KR20170002014U - 고강도 소재를 이용한 수중흐름 저감장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 수중에서 유수를 차단하거나 방향을 전환시키면서 유수의 수중흐름을 저감시키는 수중흐름 저감장치로서,
고강도 소재로 이루어져 설정된 크기로 제작되며, 수중에서 유수의 흐름과 연직방향으로 설치되어 유수를 가로막는 물막이 시트; 상기 물막이 시트의 하단부와 복수의 하단로프로 연결된 상태로 수중의 바닥면에 고정되거나 중량을 제공하면서 지지력을 제공하는 시트고정체; 부력재로 이루어져 수면에 뜬 상태로 상기 물막이 시트의 상단부와 복수의 상단로프로 연결되어 상기 시트고정체와 함께 지지력을 제공하는 부이; 및 상기 부이의 양측에 연결되는 적어도 한 쌍의 부이로프에 각각 연결된 상태로 수중의 바닥면에 고정되거나 중량을 제공하고 지지력을 제공하면서 상기 부이의 이동을 방지하는 적어도 한 쌍의 부이고정체;를 포함하여 구성되어,
조석환경에서 발생하는 흐름(tidal current) 또는 해류(ocean current) 등을 저감하는 것이 필요할 경우 비교적 신속하게 설치할 수 있고, 마모, 마멸, 충격 등에 대하여 높은 저항성을 가지는 첨단소재인 초고분자량 폴리에틸렌 등의 고분자 수지로 유수에 저항할 수 있는 물막이 시트를 제작하여 강한 흐름에도 대응이 가능하다.

Description

고강도 소재를 이용한 수중흐름 저감장치{WATER FLOW REDUCTION EQUIPMENT USING A HIGH-STRENGTH MATERIAL}

본 고안은 수중흐름 저감장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 조석 등의 영향으로 강한 흐름(current)이 발생하는 수중 환경에서 군사작전 또는 해난사고 대응을 위한 수색 및 구조 활동이 이루어는 경우 인적 활동이 안전하게 이루어짐과 동시에 수중에서의 각종 작업을 보다 원활하게 수행하기 위한 고강도 소재를 이용한 수중흐름 저감장치에 관한 것이다.

산업의 발전과 함께 물류의 이동이 국가와 국가 사이에 해양을 통하여 대량으로 이루어짐에 따라 대형 선박이 접안할 수 있는 항만이나 원료 및 자재를 하역하기 위한 하역시설 등 해상구조물이 신설 및 증설되고 있으며, 기존 구조물에 대하여도 보수 및 보강이 필요하다.

이들 해상구조물의 기초로 말뚝기초를 사용하는 경우가 빈번하며, 말뚝기초로 종래에는 철근콘크리트 말뚝을 사용하여 왔으나, 근래에는 강관 말뚝을 자주 채택하고 있다.

이러한 해양 구조물의 기초 말뚝과 같은 구조물의 작업을 위한 가물막이를 설치, 이동하는 방법에 있어서 고려하여 할 외부의 환경 및 조건은 풍속, 풍향, 풍압력, 파랑, 파형, 파고, 파력, 조석, 조류, 태풍, 지진 해일, 수압, 부력 등 다양한 환경 및 조건을 검토해야 하며, 특히 조석, 조류 및 수압이나 부력과 같은 항시적인 외부 환경에 대하여는 충분히 고려되어야 한다.

특히, 간만차가 큰 지역에서는 말뚝과 같은 종 방향의 길이가 긴 구조물에 대하여는 부력과 수압에 관하여 충분히 검토되어야 한다.

또한, 해수는 해수에 용해되어 있는 각종 염분으로 인하여 전기 전도도가 높은 물질이므로 해상 작업에서 전기를 사용한 작업 기기나 장치를 사용하지 않는 것이 좋으며, 해양오염을 방지하기 위하여 유압기기 등의 사용 또한 피하는 것이 좋다.

이와 같은 예가 선행기술 대한민국 특허출원 제10-2007-0118691호 `해상구조물 작업용 가물막이 장치`에서 개시 되었다.

