KR102234888B1 - Foundation Module for using Kinetic Energy of Fluid and the Construction Methods thereof - Google Patents

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Abstract

본 발명은 유체의 운동에너지를 이용하기 위한 기초모듈 및 그 시공방법에 관한 것이다.
이를 위하여 본 발명은 유체의 흐름으로 회전력을 형성하는 수중 발전장치를 구비하기 위한 기초모듈에 있어서, 상기 기초모듈은 일측에서 타측으로 점진적으로 높아지도록 형성되어 유체와의 마찰 증대를 바탕으로 유체의 흐름을 안정화하기 위한 경사몸체가 형성되고, 상기 경사몸체는 적어도 일측에 유체의 흐름에 의한 바닥 패임을 방지하기 위한 세굴방지부가 형성되며, 상기 기초모듈에는 바닥에 고정될 수 있도록 기능하는 적어도 하나의 관통공이 마련되고, 상기 경사몸체에는 수중 발전장치를 구비하기 위한 적어도 하나의 기둥부가 형성되며, 상기 기초모듈의 저면에는 기초 고정부가 형성된다.
이로써, 상기 경사몸체가 유체와의 마찰 증대를 유도함으로 유체의 흐름이 일정하게 유지되도록 안정화시킬 수 있어 안정적인 발전이 가능하다.The present invention relates to a basic module for using the kinetic energy of a fluid and a construction method thereof.
To this end, the present invention provides a basic module for providing an underwater power generation device that generates rotational force with a flow of fluid, wherein the basic module is formed to gradually increase from one side to the other side to increase the flow of fluid based on increased friction with the fluid. An inclined body for stabilizing the body is formed, the inclined body has a scouring prevention part formed on at least one side to prevent a floor depression due to a flow of fluid, and at least one penetration function that functions to be fixed to the floor in the base module A ball is provided, and at least one pillar portion is formed on the inclined body to provide an underwater power generation device, and a foundation fixing portion is formed on the bottom surface of the base module.
As a result, since the inclined body induces increased friction with the fluid, it is possible to stabilize the flow of the fluid to be kept constant, so that stable power generation is possible.

Description

유체의 운동에너지를 이용하기 위한 기초모듈 및 그 시공방법{Foundation Module for using Kinetic Energy of Fluid and the Construction Methods thereof}Foundation Module for using Kinetic Energy of Fluid and the Construction Methods thereof

본 발명은 유체의 운동에너지를 이용하기 위한 기초모듈 및 그 시공방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 유체의 흐름으로 회전력을 형성하는 수중 발전장치를 구비하기 위한 기초모듈에 있어서, 상기 기초모듈은 유체와의 마찰 증대를 바탕으로 유체의 흐름을 안정화하기 위한 경사몸체가 형성되고, 적어도 일측에 유체의 흐름에 의한 바닥 패임을 방지하기 위한 세굴방지부가 형성되며, 바닥에 기초모듈이 안정적으로 고정될 수 있도록 관통공이 마련되고, 수중 발전장치를 구비하기 위한 기둥부가 형성되는 유체의 운동에너지를 이용하기 위한 기초모듈 및 그 시공방법에 관한 것이다.The present invention relates to a basic module for using the kinetic energy of a fluid and a construction method thereof, and more particularly, in a basic module for having an underwater power generation device for forming a rotational force by a flow of fluid, the basic module is a fluid An inclined body is formed to stabilize the flow of fluid based on the increased friction with the and, a scouring prevention unit is formed on at least one side to prevent the floor from being depressed by the flow of the fluid, and the base module can be stably fixed to the floor. It relates to a basic module for using the kinetic energy of a fluid in which a through hole is provided so that a column part for providing an underwater power generation device is formed, and a construction method thereof.

최근 화석연료의 자원고갈과 연소에 의한 환경오염의 문제 그리고 원자력 발전의 안전성의 문제가 사회적인 이슈로 자리잡음에 따라 태양광이나 풍력, 조력과 같은 친환경 에너지원에 대한 관심이 급증하고 있다.Recently, as the problem of fossil fuel resource depletion and environmental pollution caused by combustion, and the safety problem of nuclear power generation have become social issues, interest in eco-friendly energy sources such as solar power, wind power, and tidal power is increasing rapidly.

이러한 친환경 에너지원에 대한 관심의 증가는 태양광이나 풍력을 넘어 지구 면적의 70%를 차지하는 해양 에너지에 대한 관심으로 확장되고 있으며, 해양 에너지는 생산된 전력의 전송에 따른 전력손실과 설비투자에 비용이 드는 문제점이 있으나, 육지와 인접된 연안의 해수를 이용한 에너지 자원의 활용에는 현재의 시점에도 충분한 경제성이 있어 많은 투자와 연구가 이루어지고 있다.The increase in interest in such eco-friendly energy sources is expanding to interest in marine energy that occupies 70% of the earth's area beyond solar or wind power, and marine energy is the cost of power loss and facility investment due to the transmission of generated power. Although this has a problem, a lot of investment and research are being made because there is sufficient economic feasibility for the use of energy resources using seawater on the coast adjacent to the land.

이러한 추세에 본 출원인의 발명자도 유수의 흐름에 따른 운동에너지를 수차를 바탕으로 회전력으로 전환시키고, 수차에 의한 회전력을 효율적으로 수렴하여 발전기로 발전시키는 다수의 수력 발전장치를 제안한 바 있다.In response to this trend, the inventors of the present applicant have also proposed a number of hydroelectric power generation devices that convert kinetic energy according to the flowing water into rotational force based on aberration, and efficiently converge the rotational force caused by the aberration to generate power into a generator.

일 예로서 본 출원인의 발명자는, 대한민국 등록특허 제10-1661505호 "수력발전장치"(2016. 9. 26. 등록, 이하 '선행기술문헌'이라 한다)가 제안된 바 있다.As an example, the inventor of the present applicant has proposed Korean Patent Registration No. 10-1661505 "Hydroelectric Power Plant" (registered on September 26, 2016, hereinafter referred to as'prior technical literature').

도 1에 도시된 바와 같이 상기 선행기술문헌은 중심구조물의 외주면에 회전체가 구비되고, 상기 회전체에 방사형으로 형성된 저항판을 바탕으로 해수의 흐름에 의한 운동에너지를 바탕으로 회전력이 발생되도록 제안되었다.As shown in Fig. 1, the prior art document proposes that a rotating body is provided on the outer circumferential surface of the central structure, and a rotational force is generated based on kinetic energy caused by the flow of seawater based on a resistance plate radially formed on the rotating body. Became.

그러나, 상기 선행기술문헌은 중심구조물이 하부의 기초에 고정된 상태에서 그 위치에 종속된 회전체가 저항판에 의존하여 회전함에 따라 수심의 변화에 유연하게 대응하지 못함에 따라 해수의 흐름이 가장 활발하게 일어나는 표층수를 활용할 수 없었으며, 더 나아가 지속적으로 변화하는 해수의 흐름 위치와 그 방향을 고려할 수 없어 안정적인 발전량을 확보하지 못하는 한계가 있었다.However, the prior art document shows that the flow of seawater is the most as the rotating body dependent on its position rotates depending on the resistance plate while the central structure is fixed to the base of the lower part, and thus does not respond flexibly to the change in water depth. It was not possible to utilize actively occurring surface water, and furthermore, there was a limitation in that stable power generation could not be secured because the location and direction of the continuously changing seawater flow could not be considered.

