KR20160136854A - 침하 및 세굴을 저감시키는 기능이 구비된 인공어초 구조물 및 그 설치방법 - Google Patents

침하 및 세굴을 저감시키는 기능이 구비된 인공어초 구조물 및 그 설치방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 콘크리트로 이루어진 단위체로 제작되어 설치면적에 따라 추가되거나 생략되면서 해저에 설치되는 복수의 인공어초; 및 해저면에 포설되면서 상기 인공어초가 설치되는 장소를 제공하며 상기 인공어초의 하부가 고정되는 지지부재;를 포함하며, 상기 지지부재는, 그물망 형상으로 제작되며 상기 인공어초의 하부에 결합하여 상기 인공어초를 1차 지지하는 토목용 메쉬망; 상기 토목용 메쉬망의 하부와 결합되어 해저면에 포설되며, 상기 토목용 메쉬망보다 강한 강성으로 제작되어, 상기 인공어초 및 상기 토목용 메쉬망의 하중을 분산시키고 상기 인공어초를 해저면에 대해 지지하면서 침하 및 세굴을 방지하는 보강매트; 및 상기 토목용 메쉬망과 상기 보강매트를 결합시키는 결속부재;를 포함하여 구성되어,
토목용 메쉬망과 강성이 강한 대나무 소재인 보강매트가 결합된 지지부재를 이용하여 인공어초의 하중 분산하여 지지하여 침하 및 세굴을 저감시키며, 지지부재의 토목용 메쉬망과 보강매트를 격자 형식의 메쉬망으로 제작하여 인공어초의 하중을 분산하여 지지하고 재료의 효율적인 사용이 가능하다.

Description

침하 및 세굴을 저감시키는 기능이 구비된 인공어초 구조물 및 그 설치방법{WITH THE ABILITY TO REDUCE THE SETTLEMENT AND SCOUR THE STRUCTURE EQUIPPED WITH ARTIFICIAL REEFS AND THEIR INSTALLATION METHODS}
본 발명은 인공어초의 침하 및 세굴을 저감시키는 인공어초 구조물 및 설치방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 보강재를 토목섬유와 결합시켜서 인공어초의 하중을 분산시키고 침하와 세굴을 방지하는 침하 및 세굴을 저감시키는 기능이 구비된 인공어초 구조물 및 그 설치방법에 관한 것이다.
일반적으로 인공어초라 함은 수산동물의 번식을 도울 목적으로 바닷속에 투입하는 구조물을 일컫는 것으로서 콘크리트 구조물이나 폐선등의 구조물이 사용된다.
상기와 같이 바다에 투하된 인공어초에 해조류가 부착하여 번식을 하면, 상기 해조류에 어류들이 숨어살거나 산란장이 되어 수산자원을 증가시키게 된다.
또한, 상기 해조류를 먹이로 하는 전복이나 소라 등과 해조류에 붙어 사는 미세한 동물을 먹이로 하는 다른 수산동물들이 많이 생장할 수 있어 수산자원을 더욱 풍부하게 하는 기능을 하게된다.
그러나, 서해안과 같이 조류(潮流)가 심한 곳에서는 조류(潮流)의 충격으로 인하여 인공어초에 해조류가 부착하여 생장하는데에 상당한 방해를 받기 때문에 어류들을 모으기가 곤란한 문제가 있다.
또한, 서해안과 같이 지반이 뻘판(갯벌)으로 형성되는 장소에서는 종래의 인공어초는 상당한 중량으로 인하여 연약한 지반에서는 침하를 하게 되어 본래의 기능을 상실하는 문제가 있다.
또한, 다수개의 인공어초 유닛을 다단으로 쌓아서 되는 종래의 인공어초의 경우 서해안과 같이 조류(潮流)가 강한 지역에서는 상기 조류의 충격에 의해 인공어초가 넘어지거나 이동이 되어 수산동물이 모여살기가 곤란한 문제가 있었고, 지반이 뻘판(갯벌)으로 형성되는 장소에는 그 지반이 연약하여 종래의 인공어초는 침하하게 되어 인공어초의 기능을 다하지 못하는 문제가 있었다.
