KR101870137B1 - 친환경 식생토낭을 이용한 사면보강 및 녹화공법 - Google Patents

친환경 식생토낭을 이용한 사면보강 및 녹화공법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 스포어상태의 토양미생물이 코팅된 씨앗이 포함된 식생토낭을 이용한 사면보강공법에 관한 것으로, 스포어상태의 토양미생물이 코팅된 씨앗을 포함하는 식생토낭이 사용되므로 토낭을 시공한 후 씨앗을 뿌려주는 시공방법에 비해 효율적으로 녹화를 수행할 수 있는 장점이 있다.
본 발명은 토낭사이에 생분해성 소재로 제조되며 토양을 살균하여 씨앗의 발아율을 향상시키는 미생물팩을 포함하고 있어서 식생토낭의 시공시 결속판에 의해 미생물팩 내부의 미생물 및 친환경 토양 살균제가 토낭내부로 스며들어 씨앗의 발아율을 향상시키는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 철망과 스포어상태의 토양미생물이 코팅된 씨앗을 포함하는 생분해성 네트를 엮어 제조한 식생철망으로 식생토낭옹벽을 전체적으로 감싸므로 토낭옹벽을 더욱 견고하게 할 뿐 아니라 상기 식생철망과 토낭사이에 위치한 결속판이 단단히 결속되므로 철망에 의해 녹화가 저하되거나 토낭과 철망사이의 공간이 형성되어 토낭옹벽의 결속력이 저하되는 현상을 예방하는 효과가 있다.

Description

친환경 식생토낭을 이용한 사면보강 및 녹화공법{A Method For Slope Reinforcement and Vegetation Using Eco-friendly Soil Bag}
본 발명은 친환경 식생토낭을 이용한 사면보강 및 녹화공법에 관한 것이다.
홍수등의 자연재해로 인하여 유실된 표토를 복원하는 공법으로 토낭을 이용하는 방법이 있다. 상기 토낭을 이용하는 공법은 유실현장부지의 토양을 토낭에 채워 넣은 후 상기 토낭을 적층하여 유실된 사면을 복원하는 방법이다. 상기 토낭을 이용한 공법은 중장비의 접근이 어려운 산악 및 도서지역에 시공되어 유실사면의 표토 유실을 방지하고 유실사면을 안정화시키는 장점이 있다. 최근 들어 상기 토낭을 이용한 복원공법은 단순히 토낭에 토양을 넣어 유실현장을 복원하는 공법을 넘어 환경 친화적이며 자연녹화가 가능하여 조경의 목적으로도 사용이 가능한 식생토낭에 대한 관심이 증가하고 있다. 식생토낭은 자루 형태로 형성되는 토낭의 내부 공간에 흙을 채워지며 자연녹화를 위한 식물종자(씨앗)가 포함된다. 따라서 식생토낭이 시공되면 토낭에서 씨앗이 발아하고 식물이 생장하여 자연녹화가 이루어지므로 자연생태계의 복원에 용이한 장점이 있으며; 식생의 뿌리활착으로 인하여 토낭의 결속력이 향상되는 장점이 있다. 종래의 식생토낭은 씨앗을 토낭의 외부에 살포한 후 이를 부착시키기 위하여 합성본드를 사용한다. 그러나 상기 합성본드는 유해한 유기성분을 포함하고 있어 환경오염의 우려가 있으며 토낭에 부착된 씨앗의 발아율이 현저히 저하되는 단점이 있다. 이러한 단점을 개선하기 위하여 흙을 담을 수 있도록 일측이 개구되며 썩지 않은 재질로 제작된 토낭 본체; 상기 토낭 본체의 내부면에 식물씨앗을 접착시키기 위한 수용성접착제가 도포된 접착제층; 및 상기 토낭 본체의 내부면이 서로 접착되는 것을 방지하고 씨앗이 토낭으로부터 떨어지는 것을 방지하기 위하여 부착되는 피복재;를 포함하는 식생마대가 개시되어 있다. 또한 상기 식생마대는 수용성접착제를 사용하므로 합성본드로 인한 유해성 문제가 해결하였다. 그러나 상기 식생마대는 내부 피복재에 의하여 씨앗과 토양이 서로 분리되는 구조를 가지고 있으므로 상기 식생마대에 포함된 씨앗은 발아를 위한 토양환경과 현저히 다른 환경에 놓이게 되어 발아율이 현저히 저하되는 단점이 발생하였다. 상기 발아율이 저하되는 문제는 식생토낭 공법이 현장부지의 토양을 사용한다는 점에서 더욱 빈번히 발생하는 문제점이다. 씨앗이 식물의 발아에 필요한 영양성분이나 이를 도울 수 있는 유용미생물이 존재하지 않는 환경에 놓이게 되면 식물의 발아율이 저하되어 식생토낭의 목적인 녹화가 어려워진다. 특히, 화강암 재질의 토양인 마사토가 주를 이루는 하천의 경우, 범람으로 인하여 사면이 노출되면 유기물이 거의 존재하지 않고 무기질만으로 구성되어 있는 토양의 특성에 더하여 직사광선에 장기간동안 노출되므로 유용미생물이 제거되어 식물의 생장이 어려워지게 된다. 따라서 유실된 하천의 현장토양을 사용하여 식생토낭공법을 시공하게 되면 식생토낭에 포함된 식물씨앗의 발아가 저하되고 식생의 뿌리활착도 및 피복도가 현저히 저하되므로 식생토낭의 장점인 자연녹화가 이루어질 수 없게 된다. 그러므로 현장토양의 조건에 상관없이 식생의 활착률 및 피복도가 향상된 식생토낭 및 이를 이용한 사면안정화 공법이 개발된다면 식생토낭을 이용한 사면 안정화 및 자연녹화가 더욱 효과적으로 수행될 것으로 기대된다.
상기 식생토낭을 시공하는 방법은 사면을 정리한 후 토낭을 쌓는 방법이 수행된다. 종래의 토낭시공방법은 기초면을 정리하고 그리드(뒷길이 보강재) 및 결속판을 배치하는 단계, 결속판위에 토낭을 위치시키고 토낭까지 사면을 현장토로 메우는 단계, 상기 토낭 및 현장토를 다진 후 다시 그리드 및 결속판을 위치시키고 상기 결속판 위에 다시 토낭을 위치시키고 현장토를 상기 토낭까지 메워 단을 쌓는 단계, 상기 단을 쌓는 단계를 반복하여 토낭벽을 형성하는 단계로 구성된다.