더 나아가, 기초부가 해수의 흐름에 의한 쇄굴이나 강한 조류에 의하여 쉽게 전도되거나, 수평을 유지하지 못하는 문제점이 있었으며, 해저의 바닥을 고려하지 않음에 따라 안정적인 고정력을 확보하는 것에 어려움이 있었다.Furthermore, there was a problem in that the foundation was easily inverted or not maintained horizontally by scouring by the flow of seawater or by strong currents, and it was difficult to secure a stable anchoring force as the bottom of the sea was not considered.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 수심의 변화에도 불구하고 유체의 흐름을 안정화시키고, 흐름을 일정한 방향으로 효과적으로 수렴시켜 일정한 발전량을 확보할 수 있으며, 유체의 흐름 변화에 의한 바닥의 패임을 예방할 수 있고, 시공시 바닥 지형을 고려하여 수평도와 구조적 안정성을 확보할 수 있는 유체의 운동에너지를 이용하기 위한 기초모듈 및 그 시공방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention was conceived to solve the above problems, stabilizing the flow of fluid despite a change in water depth, and effectively converging the flow in a certain direction to secure a constant amount of power generation. Its purpose is to provide a basic module and a construction method for using the kinetic energy of a fluid that can prevent dents in the wall and secure horizontality and structural stability in consideration of the topography of the floor during construction.

이를 위하여 본 발명은, 유체의 흐름으로 회전력을 형성하는 수중 발전장치(G)를 구비하기 위한 기초모듈(FM)에 있어서, 상기 기초모듈(FM)은 일측에서 타측으로 점진적으로 높아지도록 형성되어 유체와의 마찰 증대를 바탕으로 유체의 흐름을 안정화하기 위한 경사몸체(10)가 형성되고, 상기 경사몸체(10)는 적어도 일측에 유체의 흐름에 의한 바닥 패임을 방지하기 위한 세굴방지부(20)가 형성되며, 상기 기초모듈(FM)에는 바닥에 고정될 수 있도록 기능하는 적어도 하나의 관통공(30)이 마련되고, 상기 경사몸체(10)에는 수중 발전장치(G)를 구비하기 위한 적어도 하나의 기둥부(40)가 형성되고, 상기 기초모듈(FM)의 저면에는 기초 고정부(50)가 형성되되, 상기 기초 고정부(50)에는 기초모듈(FM)의 저면을 전체적으로 에워싸는 구조로 밀폐형 타설포켓(51)이 결합되고, 상기 관통공(30)을 통하여 상기 밀폐형 타설포켓(51)의 내부에 콘크리트(C)가 타설되어 바닥의 지형조건에 대응되는 형상으로 양생되는 것을 특징으로 한다.To this end, the present invention is a basic module (FM) for having an underwater power generation device (G) for forming a rotational force with a flow of fluid, the basic module (FM) is formed to gradually increase from one side to the other side An inclined body 10 for stabilizing the flow of fluid is formed on the basis of increased friction with the inclined body 10, and the inclined body 10 is at least on one side of the scouring prevention unit 20 for preventing a floor depression due to the flow of fluid. Is formed, the base module (FM) is provided with at least one through hole (30) functioning to be fixed to the floor, the inclined body (10) at least one for providing an underwater power generation device (G) The pillar part 40 of the is formed, and the base fixing part 50 is formed on the bottom surface of the base module FM, and the base fixing part 50 has a structure that completely surrounds the bottom surface of the base module FM. It is characterized in that the pouring pocket 51 is coupled, and the concrete (C) is poured into the inside of the sealed pouring pocket 51 through the through hole 30 to be cured in a shape corresponding to the topographic condition of the floor.

또한, 상기 세굴방지부(20)는 상기 경사몸체(10)를 중심으로 일측 또는 타측에 평면부(21)가 형성되거나, 하부로 돌출된 세굴방지판(22)으로 형성될 수 있다.In addition, the scouring prevention part 20 may have a flat surface 21 formed on one side or the other side around the inclined body 10 or formed as a scouring prevention plate 22 protruding downward.

또한, 상기 세굴방지판(22)은 기초모듈(FM)의 저면 모서리부를 따라 형성될 수 있다.In addition, the scouring prevention plate 22 may be formed along the bottom edge of the basic module FM.

또한, 상기 기초모듈(FM)은 양방향 유체의 흐름에 대응되도록 한 쌍의 경사면(11)을 지니는 경사몸체(10)가 형성되고, 상기 경사몸체(10)의 양측에는 세굴방지부(20)가 형성될 수 있다.In addition, the basic module (FM) has a pair of inclined surfaces 11 to correspond to the flow of the two-way fluid inclined body 10 is formed, both sides of the inclined body 10 has a scour prevention part 20 Can be formed.

또한, 상기 기초모듈(FM)은 불규칙한 유체의 흐름에 대응되도록 방사형으로 경사면(11)을 지니도록 경사몸체(10)가 형성되고, 상기 경사몸체(10)의 단부에는 세굴방지부(20)가 형성될 수 있다.In addition, the basic module (FM) has an inclined body 10 is formed to have a radially inclined surface 11 to correspond to the flow of irregular fluid, the end of the inclined body 10 has a scour prevention part 20 Can be formed.

또한, 상기 기초모듈(FM)은 인접된 기초모듈(FM')과 연속적으로 결합되도록 일측에 결합홈(61)이 형성되고, 상기 결합홈(61)에 대응되는 타측에 결합구(62)가 형성되어 상기 결합홈(61)에 인접한 기초모듈(FM')의 결합구(62)가 삽입될 수 있다.In addition, the base module (FM) has a coupling groove (61) formed on one side so as to be continuously coupled with the adjacent basic module (FM'), the coupling hole (62) on the other side corresponding to the coupling groove (61) It is formed and the coupling hole 62 of the base module FM' adjacent to the coupling groove 61 may be inserted.

또한, 상기 경사몸체(10)의 타측에는 세굴방지부(20)와의 높이차에 의하여 이면부(70)가 마련되되, 상기 이면부(70)에는 유속이 상대적으로 느려지도록 내측으로 패인 정체부(71)가 형성될 수 있다.In addition, a rear portion 70 is provided on the other side of the inclined body 10 due to a height difference from the scouring prevention portion 20, and the rear portion 70 has a stagnation portion recessed inward so that the flow velocity is relatively slow ( 71) can be formed.

또한, 상기 이면부(70)에는 내측으로 적어도 하나의 어구(72)가 형성될 수 있다.In addition, at least one phrase 72 may be formed in the back surface portion 70.

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또한, 상기 밀폐형 타설포켓(51)은 유체의 흐름에 상대적인 위치가 고정되도록 체결고리나 무게추를 포함하는 고정구(52)가 구비될 수 있다.In addition, the sealed pouring pocket 51 may be provided with a fastener 52 including a fastening ring or a weight so that a position relative to the flow of the fluid is fixed.

또한, 상기 밀폐형 타설포켓(51)의 내부에는 콘크리트(C)와의 결속력을 강화하기 위하여 구조 보강재(53)가 구비될 수 있다.In addition, a structural reinforcing material 53 may be provided inside the sealed pouring pocket 51 in order to reinforce the binding force with the concrete (C).