이와 같은 문제점을 개선하기 위한 예가 선행기술 대한민국 특허출원 제20-2003-0012696호 `연약지반용 인공어초`에서 개시 되었다.
종래기술은 연약지반용 인공어초에 관련된 것으로서, 다단으로 쌓여진 인공어초의 각 인공어초유닛에, 플레이트와 수직프레임 및 대각선프레임을 결합하고, 상기 인공어초의 저면에는 바닥판을 엇갈리는 방향으로 결합하는 구성에 의해 조류의 충격 완화와 음영부의 제공에 의하여 어류위집효과를 향상시키고, 인공어초의 침하방지 및 상기 바닥판이 설치되지 않은 부분에 의해 지반이 부패하지 않도록 하여 인공어초의 조식부식을 방지하여 인공어초의 수명을 연장하는 효과가 있는 것이다.
상술한 바와 같이, 플레이트와 수직프레임 그리고 대각선프레임을 구비하는 인공어초유닛의 적층에 의해 조류의 충격을 완화하고, 음영부를 제공하여 어류위집효과를 향상시키고, 상기 인공어초의 저면에는 바닥판을 엇갈리게 결합하여 인공어초의 침하를 막고 지반이 부패하지 않도록 하여 인공어초의 조기부식을 방지하는 효과가 있으나 비용이 비싸다는 단점이 있다.
한편, 우리나라의 서해안과 같이 조류의 영향을 많이 받는 지역에서는 해저에 설치되는 인공어초에 침하와 더불어 세굴이 많이 발생하는데, 상기와 같은 지역에 인공어초를 설치하는 경우에는 이에 대한 대비책에 요구된다.
또한, 종래의 합성섬유 등을 이용하여 제작된 그물망형태의 세굴방지 장치나 방법은 콘크리트로 제작되는 인공어초의 하중을 지지하거나 세굴을 방지하기에는 부족하다는 문제가 있다.
대한민국 등록실용신안번호 20-0319977호(발명의 명칭: 연약지반용 인공어초)
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 개선하기 위하여 창출된 것으로, 인공어초의 하중을 분산시키면서 지지하는 토목용 보강재에 강성의 매트를 결합시켜서 침하 및 세굴의 방지를 강화한 침하 및 세굴을 저감시키는 기능이 구비된 인공어초 구조물 및 그 설치방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 인공어초의 하중을 분산하여 지지하고 재료의 효율적인 사용이 가능한 구조로 토목용 보강재나 매트를 제작하는 침하 및 세굴을 저감시키는 기능이 구비된 인공어초 구조물 및 그 설치방법을 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 침하 및 세굴을 저감시키는 기능이 구비된 인공어초 구조물 및 그 설치방법은, 콘크리트로 이루어진 단위체로 제작되어 설치면적에 따라 추가되거나 생략되면서 해저에 설치되는 복수의 인공어초; 및 해저면에 포설되면서 상기 인공어초가 설치되는 장소를 제공하며 상기 인공어초의 하부가 고정되는 지지부재;를 포함하며, 상기 지지부재는, 그물망 형상으로 제작되며 상기 인공어초의 하부에 결합하여 상기 인공어초를 1차 지지하는 토목용 메쉬망; 상기 토목용 메쉬망의 하부와 결합되어 해저면에 포설되며, 상기 토목용 메쉬망보다 강한 강성으로 제작되어, 상기 인공어초 및 상기 토목용 메쉬망의 하중을 분산시키고 상기 인공어초를 해저면에 대해 지지하면서 침하 및 세굴을 방지하는 보강매트; 및 상기 토목용 메쉬망과 상기 보강매트를 결합시키는 결속부재;를 포함하여 구성될 수 있다.