종래기술은 해상구조물 작업용 가물막이 장치에 관한 것으로, 상부 둘레를 따라 상부플랜지부가 형성되어 있고, 하부해상구조물의 둘레에 밀착되어 고정되는 하부고정장치와; 하부고정장치의 플랜지부에 안착된 채 기둥구조물을 둘러싸는 두 개의 물막이부재로 구성되어 있으며, 두 물막이부재는 일측을 축으로 회전 가능하도록 결합되어 있고, 타측은 맞대어져 밀착 고정되도록 형성되어 있는 작업용케이스와; 작업용케이스의 두 물막이부재에 양측 끝단이 각각 고정되어 두 물막이부재를 회전시키도록 되어 있는 실린더장치와; 작업용케이스 내부에 설치되어 있고, 물이나 공기가 내부에 채워지도록 구성되어 있으며, 내부에 채워지는 물이나 공기의 양에 따라 부피가 팽창되도록 주름진 형태로 형성되어 있는 부력장치와; 하단이 작업용케이스에 밀착되고, 상단이 기둥구조물의 저면에 밀착하여 작업용케이스를 기둥구조물과 평행을 유지한 채 일정한 위치에 고정시키도록 한 다수 개의 지지장치;로 구성된다.

종래기술에 의해, 가물막이 장치 하부에서 상부로 발생하는 부력에 대하여 부력을 감소시켜 구조적 안정성을 가지며, 내부 공간에서의 작업을 원할하게 할 수 있고, 하부고정장치를 이용하여 작업용케이스의 설치가 쉬우며, 영구자석을 설치하여 자력을 이용하여 두 물막이부재 사이가 벌어지지 않도록 함으로써 수밀성을 유지시킬 수 있으며, 칸막이 및 부력부재를 설치하여 수압 및 부력의 크기에 따라 해수와 공기를 자유롭게 투입하여 수압 및 부력의 변화에 대해 능동적이 대처가 가능한 가물막이 장치가 제공된다.

한편, 조석 등의 영향으로 강한 흐름(current)이 발생하는 수중 환경에서 군사작전 또는 해난사고 대응을 위한 수색 및 구조 활동이 이루어는 경우 인적 활동이 안전하게 이루어짐과 동시에 수중에서의 각종 작업을 보다 원활하게 수행하기 위한 목적으로 흐름의 세기를 감소시키는 장치가 필요한 상황이 발생할 수 있다.

종래에도 상기와 같은 상황을 대비한 장치들이나 방법들은 다수 존재하고 있으나, 설치가 복잡하고 비용이 많이 들어 즉각적인 활용이 쉽지 않아 다소 실용성이 떨어질 수 있다. 따라서, 상기와 같은 상황에 대비하여 비용도 줄이면서 간편한 설치가 가능한 장치들에 대한 수요가 꾸준히 증가하고 있으며, 이에 대한 연구도 활발히 진행되고 있는 실정이다.

대한민국 공개특허번호 제10-2009-0052133호(고안의 명칭: 해상구조물 작업용 가물막이 장치)

본 고안은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 개선하기 위하여 창출된 것으로, 수중에서 유수 흐름의 차폐가 가능하도록 고강도 소재를 이용하여 제작된 시트(sheet)를 로프(rope)로 수중에 고정하는 기능이 구비된 고강도 소재를 이용한 수중흐름 저감장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 유수의 응력에 대응이 가능하도록 시트를 보강하는 기능이 구비된 고강도 소재를 이용한 수중흐름 저감장치를 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.