또한, 상기 기초 고정부(50)는 상기 기초모듈(FM)의 저면에는 기초 고정부(50)가 형성되되, 상기 기초 고정부(50)는 상기 관통공(30)을 통하여 파일(54)이 관통되어 바닥에 고정되도록 형성될 수 있다.In addition, the base fixing part 50 has a base fixing part 50 formed on the bottom surface of the base module FM, and the base fixing part 50 has a pile 54 through the through hole 30 It may be formed to penetrate and be fixed to the floor.

또한, 상기 관통공(30)의 내측에는 보강철근(31)이 구비되거나 불규칙 가공면(32)이 형성되어 타설되는 콘크리트(C)와의 부착력을 증대시킬 수 있다.In addition, a reinforcing reinforcing bar 31 is provided inside the through hole 30 or an irregular processed surface 32 is formed to increase adhesion to the concrete (C) to be poured.

또한, 상기 관통공(30)의 상부에는 상대적으로 큰 직경의 확장부(33)이 마련되어 타설되는 콘크리트(C)와의 결속력을 증대시킬 수 있다.In addition, an expansion portion 33 having a relatively large diameter is provided on the upper portion of the through hole 30 to increase the binding force with the concrete (C) to be poured.

그리고 상기 기초모듈(FM)의 저면에는 복수의 수평조절구(80)가 구비되되, 각각의 수평조절구(80)는 높이조절부(81)의 하부에 발판(82)이 형성되어 상기 높이조절부(81)의 상대적인 높이를 조절함으로써 기초모듈(FM)의 수평을 조절할 수 있다.And a plurality of horizontal adjustment devices 80 are provided on the bottom of the basic module (FM), each of the horizontal adjustment devices 80 is formed with a footrest 82 under the height adjustment unit 81 to adjust the height By adjusting the relative height of the part 81, the horizontal of the basic module FM can be adjusted.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 유체의 흐름으로 회전력을 형성하는 수중 발전장치(G)를 구비한 기초모듈 시공방법(M)은 기초모듈(FM)을 수중의 바닥에 구비하여 상기 기초모듈(FM)의 세굴방지부(20)가 바닥에 안착되거나 삽입되도록 하는 기초모듈 투하단계(S10); 상기 기초모듈(FM)의 저면에는 전체적으로 에워싸는 구조로 밀폐형 타설포켓(51)이 결합되어 상기 기초모듈(FM)의 관통공(30)을 통하여 저면에 마련된 밀폐형 타설포켓(51)의 내부에 콘크리트(C)를 주입하여 바닥 지형조건에 대응되는 형상으로 기초 고정부(50)를 형성하는 기초 고정단계(S30); 및 상기 기초모듈(FM)에 구비되는 기둥부(40)에 수중 발전장치(G)를 설치하는 발전장치 설치단계(S40);를 포함한다.On the other hand, the basic module construction method (M) provided with an underwater power generation device (G) for forming a rotational force by a flow of fluid according to an embodiment of the present invention is provided with a basic module (FM) on the bottom of the water, and the basic module The basic module dropping step (S10) to allow the scouring prevention unit 20 of (FM) to be seated or inserted on the floor; The bottom of the foundation module (FM) is entirely enclosed in a sealed pouring pocket (51) is coupled to the inside of the sealed pouring pocket (51) provided on the bottom through the through hole (30) of the foundation module (FM) concrete ( Injecting C) to form a base fixing part 50 in a shape corresponding to the ground terrain condition (S30); And a power generation device installation step (S40) of installing an underwater power generation device (G) on the pillar portion 40 provided in the basic module (FM).

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본 발명의 유체의 운동에너지를 이용하기 위한 기초모듈 및 그 시공방법에 의하면, 일측에서 타측으로 점진적으로 높아지도록 경사몸체가 형성되어 유체와의 마찰 증대를 바탕으로 유체의 흐름이 일정하게 유지되도록 안정화시킬 수 있어 안정적인 발전이 가능하다.According to the basic module for using the kinetic energy of a fluid and its construction method of the present invention, an inclined body is formed so as to gradually increase from one side to the other side, and stabilizes the flow of the fluid to be kept constant based on increased friction with the fluid. It is possible to achieve stable development.

또한, 상기 경사몸체의 경사면에 의하여 유체의 흐름을 일정한 방향으로 효과적으로 수렴시켜 일정한 발전량을 확보할 수 있다.In addition, by effectively converging the flow of fluid in a certain direction by the inclined surface of the inclined body, a certain amount of power generation may be secured.

나아가, 세굴방지부를 바탕으로 급격한 유체의 흐름 변화에 의한 와류 등에 의하여 바닥의 패이는 현상을 방지할 수 있으며, 안정적인 고정력도 기대할 수 있다.Further, based on the scouring prevention unit, it is possible to prevent the floor from being pitted due to eddy currents caused by rapid fluid flow changes, and a stable fixing force can be expected.

상기 기초모듈에는 저면에 기초 고정부가 형성되도록 기능하는 적어도 하나의 관통공이 마련되고, 상기 관통공을 바탕으로 콘크리트나 파일이 삽입되도록 하여 시공성은 물론 안정적인 고정력이 확보될 수 있다.The base module is provided with at least one through-hole functioning to form a base fixing portion on the bottom surface, and by allowing concrete or piles to be inserted based on the through-hole, workability as well as stable fixing force can be secured.

또한, 상기 경사몸체는 다방향으로 경사면을 형성하고, 상기 각 경사면의 단부에 세굴방지부가 형성되도록 하여 다방향의 유체 흐름을 효과적으로 안정화시킬 수 있으며, 다방향으로 형성될 수 있는 패임을 방지할 수 있다.In addition, the inclined body forms an inclined surface in multiple directions, and a scour prevention part is formed at the end of each inclined surface, thereby effectively stabilizing the fluid flow in multiple directions, and preventing a depression that can be formed in multiple directions. have.

아울러, 상기 기초모듈은 결합홈과 그에 대응되는 결합구가 일체로 형성되어 인접된 기초모듈과 연속적으로 결합함에 있어 시공 현장의 상황에 적합한 결합 기초구조를 제공할 수 있다.In addition, the base module is integrally formed with a coupling groove and a coupling hole corresponding thereto to provide a coupling foundation structure suitable for the situation of the construction site in continuous coupling with the adjacent foundation module.

뿐만 아니라, 상기 경사몸체의 타측에 마련되는 이면부에 유속이 상대적으로 느려지도록 내측으로 패인 정체부를 형성하여, 해양생물을 서식을 유도함으로써 친환경적인 기초구조를 형성할 수 있다.In addition, an eco-friendly basic structure can be formed by inducing a habitat of marine organisms by forming a stagnation portion recessed inward so that the flow velocity is relatively slowed on the rear surface provided on the other side of the inclined body.

또한, 기초 고정부에는 밀폐형 타설포켓이 마련되고, 관통공을 통하여 상기 밀폐형 타설포켓의 내부에 콘크리트가 타설되도록 하여, 바닥의 지형조건에 대응되는 형상으로 콘크리트를 양생함으로써 시공시 바닥 지형을 고려하여 수평도와 구조적 안정성을 확보할 수 있다.In addition, a closed-type pouring pocket is provided at the foundation fixing part, and concrete is poured into the inside of the closed-type pouring pocket through a through hole to cure the concrete in a shape corresponding to the topographic condition of the floor, taking into account the topography of the floor during construction. It can secure horizontality and structural stability.