또한, 상기 보강매트는, 상기 토목용 메쉬망과 결합하여 상기 토목용 메쉬망보다 굵기가 굵고 강성이 강한 소재로 제작되어, 상기 인공어초의 하부를 받치면서 상기 인공어초에 가해지는 침하와 세굴에 대한 대응력을 제공하는 복수 개의 장대형상 보강부재; 및 상기 보강부재들을 연결시켜서 판상의 구조를 형성시키는 연결부재;를 포함하여 구성될 수 있다.
또한, 상기 보강부재의 소재는, 상기 인공어초에 가해지는 침하나 세굴에 대응하는 지지력을 제공하는 목재;일 수 있다.
또한, 상기 보강매트의 연결방식은 상기 연결부재를 이용하여 상기 보강부재들을 격자 형식의 매쉬망으로 엮을 수 있다.
또한, 상기 연결부재는, 상기 보강매트를 격자 형태로 연결하는 소재로 철사, 합성수지 및 연결용 못 중에서 어느 하나일 수 있다.
또한, 상기 지지부재의 포설 면적은 상기 인공어초의 설치 면적 대비 2~5배일 수 있다.
또한, 상기 지지부재는, 연약지반이 10ㅀ이내의 경사면인 지역에 포설될 수 있다.
또한, 상기 인공어초 구조물은, 상기 지지부재의 일부분을 끼우는 환형의 머리부와, 연약지반에 매설되는 몸체를 구비하며 상기 지지부재를 연약지반에 고정시키는 고정부재;를 더 포함하여 구성될 수 있다.
또한, 상기 고정부재는, 머리부에 상기 토목용 메쉬망의 일부분을 끼우기 위해 머리부의 단부가 몸체로부터 이격되어 형성된 개구부;를 더 포함하여 구성될 수 있다.
본 발명은 전술한 침하 및 세굴을 저감시키는 기능이 구비된 인공어초 구조물을 이용하여 해저에 인공어초를 설치하는 방법에 있어서, 목재를 상기 연결부재로 매쉬망 형태의 판상으로 엮어서 상기 보강매트로 제작하는 보강매트 제작단계; 상기 보강매트 제작단계에서 제작된 보강매트와 상기 토목용 메쉬망을 상기 결속부재로 결합하여 지지부재를 제작하는 지지부재 제작단계; 상기 지지부재 제작단계에서 상기 보강매트가 결합된 상기 지지부재를 해저의 연약지반에 포설하는 지지부재 포설단계; 상기 지지부재 포설단계에서 포설된 상기 지지부재를 상기 고정부재로 해저의 연약지반에 고정시키는 지지부재 고정단계; 및 상기 지지부재 고정단계에서 해저에 고정된 상기 지지부재 위에 상기 인공어초를 설치하는 인공어초 설치단계;를 포함하여 이루어질 수 있다.
본 발명의 침하 및 세굴을 저감시키는 기능이 구비된 인공어초 구조물 및 그 설치방법은, 토목용 메쉬망과 강성이 강한 대나무 소재인 보강매트가 결합된 지지부재를 이용하여 인공어초의 하중을 분산하여 지지하여 침하 및 세굴을 저감시킬 수 있다.
또한, 지지부재의 토목용 메쉬망과 보강매트를 격자 형식의 메쉬망으로 제작하여 인공어초의 하중을 분산하여 지지하고 재료의 효율적인 사용이 가능하다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 침하 및 세굴을 저감시키는 기능이 구비된 인공어초 구조물의 사시도.
도 2는 상기 인공어초 구조물의 전개도.
도 3은 상기 인공어초 구조물의 고정부재의 일시시예를 나타낸 도면.
도 4는 상기 인공어초 구조물의 정면도.
도 5는 상기 인공어초 구조물의 세귤에 의한 인공어초 기울기의 비교 를 나타낸 그래프와 개념도.
도 6은 상기 인공어초 구조물의 침하비의 비교를 나타낸 그래프.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 침하 및 세굴을 저감시키는 기능이 구비된 인공어초 구조물의 설치방법.