상기 종래의 토낭시공방법은 토낭사이에 결속판을 배치시켜 토낭사이의 결속력을 강화하고 그리드를 설치하여 수평토압을 상쇄시키는 효과가 있다. 그러나 상기 종래의 토낭 시공방법은 토낭의 연결부를 중심으로 토낭을 따라 형성되는 수평적인 결속력을 강화시키는 장점이 있으나, 토낭을 통과하는 수직적인 결속력은 강화되는 않는 단점이 있다. 상기 그리드의 시공으로 토낭을 통과하는 수직적인 결속력을 일부 향상시키는 효과가 있으나, 상기 그리드의 시공은 사면으로부터 토낭까지 현장토를 이용하여 새로이 매운 채움토상에 설치되며 사용하는 그리드의 길이 또한 채움토가 시공되는 부분까지로 한정되기 때문에 그 효과가 제한적이며 토낭벽의 높이가 높을수록 그 효과 또한 반감되는 단점이 있다.
또한 상기 토낭의 시공에 있어서 식생을 복원하는 방법으로는 토낭을 시공한 후 씨앗을 뿌리고 흙은 덮어 식생을 유도하거나 토낭에 식생을 직접 심는 방법이 사용되어 왔다. 그러나 토낭이 시공된 후 씨앗을 뿌리거나 식생을 직접 심는 종래의 방법은 강우량등에 따라 식생효과가 반감되거나 식생으로 인해 토낭의 결속력이 저하되는 단점이 있었다.
상기 단점을 극복하기 위하여 토낭전체를 철망등으로 감싸거나 씨앗을 포함하는 토낭을 이용하여 시공하는 방법이 사용되었으나 이 또한 상기 철망이 시공되는 부위의 식생이 저하되거나 현장토의 척박함으로 씨앗의 발아율이 저하되어 녹화율이 낮은 단점이 있었다.
본 명세서에서 언급된 특허문헌 및 참고문헌은 각각의 문헌이 참조에 의해 개별적이고 명확하게 특정된 것과 동일한 정도로 본 명세서에 참조로 삽입된다.
한국등록실용신안 20-0474093 한국출원특허 10-2017-0081145
본 발명은 스포어상태의 토양미생물이 코팅된 씨앗이 포함된 식생토낭을 사용하고 식생철망 및 식생철망과의 결속이 가능한 토낭결속판을 사용하여 시공된 토낭옹벽의 결속력을 강화하며 씨앗의 발아를 향상시키는 미생물팩을 사용하여 토낭의 식생을 향상시키므로 사면을 안정적으로 보강하고 우수한 녹화효과를 보이는 사면보강공법에 관한 것이다.
본 발명의 목적은 기초면을 정리하고 토낭결속용 식생철망을 설치한 후 상기 식생철망상에 비료보관부와 식생철망 결속용 앵커를 구비하는 결속판을 배치하는 제1단계; 상기 결속판상에 현장토가 채워지며 토양미생물이 코팅된 씨앗이 포함된 식생토낭을 배치하는 제2단계; 상기 식생토낭상에 스포어상태의 토양미생물과 친환경 토양살균제를 포함하는 미생물팩을 배치하는 제3단계; 상기 미생물팩상에 상기 결속판을 배치하는 제4단계; 상기 미생물팩상에 배치된 결속판상에 현장토가 채워지며 토양미생물이 코팅된 씨앗이 포함된 식생토낭을 배치하는 제5단계; 상기 제3단계 및 제5단계를 반복하여 식생토낭옹벽을 설치하는 제6단계; 상기 식생토낭옹벽을 상기 토낭결속용 식생철망으로 덮는 제7단계; 및 상기 식생철망과 상기 결속판의 식생철망 결속용 앵커를 연결하는 제8단계;를 포함하는 스포어상태의 토양미생물이 코팅된 씨앗이 포함된 식생토낭을 이용한 사면보강공법을 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적 및 기술적 특징은 이하의 발명의 상세한 설명, 청구의 범위 및 도면에 의해 보다 구체적으로 제시된다.
본 발명은 친환경 식생토낭을 이용하여 사면을 안정적으로 보강하며 우수한 녹화효과를 보이는 사면보강 및 녹화공법을 제공한다.
본 발명은 다음의 단계를 포함하는 스포어상태의 토양미생물이 코팅된 씨앗이 포함된 식생토낭을 이용한 사면보강공법을 제공한다:
기초면을 정리하고 토낭결속용 식생철망을 설치한 후 상기 식생철망상에 비료보관부와 식생철망 결속용 앵커를 구비하는 결속판을 배치하는 제1단계;
상기 결속판상에 현장토가 채워지며 토양미생물이 코팅된 씨앗이 포함된 식생토낭을 배치하는 제2단계;
상기 식생토낭상에 스포어상태의 토양미생물과 친환경 토양살균제를 포함하는 미생물팩을 배치하는 제3단계;
상기 미생물팩상에 상기 결속판을 배치하는 제4단계;
상기 미생물팩상에 배치된 결속판상에 현장토가 채워지며 토양미생물이 코팅된 씨앗이 포함된 식생토낭을 배치하는 제5단계;
상기 제3단계 및 제5단계를 반복하여 식생토낭옹벽을 설치하는 제6단계;
상기 식생토낭옹벽을 상기 토낭결속용 식생철망으로 덮는 제7단계; 및
상기 식생철망과 상기 결속판의 식생철망 결속용 앵커를 연결하는 제8단계.
상기 식생토낭은 상기 채워진 토양과 접촉하는 원지(base paper)층; 상기 원지층 상에 형성되며 스포어상태의 미생물로 코팅된 씨앗을 포함하는 친환경 씨앗 접착층; 및 상기 친환경 씨앗 접착층 상에 형성되는 부직포층;을 포함한다.
또한 상기 식생토낭은 상기 원지층 및 상기 친환경 씨앗 접착층 중 적어도 하나의 층에 미생물을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 토낭결속용 식생철망은 스포어상태의 토양미생물이 코팅된 씨앗을 포함하는 친환경 접착 용액으로 코팅하여 제조하며 상기 시공된 식생토낭을 모두 덮는 것을 특징으로 한다.
상기 결속판은 상기 식생철망 결속용 앵커가 상기 식생토낭의 외부에 드러나도록 배치되며 상기 미생물팩은 생분해성소재로 제조되고 상기 미생물팩의 내부에는 친환경 토양살균제인 싸이클로덱스트린 또는 차아염소산 나트륨을 포함하는 수용액이 포함된다.
본 발명은 스포어상태의 토양미생물이 코팅된 씨앗이 포함된 식생토낭을 이용한 사면보강공법에 관한 것으로, 스포어상태의 토양미생물이 코팅된 씨앗을 포함하는 식생토낭이 사용되므로 토낭을 시공한 후 씨앗을 뿌려주는 시공방법에 비해 효율적으로 녹화를 수행할 수 있는 장점이 있다.
본 발명은 토낭사이에 생분해성 소재로 제조되며 토양을 살균하여 씨앗의 발아율을 향상시키는 미생물팩을 포함하고 있어서 식생토낭의 시공시 결속판에 의해 미생물팩 내부의 미생물 및 친환경 토양 살균제가 토낭내부로 스며들어 씨앗의 발아율을 향상시키는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 철망과 스포어상태의 토양미생물이 코팅된 씨앗을 포함하는 생분해성 네트를 엮어 제조한 식생철망으로 식생토낭옹벽을 전체적으로 감싸므로 토낭옹벽을 더욱 견고하게 할 뿐 아니라 상기 식생철망과 토낭사이에 위치한 결속판이 단단히 결속되므로 철망에 의해 녹화가 저하되거나 토낭과 철망사이의 공간이 형성되어 토낭옹벽의 결속력이 저하되는 현상을 예방하는 효과가 있다.
