 종단면의 농수로가 구축되는 것이다.

본 발명이 적용된 농수로의 사용상태 종단면도인 도 3에서와 같이, 본 발명의 농수로를 구성하는 단위개거(10)의 저판(11)에는 개구부(13)가 형성되어 농수로 하부 지반이 수로 저면으로 노출될 뿐 아니라, 단위개거(10)간 연결부에는 수로 저면에서 상측으로 돌출되는 결합판(30)이 설치되고, 이 결합판(30)의 상류측 배후부에는 토양층이 형성되어 전체 농수로 종단상 계단형의 수로 저면 구조가 구축됨으로써 다양한 수생 동식물의 서식환경을 조성하게 된다.

결합판(30) 배후부의 토양층은 수로의 운용과정에서 유사(流沙)가 퇴적면서 자연스럽게 형성될 수 있으며, 만일 유사량이 부족할 경우 본 발명의 시공시 단위개거(10)를 설치한 후 인위적인 복토를 실시하여 형성할 수도 있다.

또한 도 2의 발췌 확대부에서와 같이, 다양한 높이의 결합판(30)을 사전 제작한 후 현장 여건에 따라 선택 적용함으로써, 결합판(30) 배후부의 토양층 표고 및 해당 구간의 농수로 경사를 자유롭고 간편하게 조절할 수 있다.

이렇듯 단위개거(10)간 연결부에 농수로를 횡단하는 결합판(30)을 결합 설치함으로써 농수로의 생태환경을 개선할 수 있을 뿐 아니라, 저판(11)에 대구경 개구부(13)가 형성되어 구조상 상대적으로 취약할 수 밖에 없는 저면 개방형 단위개거(10)의 구조적 안정성을 제고할 수 있다.

즉, 결합판(30)이 농수로의 횡단 보강부재로서 거동하여, 측방 충격은 물론 비틀림 등 다양한 외력에 효과적인 대처가 가능하며, 이로써 농수로 구조물의 내구성을 확보할 수 있을 뿐 아니라, 유지보수 비용을 절감할 수 있는 것이다.

도 4는 이러한 결합판(30)의 보강 효과를 극대화한 실시예로서, 동 도면에 도시된 바와 같이, 결합판(30)의 양측 상단에 상방으로 돌출된 기립봉(31)을 형성하여, 단위개거(10)간 연결부에 형성되는 U자형 이격홈의 전체 내부 공간에 결합판(30)이 긴밀하게 결합되도록 함으로써 개별 단위개거(10)는 물론 농수로를 구성하는 단위개거(10)간 연결체의 구조적 안정성을 향상시킨 것이다.

단위개거(10)간 연결부에 결합되는 결합판(30) 역시 단위개거(10) 본체와 같이 프리캐스트 콘크리트로 제작될 수 있는데, 도시되지는 않았으나 기립봉(31)이 형성된 결합판(30)은 결합판(30)의 기립봉(31) 접합부 등의 부위에 철근 또는 철골 등의 보강재를 매입하여 제작할 수도 있다.

도 5 및 도 6 또한 결합판(30)의 보강 효과를 극대화한 실시예로서, 도 5는 결합판(30)의 표면에는 지지홈(32)을 요입(凹入) 형성하고, 측벽(12)의 말단에는 상기 지지홈(32)과 동일한 형상의 지지돌부(15)를 돌출 형성한 것이며, 도 6은 결합판(30)의 외곽부에 외측으로 돌출된 결합돌부(33)를 형성한 것이다.

도 5의 실시예에서는 동 도면 상부에 도시된 단위개거(10) 및 결합판(30)의 결합상태 평단면도에서와 같이, 결합판(30)의 결합시 단위개거(10) 측벽(12) 후단의 지지돌부(15)가 결합판(30)의 지지홈(32)에 결합됨으로써, 단위개거(10)의 양 측벽(12)이 결합판(30)을 통하여 견고하게 상호 결속되는 효과를 얻을 수 있으며, 이로써 결합판(30)의 횡단 보강부재로서의 역할이 극대화되어 단위개거(10)의 구조적 안정성을 획기적으로 향상시킬 수 있게 된다.