후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다.　이들 실시 예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다.　본 발명의 다양한 실시 예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다.　예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예에 관련하여 본 발명의 기술적 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시 예로 구현될 수 있다.　또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 기술적 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다.　따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다.　도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.
이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시 예들에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 침하 및 세굴을 저감시키는 기능이 구비된 인공어초 구조물의 사시도이고, 도 2는 상기 인공어초 구조물의 전개도이며, 도 3은 상기 인공어초 구조물의 고정부재의 일시시예를 나타낸 도면이고, 도 4는 상기 인공어초 구조물의 정면도이다.
도 1내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 인공어초 구조물(10)은 인공어초(100), 지지부재(200)를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 인공어초(100)는 직육면체이고, 외부와 통하면서 내부에 해양생물의 산란 및 서식을 위한 서식공간을 구비한다. 인공어초(100)는 초기의 형태로, 낮은 제작비용과 짧은 제작기간, 간단한 설치 등의 장점이 있다. 즉, 통상의 저렴한 인공어초(100)를 이용하여 단층 또는 다층으로 설치만 하면 되는 것이다.
이러한 인공어초(100)들은 조류에 의한 흔들림과 이로 인한 파손을 방지하기 위해 인공어초(100)들을 케이블 또는 강재로프 등으로 상호 연결하여 고정하거나 상호 이웃한 인공어초(100)들을 볼팅체결로 고정할 수 있다.
또한, 인공어초(100)들 사이의 접촉된 부위에서 흔들림이나 충돌로 발생할 수 있는 파손을 방지하기 위해 폐타이어와 같은 고무재질의 부재를 고착시킬 수도 있다. 이 고무재질의 부재를 사용하게 되면 콘크리트 구조물인 인공어초(100)의 단위 중량이 크게 감소하여 자중에 의한 침하를 감소시킬 수 있다.
상기 지지부재(200)는 해저면에 포설되면서 인공어초(100)가 설치되는 장소를 제공하며 인공어초(100)의 하부가 고정될 수 있다.
지지부재(200)는 토목용 메쉬망(210), 보강매트(220) 및 결속부재(230)의 구성일 수 있다.
상기 토목용 메쉬망(210)은 그물형으로 제작되어 해저의 연약지반(이하 '연약지반'이라 함)의 일정 면적 위에 포설하여 연약지반을 1차로 보강하는 부재로, 위에 중량의 인공어초(100)가 단층 또는 다층으로 설치될 수 있다.
이러한 토목용 메쉬망(210)은 통상적으로 토목공사에서 토사의 세굴방지, 지반의 분리와 보강, 배수의 용도로 널리 이용되고, 방수, 균열방지, 지반구조물 보호와 충격흡수 등의 목적으로 사용되고 있다.
이러한 토목용 메쉬망(210)을 해저의 연약지반에 포설하고, 이 연약지반의 세굴방지, 균열방지와 더불어 인공어초(100)의 무게를 최대한 분산함은 물론 인공어초(100)의 침하를 최대한 억제하기 위한 용도로 사용한다.
여기서, 토목용 메쉬망(210)은 해저의 연약지반이면서 대체적으로 경사면이 10ㅀ 이내인 평평한 지역에 포설된다. 여기서, 10ㅀ를 초과하는 경사진 지역의 경우 토목용 메쉬망(210)에 의해 인공어초(100)의 침하 또는 세굴이 방지되더라도 조류에 의해 일반 육면체의 인공어초(100)가 흔들려 파손 또는 유실될 수 있기 때문이다.
또한, 다소 울퉁불퉁한 지역에도 토목용 메쉬망(210)의 설치가 가능하고, 이는 인공어초(100)의 자중에 의해 울퉁불퉁한 부위가 눌려 다소 평탄해지므로 인공어초(100)의 설치에 어려움이 없기 때문이다.