또한, 시트의 평면 형상은 특정 지역의 환경에 따라서 모양의 변형 설치가 가능한 고강도 소재를 이용한 수중흐름 저감장치를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 고안의 고강도 소재를 이용한 수중흐름 저감장치는, 수중에서 유수를 차단하거나 방향을 전환시키면서 유수의 수중흐름을 저감시키는 수중흐름 저감장치로서, 고강도 소재로 이루어져 설정된 크기로 제작되며, 수중에서 유수의 흐름과 연직방향으로 설치되어 유수를 가로막는 물막이 시트; 상기 물막이 시트의 하단부와 복수의 하단로프로 연결된 상태로 수중의 바닥면에 고정되거나 중량을 제어하면서 지지력을 제공하는 시트고정체; 부력재로 이루어져 수면에 뜬 상태로 상기 물막이 시트의 상단부와 복수의 상단로프로 연결되어 상기 시트고정체와 함께 지지력을 제공하는 부이; 및 상기 부이의 양측에 연결되는 적어도 한 쌍의 부이로프에 각각 연결된 상태로 수중의 바닥면에 고정되거나 중량을 제공하고 지지력을 제공하면서 상기 부이의 이동을 방지하는 적어도 한 쌍의 부이고정체;를 포함할 수 있다.

또한, 상기 물막이 시트 및 로프는, 폴리에틸렌수지, 폴리우레탄수지, 나일론-헥사메틸렌디아민과 아디프산의 축중합체, 폴리에스테르-테레프탈산과 에틸렌글리콜의 축중합체 중에서 어느 하나로 제작될 수 있다.

또한, 그물망형태로 제작되어 상기 물막이 시트의 전, 후면을 감싸면서 상기 하단로프 및 상기 상단로프에 고정되고, 상기 물막이 시트와 함께 유수를 가로막으면서 상기 물막이 시트에 가해지는 유수의 응력을 보강하는 보강메쉬;를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 물막이 시트와 상기 시트고정체, 상기 부이 및 상기 부이고정체는 상기 상단로프, 상기 하단로프 및 상기 부이로프에 의해 연결되어 한 조를 이루면서 하나의 물막이 모듈을 구성하고, 상기 수중흐름 저감장치는, 상기 물막이 모듈과 동일하게 구성되면서 적어도 하나 이상으로 추가되는 또 다른 물막이 모듈; 및 상기 물막이 모듈과 상기 또 다른 물막이 모듈을 연속적으로 연결시켜서 유수의 차폐범위를 확장시키는 모듈조인트;를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 모듈조인트는, 양단의 일부분이 겹쳐진 상기 물막이 시트들을 각각 관통하는 연결볼트; 및 상기 연결볼트와 결합되어 상기 물막이 시트들을 결합시키는 연결너트;를 포함할 수 있다.

또한, 상기 물막이 모듈들은, 상기 모듈조인트에 의해 연결되면서 V 형태로 배치되거나 원통형으로 배치되어 유수를 차단시킬 수 있다.

또한, 상기 물막이 시트는, 일부분에 유수가 통과하도록 다공성의 구조로 제작될 수 있다.

또한, 상기 물막이 시트의 크기나 상기 하단로프 또는 상기 상단로프의 길이의 가변을 통해서 상기 물막이 시트에 의한 유수의 차단 높이를 조절할 수 있다.

전술한 수중에서 유수를 차단하거나 방향을 전환시키면서 유수의 수중흐름을 저감시키는 수중흐름 저감장치를 수중에 설치하는 설치방법에 있어서, 물막이 시트를 수중에서 고정이 가능하도록 지지력을 제공하는 시트고정체를 해저면에 설치하는 시트고정체 설치단계; 물막이 시트를 수중에서 고정이 가능하도록 시트고정체와 함께 지지력을 제공하는 부이를 수면에 띄우고 부이고정체로 고정하는 부이설치단계; 물막이 시트의 상하단에 로프를 연결하여 시트고정체와 부이에 연결시킬 준비를 하는 로프연결단계; 상기 로프연결단계를 거쳐서 로프에 연결된 물막이 시트를 복수의 로프로 제작된 보강메쉬로 전후면을 감싸면서 상하단에 결합시켜서 물막이 시트의 유수에 대한 응력을 보강하는 보강메쉬설치단계; 상기 보강메쉬설치단계를 거쳐서 보강메쉬가 설치된 물막이 시트를 하단로프를 이용하여 시트고정체에 연결하고 고정하는 시트고정체 연결단계; 및 상기 시트고정체 연결단계를 거쳐 하단이 상기 시트고정체에 연결된 물막이 시트의 상단을 부이에 연결하고 고정하여 한 조의 물막이 모듈을 제작하는 부이연결단계;를 포함하여 이루어질 수 있다.