또한, 도 6의 실시예에서는 동 도면 상부에 도시된 단위개거(10) 및 결합판(30)의 결합상태 평단면도에서와 같이, 단위개거(10)간 연결부에 형성되는 U자형 이격홈에 결합판(30) 외곽의 결합돌부(33)가 결합되도록 하고, 결합돌부(33) 내측에 형성된 결합판(30)의 외곽면은 측벽(12)의 내측 표면에 밀착되도록 함으로써, 측벽(12)의 외측에서 작용하는 외력을 결합판(30)이 효과적으로 지지할 수 있게 된다.

한편, 전술한 바와 같이, 본 발명의 농수로에 있어서 결합판(30)의 상류측 배후부에는 토양층이 형성되어 전체 농수로 종단상 계단형의 수로 저면 구조가 구축되는데, 이로써 도 3에서와 같이 다수의 소형 낙차공이 반복되는 수로 구조가 조성되는 바, 농수로의 통수능(通水能)은 유지하면서도 실질적 수로 경사를 완화하여, 취수 및 분류(分流) 편의성을 확보하고 농수로의 활용도를 제고할 수 있으며, 도 7에서와 같이, 단위개거(10)간 연결부에 있어서 전방측 단위개거(10)의 후단과 후방측 단위개거(10)의 전단(前端)이 이격되어 형성되는 U자형의 이격홈에 추가로 증감판(35)을 결합함으로써 도 8에서와 같이 해당 증감판(35) 결합 지점의 상류측 수위를 조절할 수 있다.

이때 결합되는 증감판(35)은 도 7에서와 같이, 결합판(30)과 동일한 두께 및 폭을 가지도록 제작되어, 기 결합된 결합판(30) 상단에 적층 결합되며, 결합되는 증감판(35)의 수를 증감함에 따라 배후부 수위가 승강하게 된다.

본 발명에 있어서 결합판(30)과 증감판(35)은 모두 전술한 U자형 이격홈에 결합되는 공통점이 있으나, 결합판(30)은 배후부에 토양층을 형성하는 것으로 해당 농수로와 동반 존속되는 영구 구조물인 반면, 증감판(35)은 수시로 결합 및 해체가 가능한 임시 설치물로서 긴급 취수 등 농수로내 특정 지점의 수위확보시 활용될 수 있다.

10 : 단위개거
11 : 저판
12 : 측벽
13 : 개구부
15 : 지지돌부
21 : 확대저판
22 : 확대측벽
30 : 결합판
31 : 기립봉
32 : 지지홈
33 : 결합돌부
35 : 증감판

Claims

중심부에 개구부(13)가 형성된 저판(11)과 저판(11) 양측의 측벽(12)으로 구성된 기성 단위개거(10) 다수가 연결되어 구축되는 농수로에 있어서,
단위개거(10) 일 단부의 양 측벽(12) 및 저판(11)에는 각각 확대측벽(22) 및 확대저판(21)이 형성되되, 확대측벽(22)은 측벽(12)과 평행하게 접합된 벽체로서 양 측벽(12)에 각각 형성된 확대측벽(22) 내부면간 거리는 단위개거(10) 타 단부의 양 측벽(12) 외부면간 거리와 일치하고, 확대저판(21)은 상기 양측 확대측벽(22) 하단을 연결하며;
단위개거(10)의 확대측벽(22)과 확대저판(21)에, 타 단위개거(10)의 측벽(12) 및 저판(11)이 결합되되, 확대측벽(22) 및 확대저판(21) 접합부의 측벽(12) 및 저판(11) 전단면과, 타 단위개거(10)의 측벽(12) 및 저판(11) 후단면은 상호 이격되고;
양측 확대측벽(22) 내부면간 거리와 일치하는 폭과, 상기 측벽(12) 및 저판(11) 전단면과, 타 단위개거(10)의 측벽(12) 및 저판(11) 후단면간 이격 거리와 일치하는 두께를 가지는 결합판(30)이 단위개거(10)간 연결부에 결합되며;
결합판(30)의 배후부에 토양층이 형성됨을 특징으로 하는 친환경 개방형 농수로.