또한, 인공어초(100)의 자중을 분산시키기 위한 토목용 메쉬망(210)의 포설 범위는 인공어초(100)가 중앙부위에 위치되도록 하면서 사방으로 넓게 포설되도록 하고, 이는 인공어초(100)의 하중이 주변 지역에 까지도 고루 분산되도록 하기 위함이다.
그리고, 토목용 메쉬망(210)의 포설 면적은 인공어초(100)의 설치 면적 대비 대략 2~5배 정도이다. 이는 토목용 메쉬망(210)의 포설 면적이 2배 미만이면 하중 및 파랑의 작용이 집중되어 침하 또는 세굴 감소 효과가 낮아지고, 5배를 초과하면 주변으로의 하중 및 파랑의 작용에 대한 분산 능력이 낮아지기 때문이다.
토목용 메쉬망(210)는 통상의 지반보강용 토목섬유로서, 직물 형태인 직포, 부직포, 매트 등을 사용할 수 있고, 고분자 제품인 플라스틱 멤브레인, 압출판, 3차원 압출형성 구조물, 매트 등을 사용할 수 있다.
또한, 다른 예로 직물형태의 지오신세틱스(geosynthetics), 지오그리드(geogrid), 지오네트(geonet), 지오텍스타일(geotextile), 지오멤브레인(geomembrane), 지오웹(geowebs), 지오메트(geomat), 지오파이프(geopipe), 지오컴포지트(geocomposite), 폐어망 등을 사용할 수 있다. 토목용 메쉬망(210)는 이들 직물 형태 또는 고분자 제품들 중 어느 하나를 이용한다.
상기 토목용 메쉬망(210)은 직물 형태인 경우 다수의 경사와 위사가 상호 교차하도록 엮여서 제조되고, 이때 경사와 위사는 메시(mesh)를 구비하도록 엮을 수도 있으며, 메시를 배제하여 촘촘하게 엮을 수도 있다.
상기 보강매트(220)는 토목용 메쉬망(210)의 하부와 결합되어 해저면에 포설되며, 토목용 메쉬망(210)보다 강한 강성으로 제작되어, 인공어초(100) 및 토목용 메쉬망(210)의 하중을 분산시키고 인공어초(100)를 해저면에 대해 지지하면서 침하 및 세굴을 방지할 수 있다.
보강매트(220)는 보강부재(222)와 연결부재(224)의 구성일 수 있다.
상기 보강부재(222)는 토목용 메쉬망(210)과 결합하여 토목용 메쉬망(210)보다 굵기가 굵고 강성이 강한 소재로 제작되어, 인공어초(100)의 하부를 받치면서 인공어초(100)에 가해지는 침하와 세굴에 대한 대응력을 제공하는 복수 개의 장대형상 부재일 수 있다.
보강부재(222)의 소재는 인공어초(100)에 가해지는 침하나 세굴에 대응하는 지지력을 제공하는 목재로서, 특히 인장력 등에 대응이 뛰어난 대나무일 수 있다.
상기 연결부재(224)는 보강부재(222)들을 연결시켜서 판상의 구조를 형성시킬 수 있다.
보강매트(220)의 연결방식은 연결부재(224)를 이용하여 보강부재(222)들을 격자 형식의 매쉬망으로 엮을 수 있다.
연결부재(224)는 보강매트(220)를 격자 형태로 연결하는 소재로 철사, 합성수지 및 연결용 못 중에서 어느 하나의 형태로 사용이 가능하다.
보강부재(222)의 소재로 대나무 장대를 이용하여 제작하므로 단순히 토목용 메쉬망(210)을 사용하여 인공어초(100)를 지지할때보다 한층 더 강성의 보강이 가능하여 인공어초(100)의 침하나 세굴에 대한 훨씬 효율적인 대항이 가능하다.
도 5는 상기 인공어초 구조물의 세귤에 의한 인공어초 기울기의 비교를 나타낸 그래프(a)와 개념도(b)이고, 도 6은 상기 인공어초 구조물의 침하비의 비교를 나타낸 그래프이다.