또한, 상기 부이연결단계를 거친 각각의 물막이 모듈들이 설정된 모양을 형성하도록 연결하여 설정된 지역의 유수를 차단하는 모듈연결단계; 및 상기 모듈연결단계에서 설정된 모양으로 연결된 각각의 물막이 모듈들을 부이와 부이고정체를 이용하여 수중에서 고정하는 모듈고정단계;를 더 포함하여 이루어질 수 있다.

또한, 상기 모듈연결단계는, 각각의 물막이 모듈들을 서로 대칭하여 마주보게 설치하고 수중에서 설정된 지역의 유수흐름을 차단할 수 있다.

또한, 상기 모듈연결단계는, 각각의 물막이 모듈들을 연결하고 설정된 부분을 절곡하여 V-형상을 형성시켜서 수중에서 설정된 지역의 유수흐름을 차단할 수 있다.

또한, 상기 모듈연결단계는, 각각의 물막이 모듈들을 연결하여 형성된 일군의 물막이 모듈을 원통형으로 형성시키고 양단을 서로 결합시켜서 수중에서 설정된 지역의 유수흐름을 차단할 수 있다.

본 고안의 고강도 소재를 이용한 수중흐름 저감장치는, 물막이 시트를 가볍고 가공성이 우수한 고분자 수지로 제작하여 조석환경에서 발생하는 흐름(tidal current) 또는 해류(ocean current) 등을 저감하는 것이 필요할 경우 비교적 신속하게 설치할 수 있다.

또한, 마모, 마멸, 충격 등에 대하여 높은 저항성을 가지는 첨단소재인 초고분자량 폴리에틸렌 등의 고분자 수지로 유수에 저항할 수 있는 물막이 시트를 제작하여 강한 흐름에도 대응이 가능하다.

또한, 물막이 시트는 수중에서 연직 방향으로 설치되며 위 아래 양 끝은 그물(net) 형식의 복수의 로프로 연결되어 해저 바닥의 앵커 및 수면에 위치한 부이에 연결되고, 부이는 사선 방향으로 긴장되는 고강도 로프에 의하여 위치가 고정될 수 있다.

또한, 물막이 시트를 유공(porous)의 구조로 제작하여 유수 흐름의 일부를 통과시키는 대신 물막이 시트 및 로프에 작용하는 하중 부담을 줄일 수 있다.

또한, 물막이 시트의 평면 형상을 특정 지역의 완전한 차폐가 가능한 원형 형식 또는 일부 구역을 열어두는 개구부가 존재하는 다양한 형상으로 구성할 수 있어, 수중 환경에서 이루어지는 군사작전 또는 각종 수색 및 구조 활동을 보다 원활하게 수행할 수 있다.

도 1은 본 고안의 실시예에 따른 고강도 소재를 이용한 수중흐름 저감장치의 수류의 저감위치에 따라 설치된 모습((a), (b), (c))을 나타낸 개념도.
도 2는 상기 수중흐름 저감장치의 정면도.
도 3은 상기 수중흐름 저감장치를 평행하게 배치하여 설치한 모습을 나타낸 도면.
도 4는 상기 수중흐름 저감장치를 V 형상으로 배치하여 설치한 모습을 나타낸 도면.
도 5는 상기 수중흐름 저감장치를 원통형의 형상으로 배치하여 설치한 모습을 나타낸 도면.
도 6은 상기 수중흐름 저감장치를 평행하게 배치하여 설치한 모습의 사시도.