도 1은 친환경 식생토낭이 시공된 모식도를 보여준다.
도 2는 친환경 식생토낭의 시공에 있어서, 토낭층사이의 연결부읠 자세한 구조를 보여준다.
도 3은 식생철망이 결합하는 앵커부를 포함하는 결속판의 구조를 보여준다.
도 4는 스포어상태의 토양미생물이 코팅된 씨앗과 친호나경 접착용액으로 코팅된 식생철망을 보여준다.
도 5는 친환경 식생토낭을 보여준다.
도 6은 친환경 식생토낭 원단의 구조를 보여준다.
도 7은 친환경 식생토낭의 제조공정을 보여준다.
도 8은 친환경 식생토낭의 식생정도를 확인한 결과를 보여준다. 패널 A)는 식생토낭에서 생육한 잔디를 보여주며; 패널 B)는 식생토낭의 잔디 피복도, 뿌리 활착도, 엽록소 지수 측정을 위한 WinCAM 프로그램의 구동모습을 보여주며; 패널 C)는 식생토낭의 60일 생육에 따른 잔디 피복도 측정 결과를 보여주며; 패널 D)는 식생토낭의 60일 생육에 따른 뿌리 활착도를 보여준다.
도 9는 친환경 식생토낭의 식생정도를 확인한 결과를 보여준다. 패날 A)는 식생토낭의 60일 생육에 따른 엽록소지수 측정 결과를 보여주며; 패널 D)는 식생토낭의 60일 생육에 따른 생중량 측정결과를 보여준다.
본 발명은 스포어상태의 토양미생물이 코팅된 씨앗이 포함된 식생토낭을 이용한 사면보강공법에 있어서,
기초면을 정리하고 토낭결속용 식생철망을 설치한 후 상기 식생철망상에 비료보관부와 식생철망 결속용 앵커를 구비하는 결속판을 배치하는 제1단계;
상기 결속판상에 현장토가 채워지며 토양미생물이 코팅된 씨앗이 포함된 식생토낭을 배치하는 제2단계;
상기 식생토낭상에 스포어상태의 토양미생물과 친환경 토양살균제를 포함하는 미생물팩을 배치하는 제3단계;
상기 미생물팩상에 상기 결속판을 배치하는 제4단계;
상기 미생물팩상에 배치된 결속판상에 현장토가 채워지며 토양미생물이 코팅된 씨앗이 포함된 식생토낭을 배치하는 제5단계;
상기 제3단계 및 제5단계를 반복하여 식생토낭옹벽을 설치하는 제6단계;
상기 식생토낭옹벽을 상기 토낭결속용 식생철망으로 덮는 제7단계; 및
상기 식생철망과 상기 결속판의 식생철망 결속용 앵커를 연결하는 제8단계;
를 포함하는 스포어상태의 토양미생물이 코팅된 씨앗이 포함된 식생토낭을 이용한 사면보강공법을 제공한다.
1) 기초면 정리 및 결속판의 시공
본 발명은 자연재해등으로 인하여 사면이 드러난 경사지에 대하여 식생토낭을 이용한 보강 및 녹화에 대한 것이다.
식생토낭의 시공을 위하여 가면의 최하단은 기초면으로서 시공을 수행한다. 상기 기초면의 시공은 색생토낭옹벽의 내구성과 완성도를 높여주는 가장 기초적인 작업이다. 먼저 기초면의 흙을 고른 후 콤팩퍼를 이용하여 바닥을 단단히 하는 작업을 수행한다. 상기 작업은 수평토압을 상쇄시키는 그리드등의 시공을 고려하여 식생토낭의 폭에 10-15배에 해당하는 폭으로 수행하는 것이 바람직하다.
본 발명의 최하단은 상기 그리드를 대신하여 토낭결속용 식생철망을 시공한다. 상기 토낭경속용 식생철망은 시공될 전체 식생토낭옹벽의 폭 및 높이를 고려하여 상기 토낭옹벽 전체를 감쌀 수 있을 만큼 준비하는 것이 바람직하다. 그렇치 못하더라도 상기 토낭경속용 식생철망을 서로 맞대어 이음으로서 식생토낭옹벽전체를 감쌀 수 있도록 시공하여야 토낭옹벽의 견고함을 향상시킬 수 있다.
상기 토낭결속용 식생철망은 스포어상태의 토양미생물이 코팅된 씨앗을 포함하는 친환경 접착 용액으로 코팅된 것을 특징으로 한다(도 4 참조). 상기 토낭결속용 식생철망은 일반철망을 스포어상태의 토양미생물이 코팅된 씨앗을 포함하는 친환경 접착 용액에 침지한 후 건조시켜 제조한다. 상기 스포어상태의 토양미생물은 불리한 환경에서 오랜 시간 견디기 위해 대사활동을 극히 제한하는 일종의 휴면기 상태에 진입한 토양미생물을 의미하며 상기 스포어상태의 토양미생물은 일정한 생존환경이 회복되면 대사활동을 다시 시작하여 생장이 가능한 상태로 존재하게 된다. 상기 스포어상태의 토양미생물은 건조시키거나, 끓이거나, 얼리는 등 극한조건에서도 살아남아 일정환경이 회복되면 다시 생장을 시작하므로 상기 스포어상태로 토낭결속용 식생철망 제조에 사용된 토양미생물은 상기 철망이 토낭시공에 사용되어 토양 및 물이 공급되면 생장 가능한 미생물의 형태로 회복되어 식물생장을 촉진하는 역할을 하게 된다. 상기 토낭결속용 식생철망은 콤팩터로 다져진 기초면에 배치되고 상기 토낭결속용 식생철망은 U자형 클립으로 고정된다. 상기 U자형 클립은 토압이 향하는 방향의 반대로 시공되어 배면부의 토압에 대한 저항을 향상시키는 역할을 한다(도 1 참조).
상기 고정된 토낭결속용 식생철망위에 비료보관부(120)와 식생철망 결속용 앵커(130)를 구비하는 결속판(100)을 배치시킨다.
상기 결속판(100)은 상부와 하부에 식생토낭을 고정할 수 있는 돌기(110)가 있을 뿐 아니라 비료보관부(120)를 포함하고 있어서 씨앗의 생장을 촉진하는 비료성분을 포함할 수 있다(도 3 참조).
상기 돌기(110)는 상부돌기(111)와 하부돌기(112)로 구성되어 있으며 식생토낭을 통과하여 고정할 수 있는 길이로 제작된다. 특히 하부돌기(112)는 결속판(100) 하부에 위치하는 미생물팩과 식생토낭을 모두 통과하여야 하므로 상부돌기(111)에 비하여 2배가량 길이가 길다.