도 5와 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 지지부재(200)를 이용하여 인공어초(100)를 설치하는 경우는 토목용 메쉬망(210)만 구비하거나 어떤 장치도 구비하지 않은 인공어초(100) 구조물에 비해서 침하와 세굴에 대한 대응이 훨씬 탁월하다는 것을 알 수 있다.
상기 결속부재(230)는 토목용 메쉬망(210)과 보강매트(220)를 결합시키는 기능을 하는 부재로, 토목용 메쉬망(210)과 보강매트(220)를 이어주는 기능을 하는 타이 형태나 유자 너트 형태 등의 다양한 소재의 사용이 가능하다.
상기 인공어초 구조물(10)은 고정부재(300)를 더 포함하는 구성일 수 있다.
상기 고정부재(300)는 지지부재(200)의 일부분(경사(212)와 위사(214))을 끼우는 환형의 머리부(310)와 연약지반에 매설되는 몸체(320)를 구비하며 지지부재(200)를 연약지반에 고정시킬 수 있다.
구체적으로, 직물 형태의 토목용 메쉬망(210)이 결합된 지지부재(200)를 고정하기 위한 고정부재(300)와 고분자 제품의 토목용 메쉬망(210)이 결합된 지지부재(200)를 고정하기 위한 고정부재(300)로 구분하여 설명한다.
우선, 직물 형태의 토목용 메쉬망(210)이 결합된 지지부재(200)를 고정하기 위한 고정부재(300)는 토목용 메쉬망(210)의 경사(212)나 위사(214)가 끼워지는 머리부(310)와 연약지반에 매설되는 몸체(320)를 구비한다.
고정부재(300)는 토목용 메쉬망(210)의 모서리는 물론 변두리와 중앙부를 비롯한 다양한 위치에 다수 설치되고, 토목용 메쉬망(210)를 연약지반에 견고히 고정시킬 수 있는 충분한 개수를 사용한다.
여기서, 머리부(310)는 토목용 메쉬망(210)의 일부분(경사(212) 또는 위사(214))이 손쉽게 끼워지는 환형이고, 머리부(310)의 단부가 몸체(320)로부터 이격되어 형성된 개구부(330)를 더 포함하는 구조일 수 있다. 따라서, 이 개구부(330)를 통해 토목용 메쉬망(210)의 경사(212)나 위사(214)를 머리부(310)에 끼운다.
여기서, 개구부(330)의 폭은 경사(212) 또는 위사(214)가 겨우 통과할 수 있을 정도로 하는 것이 바람직하다. 물론, 이 개구부(330)를 통해 경사(212)와 위사(214)를 머리부(310)에 끼울 수도 있다.
이 개구부(330)의 변형 예로, 머리부(310)의 단부측 일부위가 돼지꼬리처럼 말린 형태로 되면서 몸체(320)로부터 이격되어 형성될 수도 있다.
이러한 형상은 경사(212) 또는 위사(214)가 개구부(330)를 통해 끼워진 다음, 역방향으로 빠지지 않도록 하는데 효과적이다.
다음으로, 고분자 제품의 토목용 메쉬망(210)이 결합된 지지부재(200)를 고정하기 위한 고정부재(300)는 연약지반에 매설되는 몸체(320)와 이 몸체(320)보다 더 넓은 단면적의 머리부(310)를 구비한다. 따라서, 몸체(320)가 고분자 제품인 토목용 메쉬망(210)의 일부위를 관통하여 연약지반에 매설되고, 머리부가 토목용 메쉬망(210)의 상면에 위치하여 토목용 메쉬망(210)를 연약지반으로 밀착시킨다.
이하에서는, 본 발명에 따른 침하 및 세굴을 저감시키는 기능이 구비된 인공어초 구조물의 설치 방법에 대해 설명한다.