그리고, 최초 기초모듈을 시공하는 과정에서, 저면에 구비되는 복수의 수평조절구의 높이조절부의 상대적인 높이를 조절함으로써 기초모듈의 수평도를 효율적으로 제어할 수 있다.And, in the process of initially constructing the basic module, it is possible to efficiently control the horizontality of the basic module by adjusting the relative heights of the height adjustment units of the plurality of horizontal adjustment devices provided on the bottom surface.

도 1은 종래기술의 일 실시예에 따른 수중 발전장치를 도시한 사시도.
도 2a 내지 도 2d는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 기초모듈을 도시한 사시도.
도 3a 내지 도 3c는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 기초모듈을 도시한 단면도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 수중 발전장치가 기초모듈에 구비된 상태를 도시한 사시도.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 다양한 실시형태의 수중 발전장치를 도시하 사시도.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 복수의 기초모듈을 결합하여 기초 구조를 형성한 사시도.
도 7은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 관통공의 형상을 도시한 단면도.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 기초모듈의 시공방법을 시계열적으로 도시한 블럭도.1 is a perspective view showing an underwater power generation device according to an embodiment of the prior art.
2A to 2D are perspective views showing a basic module according to various embodiments of the present invention.
3A to 3C are cross-sectional views showing a basic module according to various embodiments of the present invention.
Figure 4 is a perspective view showing a state in which the underwater power generation device according to an embodiment of the present invention is provided in the basic module.
5A and 5B are perspective views showing an underwater power generation apparatus according to various embodiments of the present invention.
6 is a perspective view of a basic structure formed by combining a plurality of basic modules according to an embodiment of the present invention.
7 is a cross-sectional view showing a shape of a through hole according to various embodiments of the present invention.
Figure 8 is a block diagram showing in time series a construction method of a basic module according to an embodiment of the present invention.

이하에서는 도면에 도시된 사항을 바탕으로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail based on the items shown in the drawings.

도 2a에 도시된 일 실시예에 따른 본 발명의 유체의 운동에너지를 이용하기 위한 기초모듈(FM)은 일체형 프리캐스트 콘크리트로 제작되는 것으로, 일측에서 타측으로 점진적으로 높아지도록 경사몸체(10)가 형성되고, 상기 경사몸체(10)는 적어도 일측에 유체의 흐름에 의한 바닥 패임을 방지하기 위한 세굴방지부(20)가 형성된다.The basic module (FM) for using the kinetic energy of the fluid of the present invention according to the embodiment shown in FIG. 2A is made of integral precast concrete, and the inclined body 10 is gradually increased from one side to the other side. It is formed, and the inclined body 10 is formed with a scouring prevention part 20 for preventing the floor from being depressed by the flow of the fluid on at least one side.

상기 경사몸체(10)는 유체와의 마찰 증대를 바탕으로 유체의 흐름을 안정화하는 기능을 수행하며, 상기 경사몸체(10)의 일측에 형성되는 세굴방지부(20)는 유체의 급격한 흐름 변화에 의한 바닥의 패임을 방지하기 위한 것으로, 상기 경사몸체(10)에서 유체의 흐름방향을 따라 일체로 확장되도록 평면부(21)로 형성되거나, 도 2a 및 도 2c에 도시된 바와 같이 하부로 돌출된 세굴방지판(22)으로 형성될 수 있다.The inclined body 10 performs a function of stabilizing the flow of fluid based on increased friction with the fluid, and the scouring prevention part 20 formed on one side of the inclined body 10 prevents rapid changes in fluid flow. In order to prevent depression of the floor by the inclined body 10, it is formed as a flat portion 21 so as to be integrally expanded along the flow direction of the fluid, or protruded downward as shown in FIGS. 2A and 2C. It may be formed of a scouring prevention plate 22.

또한, 도 2b에 도시된 바와 같이 상기 기초모듈(FM)은 경사몸체(10)를 중심으로 일측 및 타측에 각각 세굴방지부(20)로서 평면부(21)가 형성될 수 있으며, 도 2d에 도시된 바와 같이 상기 평면부(21)의 하부에 추가적으로 세굴방지판(22)이 형성될 수도 있다.In addition, as shown in Figure 2b, the basic module (FM) may be formed with a flat portion 21 as a scouring prevention portion 20 on one side and the other side, respectively, centering on the inclined body 10, and in FIG. As shown, a scouring prevention plate 22 may be additionally formed under the flat portion 21.

보다 상술하면, 상기 경사몸체(10)의 경사가 시작되는 일측에 형성되는 평면부(21)는 유체의 흐름이 상기 경사몸체(10)를 따라 급격히 상향하는 과정에서 경사몸체(10)의 저면에 세굴이 일어나거나, 강한 조류에 의하여 기초모듈(FM)이 유동하거나 전복되는 것을 방지할 수 있다.In more detail, the flat portion 21 formed on one side where the inclination of the inclined body 10 starts is formed on the bottom surface of the inclined body 10 in the process of rapidly increasing the flow of the fluid along the inclined body 10. It is possible to prevent scouring or from flowing or overturning the basic module FM by a strong current.

또한, 상기 세굴방지판(22)은 기초모듈(FM)의 하부에 미리 매립된 상태로 제작되거나 홈을 형성한 후 끼움 결합될 수 있으며, 도 3c에 도시된 바와 같이 지반의 경도가 낮거나 모래나 진흙과 같은 삽입이 용이한 바닥에 세굴방지판(22)이 삽입되도록 구비하여 유체의 흐름에 의한 패임을 방지함은 물론 시공과정에서 정위치에 안착될 수 있도록 가이드하는 기능을 수행할 수 있다. 뿐만 아니라, 상기 세굴방지판(22)이 바닥에 일정깊이 이상으로 삽입되면 안정적인 고정력이 발휘될 수 있으므로, 후술할 기초 고정부(50)를 생략할 수 있다.In addition, the scouring prevention plate 22 may be manufactured in a state buried in the lower part of the basic module FM in advance, or may be fitted after forming a groove, and as shown in FIG. 3C, the hardness of the ground is low or sand B. The scouring prevention plate 22 is provided to be inserted into the easily inserted floor, such as mud, to prevent dents due to the flow of fluid, as well as to guide it so that it can be settled in the correct position during the construction process. . In addition, when the scouring prevention plate 22 is inserted into the floor more than a certain depth, a stable fixing force can be exerted, and thus the base fixing part 50 to be described later can be omitted.

또한, 상기 세굴방지판(22)은 기초모듈(FM)의 저면 모서리부를 따라 형성되어 다양한 방향에서 유도되는 유체의 흐름에도 안정적인 고정이 가능하도록 보조할 수 있으며, 다방향에서 발생될 수 있는 세굴을 미연에 예방할 수 있다.In addition, the scouring prevention plate 22 is formed along the bottom edge of the basic module FM to assist in stable fixation even in the flow of fluids induced in various directions, and prevent scouring that may occur in multiple directions. It can be prevented in advance.