후술하는 본 고안에 대한 상세한 설명은, 본 고안이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다.　이들 실시 예는 당업자가 본 고안을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다.　본 고안의 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 고안의 기술적 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시 예로 구현될 수 있다.　또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 고안의 기술적 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다.　따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 고안의 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 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 고안을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 본 고안의 바람직한 실시 예들에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 고안의 실시예에 따른 고강도 소재를 이용한 수중흐름 저감장치의 수류의 저감위치에 따라 설치된 모습((a), (b), (c))을 나타낸 개념도이고, 도 2는 상기 수중흐름 저감장치의 정면도이며, 도 3은 상기 수중흐름 저감장치를 평행하게 배치하여 설치한 모습을 나타낸 도면이고, 도 4는 상기 수중흐름 저감장치를 V 형상으로 배치하여 설치한 모습을 나타낸 도면이며, 도 5는 상기 수중흐름 저감장치를 원통형의 형상으로 배치하여 설치한 모습을 나타낸 도면이고, 도 6은 상기 수중흐름 저감장치를 평행하게 배치하여 설치한 모습의 사시도이다.

도 1내지 도 6에 도시된 바와 같이, 본 고안은 수중에서 유수를 차단하거나 방향을 전환시키면서 유수의 수중흐름을 저감시키는 수중흐름 저감장치로서, 물막이 시트(100), 시트고정체(200), 부이(300) 및 부이고정체(400)를 포함할 수 있다.

상기 물막이 시트(100)는 고강도 소재로 이루어져 설정된 크기로 제작되며, 수중에서 유수의 흐름과 연직방향으로 설치되어 유수를 가로막을 수 있다.

상기 시트고정체(200)는 물막이 시트(100)의 하단부와 복수의 하단로프(30)로 연결된 상태로 수중의 바닥면에 고정되거나 중량을 제공하면서 지지력을 제공할 수 있다.

상기 부이(300)는 부력재로 이루어져 수면에 뜬 상태로 물막이 시트(100)의 상단부와 복수의 상단로프(30)로 연결되어 시트고정체(200)와 함께 지지력을 제공할 수 있다.

시트고정체(200)는 앵커를 이용하거나 무게가 나가는 추 같은 것을 이용하여 해저면에 얹힌 상태로 접지하여 물막이 시트(100)의 고정이 가능하다.

상기 부이고정체(400)는 부이(300)의 양측에 연결되는 적어도 한 쌍의 부이로프(30)에 각각 연결된 상태로 수중의 바닥면에 고정되거나 중량을 제공하여 지지력을 제공하면서 부이(300)의 이동을 방지하는 적어도 한 쌍의 구조일 수 있다.

부이고정체(400) 또한, 앵커를 이용하거나 무게가 나가는 추 같은 것을 이용하여 해저면에 얹힌 상태로 접지하여 부이(300)의 고정이 가능하다.

물막이 시트(100) 및 각각의 로프(30)들은 폴리에틸렌수지, 폴리우레탄수지, 나일론-헥사메틸렌디아민과 아디프산의 축중합체, 폴리에스테르-테레프탈산과 에틸렌글리콜의 축중합체 중에서 어느 하나로 제작될 수 있다.

여기서 고분자 수지에 대해서 알아보면, 우선, 폴리에틸렌 또는 초고분자량 폴리에틸렌(ultrahigh molecular weight polyethylene, UHMWPE)은 선형 폴리에틸렌으로 매우 분자량이 큰 재료로, 평균 분자량은 고밀도 폴리에틸렌 분자량의 10배 정도이다.

특성으로는, 내충격성, 내마모성, 낮은 마찰계수, 매우 높은 충격 저항성이 있고, 마모 및 마멸에 대한 높은 저항성을 지니며, 자체 윤활 및 비접착 표면과 매우 우수한 화학적 저항성, 탁월한 저온성, 우수한 소리 차단성 및 에너지 흡수성, 전기적으로 절연성을 지닌다.

폴리우레탄은 화학적으로 고분자 사슬 내에 우레탄 결합(~NH-COO~)을 갖는 고분자의 총칭으로 2가 이상의 이소시아네이트와 폴리올 등의 활성수소 화합물과의 결합에 의해 합성된다.

폴리우레탄은 사용되는 이소시아네이트와 폴리올의 선택범위가 넓어 연질에서 경질까지, 엘라스토머에서 폼까지 다양한 제품설계가 가능하고 인장강도, 인열강도, 신율, 내마모성 등의 기계적 강도가 우수하고 가공성이 좋다.

