KR100883897B1 - 하천변 식물성장불가능한 호안부에 대한 직접 식생녹화방법 - Google Patents

Abstract

현재 우리나라 대부분의 도심 하천 중 특히 고수호안은 콘크리트로 제작한 호안블록으로 정비가 되어 있는데, 이러한 획일적인 콘크리트 블록으로의 정비는 하천의 기능을 단순화하는 데 머물고 있어, 환경적인 측면에서 살펴 볼 때 생태계 보존과 친수 공간 조성 측면에서는 악영향을 끼쳐 왔다.

최근에는 이러한 문제점들을 해결하기 위해서 수변식물 활착이 가능한 다양한 식생호안 공법들이 개발되었으나, 이미 콘크리트 블록이 설치되어 있는 대부분의경우, 다시 새로운 친환경적인 호안공법 적용을 위해서는 기존의 블록을 걷어 내야 하므로, 막대한 비용과 콘크리트 호안블록의 폐기물 발생에 따른 환경적, 경제적인 부담으로 적용이 쉽지 않았다. 또한 콘크리트 호안블록 사면위를 단순히 흙으로 채워서 식재하는 경우에는 강우나 바람, 유수, 파랑 등에 의하여 식물성장을 위한 흙의 대부분이 쓸려 내려가 버려 식물의 성장이 불가능한 많은 문제점을 나타냈다.

이러한 단점을 해소하기 위하여 본 발명자는 기존에 설치된 호안블록자체를 그대로 유지하면서 적절한 식생대의 형성을 가능하게한 실용등록제268815호 "수변경계부의 자연형 호안구조"를 개발하여 시공하여왔다.

이러한 시공법도 나름대로 특징이 있으나 기본적으로 호안블록을 구성하는 콘크리트 전체의 극히 일부만 관통한 채 식물이 성장하므로 식생가능한 식물군의 선택에 제한을 받고 이에 따라 원하는 형태의 조경환경구성에 난점이 있었다.

본 발명자는 이외에도 특허제656817호에서는 호안부에 직접적인 시공이 가능하도록 하고자 식생롤(본 발명자의 특허제125467호)를 일정간격으로 적재하고 그 사이에 식생공간을 확보하는 방식도 개발하였다. 이러한 공법도 설치현장이 대규모인 경우 적응이 쉬운 반면에 규모가 작거나 단시간안에 녹화를 유도하고자 하는 장소에는 적용에 한계가 있다. 즉, 하천 구조가 너무나 다양하므로 그 다양성에 맞추어 보다 신속하고 경제적으로 설치하는 방식이 필요하다.

본 발명은 이러한 단점들을 개선하고자 기존에 설치된 콘크리트 블록이 덮고 있는 사면을 식물성장이 불가능한 콘크리트 및 석재 혹은 합성수지재로 구성된 호안 구조층(C)의 상측에 경사형태로 배치된 호안블록(B)들에 생태공(10)을 형성하며, 생태공의 형성이 완료되면 호안구조층의 경사면을 따라 일정거리를 두고 코코넛 섬유사로 구성된 망체 내에 섬유사, 식물영양제, 토양성분등으로 구성된 식생환경조성용충진물이 충전된 식생매트(100)를 연속적으로 배치하며, 배치된 식생매트의 양쪽을 고정핀(200)으로 호안블록에 고정하여 호안구조층과 식생매트를 일체로 고정하였다. 이어서 식생매트의 상면에 형성된 식생공(S)에 설치현장에 적합한 식물을 식재하므로써 식물성장이 불가능한 콘크리트, 암석, 혹은 합성수지등의 재질로 된 호안블록구조물상에 자연 식생환경이 손쉽게 조성가능하게 하였다. 본 발명은 특히 식생매트를 박스(가마니)형태로 구성하고, 일측면을 개방하여 이곳에 각종 식물성장에 적합한 성분을 현지에서 충진한 다음, 캡부에 의하여 매듭에 의한 고정이 가능하도록하여 작업성이 크게 개선되어지도록 하였다.

호안, 자연형

Description

하천변 식물성장불가능한 호안부에 대한 직접 식생 녹화방법 {Plantation process on the surface of the concrete block intalled around the river side}

본 발명은 식물이 자연적으로 성장하기 불가능한 콘크리트 블록으로 포장처리된 수변의 호안부에 대한 직접 식생 녹화방법에 관한 것이다.