한편, 도 3b의 개념도에 도시된 바와 같이 본 발명의 기초모듈(FM)은 상기 경사몸체(10)를 따라 유체의 흐름이 상승되어 마찰에 의하여 안정화된 흐름을 확보할 수 있으며, 상기 경사몸체(10)에는 수중 발전장치(G)를 구비하기 위한 적어도 하나의 기둥부(40)가 형성되어 유체의 흐름이 경사몸체(10)에 구비된 기둥부(40)로 유도된다.On the other hand, as shown in the conceptual diagram of Figure 3b, the basic module (FM) of the present invention increases the flow of the fluid along the inclined body 10 to ensure a stabilized flow by friction, the inclined body ( In 10), at least one pillar portion 40 for providing the underwater power generation device G is formed so that the flow of fluid is guided to the pillar portion 40 provided in the inclined body 10.

도 4는 본 발명의 기초모듈(FM)의 기둥부(40)에 구비되는 일 실시예에 따른 수중 발전장치(G)를 도시한 것으로, 기둥부를 중심으로 회전체(41)와 수차(42)가 구되고, 수차(42)의 회전력이 동력 전달장치(43)를 바탕으로 전달되어 발전기(44)를 통하여 발전될 수 있으며, 상기 수중 발전장치(G)는 본 발명의 기초모듈(FM)의 기술사상의 본질과는 무관하므로, 유체의 흐름을 바탕으로 회전력을 형성하는 다양한 실시 형태로 제작될 수 있다.4 is a view showing an underwater power generation device (G) according to an embodiment provided in the pillar portion 40 of the basic module (FM) of the present invention, the rotating body 41 and the water wheel 42 around the pillar portion Is obtained, and the rotational force of the water wheel 42 can be transmitted based on the power transmission device 43 to be generated through the generator 44, and the underwater power generation device G is the basic module FM of the present invention. Since it is irrelevant to the essence of the technical idea, it can be manufactured in various embodiments that form rotational force based on the flow of fluid.

이로써, 상기 경사몸체(10)에 의하여 안정화되도록 수렴된 유체의 흐름은 기둥부(40)에 구비되는 수중 발전장치(G)로 유도되어 효율적이고 안정적인 발전을 기대할 수 있다.Accordingly, the flow of the fluid converging to be stabilized by the inclined body 10 is guided to the underwater power generation device G provided in the column part 40, so that efficient and stable power generation can be expected.

한편, 도 2a 내지 도 3b에 도시된 바와 같이 상기 기초모듈(FM)에는 바닥에 고정될 수 있도록 기능하는 관통공(30)이 적어도 하나 이상 마련되고, 상기 기초모듈(FM)의 저면에는 기초 고정부(50)가 형성될 수 있다.On the other hand, as shown in Figures 2a to 3b, the base module (FM) is provided with at least one through-hole (30) functioning to be fixed to the floor, and the bottom surface of the base module (FM) A government 50 may be formed.

상기 관통공(30)은 기초모듈(FM)의 경사몸체(10) 또는 평면부(21)를 관통하도록 형성되되, 복수로 마련되는 것이 바람직하며, 후술할 상기 기초 고정부(50)의 다양한 실시형태에 있어서, 도 2a 및 도 3a에 도시된 바와 같이 파일(54)이 삽입되도록 가이드할 수 있으며, 도 2b 및 도 3b에 도시된 바와 같이 밀폐형 타설포켓(51)에 주입될 콘크리트(C)나 도 2a 및 도 3a와 같이 상기 파일(54)의 상부에 마련되는 주두부에 타설할 콘크리트(C)가 주입될 수 있도록 기능한다.The through hole 30 is formed to penetrate the inclined body 10 or the flat portion 21 of the basic module FM, preferably provided in plural, and various implementations of the foundation fixing portion 50 to be described later In the form, it is possible to guide the pile 54 to be inserted as shown in Figs. 2A and 3A, and as shown in Figs. 2B and 3B, the concrete (C) or As shown in FIGS. 2A and 3A, it functions so that the concrete (C) to be poured into the main head provided on the upper part of the pile 54 can be injected.

아울러, 상기 관통공(30)은 실시형태에 따라 별도의 콘트리트(C)를 주입하지 않고, 단순히 방치할 수 있으며 이 경우에는 어구로서 사용될 수 있다.In addition, the through hole 30 may be simply left without injecting a separate concrete (C) according to the embodiment, and in this case may be used as a fishing gear.

한편, 도 5a에 도시된 바와 같이 본 발명의 기초모듈(FM)은 다른 실시형태로서 상기 기초모듈(FM)은 양방향 유체의 흐름에 대응되도록 한 쌍의 경사면(11)을 지니는 경사몸체(10)가 형성되고, 상기 경사몸체(10)의 양측에는 세굴방지부(20)가 형성될 수 있다. 이로써, 상기 기초모듈(FM)은 전체적으로 대칭형 구조를 지니게 되므로, 계절의 변화에 따른 조류의 변화나 조석의 영향에 의한 유체의 흐름이 변화하는 경우에도 양방향 유체의 흐름에 모두 대응할 수 있어 발전효율을 기대할 수 있다.On the other hand, as shown in Figure 5a, the basic module (FM) of the present invention is another embodiment, and the basic module (FM) is an inclined body 10 having a pair of inclined surfaces 11 to correspond to the flow of fluid in both directions. Is formed, and scour prevention portions 20 may be formed on both sides of the inclined body 10. Accordingly, since the basic module FM has a symmetrical structure as a whole, it can cope with both the flow of fluid in both directions even when the flow of the fluid changes due to the change of tide or the effect of tide due to the change of the season, and thus the power generation efficiency is improved. Can be expected.

또한, 도 5b에 도시된 바와 같이 상기 기초모듈(FM)은 불규칙한 유체의 흐름에 대응되도록 방사형으로 경사면(11)을 지니도록 경사몸체(10)가 형성되고, 상기 경사몸체(10)의 단부에는 세굴방지부(20)가 형성될 수 있다. 이로써, 보다 다양한 유체의 흐름에도 유연하게 대응할 수 있는 기술적 이점이 발휘된다.In addition, as shown in FIG. 5B, the basic module FM has an inclined body 10 formed to have a radially inclined surface 11 to correspond to an irregular flow of fluid, and at the end of the inclined body 10 The scouring prevention part 20 may be formed. As a result, technical advantages of flexibly responding to flows of more diverse fluids are exhibited.

한편, 상기 기초모듈(FM)은 독립적으로 하나의 기초 구조를 형성할 수도 있으나, 인접된 기초모듈(FM')과 연속적으로 결합되어 하나의 기초 구조를 형성할 수도 있다.Meanwhile, the basic module FM may independently form one basic structure, but may be continuously combined with the adjacent basic module FM' to form one basic structure.

일 실시예로, 도 6에 도시된 바와 같이 인접된 기초모듈(FM')과 결합될 수 있도록 일측에 결합홈(61)이 형성되고, 상기 결합홈(61)에 대응되는 타측에 결합구(62)가 형성되어 상기 결합홈(61)에 인접한 기초모듈(FM')의 결합구(62)가 삽입될 수 있다. 이로써, 설치환경이나 지형조건에 따라 복수의 기초모듈(FM)을 연속적으로 결합하여 일측으로 확장된 하나의 기초 구조를 형성함으로써 발전효율을 극대화할 수 있다.In one embodiment, as shown in FIG. 6, a coupling groove 61 is formed on one side to be coupled to an adjacent basic module FM', and a coupling hole 61 is formed on the other side corresponding to the coupling groove 61 ( 62) is formed so that the coupling hole 62 of the basic module FM' adjacent to the coupling groove 61 may be inserted. Accordingly, power generation efficiency can be maximized by continuously combining a plurality of basic modules FM according to an installation environment or terrain condition to form a single basic structure that is extended to one side.