나일론-헥사메틸렌디아민과 아디프산의 축합중합체로 "거밀줄보다 가늘고 실크보다 아름답고 강철보다 강한섬유"로 유명하며 섬유나 밧줄 그물 전선절연재로 사용된다.

폴리에스테르-테레프탈산과 에틸렌글리콜의 축합중합체로 세계에서 가장 많이 생산되는 합성섬유로, 와이셔츠나 블라우스 의류의 소재, 필름 녹음테이프로 사용된다.

이외에도, 페놀수지, 폴리아미드 수지, 아크릴수지, 우레아/메라민 수지, 실리콘수지 등을 이용하여 제작될 수 있다.

본 고안의 수중흐름 저감장치(10)는 보강메쉬(500)를 더 포함할 수 있다.

상기 보강메쉬(500)는 그물망형태로 제작되어 물막이 시트(100)의 전, 후면을 감싸면서 하단로프(30) 및 상단로프(30)에 고정되고, 물막이 시트(100)와 함께 유수를 가로막으면서 물막이 시트(100)에 가해지는 유수의 응력을 보강할 수 있다.

보강메쉬(500)로 보강하여 조류가 거친 해역에서 물막이 공사나 작업을 할 경우에 물막이 시트(100)를 감싸면서 유수에 대한 응력을 보강하여 보다 큰 내인장력을 부과할 수 있다.

작업자는 보강메쉬(500)를 물막이 시트(100)에 접착재를 이용하여 접착하거나 물막이 시트(100)의 표면에 꿰매는 방식 등으로 보강이 가능하다.

본 고안의 수중흐름 저감장치(10)는 물막이 시트(100)와 시트고정체(200), 부이(300) 및 부이고정체(400)는 상단로프(30), 하단로프(30) 및 부이로프(30)에 의해 연결되어 한 조를 이루면서 하나의 물막이 모듈(600)을 구성하고, 또 다른 물막이 모듈(600)과 모듈조인트(700)를 더 포함할 수 있다.

상기 또 다른 물막이 모듈(600)은 물막이 모듈(600)과 동일하게 구성되면서 적어도 하나 이상으로 추가될 수 있다.

상기 모듈조인트(700)는 물막이 모듈(600)과 또 다른 물막이 모듈(600)을 연속적으로 연결시켜서 유수의 차폐범위를 확장시킬 수 있다.

모듈조인트(700)는 연결볼트(710) 및 연결너트(720)의 구성일 수 있다.

상기 연결볼트(710)는 양단의 일부분이 겹쳐진 물막이 시트(100)들을 각각 관통할 수 있다.

상기 연결너트(720)는 연결볼트(710)와 결합되어 물막이 시트(100)들을 결합시킬 수 있다.

또한, 모듈조인트(700)는 고강도로프를 이용하여 겹쳐진 물막이 시트를 꿰매거나 수중용 특수 접착재을 이용하여 접착하는 방식 등이 가능하다.

본 고안의 물막이 모듈(600)들은 모듈조인트(700)에 의해 연결되면서 V 형태로 배치되거나 원통형으로 배치되어 유수를 차단할 수 있다.

또한, 물막이 시트(100)는 일부분에 유수가 통과하도록 다공성의 구조로 제작될 수 있다.

또한, 도 1의 (a), (b), (c)에 보인바와 같이, 본 고안의 저감장치(10)는 수중에서의 작업상황이나 수류의 영향에 따라서 다양한 방식으로 설치가 가능한데, 구체적으로, 작업자는 물막이 시트(100)의 크기나 하단로프(30) 또는 상단로프(30)의 길이의 가변을 통해서 물막이 시트(100)에 의한 유수의 차단 높이를 조절하거나 위치를 위나 아래로 이동 설치하여 효과적인 수류의 차단이 가능하다.

수중에서 유수를 차단하거나 방향을 전환시키면서 유수의 수중흐름을 저감시키는 수중흐름 저감장치를 수중에 설치하는 설치방법에 있어서, 본 고안의 설치방법은 시트고정체 설치단계, 부이설치단계, 로프연결단계, 보강메쉬설치단계, 시트고정체 연결단계 및 부이연결단계를 포함하여 이루어질 수 있다.