본 발명은 콘크리트 구조물인 호안블록으로 포장된 수변부에 손쉽게 설치하여 식물이 성장가능하게 하는 식생매트도 함께 제공하고자 한다.

전통적인 호안의 정비는 단순하고 획일적으로 콘크리트 블록을 이용한 방안으로 홍수시 하천 물을 빠르게 통수시켜 하천의 범람을 막고, 제방의 붕괴를 막는 것을 주목적으로 친환경적이지 않으며, 강우시 하천 변으로부터 하천에 직접 유입되는 도심의 많은 오염물질을 차단하지 못하는 등 많은 문제점이 지적되어 왔다.또한 도시의 하천변의 많은 유역에 설치되어있는 콘크리트 블록은 여름철에 엄청난 복사열을 방출하여 도심에 열섬현상을 초래하기도 한다.

최근에는 홍수시의 범람을 막기 위한 방법으로 도심 여러 곳에 배수, 통수 시스템과 유수지 조성, 상류에서부터 홍수위를 미리 조절하는 여러 다목적 댐 건설, 산림의 조림 활성화 등으로 인해 이제는 일순간에 하천이 범람하거나 제방이 붕괴 되는 문제점은 많이 해결되었다.

서울의 청계천 복원사업 등 이제는 그동안 개발로 인해 파괴되고 방치된 환 경에 대해 큰 불편을 감수하고 큰 예산을 들여서도 환경개선 및 복원, 도심지 내에서도 가능한 생태계 회복을 위해 도심의 하천을 친환경적으로 복원하고 여러 친수공간을 확보하는데, 국가와 국민적 관심이 고조되고 있는 실정이다.

전통적인 콘크리트 호안블록의 문제점과 사람들의 인식변화 등으로 국내에서 최근까지 도심의 하천 호안에 콘크리트 호안블록을 걷어 내지 않고 식물을 심기위해 적용되었던 방안은 크게, 본 발명자의 실용신안등록 제268815호와 같이 “기존에 설치되어 있는 콘크리트 블록에 식물이 성장할 수 있는 공간을 마련하기 위해 블록 위나 블록 사이에 천공을 하여, 설치되어 있는 콘크리트 호안블록 표면에 버드나무 등 관목류를 식재하는 방안”과 “콘크리트 호안블록의 사면 위에 일정량의 흙을 복토한 후, 모기장과 같은 그물망 등을 덮고 고정시켜 그 위에 seed spray나 초목류등을 식재하는 방안”등과 같은 단순한 공법 들로써, 전자는 식물활착여건이 불안하고 갈대, 물억새 등 호안주변에 주로 심어야 하는 수변초본류들은 식재가 불가능하고 버드나무등 삽목이 가능한 식물만을 심어야 하는 제한이 있고, 후자는 식물활착이 어렵거나 유수 혹은 강풍 그리고 강우시 복토한 흙이 흘러내려 하천으로 유입되어 하상을 상승시키고, 전체적으로 균일하게 식물의 활착이나 생육에 적절한 조건을 부여하지 못하여 부분 녹화로 끝나거나 망체와 블록 표면사이의 흙이 자유롭게 이동하게 되어 그 유동이 심하므로 유지보수가 빈번하게 이루어지는 단점들이 지적되고 있다.

본 발명자는 이외에도 특허제656817호에서는 호안부에 직접적인 시공이 가능하도록 하고자 식생롤(본 발명자의 특허제125467호)를 일정간격으로 적재하고 그 사이에 식생공간을 확보하는 방식도 개발하였다. 이러한 공법도 설치현장이 대규모인 경우 적응이 쉬운 반면에 규모가 작거나 단시간안에 녹화를 유도하고자 하는 장소에는 적용에 한계가 있다. 즉, 하천 구조가 너무나 다양하므로 그 다양성에 맞추어 보다 신속하고 경제적으로 설치하는 방식이 필요하다.

또한, 기존의 콘크리트 블록을 걷어내고 새로 식재가 가능하게 구멍이 뚫려 있는 호안블록으로 대체 하는 경우에는 안정된 식생활착이 가능하나 장시간의 공사기간 및 대량의 폐기물발생과 높은 건설비 상승으로 문제가 있었다.