또한, 도 2a 내지 도 3b에 도시된 바와 같이 상기 경사몸체(10)의 타측에는 세굴방지부(20)와의 높이차에 의하여 이면부(70)가 마련될 수 있다. 상기 경사몸체(10)에서 세굴방지부(20)로 유체가 흐르는 과정에서 급격한 공간의 확장으로 유체가 분산되면서 상기 이면부(70)에는 유체가 회전하여 와류가 발생될 수 있다. 이에 상기 이면부(70)에 내측으로 패인 정체부(71)를 형성함으로써 유체의 흐름이 상대적으로 느려지도록 유도함으로써, 상기 정체부(71)는 다양한 수중생물이 서식할 수 있는 서식처로 기능할 수 있다.In addition, as shown in FIGS. 2A to 3B, a rear portion 70 may be provided on the other side of the inclined body 10 by a height difference from the scouring prevention portion 20. While the fluid flows from the inclined body 10 to the scouring prevention unit 20, the fluid is dispersed due to the rapid expansion of the space, and the fluid rotates on the rear surface portion 70 to generate a vortex. Accordingly, by forming a stagnation portion 71 that is recessed inward in the rear portion 70, the flow of fluid is induced to be relatively slow, so that the stagnation portion 71 can function as a habitat in which various aquatic organisms can inhabit. have.

또한, 상기 이면부(70)에는 내측으로 적어도 하나의 어구(72)를 형성할 수 있다. 이에 수중생물이 적극적으로 어구(72)에 서식처를 마련하고, 산란하도록 유도하여 친환경적인 기초모듈(FM)을 제공할 수 있다.In addition, at least one fishing gear 72 may be formed in the back surface portion 70. Accordingly, it is possible to provide an eco-friendly basic module (FM) by inducing aquatic organisms to actively prepare a habitat in the fishing gear 72 and to spawn.

한편, 도 3b에 도시된 바와 같이 상기 기초 고정부(50)에는 밀폐형 타설포켓(51)이 마련되고, 상기 관통공(30)을 통하여 상기 밀폐형 타설포켓(51)의 내부에 콘크리트(C)가 타설되어 바닥의 지형조건에 대응되는 형상으로 양생될 수 있다. 상기 밀폐형 타설포켓(51)은 바닥에 암반이 형성되거나 경도가 높은 불규칙 지반으로 형성된 경우에 적용되는 것이 바람직하다.On the other hand, as shown in Figure 3b, the foundation fixing part 50 is provided with a sealed pouring pocket 51, and through the through hole 30, the concrete (C) inside the sealed pouring pocket 51 It can be poured and cured into a shape corresponding to the topographic condition of the floor. The sealed pouring pocket 51 is preferably applied when rock mass is formed on the floor or irregular ground with high hardness is formed.

상기 밀폐형 타설포켓(51)은 콘크리트(C)가 외부로 누설되지 않는 가변형 막 구조로 제작되는 것이 바람직하다. 상기 밀폐형 타설포켓(51)은 기초모듈(FM)의 저면을 전체적으로 에워싸는 구조로 결합되어 저면을 덮도록 구비될 수 있으며, 콘크리트(C)의 타설시 밀폐형 타설포켓(51)이 하중에 의하여 바닥의 지형조건에 대응되는 형상으로 자연스럽게 변형되고 이를 바탕으로 유체의 흐름이나 강한 조류에도 안정적인 기초 고정부(50)를 제공할 수 있다.The sealed pouring pocket 51 is preferably made of a variable membrane structure in which the concrete (C) does not leak to the outside. The sealed pouring pocket 51 may be provided to cover the bottom by being combined in a structure that entirely surrounds the bottom of the foundation module FM, and when pouring concrete (C), the sealed pouring pocket 51 is It is naturally transformed into a shape corresponding to the terrain condition, and based on this, a stable foundation fixing part 50 can be provided even in a fluid flow or a strong current.

나아가, 상기 밀폐형 타설포켓(51)은 타설된 콘크리트(C)가 외부로 누설되는 것을 방지할 수 있어 콘크리트 타설이나, 양생 이후 부식에 따른 수질 오염을 예방할 수 있다. 또한, 기초 고정부(50)를 형성함에 있어 해수의 침투를 막을 수 있어 콘크리트의 염화나 중성화를 지연시켜 내구성을 확보할 수 있다.Further, the sealed pouring pocket 51 can prevent the poured concrete C from leaking to the outside, thereby preventing water pollution due to corrosion after concrete pouring or curing. In addition, in forming the foundation fixing part 50, the penetration of seawater can be prevented, so that the chlorination or neutralization of concrete can be delayed to ensure durability.

또한, 도 2b에 도시된 바와 같이 복수의 기초모듈(FM)이 결합되는 실시형태에 있어서, 상기 밀폐형 타설포켓(51)은 인접된 기초모듈(FM')의 타설포켓(51)과 연속적으로 체결되도록 복수의 고정구(52)로서 체결고리가 구비될 수 있다. 이로써, 도 6에 도시된 바와 같이 콘크리트(C)의 타설시 인접된 기초모듈(FM')의 기초 고정부(50)에 간섭이 발생됨을 방지하고, 인접 기초모듈(FM')과의 결속을 통하여 유체의 흐름에 상대적인 위치가 고정되도록 구현할 수 있다.In addition, in the embodiment in which a plurality of basic modules (FM) are coupled as shown in FIG. 2B, the sealed pouring pocket 51 is continuously fastened with the pouring pocket 51 of the adjacent basic module (FM'). A fastening ring may be provided as a plurality of fasteners 52 so as to be possible. As a result, as shown in FIG. 6, when the concrete (C) is poured, interference is prevented from occurring in the foundation fixing part 50 of the adjacent foundation module FM', and binding with the adjacent foundation module FM' is prevented. Through it, a position relative to the flow of the fluid may be fixed.

뿐만 아니라, 상기 고정구(52)는 무게추일 수 있다. 상기 무게추가 바닥에 안정적으로 안착됨에 따라 유체의 흐름에도 상대적인 위치가 고정될 수 있다.In addition, the fixture 52 may be a weight. As the weight is stably seated on the floor, a position relative to the flow of fluid may be fixed.

한편, 도 3b에 도시된 바와 같이 상기 밀폐형 타설포켓(51)의 내부에는 콘크리트(C)와의 결속력을 강화하기 위하여 구조 보강재(53)가 구비될 수 있다. 상기 구조 보강재(53)는 밀폐형 타설포켓(51)의 내측면에 일체로 형성된 전단 연결재일 수 있으며, 철망, 복수의 보강철근, 보강섬유 등으로 구현될 수 있다.Meanwhile, as shown in FIG. 3B, a structural reinforcing material 53 may be provided inside the sealed pouring pocket 51 in order to reinforce the binding force with the concrete (C). The structural reinforcement 53 may be a shear connector integrally formed on the inner side of the sealed pouring pocket 51, and may be implemented with a wire mesh, a plurality of reinforcing bars, and reinforcing fibers.