상기 비료보관부(120)에 포함된 비료는 식생토낭이 시공되고 녹화를 위해 물을 분사하거나 비가 오는 경우 물에 의해 녹아 토낭을 비롯한 토양에 흡수되므로 식물의 생장을 촉진시킨다. 상기 비료는 물에 녹는 비료성분이면 제한 없이 사용이 가능하다.
상기 결속판(100)은 식생철망 결속용 앵커(130)를 구비한다. 상기 식생철망 결속용 앵커(130)는 식생토낭이 시공되어 토낭옹벽을 형성된 후 상기 토낭결속용 식생철망이 상기 토낭옹벽을 감싸는 경우 옹벽과 철망을 단단히 결속하여 옹벽과 철망 사이의 빈공간을 제거하는 역할을 한다.
옹벽과 철망사이에 빈 공간이 생기면 철망의 내구성이 저하되며 옹벽의 수리를 위한 인부들의 이동이 제한되는 단점이 있다. 또한, 상기 빈 공간에 쓰레기등 이물질이 존재할 수 있어 녹화를 저하시킬 뿐 아니라 미관상으로도 좋지 않은 단점이 있다.
본 발명에서는 결속판(100)에 식생철망과 결합할 수 있는 앵커(130)를 포함시켜 식생토낭옹벽이 형성된 후 각 단에서 식생철망을 옹벽에 단단히 고정함으로서 상기 빈공간의 형성을 억제하였으며 토낭옹벽의 견고성이 향상되도록 하였다(도 3 참조).
기초면의 시공시 친환경 식생토낭의 견고성을 향상시키기 위하여 1단 식생토낭층의 하부에 추가적인 식생토낭층을 시공할 수 있다(도 1 참조).
2) 1단 식생토낭층의 시공
상기 토낭결속용 식생철망, 결속판이 시공된 기초면에 1단 식생토낭층을 시공한다. 상기 1단 식생토낭층은 최하단에 식생철망이 위치하며 그위에 결속판이 위치하고 그 위에 식생토낭이 위치한다. 상기 식생토낭은 현장토를 이용하여 채워진 후 상기 결속판의 위에 두 개의 식생토낭이 하나의 결속판을 공유하도록 식색토낭 사이의 접촉면을 상기 결속판의 중앙에 위치하여 배치한다(도 1 참조).
상기 식생토낭은 상기 채워진 토양과 접촉하는 원지(base paper)층; 상기 원지층 상에 형성되며 스포어상태의 미생물로 코팅된 씨앗을 포함하는 친환경 씨앗 접착층; 및 상기 친환경 씨앗 접착층 상에 형성되는 부직포층을 포함하며 상기 원지층 및 상기 친환경 씨앗 접착층 중 적어도 하나의 층에 미생물을 포함하는 친환경 식생토낭이다(도 5 참조).
상기 원지층은 셀룰로오스(cellulose)를 포함하는 기재이며 상기 친환경 씨앗 접착층은 밀가루, 석회가루, 목초가루, 마늘추출액 및 전분을 포함하는 친환경 접착 용액을 이용하여 제조한다. 바람직하게는 상기 친환경 접착 용액은 물 100g에 밀가루 40 내지 60g; 석회(CaCO3)가루 3 내지 5g; 목초가루 1 내지 3g; 마늘 추출액 8 내지 12g; 감자전분 1 내지 3g; 및 옥수수 전분가루 1 내지 3g을 혼합한 후 상온에서 24시간동안 숙성시켜 제조한다. 바람직하게는 물 100g에 밀가루 50g; 석회(CaCO3)가루 4g; 목초가루 2g; 마늘 추출액 10g; 감자전분 2g; 및 옥수수 전분가루 2g을 혼합한 후 상온에서 24시간동안 숙성시켜 제조한다.
상기 씨앗은 한국 잔디 씨앗 및 서양 잔디 씨앗으로 구성된 군으로부터 선택된 어느 하나 또는 둘의 혼합 씨앗이며 상기 부직포층은 장섬유 부직포를 이용하여 제조하며; 인장강도(tensile strength)가 330 내지 565N이고; 인열강도(internal tearing strength)가 150 내지 200N이며; 수직 투수량이 5000cm/sec 이상인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 친환경 식생토낭(이하에서 식생토낭과 동일한 의미로 사용한다.)은 원지층에 친환경 접착 용액을 바른 후 그 위에 스포어상태의 미생물이 코팅된 잔디씨앗을 도포한 후 부직포를 접착시켜 제조한다.
본 발명의 원지(base paper)층은 셀룰로오스(cellulose)를 포함하는 기재이다. 상기 셀룰로오스 기재는 수용성 기재로서 본 발명의 유용 토양미생물 포자 배양액을 분무하면 상기 배양액을 흡수하여 건조시 상기 셀룰로오스 기재내에 토양미생물의 포자를 건조상태로 포함할 수 있는 기재이다. 바람직하게는 상기 셀룰로오스 기재는 종이이다. 상기 원지층은 친환경 접착제가 도포되고 원단형태로 제조된 후 상기 미생물 배양액이 분무되었을 때 쉽게 손상되거나 찢어지지 않는 정도의 두께면 사용이 가능하다. 본 발명은 상기 원지층 상에 형성되며 씨앗을 포함하는 친환경 씨앗 접착층을 포함한다. 또한 본 발명의 상기 친환경 씨앗 접착층은 밀가루, 석회가루, 목초가루, 마늘추출액 및 전분을 포함하는 친환경 접착 용액을 이용하여 제조한다. 상기 친환경 접착용액은 종래의 합성본드를 대체하는 친환경 접착제로서 상기 씨앗을 상기 원지상에 부착시키며 토낭의 최외각에 위치하는 부직포와 결합하는 기재로서 사용된다. 상기 접착 용액에 사용되는 밀가루 및 전분은 친환경 접착제로서 씨앗을 부착시키며 부직포와 원지를 부착시키는 역할을 한다. 상기 석회가루는 씨앗의 발아와 생장을 촉진하는 비료로서 사용되며 상기 목초가루 및 마늘추출액은 병충해를 제거하는 효과가 있어 씨앗의 발아율이 향상되고 식물의 생장이 촉진되는 효과가 있다.