본 발명자는 도 1에 도시하듯이 "수변경계부의 자연형 호안구조"에서는 하천,호수등의 수변경사면을 일정하게 정리구획한 경사기반층, 상기한 경사기반층의 전면에 포설되어지는 콘크리트양생된 단위체형태의 호안부재들이 연속반복되게 설치된 호안층, 상기한 호안층의 단위형태 호안부재사이의 접촉부에 타공부를 형성하여 식생식물식재가능하도록 하는 식재부로 구성되는 수변경계부의 자연형 호안구조를 제공하고 있다.

이러한 구조의 제공으로 어느 정도 콘크리트나 암석이 갖는 단점을 극복한 점도 있으나, 타공부에 한하여 식생이 허용되며, 그 결과 주변환경과 조화를 이룬 식생환경의 조성에는 제한이 되어왔다. 특히나 도시민의 조경욕구가 점점 증대하고 도시미관의 증대라는 측면에서 보다 자유롭고 충실한 식생환경의 조성이 요구되어 왔다. 이러한 요구에 충실하게 부응하기 위하여는 콘크리트 호안블록을 전부 걷어내고 내부에 닫혀져 있는 표토를 들어내는 작업이 필요하며, 이러한 경우 그 공사비와 배출되는 폐 호안블록의 처리등 도저히 실시할 수 없는 단점이 있다.

특허제 665965호의 경우 공사시공성을 높이기 위하여 주머니 형태로 만든 식생매트를 이용하고있으나 이경우 개방부가 항시 개방상태를 유지하게 되므로 이곳을 통하여 식물에 필요한 각종 성분들이 급속하게 유실되어져 식물성장이 어려워지게 된다. 특히 하천변이 홍수시 범람이 되면서 이곳을 통하여 거의 대부분의 성분이 유실되고 구조가 파괴되어 버려 거의 식물이 성장치 못하고 마는 단점을 보이고 있다.

본 발명은 하천변, 해변가 등의 수변(水邊) 지역에 콘크리트 구조물인 호안블록에 직접적으로 식물이 성장가능하게 하는 방법을 제공하고자 한다.

본 발명은 상기한 식물성장이 가능하게 하는 식생층을 제공하기 위하여 간단한 조립적재의 방식으로 식생층을 구성할 수 있는 재질도 함께 제공하고자 한다.

본 발명은 기존의 콘크리트 호안블록을 걷어내지 않고, 천연소재인 코코넛섬유로 이루어진 식생매트를 이용하여 갈대, 물억새 등 수변식물을 바로 식재할 수 있는 공법을 제공하고자 한다.

본 발명은 이미 오래전부터 콘크리트 호안블록으로 정비되어져 있는 기존의 하천에서 부득이 친환경적 복원공사를 하게 될 경우에 콘크리트 호안블록을 걷어내는데 따른 엄청난 폐기물 발생과 처리비용을 막고, 수많은 불필요한 공사의 부대공정들도 필요 없는 식생식물 환경 조성이 가능한 공법을 제공하고자 한다.

본 발명의 식생매트에 의한 호안부 녹화공법은 호안부에 대한 적절한 생태공만 형성한 다음 식생매트를 순차적으로 적재하는 작업만으로 모든 녹화 시공이 이루어져 작업성이 크게 개선되어 진다.

또한 주머니 형태로 상하측부를 만들어 그곳에 현지의 상황에 맞추어 적절한 토양성분이나 영양성분을 임의로 충진하고, 그 다음에 연장부만을 결속부에 의하여 매듭지어 주는 작업 만으로 모든 마무리 작업이 이루어져 신속하고 경제적인 작업효과를 보인다.

또한 주머니 형태로 상부를 개방한 종래 665965호의 경우 상부가 개방되어져 이곳을 통하여 내부에 채워진 각종 성분들이 급속히 유실되어져 버려 실제 설치후 식물 생육이 지극히 불량하던 것을 상부의 밀봉처리로 안정된 식물생장 환경을 이루게 하였다.

본 발명은 콘크리트, 암석, 합성수지등의 식물생육이 불가능한 호안블록으로 구성된 하천변 호안구조에 대한 직접 식생 녹화방법에 관한 것이다.

본 발명은 기존에 설치되어져 있는 호안블록을 그대로 잔류시킨 채 이곳에 적절한 식물성장환경을 조성토록 하여 저렴한 녹화비용으로 녹화가능한 호안부식생녹화방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 대표적인 실시예를 첨부한 도면에 의하여 구체적으로 설명한다.