도 7의 순서도에 도시한 바와 같이, 본 발명 인공어초 구조물(10)은 보강매트 제작단계(S100), 지지부재 제작단계(S200), 지지부재 포설단계(S300), 지지부재 고정단계(S400) 및 인공어초 설치단계(S500)를 포함하여 이루어질 수 있다.
상기 보강매트 제작단계(S100)에서는 대나무 장대인 목재를 연결부재(224)로 매쉬망 형태의 판상으로 엮어서 보강매트(220)로 제작하는 단계이다.
상기 지지부재 제작단계(S200)에서는 보강매트 제작단계(S100)에서 제작된 보강매트(220)와 토목용 메쉬망(210)을 결속부재(230)로 결합하여 지지부재(200)를 제작하는 단계이다.
상기 지지부재 포설단계(S300)에서는 지지부재 제작단계(S200)에서 보강매트(220)가 결합된 지지부재(200)를 해저의 연약지반에 포설하는 단계이다.
먼저, 작업자는 해저의 연악지반에 지지부재(200)를 일정 면적의 지역에 포설한다. 이때, 연약지반은 10ㅀ이내의 경사면이면서 평평하거나 울퉁불퉁한 지역이다. 또한, 지지부재(200)의 포설 면적은 인공어초(100)의 설치 면적보다 2~5배 정도로 할 수 있다.
상기 지지부재 고정단계(S400)에서는 지지부재 포설단계(S300)에서 포설된 지지부재(200)를 고정부재(300)로 해저의 연약지반에 고정시키는 단계이다.
구체적으로, 토목용 메쉬망(210)이 직물인 경우, 고정부재(300)의 머리부에 경사(212) 또는 위사(214)를 끼운 후, 연약지반에 고정부재(300)의 몸체(320)를 매설한다.
또한, 토목용 메쉬망(210)이 고분자 제품인 경우, 고정부재(300)의 몸체(320)가 토목용 메쉬망(210)를 관통하여 연약지반에 매설하면서 고정부재(300)의 머리부(310)가 토목용 메쉬망(210)를 연약지반과 밀착되도록 한다.
상기 인공어초 설치단계(S500)에서는 지지부재 고정단계(S400)에서 해저에 고정된 지지부재(200) 위에 상기 인공어초(100)를 설치하는 단계이다.
인공어초(100)는 지지부재(200)가 포설된 지역의 중앙부위에 위치되도록 하고, 단층 또는 다층으로 설치한다. 또한, 인공어초(100)들 상호 간에는 볼팅체결, 와이어(W), 체결로프 등으로 결합시켜 조류에 의한 흔들림의 발생을 최소화하고, 이 흔들림에 의한 파손을 최대한 방지한다.
이상에서는 본 발명을 바람직한 실시 예에 의거하여 설명하였으나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정되지 아니하고 청구항에 기재된 범위 내에서 변형이나 변경 실시가 가능함은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백한 것이며, 그러한 변형이나 변경은 첨부된 특허청구범위에 속한다 할 것이다.