나아가, 상기 기초 고정부(50)는 상기 관통공(30)을 통하여 파일(54)이 관통되어 고정되도록 형성될 수 있다. 상기 파일(54)의 상단에 마련된 주두부가 상기 관통공(30)에 구비된 상태에서 타설 콘크리트(C)를 매개로 일체화되어 안정적인 결합구조의 기초 고정부(50)를 제공할 수 있으며, 콘크리트(C)를 타설하지 않더라도 기타 체결수단을 바탕으로 관통공(30)에 상기 파일(54)의 상단 주두부가 견고하게 고정되도록 형성할 수 있다.Furthermore, the base fixing part 50 may be formed so that the pile 54 penetrates and is fixed through the through hole 30. The main head provided at the top of the pile 54 is integrated through the poured concrete (C) while being provided in the through hole 30 to provide a foundation fixing part 50 of a stable coupling structure, and the concrete Even if (C) is not poured, the upper main head of the pile 54 may be formed to be firmly fixed to the through hole 30 based on other fastening means.

이때, 상기 기초 고정부(50)를 형성하는 실시형태로는 상기한 밀폐형 타설포켓(51)을 구비하는 방법과 파일(54)을 이용하는 시공방법이 지형조건이나 조류의 크기에 따라 선택적으로 적용될 수 있으나, 두 실시형태가 병존하도록 시공하는 것도 가능하다.In this case, as an embodiment of forming the foundation fixing part 50, the method of providing the sealed pouring pocket 51 and the construction method using the pile 54 can be selectively applied according to the terrain condition or the size of the tide. However, it is also possible to construct so that the two embodiments coexist.

한편, 도 7의 (a)에 도시된 바와 같이 상기 관통공(30)의 내측에는 보강철근(31)이 구비되거나 (b)와 같이 불규칙 가공면(32)이 형성되어 타설되는 콘크리트(C)와의 부착력을 증대시킬 수 있다. 이로써, 상기 밀폐형 타설포켓(51)의 내부로 콘크리트(C)를 타설하거나, 파일(54)을 삽입하는 과정에서 타설되는 콘크리트(C)와 프리캐스트 기초모듈(FM)과의 부착력을 도모할 수 있다.On the other hand, as shown in Figure 7 (a), the inside of the through hole 30 is provided with a reinforcing reinforcing bar 31, or as shown in (b), an irregular processing surface 32 is formed and poured concrete (C) It can increase the adhesion of with. As a result, it is possible to achieve adhesion between the concrete (C) and the precast foundation module (FM) that are poured in the process of pouring concrete (C) into the inside of the sealed pouring pocket (51) or inserting the pile (54). have.

또한, 도 7의 (c)에 도시된 바와 같이 상기 관통공(30)의 상부에는 상대적으로 큰 직경의 확장부(33)이 마련되어 타설되는 콘크리트(C)와의 결속력을 증대시킬 수 있다. 이로써 부착력을 기대할 수 있음은 물론 상기 타설 콘크리트(C)와 기초모듈(FM)을 구성하는 프리캐스트 콘크리트의 물성 차이로 인하여 콘크리트가 불완전 합성되어 분리가 발생되더라도, 상기 관통공(30)의 확장부(33)에 타설된 콘크리트(C)의 형상을 바탕으로 기계적 결합을 기대할 수 있다.In addition, as shown in (c) of FIG. 7, an expansion portion 33 having a relatively large diameter is provided on the upper portion of the through hole 30 to increase the binding force with the concrete (C) to be poured. In this way, adhesion can be expected, as well as the expansion of the through hole 30 even if the concrete is incompletely synthesized and separated due to the difference in physical properties between the poured concrete (C) and the precast concrete constituting the foundation module (FM). Mechanical bonding can be expected based on the shape of the concrete (C) poured in (33).

나아가, 도 5a 및 도 5b에 도시된 바와 같이 상기 기초모듈(FM)의 저면에는 복수의 수평조절구(80)가 구비될 수 있다. 상기 수평조절구(80)는 기초 고정부(50)를 형성하기 이전에 기초모듈(FM)을 바닥에 구비하는 과정에서 수평도를 유지하도록 기능한다. 상기 기초모듈(FM)에 구비된 복수의 수평조절구(80)는 각각 높이조절부(81)의 하부에 발판(82)이 형성되어 상기 발판(82)이 바닥에 구비된 상태에서 상기 높이조절부(81)의 상대적인 높이를 조절함으로써 기초모듈(FM)의 수평을 조절할 수 있다.Further, as shown in FIGS. 5A and 5B, a plurality of horizontal adjustment devices 80 may be provided on the bottom surface of the basic module FM. The horizontal adjuster 80 functions to maintain a horizontal degree in the process of providing the base module FM on the floor before forming the base fixing part 50. The plurality of horizontal adjustment devices 80 provided in the base module FM are each formed with a footrest 82 under the height adjustment unit 81 to adjust the height in a state in which the footrest 82 is provided on the floor. By adjusting the relative height of the part 81, the horizontal of the basic module FM can be adjusted.

이로써, 상기 기초모듈(FM)이 수중에서 수평도를 유지하게 되면, 상술한 기초 고정부(50)를 그 실시형태에 따라 파일(54)을 삽입하여 고정하거나, 밀폐형 타설포켓(51)의 내부로 콘크리트(C)를 타설하여 형성할 수 있다.Thus, when the basic module (FM) maintains the horizontality in the water, the above-described basic fixing part 50 is fixed by inserting the pile 54 according to the embodiment, or the inside of the sealed pouring pocket 51 It can be formed by pouring concrete (C) into the furnace.

이하에서는 본 발명의 기초모듈(FM)을 이용한 시공방법(M)에 대하여 구체적으로 설명한다. 도 8에 도시된 바와 같이 본 발명의 기초모듈 시공방법(M)은, 현장 조사단계(S00), 기초모듈 투하단계(S10), 수평 조절단계(S20), 기초 고정단계(S30) 및 발전장치 설치단계(S40)를 포함할 수 있다.Hereinafter, the construction method (M) using the basic module (FM) of the present invention will be described in detail. As shown in Figure 8, the base module construction method (M) of the present invention is a field investigation step (S00), a base module dropping step (S10), a horizontal adjustment step (S20), a foundation fixing step (S30), and a power generation device. It may include an installation step (S40).

보다 상세하게 설명하면, 상기 현장 조사단계(S00)는 유체의 회전력을 이용하는 수중 발전장치(G)를 설치하기 위한 현장의 지형조건을 조사하는 단계로서, 바닥의 조건에 따라 평탄화 작업이 가능하고, 지반의 조건상 충분한 파일(54)을 삽입하여 충분한 지지력이 확보될 수 있는 경우와 그렇지 않은 경우로 분류하여 기초 고정부(50)를 형성하기 위한 방법으로서 파일(54)을 삽입하는 시공방법이나, 밀폐형 타설포켓(51)을 이용한 콘크리트(C) 타설의 시공방법 중 어느 하나를 택일할 수 있다.In more detail, the site survey step (S00) is a step of investigating the terrain condition of the site for installing the underwater power generation device (G) using the rotational force of the fluid, and a planarization operation is possible according to the condition of the floor, The construction method of inserting the pile 54 as a method for forming the foundation fixing part 50 by classifying the case where a sufficient supporting force can be secured by inserting a sufficient pile 54 due to the ground condition or the case where it is not possible, or a closed type Any one of the construction methods of pouring concrete (C) using the pouring pocket 51 may be selected.