본 발명의 친환경 접착용액은 상기 밀가루의 함량이 40g 미만이면 접착력이 감소되고 60g을 초과하면 점성이 너무 증가하여 건조시간 오래 걸린다. 상기 석회가루가 3g 미만이면 비료로서의 효과가 미미하며 5g을 초과하면 접착용액의 점성이 저하되어 접착력이 반감될 수 있다. 상기 목초가루 및 마늘 추출액이 각각 1g 및 8g 미만이면 병충해의 방제효과가 미미하며 각각 3g 및 12g을 초과하면 병충해 방제효과의 향상은 미미하나 상기 목초가루 및 마늘 추출액의 독성에 의하여 오히려 씨앗의 발아가 억제될 수 있다. 상기 친환경 접착용액의 제조방법을 상세히 살펴보면, 통에 물을 넣고 가열하는 단계; 가열된 물에 밀가루(중력분), 석회가루, 목초가루, 마늘 추출액, 감자전분 및 옥수수 전분가루를 넣고 혼합하는 단계; 상기 혼합물을 상온에서 24시간 숙성시키는 단계로 구성될 수 있다.
상기 씨앗은 한국 잔디 씨앗 및 서양 잔디 씨앗으로 구성된 군으로부터 선택된 어느 하나 또는 둘의 혼합 씨앗이다. 상기 한국 잔디 씨앗은 온지성(溫地性) 잔디로 여름에는 잘 자라나 추운 지방에서는 잘 자라지 못하는 특성을 가진 한국 잔디의 씨앗으로서 들잔디(Zoysia japonica), 금잔디(Z. tenuifolia), 넓은잎금잔디(Z. mattrella), 갯잔디(Z. sinica), 에메랄드잔디(Z. japonica tenuifolia), 및 녹세계(綠世界)의 씨앗으로 구성된 한국 잔디 씨앗 중 선택된 하나 또는 둘 이상의 혼합씨앗이다. 상기 서양 잔디 씨앗은 한지형(寒地型) 잔디로 더울 때는 잘 자라지 못하고 병이 많이 발생하며 서늘할 때 잘 자라는 특성이 있는 서양 잔디의 씨앗으로 왕포아풀(Poa pratensis), 벤트그래스(Bent grass), 우산잔디(Cynodon dactylon), 페스큐그래스(fescue grass), 레드페스큐그래스(redfescue grass) 및 라이그래스(Rye grass)의 씨앗으로 구성된 서양 잔디 씨앗 중 선택된 하나 또는 둘 이상의 혼합씨앗이다. 바람직하게는 본 발명의 혼합씨앗은 페스큐그래스 50%, 라이그래스 25%, 및 레드훼스큐 25%로 혼합된 씨앗이다. 보다 바람직하게는 상기 본 발명의 혼합씨앗은 페스큐그래스(터프타입) 50% 및 라이그래스(프레니얼타입) 50%로 혼합된 씨앗이다.
본 발명의 토양미생물은 토양에 포함되어 양분공급, 뿌리활력증진, 토양개량, 물질순환, 병해충방제 또는 제초의 효과가 있어 농업용으로 사용 가능한 미생물을 의미한다. 상기 토양미생물은 바실러스(Bacillus)균, 아스퍼질러스(Aspergillus)균, 균근균(Mycorrhizal fungi), 리조비움(Rhizobium)균, 아조스피릴륨(Azospirillum)균, 슈도모나스(Pseudomonas)균, 아에로모나스(Aeromonas)균, 아그로박테리움(Agrobacterium)균, 트리코데르마(Trichoderma)균, 아조토박터(Azotobacter)균, 스트렙토마이세스(Streptomyces)균, 선충(Arthrobotrys), 에피코코소러스(Epicoccosorus)균 및 덴드리피엘라(Dendryphiella)균이 있다.
바람직하게는 본 발명은 상기 미생물 중 바실러스(bacillus)균을 사용한다. 상기 바실러스균은 토양에서 양분을 공급하며; 뿌리활력을 증진시키며; 토양을 개량하고; 물질순환을 촉진시키며; 병해충을 방제하는 효과가 있다. 상기 바실러스균은 포자(spore)를 형성하는 능력이 있어서 생존율이 높으며 대부분의 유기물을 분해하는 부생성균으로 분류된다. 상기 포자는 일부 세균들에서 형성되는 굴절성인 난형체(卵形體)로서, 세포의 생활사 중의 휴지기로 생각되며 환경변화에 대한 저항성이 뛰어난 특성이 있다. 본 발명의 미생물인 바실러스균은 상기 포자를 형성하는 대표적인 균이다. 따라서 상기 바실러스균은 포자의 형태로 변형한 뒤 완전 건조하더라도 세포가 생장할 수 있는 조건이 되면 포자의 형태에서 세포분열이 가능한 세포형태로 스스로 변화하여 지속적인 성장이 가능하다.
본 발명의 부직포층은 장섬유 부직포를 이용하여 제조하며; 인장강도(tensile strength)가 330 내지 565N이고; 인열강도(internal tearing strength)가 150 내지 200N이며; 수직 투수량이 5000cm/sec 이상이다. 상기 장섬유 부직포를 사용하면 토낭의 유연성 및 강도가 향상되어 적층시 형태 변화에 따른 찢어짐을 방지 할 수 있는 효과가 있다. 상기 부직포의 인장강도 및 인열강도는 토낭 내에 채워지는 토양의 무게를 견딜 수 있는 수준의 강도이면 충분하며 상기 수직투수량의 경우 5000cm/sec미만이면 토낭 내의 물흐름이 제한되어 토양의 물 저장성능이 저하되며 토낭내의 식물생장이 저하되는 단점이 있다.
상기 친환경 식생토낭을 일렬로 배치한 후 현장토를 이용하여 사면으로부터 상기 식생토낭까지 채운다. 상기 채움토는 콤펙터를 이용하여 단단히 다지는 작업을 수행한다.
3) 2단 식생토낭층의 시공
상기 시공한 1단 식생토낭층(그리드포함)상에 2단 식생토낭층을 시공한다. 상기 2단 식생토낭층은 최하단에 그리드가 위치하고 그 위에 미생물팩이 위치하고 그 위에 결속판이 위치하며 그위에 식생토낭이 위치한다(도 1 참조).
먼저 상기 1단 식생토낭 및 상기 다져진 채움토상에 식생토낭과 채움토를 덮는 크기의 그리드를 위치시킨 후 U자형 클립으로 상기 그리드를 채움토에 고정시킨다(도 1 및 2 참조). 고정시키는 방법은 토압의 반대방향으로 고정하여 그리드가 토낭옹벽 및 채움토의 토압을 상쇄시킬 수 있도록 한다. 그 후 상기 1단 식생토낭층상에 배치한 그리드위에 미생물팩을 위치시킨다. 상기 미생물팩은 하나의 식생토낭위에 하나의 미생물팩을 배치시킨다(도 2 참조). 상기 미생물팩은 생분해성 소재로 제조되며 토양미생물과 친환경 토양살균제를 포함한다. 상기 생분해성 소재는 미생물에 의해 분해가 가능하여 환경오염을 일으키지 않는 친환경 소재를 의미하며 바이오플라스틱, 전분 또는 셀룰로오스를 포함하는 소재를 의미한다. 상기 토양미생물은 스포어상태이며 상기에서 설명한 토양미생물과 동일한 미생물이다. 상기 친환경 토양살균제는 싸이클로덱스트린 또는 차아염소산 나트륨을 포함하는 수용액이다. 상기 싸이클로덱스트린 및 차아염소산 나트륨은 살균성 식물보호제로 사용되며 토양에 흡수되어 토양에 존재하여 식물의 생장 및 씨앗의 발아를 방해하는 유해성분을 소독하는 역할을 한다. 상기 싸이클로덱스트린과 차아염소산 나트륨은 함께 존재하는 스포어상태의 토양미생물과 함께 존재하여 스포어상태의 토양미생물을 소멸시키지 않으며 시공 후 토양에 흡수되어 토양미생물의 회복을 방해하지 않는 정도의 농도이면 자유롭게 사용가능하다.