10 : 인공어초 구조물
100 : 인공어초
200 : 지지부재
210 : 토목용 메쉬망
212 : 경사
214 : 위사
220 : 보강매트
222 : 보강부재
224 : 연결부재
230 : 결속부재
300 : 고정부재
310 : 머리부
320 : 몸체
330 : 개구부

Claims (10)

  1. 콘크리트로 이루어진 단위체로 제작되어 설치면적에 따라 추가되거나 생략되면서 해저에 설치되는 복수의 인공어초; 및
    해저면에 포설되면서 상기 인공어초가 설치되는 장소를 제공하며 상기 인공어초의 하부가 고정되는 지지부재;를 포함하며,
    상기 지지부재는,
    그물망 형상으로 제작되며 상기 인공어초의 하부에 결합하여 상기 인공어초를 1차 지지하는 토목용 메쉬망;
    상기 토목용 메쉬망의 하부와 결합되어 해저면에 포설되며, 상기 토목용 메쉬망보다 강한 강성으로 제작되어, 상기 인공어초 및 상기 토목용 메쉬망의 하중을 분산시키고 상기 인공어초를 해저면에 대해 지지하면서 침하 및 세굴을 방지하는 보강매트; 및
    상기 토목용 메쉬망과 상기 보강매트를 결합시키는 결속부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 침하 및 세굴을 저감시키는 기능이 구비된 인공어초 구조물.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 보강매트는,
    상기 토목용 메쉬망과 결합하여 상기 토목용 메쉬망보다 굵기가 굵고 강성이 강한 소재로 제작되어, 상기 인공어초의 하부를 받치면서 상기 인공어초에 가해지는 침하와 세굴에 대한 대응력을 제공하는 복수 개의 장대형상 보강부재; 및
    상기 보강부재들을 연결시켜서 판상의 구조를 형성시키는 연결부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 침하 및 세굴을 저감시키는 기능이 구비된 인공어초 구조물.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 보강부재의 소재는,
    상기 인공어초에 가해지는 침하나 세굴에 대응하는 지지력을 제공하는 목재;인 것을 특징으로 하는 침하 및 세굴을 저감시키는 기능이 구비된 인공어초 구조물.
  4. 청구항 2에 있어서,
    상기 보강매트의 연결방식은 상기 연결부재를 이용하여 상기 보강부재들을 격자 형식의 매쉬망으로 엮는 것을 특징으로 하는 침하 및 세굴을 저감시키는 기능이 구비된 인공어초 구조물.
  5. 청구항 2에 있어서,
    상기 연결부재는,
    상기 보강매트를 격자 형태로 연결하는 소재로 철사, 합성수지 및 연결용 못 중에서 어느 하나인 것을 특징으로 하는 침하 및 세굴을 저감시키는 기능이 구비된 인공어초 구조물.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 지지부재의 포설 면적은 상기 인공어초의 설치 면적 대비 2~5배인 것을 특징으로 하는 침하 및 세굴을 저감시키는 기능이 구비된 인공어초 구조물.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 지지부재는,
    연약지반이 10ㅀ이내의 경사면인 지역에 포설되는 것을 특징으로 하는 침하 및 세굴을 저감시키는 기능이 구비된 인공어초 구조물.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 인공어초 구조물은,
    상기 지지부재의 일부분을 끼우는 환형의 머리부와, 연약지반에 매설되는 몸체를 구비하며 상기 지지부재를 연약지반에 고정시키는 고정부재;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 침하 및 세굴을 저감시키는 기능이 구비된 인공어초 구조물.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 고정부재는,
    머리부에 상기 토목용 메쉬망의 일부분을 끼우기 위해 머리부의 단부가 몸체로부터 이격되어 형성된 개구부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 침하 및 세굴을 저감시키는 기능이 구비된 인공어초 구조물.
  10. 청구항 1내지 9항 중 어느 한 항에 의한 해저에 인공어초를 설치하는 구조물을 이용하여 해저에 인공어초를 설치하는 방법에 있어서,
    목재를 상기 연결부재로 매쉬망 형태의 판상으로 엮어서 상기 보강매트로 제작하는 보강매트 제작단계;
    상기 보강매트 제작단계에서 제작된 보강매트와 상기 토목용 메쉬망을 상기 결속부재로 결합시키는 지지부재를 제작하는 지지부재 제작단계;
    상기 지지부재 제작단계에서 상기 보강매트가 결합된 상기 지지부재를 해저의 연약지반에 포설하는 지지부재 포설단계;
    상기 지지부재 포설단계에서 포설된 상기 지지부재를 상기 고정부재로 해저의 연약지반에 고정시키는 지지부재 고정단계; 및
    상기 지지부재 고정단계에서 해저에 고정된 상기 지지부재 위에 상기 인공어초를 설치하는 인공어초 설치단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 침하 및 세굴을 저감시키는 기능이 구비된 인공어초 구조물 설치방법.
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