본 발명의 녹화방법에서 도 3 은 본 발명 식생매트를 이용하여 호안부에 설치한 상태의 단면 구조도이며, 도 4 는 본 발명의 식생매트를 이용하여 호안부에 설치하는 상태를 도시한 사시도이다. 도 5 는 본 발명의 식생매트에 내피를 설치하여 조립하는 상태의 사시도이고, 도 6 은 본 발명의 식생매트에 식물이 식재되기 전 사시도이며, 도 7 은 본 발명의 식생매트의 결속상태의 사시도이고, 도 8 은 본 발명의 식생매트에 식물 식재된 상태의 단면도이며, 도 9 는 본 발명의 고정핀의 사시도이다.

본 발명은 식물성장이 불가능한 콘크리트 및 석재 혹은 합성수지재로 구성된 호안 구조층(C)의 경사형태로 배치된 호안블록(B)들에 생태공(10)들을 형성하는 단계,

생태공의 형성이 완료되면 호안구조층의 경사면을 따라 일정거리를 두고 섬유사, 식물영양제, 토양성분 등으로 구성된 식생환경조성용충진물이 충전된 식생매트(100)를 횡렬배치하고, 배치된 식생매트의 양쪽을 고정핀(200)으로 호안블록에 고정하는 단계,

상기한 식생매트의 상측면에 형성된 식생식물의 활착성장이 가능한 식생공(S)에 식생식물들을 식재하는 단계로 구성되는 하천변 식물성장불가능한 호안부에 대한 직접 식생 녹화방법에 관한 것이다.

본 발명에서 고정핀(200)은 도 9에 도시하듯이 그 상부가 날개 형태의 윙부(201)가 설치되어져 있어 식생매트를 설치후 상부에서 호안부를 향하여 수직으로 삽입하면 윙부의 양측단의 돌기부(202)에 의하여 식생매트를 고정하게 된다. 고정핀은 식생매트를 가능한한 다수개 고정하도록 십자형태와 같이 윙부를 다단으로 구성한다.

본 발명에서 식생공간부 형성을 위한 식생매트(100)는 상측부(101)에 식생공(S)들을 형성하며, 하측부(102)와는 절첩부(103)에 의하여 접혀지며, 이 상측면과 하측면이 서로 포개어지면서 양측단만이 고정끈(104)에 의하여 매듭지어져 상측의 연장부(106)이 있는 부분은 개방된 주머니 형태로 구성된다. 주머니(가마니)형 태로 구성되므로써 그 내부에 상하측부에 의한 공간이 형성되므로 이곳에 여러 가지 식물이 성장하는 데 필요한 영양성분이나 토양성분들을 임의로 충진할 수 있고, 충진이 완료되면 연장부를 덮어주어 결속선과 다른 일면의 결속고리에 의하여 결속하므로 완전한 밀봉이 이루어지게 된다.

본 발명에서 특히 식생매트의 상측면(101)에 연장부(106)를 형성하며, 이 연장부에 결속선(107)이 설치되어져 있고 하측면에 결속고리(108)가 설치되어져 있어, 결속선과 결속고리를 매듭지어 고정하므로써 주머니 형태의 내부 공간이 밀봉되도록 한다. 이러한 밀봉에 의하여 내부에 충진되는 각종 식물성장에 필요한 영양성분, 토양 성분들이 유출되지 않게 된다.

본 발명의 또 다른 특징으로 식생매트의 상측면과 하측면의 내측으로 코코넛섬유사를 쉬트형태로 구성한 판상의 내피(110)를 덧붙이는 것이다. 식생매트의 상측부(100)과 하측부(102)는 코코넛열매에서 채취한 섬유를 이용하여 로프를 구성하고 이 로프에 의하여 망체를 형성하였다. 따라서 망체가 조밀하게 구성하는 경우 내부에 충진된 각종 성분들이 유출될 수 없지만 설치현장의 특성상 망체를 넓게 구성하는 경우 내부 성분이 유출될 수 있다. 이럴 경우에는 내피(110)를 별도로 적층하여 주어 치밀한 밀봉효과를 얻을 수 있다. 또한 내피에 의하여 미세한 영양성분들의 유출도 막고, 동시에 건기와 습기가 교차적으로 반복되어 일정한 수분유지가 어려운 곳에서 적절한 수분유지, 영양성분유지가 가능하게 한다.