상기 미생물팩위에 결속판을 위치시킨다(도 2 참조). 상기 결속판은 상기에서 설명한 식생철망과 고정할 수 있는 앵커를 구비하고 있으며 상부 및 하부에 식생토낭을 고정할 수 있는 돌기를 가진 동일한 결속판이다(도 3 참조). 상기 결속판은 하부돌기는 상기 미생물팩 및 식생토낭을 모두 통과하여 고정될 수 있을 만큼의 충분한 길이를 가지고 있다. 상기 결속판의 하부돌기중 어느 하나는 미생물팩의 위치하도록 하여 결속판이 식생토낭에 의해 압력을 받아 미생물팩에 구멍을 낼 수 있도록 한다(도 3 참조). 상기 결속판의 상부에 식생토낭을 위치시킨 후 사명부와 식생토낭사이를 흙으로 채운다. 상기 형성된 2단 식생토낭층과 채움토는 콤팩터를 이용하여 다지는 작업을 수행한다. 상기 다지는 작업에 의해 2단 식생토낭층과 1단 식생토낭층 사이에 위치한 미생물팩은 결속판의 하부돌기에 의해 구멍이 발생하게 된다. 상기 구멍으로 미생물팩내에 존재하는 토양미생물과 친환경 토양살균제는 1단 식생토낭층에 흡수되고 이는 1단 식생토낭내부에 위치한 씨앗과 현장토를 살균하게 되므로 씨앗의 발아율을 향상시킨다.
4) 식생토낭 옹벽을 시공하는 단계
상기 1단 식생토낭층 및 2단 식생토낭층을 형성한 후 상기 2단 식생토낭층의 시공방법을 반복하여 필요한수의 층만큼 식생토낭층을 시공한다. 따라서 상기 2단 식생토낭층 이후 가장 상부의 식생토낭층을 제외한 모든 토낭층은 상기 2단 식생토낭층의 구성과 동일하다.
상기 2단 식생토낭층의 구성은 최하단에 그리드가 위치하고 그 위에 미생물팩이 위치하고 그 위에 결속판(100)이 위치하며 그 위에 식생토낭이 위치하는 것이다(도 1 참조).
상기와 같이 시공된 식생토낭옹벽에는 결속판(100)에 포함된 식생철망 고정용 앵커(130)가 옹벽의 층 사이에 드러나 있다. 상기 결속판(100)의 식생철망 고정용 앵커(130)는 식생철망에 고정되는 갈고리(131), 상기 갈고리(131)의 한 말단에 형성된 홀을 통과하여 결속판(100)을 연결하는 나사(132)로 구성되어 있다(도 3 참조).
상기 갈고리(131)의 홀을 통과하는 나사(132)는 머리 부분이 상기 홀을 통과지 못하는 크기로 제작되어 있어 상기 갈고리(131)를 식생철망에 고정한 후 나사(132)를 조이면 상기 갈고리(131)가 상기 결속판(100)에 밀착되어 식생철망과 결속판(100)의 빈공간을 최소화하는 역할을 한다(도 2 참조).
5) 식생토낭옹벽을 식생철망으로 감싸는 단계
상기 시공된 식생토낭옹벽의 최상단을 시공하고 식생철망을 전체 식생옹벽을 감싸도록 시공한다. 상기 최상단의 식생토낭층은 최하단에 그리드가 위치하고 그 위에 미생물팩이 위치하고 그 위에 결속판이 위치하며 그 위에 식생토낭이 위치하고 그 위에 식생철망이 위치한다(도 1 참조).
식생토낭층의 시공은 종래의 식생토낭 시공방법과 상기에서 설명한 바와 같이 유사하나 식생토낭층위에 식생철망이 위치하도록 하는 점에서 차이가 있다. 상기 식생철망은 식생토낭옹벽의 시공시 가장 하단에 위치하는 식생철망과 동일한 철망을 의미한다. 상기 식생철망은 각 식생토낭층을 덮으면서 상기 식생토낭층 사이에 위치한 앵커(130)에 고정되므로 식생토낭층에 완전히 밀착된 형태로 시공된다(도 1 참조).
상기 식생철망과 결속판(100)의 앵커(130)를 통한 고정은, 앵커(130)의 갈고리(131)를 식생철망에 걸고 나사(132)를 조여 식생철망이 색생토낭에 밀착되도록 한다. 상기 밀착은 적절하게 빈공간을 제거하는 수준에서 수행되어야 하며 과도한 힘을 주어 나사(132)를 조이게 되면 식생토낭의 적재량이 적어 식생토낭에 의한 수직적 토압이 낮은 옹벽의 최상부나 부분적으로 수평토압이 강한 일부 부위에서 식생토낭층이 붕괴되는 단점이 있다.
식생토낭옹벽을 모두 덮은 식생철망은 최상부 다져지 채움토에 위치하게 되고 U자형 클립에 의해 고정된다.
6) 친환경 식생토낭의 제조
(1) 미생물 코팅 씨앗의 제조
토양 유용 미생물인 Bacillus subtilis를 배양액에 접종하고 25도에서 배양하여 포자(spore)를 생성하게 하였다. 상기 포자가 생성된 배양액은 크리스탈 바이올렛(crystal violet)염색을 통해 광학현미경(Bimeince, Model: S16C, USA)으로 포자의 생성여부를 확인하였다. 상기 바실러스균 포자 배양액 2L와 Turf type tall fescue grass의 씨앗과 Perennial rye grass의 씨앗이 포함된 혼합 양잔디 씨앗 3kg을 혼합한 후 상온에서 자연건조를 수행하여 상기 혼합 양잔디 씨앗이 상기 바실러스균 포자 배양액으로 코팅되도록 하였다. 상기 자연건조는 상기 배양액이 씨앗에 코팅되어 완전 건조될 때 까지 수행하였다.
(2) 친환경 접착제의 제조
친환경 접착제는 물 100g에 밀가루 50g; 석회(CaCO3)가루 4g; 목초가루 2g; 마늘 추출액 9g; 감자전분 2g; 및 옥수수 전분가루 2g을 혼합하여 제조하였다. 먼저 친환경 접착제를 제조하기 위하여 물을 100℃ 이상으로 가열하였다. 상기 가열된 물에 밀가루 50g; 석회(CaCO3)가루 4g; 목초가루 2g; 마늘 추출액 9g; 감자전분 2g; 및 옥수수 전분가루 2g을 넣고 뭉침 없이 적절히 혼합되도록 저어 주었다. 상기 혼합시킨 접착제는 24시간동안 상온에서 숙성하였다.