상기 시트고정체 설치단계에서는 물막이 시트(100)를 수중에서 고정이 가능하도록 지지력을 제공하는 시트고정체(200)를 해저면에 설치하는 단계이다.

즉, 물막이 시트(100)를 수중에 설치할 준비를 하는 단계로 해저지반면에 수중흐름 저감장치(10)의 기초인 콘크리트나 강철로 제작된 앵커를 단단하게 고정하거나 무게가 나가는 추를 이용하여 해저면에 접지시킬 수 있다.

상기 부이설치단계에서는 물막이 시트(100)를 수중에서 고정이 가능하도록 시트고정체(200)와 함께 지지력을 제공하는 부이(300)를 수면에 띄우고 부이고정체(400)로 고정하는 단계이다.

즉, 설치자는 물막이 시트(100)가 수중에서 연직으로 세워질 수 있도록 내부에 공기 등을 넣어서 수면위에 부력으로 뜨는 공기통 등의 부이(300)에 연결할 수 있다.

상기 로프연결단계에서는 물막이 시트(100)의 상하단에 로프(30)를 연결하여 시트고정체(200)와 부이(300)에 연결시킬 준비를 하는 단계이다.

상기 보강메쉬설치단계에서는 로프연결단계를 거쳐서 로프(30)에 연결된 물막이 시트(100)를 복수의 로프(30)로 제작된 보강메쉬(500)로 전후면을 감싸면서 상하단에 결합시켜서 물막이 시트(100)의 유수에 대한 응력을 보강하는 단계이다.

구체적으로, 고강도의 로프(30)들을 이용하여 그물망을 짜고 물막이 시트를 전후로 감싸고 상하단로프(30)에 각각 고정시켜 물막이 시트(100)의 유수에 대한 저항력을 향상시킬 수 있다.

상기 시트고정체 연결단계에서는 보강메쉬설치단계를 거쳐서 보강메쉬(500)가 설치된 물막이 시트(100)를 하단로프(30)를 이용하여 시트고정체(200)에 연결하고 고정하는 단계이다.

상기 부이연결단계에서는 시트고정체 연결단계를 거쳐 하단이 시트고정체(200)에 연결된 물막이 시트(100)의 상단을 부이(300)에 연결하고 고정하여 한 조의 물막이 모듈(600)을 제작하는 단계이다.

본 고안 수중흐름 저감장치(10)의 설치방법은 모듈연결단계 및 모듈고정단계를 더 포함하여 이루어질 수 있다.

상기 모듈연결단계에서는 부이연결단계를 거친 각각의 물막이 모듈(600)들이 설정된 모양을 형성하도록 연결하여 설정된 지역의 유수를 차단하는 단계이다.

상기 모듈고정단계에서는 모듈연결단계에서 설정된 모양으로 연결된 각각의 물막이 모듈(600)들을 부이(300)와 부이고정체(400)를 이용하여 수중에서 고정하는 단계이다.

본 고안의 수중흐름 저감장치(10)의 설치방법의 실시예로는, 모듈연결단계(S700)에서 각각의 물막이 모듈(600)들을 서로 대칭하여 마주보게 설치하고 수중에서 설정된 지역의 유수흐름을 차단하는 방식, 각각의 물막이 모듈(600)들을 연결하고 설정된 부분을 절곡하여 V-형상을 형성시켜서 수중에서 설정된 지역의 유수흐름을 차단하는 방식 및 각각의 물막이 모듈(600)들을 연결하여 형성된 일군의 물막이 모듈(600)을 원통형으로 형성시키고 양단을 서로 결합시켜서 수중에서 설정된 지역의 유수흐름을 차단하는 방식 등이 가능하다.

또한, 작업자는 상기의 방식에만 국한되지 않으며 현장상황이나 작업환경에 따라서 최선의 방식을 선택하여 설치가 가능하다.