본 발명에서 식생공간부 형성을 위한 식생매트(100)는 설치현장의 상황에 따라서 둘 이상을 서로 겹치도록 혹은 2, 3중으로 병렬배치하여 다중으로 설치하여 보다 공고한 구조와 토심의 증가로 큰 관목류의 식생활성화를 유도할 수 있다.

본 발명에 적합한 코코넛 섬유는 ASTM기준에 의하여 독일 Institute BAM시험결과이며 아래와 같다.

조건	코코넛섬유	황마	면
토양중온도82∼86도F	1년(인장강도20%보유)	8주후 완선생분해	6주후완전생분해
수중4000시간	무변화(신장율약간변화)	시험불가	시험불가

pH	6.5∼7.5
전기전도도	1mhos이하
물보습력	580∼680%

도 1 은 종래 호안블록에 식생부를 구성하여 식생하는 방법의 단면구조도,

도 2 는 종래 호안부에 식생롤을 이용한 식생하는 방법의 단면도,

도 3 은 본 발명 식생매트를 이용하여 호안부에 설치한 상태의 단면 구조도,

도 4 는 본 발명의 식생매트를 이용하여 호안부에 설치하는 상태를 도시한 사시도,

도 5 는 본 발명의 식생매트에 내피를 설치하여 조립하는 상태의 사시도,

도 6 은 본 발명의 식생매트에 식물이 식재되기 전 식재공이 노출된 사시도,

도 7 은 본 발명의 식생매트의 결속상태의 사시도,

도 8 은 본 발명의 식생매트에 식물 식재된 상태의 단면도,

도 9 는 본 발명의 고정핀의 사시도임.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

C:호안구조층 B:호안블록 10:생태공 S:식생공

Claims (4)

1. 식물성장이 불가능한 콘크리트재 호안 구조층(C)의 경사형태로 배치된 호안블록(B) 상부면에, 섬유사, 식물영양제 및 토양성분으로 구성된 식생환경조성용충진물이 충전되고 상부에 다수의 식생공(S)이 형성된 식생매트(100)를 배치하고 이를 호안블록(B) 및 호안 구조층(C)에 고정한 후 식생식물을 식재하는 식생 녹화방법에 있어서,

   호안블록(B)에 생태공(10)들을 형성하는 단계와;

   생태공(10)의 형성이 완료되면 호안블록(B)의 상부면에 식생매트(100)를 연속적으로 배치하여 호안블록(B)을 덮는 단계와;

   양측단에 돌기부(202)가 형성된 날개형태의 윙부(201)가 십자형태로 상부에 형성된 고정핀(200)을 호안부를 향하여 수직으로 삽입하여, 돌기부(202)에 의하여 인접한 다수의 식생매트(100)가 동시에 고정되도록 하는 단계와;

   상기 식생매트(100)의 상면에 형성된 식생식물의 활착성장이 가능한 식생공(S)에 식생식물들을 식재하는 단계로 구성됨을 특징으로 하는 하천변 식물성장불가능한 호안부에 대한 직접 식생 녹화방법.
2. 제 1 항에 있어서,

   식생공간부 형성을 위한 식생매트(100)는 코코넛 섬유사제 로프가 망체 형태로 구성된 판상체가 절첩부(103)에 의하여 접히면서 상측부(101)와 하측부(102)가 형성되고, 상측부(101)에는 식생공(S) 및 연장부(106)가 형성되며, 상기 연장부(106)에는 결속선(107)이 설치되고, 하측부(102)에는 결속고리(108)가 설치되어 구성되며;

   절첩된 상측부(101)와 하측부(102)의 양측단은 고정끈(104)에 의하여 매듭지어져 봉합되고, 식생매트(100) 내부에 식생환경조성용충진물이 충전된 후 결속선(107)이 결속고리(108)에 결속됨으로써 밀봉되되;

   식생매트(100)의 내부에는 코코넛섬유사를 쉬트형태로 구성한 판상의 내피(110)가 설치되어 식생환경조성용충진물이 유출되는 것을 방지함을 특징으로 하는 하천변 식물성장불가능한 호안부에 대한 직접 식생 녹화방법.
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