(3) 친환경 식생토낭의 제조
먼저 제조한 미생물 코팅 씨앗, 친환경 접착제, 원단지(종이) 및 부직포를 이용하여 친환경 식생토낭 원단을 제조하였다(도 5 및 6 참조). 상기 원단지는 물 흡수가 가능한 종이를 사용하였으며 상기 부직포는 폴리에스터 재질의 장섬유를 이용하여 제조한 부직포를 사용하였다. 상기 부직포는 인장강도가 330 내지 565N이었으며; 인장신도가 50%이었으며; 인열강도가 150 내지 200N이었으며; 파열강도가 950kPa이었으며 꿰뚤림강도가 190N이었으며; 수직 투수량이 5,000cm/sec이었다. 양단의 롤러에 상기 원단지와 부직포를 장착하고 친환경 접착제를 도포롤러를 포함하는 저장용기에 채워 넣었다. 상기 미생물이 코팅된 씨앗은 씨앗 분주기에 채워 넣었다. 먼저 도포롤러를 이용하여 원단지상에 상기 친환경 접착제를 도포하였다. 상기 원단지에 도포된 친환경 접착제 상에 씨앗 분주기를 이용하여 상기 미생물 코팅 씨앗을 뿌려 준 후 상기 씨앗이 분주된 친환경 접착제 상에 롤러를 이용하여 부직포를 압착시켜 친환경 식생토낭 원단(미생물 코팅 씨앗 원단: Microorganism coated seed containing fabric, MCS 원단)을 제조하였다(도 7 참조). 또한 상기 원단의 원지층에 상기 제조한 포자가 생성된 미생물 배양액을 분무하여 원지층에 유용토양미생물의 포자가 포함된 친환경 식생토낭 원단(미생물 코팅 씨앗-미생물 분무 원단: Microorganism coated seed and Microorganism sprayed fabric, MCSS 원단)을 제조하였다. 상기 제조된 친환경 식생토낭 원단은 롤러에 감긴 상태로 보관하였다(도 3의 패널 B) 참조). 추가적으로 상기 MCS원단 및 MCSS원단의 동일한 방법으로 제조하되 미생물이 코팅되지 않은 씨앗을 사용하여 제조한 친환경 식생토낭 원단(씨앗-미생물 분무 원단: Seed and Microorganism sprayed fabric, SS 원단)을 제조하였다. 상기 제조한 MCS 원단, MCSS 원단 및 SS 원단을 이용하여 토낭을 제조하고 각각 MCS 토낭, MCSS 토낭 및 SS 토낭으로 명명하였다. 상기 토낭은 가로 및 세로의 길이(가로 × 세로)가 400 × 700mm 내지 500 × 1090mm가 되도록 원단을 제단한 후 일측을 통하여 현장토양을 채워 넣을 수 있도록 개구된 형태의 토낭을 제조하였다(도 5 및 7의 패널 A) 참조). 상기 제조한 토낭에 마사토를 채워 넣은 후 마사토가 유실되지 않도록 개구부를 밀봉하였다. 상기 마사토는 유기물이 거의 없는 척박한 토양으로 상기 마사토의 이화학적 특성은 표 1과 같다.
Figure 112017105702197-pat00001
비교예 : 일반 식생토낭의 제조
상기 친환경 식생토낭의 녹화 정도를 비교하기 위하여 종래의 방법으로 일반 식생토낭을 제조하였다. 상기 일반 식생토낭은 유용 토양 미생물을 사용하지 않은 점을 제외하면 상기 친환경 식생토낭과 동일하다.
실험예: 식생토낭의 식생 정도 평가
1) 식생 피복도 및 뿌리 활착도 확인
사면안정화에 가장 중요한 지표인 식생 피복도를 확인하기 위하여 60일의 생육기간동안 온실테스트(green house test)를 수행하고 잔디 피복도(grass covering) 및 뿌리활착도(rooting)의 변화를 확인하였다. 상기 제조한 일반 식생토낭(CT), 미생물 코팅 씨앗 식생토낭(MCS 토낭: MC) 및 씨앗-미생물 분무 식생토낭(SS 토낭: MS)에 마사토를 채워 넣고 밀봉한 토낭을 온실에서 60일간 생육하였으며 상기 생육 결과는 WinCAM program을 이용하여 식생피복도 및 뿌리활착을 분석하였다.(도 4 참조). 분석결과 잔디 피복도는 30일 경과 후부터 모든 처리구(MC 및 MS)에서 대조구(CT)보다 피복도가 높아진 것이 확인되었다. 60일 경과 후 일반 식생토낭 (25%) < 미생물 코팅 씨앗 식생토낭(27%) < 씨앗-미생물 분무 식생토낭(36%)의 순으로 피복도가 증가된 것이 확인되었다(도 8의 패널 C) 참조).
상기 온실에서 생육한 토낭에 대하여 뿌리활착을 확인하였다. 상기 뿌리활착은 식생토낭간의 결속과 긴밀한 관계가 있는 요소이다. 상기 뿌리활착을 확인 한 결과, 일반 식생토낭 (20%) < 미생물 코팅 씨앗 식생토낭(29%) < 씨앗-미생물 분무 식생토낭(30%)의 순으로 뿌리활착이 증가한 것이 확인되었다.
정리하면 식생토낭에 사용된 유용 토양미생물의 효과는 미생물이 사용되지 않은 식생토낭에 대비하여 식생 피복도와 뿌리활착도 모두에서 향상된 결과를 보이는 것이 확인되었다. 또한 미생물을 사용한 처리구(MC 및 MS)를 서로 비교하여 보면 씨앗에 직접 코팅을 수행한 식생토낭(MC)에 비하여 원지층에 유용 토양미생물을 분무한 식생토낭(MS)이 식생 피복도에서 더욱 향상된 것으로 확인되었다.
따라서 상기 유용 토양미생물(포자형태)을 씨앗에 직접 코팅하거나 식생토낭 원단의 원지층에 상기 유용토양미생물을 분무하여 포함시키는 방법을 통해 식생토낭을 제조하면 마사토와 같은 척박한 환경의 토양을 이용하는 시공에서도 우수한 녹화효과를 보일 수 있을 것으로 판단된다.