이상에서는 본 고안을 바람직한 실시 예에 의거하여 설명하였으나, 본 고안의 기술적 사상은 이에 한정되지 아니하고 청구항에 기재된 범위 내에서 변형이나 변경 실시가 가능함은 본 고안이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백한 것이며, 그러한 변형이나 변경은 첨부된 특허청구범위에 속한다 할 것이다.

10 : 저감장치
30 : 로프
100 : 물막이 시트
200 : 시트고정체
300 : 부이
400 : 부이고정체
500 : 보강메쉬
600 : 물막이 모듈
700 :　모듈조인트
710 : 연결볼트
720 : 연결너트

Claims (1)

1. 수중에서 유수를 차단하거나 방향을 전환시키면서 유수의 수중흐름을 저감시키는 수중흐름 저감장치로서,
   고강도 소재로 이루어져 설정된 크기로 제작되며, 수중에서 유수의 흐름과 연직방향으로 설치되어 유수를 가로막는 물막이 시트;
   상기 물막이 시트의 하단부와 복수의 하단로프로 연결된 상태로 수중의 바닥면에 고정되거나 중량을 제어하면서 지지력을 제공하는 시트고정체;
   부력재로 이루어져 수면에 뜬 상태로 상기 물막이 시트의 상단부와 복수의 상단로프로 연결되어 상기 시트고정체와 함께 지지력을 제공하는 부이;
   상기 부이의 양측에 연결되는 적어도 한 쌍의 부이로프에 각각 연결된 상태로 수중의 바닥면에 고정되거나 중량을 제공하고 지지력을 제공하면서 상기 부이의 이동을 방지하는 적어도 한 쌍의 부이고정체; 및
   그물망형태로 제작되어 상기 물막이 시트의 전, 후면을 감싸면서 상기 하단로프 및 상기 상단로프에 고정되고, 상기 물막이 시트와 함께 유수를 가로막으면서 상기 물막이 시트에 가해지는 유수의 응력을 보강하는 보강메쉬를 포함하고,
   상기 물막이 시트 및 로프는,
   나일론-헥사메틸렌디아민과 아디프산의 축중합체, 폴리에스테르-테레프탈산과 에틸렌글리콜의 축중합체 중 하나로 제작되며,
   상기 시트고정체는,
   앵커를 이용하거나 무게가 나가는 추를 이용하여 해저면에 얹힌 상태로 접지하여 상기 물막이 시트를 고정시키고,
   상기 보강메쉬는,
   상기 물막이 시트에 접착재를 이용하여 접착되거나 상기 물막이 시트의 표면에 꿰매지는 방식으로 보강되며,
   상기 물막이 시트와 상기 시트고정체, 상기 부이 및 상기 부이고정체는 상기 상단로프, 상기 하단로프 및 상기 부이로프에 의해 연결되어 한 조를 이루면서 하나의 물막이 모듈을 구성하고,
   상기 수중흐름 저감장치는,
   상기 물막이 모듈과 동일하게 구성되면서 적어도 하나 이상으로 추가되는 또 다른 물막이 모듈; 및
   상기 물막이 모듈과 상기 또 다른 물막이 모듈을 연속적으로 연결시켜서 유수의 차폐범위를 확장시키는 모듈조인트;를 더 포함하고,
   상기 모듈조인트는,
   양단의 일부분이 겹쳐진 상기 물막이 시트들을 각각 관통하는 연결볼트; 및
   상기 연결볼트와 결합되어 상기 물막이 시트들을 결합시키는 연결너트;를 포함하며,
   상기 물막이 모듈들은,
   상기 모듈조인트에 의해 연결되면서 V 형태로 배치되거나 원통형으로 배치되어 유수를 차단시키고,
   상기 물막이 시트는,
   일부분에 유수가 통과하도록 다공성의 구조로 제작되며,
   상기 물막이 시트의 크기나 상기 하단로프 또는 상기 상단로프의 길이의 가변을 통해서 상기 물막이 시트에 의한 유수의 차단 높이를 조절하는 것을 특징으로 하는 고강도 소재를 이용한 수중흐름 저감장치.

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