2) 엽록소 지수 및 생중량 확인
식생토낭에서 생육한 잔디의 건상성 지표를 확인하기 위하여 엽록소지수(Chlorophyl Index, SPAD) 및 생중량(Fresh weight)을 측정하였다. 이를 위하여 상기와 같은 방법으로 토낭에 대하여 온실테스트(green house test)를 수행하였다. 상기 식생토낭(CT, MC 및 MS)에서 생장한 잔디에 대하여 엽록소 지수를 측정결과, 60일 경과 후 일반 식생토낭 (5.2%) < 미생물 코팅 씨앗 식생토낭(6.9%) < 씨앗-미생물 분무 식생토낭(17%)의 순으로 엽록소 지수가 증가된 것이 확인되었다(도 5의 패널 A) 참조). 또한 상기 식생토낭(CT, MC 및 MS)에 대하여 생중량을 측정한 결과 일반 식생토낭(13.8g) < 미생물 코팅 씨앗 식생토낭(17.3g) < 씨앗-미생물 분무 식생토낭(20.7g)의 순으로 잔디의 생중량이 증가된 것이 확인되었다(도 9의 패널 B) 참조).
따라서 상기 유용 토양미생물(포자형태)을 씨앗에 직접 코팅하거나 식생토낭 원단의 원지층에 상기 유용토양미생물을 분무하여 포함시키는 방법을 통해 식생토낭을 제조하면 마사토와 같은 척박한 환경의 토양을 이용하는 시공에서도 우수한 녹화효과를 보일 수 있을 것으로 판단된다.
본 명세서에서 설명된 구체적인 실시예는 본 발명의 바람직한 구현예 또는 예시를 대표하는 의미이며, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되지는 않는다. 본 발명의 변형과 다른 용도가 본 명세서 특허청구범위에 기재된 발명의 범위로부터 벗어나지 않는다는 것은 당업자에게 명백하다.

Claims (12)

  1. 스포어상태의 토양미생물이 코팅된 씨앗이 포함된 식생토낭을 이용한 사면보강공법에 있어서,
    기초면을 정리하고 토낭결속용 식생철망을 설치한 후, 상기 식생철망 상에 결속판을 배치하는 제1단계;
    상기 결속판 상에 현장토가 채워지며 토양미생물이 코팅된 씨앗이 포함된 식생토낭을 배치하는 제2단계;
    상기 식생토낭 상에 스포어상태의 토양미생물과 친환경 토양살균제를 포함하는 미생물팩을 배치하는 제3단계;
    상기 미생물팩 상에 상기 결속판을 배치하는 제4단계;
    상기 미생물팩 상에 배치된 결속판상에 현장토가 채워지며 토양미생물이 코팅된 씨앗이 포함된 식생토낭을 배치하는 제5단계;
    상기 제3단계 및 제5단계를 반복하여 식생토낭옹벽을 설치하는 제6단계;
    상기 식생토낭옹벽을 상기 토낭결속용 식생철망으로 덮는 제7단계; 및
    상기 식생철망과 상기 결속판의 식생철망 결속용 앵커를 연결하는 제8단계; 를 포함하며,
    상기 결속판은,
    상부에 위치한 식생토낭을 통과하여 고정하는 상부돌기와, 하부에 위치한 미생물팩과 식생토낭을 통과하여 고정하되 상기 상부돌기 보다 2배의 길이로 이루어진 하부돌기와, 비료보관부와, 식생철망에 고정되는 갈고리 및 상기 갈고리와 결속판을 연결하는 나사로 구성된 식생철망 결속용 앵커를 구비하며,
    상기 식생토낭은,
    채워진 토양과 접촉하는 원지(base paper)층;
    상기 원지층 상에 형성되며 스포어상태의 미생물로 코팅된 씨앗을 포함하는 친환경 씨앗 접착층; 및
    상기 친환경 씨앗 접착층 상에 형성되는 부직포층; 을 포함하며,
    상기 원지층 및 상기 친환경 씨앗 접착층 중 적어도 하나의 층에 미생물을 포함하는 친환경 식생토낭인 것을 특징으로 하는 스포어상태의 토양미생물이 코팅된 씨앗이 포함된 식생토낭을 이용한 사면보강공법.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 원지층은 셀룰로오스(cellulose)를 포함하는 기재인 것을 특징으로 하는 스포어상태의 토양미생물이 코팅된 씨앗이 포함된 식생토낭을 이용한 사면보강공법.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 친환경 씨앗 접착층은 밀가루, 석회가루, 목초가루, 마늘추출액 및 전분을 포함하는 친환경 접착 용액을 이용하여 제조한 것을 특징으로 하는 스포어상태의 토양미생물이 코팅된 씨앗이 포함된 식생토낭을 이용한 사면보강공법.
  5. 제 3 항에 있어서, 상기 친환경 접착 용액은 물 100g에 밀가루 40 내지 60g; 석회(CaCO3)가루 3 내지 5g; 목초가루 1 내지 3g; 마늘 추출액 8 내지 12g; 감자전분 1 내지 3g; 및 옥수수 전분가루 1 내지 3g을 혼합한 후 상온에서 24시간동안 숙성시켜 제조하는 것을 특징으로 하는 스포어상태의 토양미생물이 코팅된 씨앗이 포함된 식생토낭을 이용한 사면보강공법.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 씨앗은 한국 잔디 씨앗 및 서양 잔디 씨앗으로 구성된 군으로부터 선택된 어느 하나 또는 둘의 혼합 씨앗인 것을 특징으로 하는 스포어상태의 토양미생물이 코팅된 씨앗이 포함된 식생토낭을 이용한 사면보강공법.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 부직포층은 장섬유 부직포를 이용하여 제조하며; 인장강도(tensile strength)가 330 내지 565N이고; 인열강도(internal tearing strength)가 150 내지 200N이며; 수직 투수량이 5000cm/sec 이상인 것을 특징으로 하는 스포어상태의 토양미생물이 코팅된 씨앗이 포함된 식생토낭을 이용한 사면보강공법.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 토낭결속용 식생철망은 스포어상태의 토양미생물이 코팅된 씨앗을 포함하는 친환경 접착 용액으로 코팅된 것을 특징으로 하는 스포어상태의 토양미생물이 코팅된 씨앗이 포함된 식생토낭을 이용한 사면보강공법.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 결속판은 상기 식생철망 결속용 앵커가 상기 식생토낭의 외부에 드러나도록 배치되는 것을 특징으로 하는 스포어상태의 토양미생물이 코팅된 씨앗이 포함된 식생토낭을 이용한 사면보강공법.
  10. 제 1 항에 있어서, 상기 미생물팩은 생분해성소재로 제조되는 것을 특징으로 하는 스포어상태의 토양미생물이 코팅된 씨앗이 포함된 식생토낭을 이용한 사면보강공법
  11. 제 1 항에 있어서, 상기 미생물팩의 친환경 토양살균제는 싸이클로덱스트린 또는 차아염소산 나트륨을 포함하는 수용액인 것을 특징으로 하는 스포어상태의 토양미생물이 코팅된 씨앗이 포함된 식생토낭을 이용한 사면보강공법
  12. 제 1 항에 있어서, 상기 식생철망은 상기 식생토낭을 모두 덮는 것을 특징으로 하는 스포어상태의 토양미생물이 코팅된 씨앗이 포함된 식생토낭을 이용한 사면보강공법.
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