상기 현장 조사단계(S00)의 결과로서 선정되는 기초 고정부(50)의 시공방법에 따라, 파일(54)을 먼저 삽입 시공하는 경우에는 바닥을 평탄화하고, 파일(54)을 바닥에 선항타하여 삽입하는 파일 시공단계(S05)를 수행할 수 있다.According to the construction method of the foundation fixing part 50 selected as a result of the site survey step (S00), when the pile 54 is inserted first, the floor is flattened, and the pile 54 is pre-driving on the floor. The file construction step (S05) to be inserted can be performed.

다만, 상기 파일 시공단계(S05)는 삽입되는 파일(54)의 직경과 길이 단면형상에 따라 후술할 기초모듈 투하단계(S10) 이후에 기초 고정단계(S30)에서 진행될 수도 있다. 즉, 기초모듈(S10)이 투하된 이후에 기초 고정단계(S30)에서 관통공(30)을 통하여 파일(54)을 바닥에 항타하여 삽입할 수 있다.However, the pile construction step (S05) may be performed in the base fixing step (S30) after the base module dropping step (S10) to be described later according to the diameter and length of the inserted pile 54. That is, after the base module S10 is dropped, the pile 54 may be driven to the floor and inserted through the through hole 30 in the base fixing step S30.

상기 현장 조사단계(S00) 이후에는 기초모듈 투하단계(S10)가 수행된다. 상기 기초모듈(FM)은 유체의 흐름으로 회전력을 형성하는 수중 발전장치(G)를 구비하기 위한 것으로, 일측에서 타측으로 점진적으로 높아지도록 형성되어 유체와의 마찰 증대를 바탕으로 유체의 흐름을 안정화하기 위한 경사몸체(10)가 형성되고, 상기 경사몸체(10)의 적어도 일측에는 유체의 흐름 변화에 의하여 바닥의 패임을 방지하기 위한 세굴방지부(20)가 형성되며, 상기 기초모듈(FM)에는 바닥에 고정될 수 있도록 기능하는 적어도 하나의 관통공(30)이 마련되고, 상기 경사몸체(10)에는 수중 발전장치(G)를 구비하기 위한 적어도 하나의 기둥부(40)가 형성될 수 있다.After the on-site investigation step (S00), the basic module dropping step (S10) is performed. The basic module (FM) is to be provided with an underwater power generation device (G) that forms a rotational force by the flow of fluid, and is formed to gradually increase from one side to the other side to stabilize the flow of fluid based on increased friction with the fluid. An inclined body 10 is formed to perform the inclined body 10, and at least one side of the inclined body 10 is formed with a scouring prevention part 20 for preventing depression of the floor due to a change in the flow of fluid, and the basic module FM At least one through hole 30 functioning to be fixed to the floor is provided in the inclined body 10, and at least one pillar portion 40 for providing an underwater power generation device G may be formed in the inclined body 10. have.

또한, 상술한 기초모듈(FM)에 대한 설명에서 상술한 바와 같은 다양한 실시형태로 제작되어 수중의 바닥에 투하될 수 있다. 상기 기초모듈(FM)을 투하함에 있어서는 바지선에 구비된 크레인을 사용하여 수중의 정위치에 안착될 수 있도록 하는 것이 바람직하며, 상기 기초모듈(FM)의 세굴방지부(20)의 평면부(21)가 바닥에 안착되거나 세굴방지판(22)이 삽입되도록 한다.In addition, it may be manufactured in various embodiments as described above in the description of the above-described basic module FM and dropped on the underwater floor. When dropping the base module (FM), it is preferable to use a crane provided on the barge so that it can be settled in a correct position in the water, and the flat part (21) of the scouring prevention part (20) of the base module (FM) ) Is seated on the floor or the scouring prevention plate 22 is inserted.

나아가, 복수의 기초모듈(FM)을 바탕으로 기초 구조를 형성함에 있어서는 복수의 기초모듈(FM)을 투하한 이후에 인접된 기초모듈(FM)간에 결합구조가 형성되도록 일측에 결합홈(61)과 상기 결합홈(61)에 대응되는 타측에 결합구(62)가 형성되어 상기 결합홈(61)에 인접한 기초모듈(FM')의 결합구(62)가 삽입되도록 결합할 수 있다.Further, in forming a basic structure based on a plurality of basic modules (FM), a coupling groove 61 on one side to form a coupling structure between adjacent basic modules (FM) after dropping the plurality of basic modules (FM) And the coupling hole 62 is formed on the other side corresponding to the coupling groove 61 so that the coupling hole 62 of the basic module FM' adjacent to the coupling groove 61 is inserted.

한편, 상기 기초모듈 투하단계(S10) 이후에는 수평 조절단계(S20)가 수행될 수 있다. 상기 수평 조절단계(20)는 기초 고정부(50)를 형성하기 위한 방법으로서 파일(54)을 삽입하는 시공방법이 채택된 경우에는 파일 시공단계(S05)에서 바닥의 평탄화 작업이 수행되므로 생략될 수 있다.On the other hand, after the base module dropping step (S10), the horizontal adjustment step (S20) may be performed. The horizontal adjustment step 20 is a method for forming the foundation fixing part 50, and when the construction method of inserting the pile 54 is adopted, since the floor is flattened in the pile construction step (S05), it will be omitted. I can.

즉, 상기 밀폐형 타설포켓(51)을 이용한 콘크리트(C) 타설의 시공방법이 수행되는 경우에 수행되는 단계로서, 상기 기초모듈(FM)의 저면에 구비되는 복수의 수평조절구(80)를 바탕으로, 기초 고정부(50)를 형성하기 이전에 기초모듈(FM)을 바닥에 구비하는 과정에서 수평도를 조절할 수 있다.That is, as a step performed when the construction method of concrete (C) pouring using the sealed pouring pocket 51 is performed, based on a plurality of horizontal adjustment devices 80 provided on the bottom of the foundation module FM. As a result, before forming the base fixing part 50, the horizontal degree may be adjusted in the process of providing the base module FM on the floor.

상기 기초모듈(FM)에 구비된 복수의 수평조절구(80)는 각각 높이조절부(81)의 하부에 발판(82)이 형성되어 상기 발판(82)이 바닥에 구비된 상태에서 상기 높이조절부(81)의 상대적인 높이를 조절함으로써 기초모듈(FM)의 수평도를 조절할 수 있다.The plurality of horizontal adjustment devices 80 provided in the base module FM are each formed with a footrest 82 under the height adjustment unit 81 to adjust the height in a state in which the footrest 82 is provided on the floor. By adjusting the relative height of the unit 81, the horizontal degree of the basic module FM can be adjusted.

상기 수평 조절단계(S20) 이후에 수행되는 기초 고정단계(S30)는, 항타하여 삽입된 파일(54)의 주두부가 상기 기초모듈(FM)의 관통공(30)에 구비되도록 고정하거나, 파일(54)이 직접 관통공(30)을 관통함과 동시에 바닥에 항타 삽입되도록 구현할 수 있다. 또한, 상기 기초모듈(FM)의 저면에 마련된 밀폐형 타설포켓(51)의 내부에 콘크리트(C)를 주입하여 바닥 지형조건에 대응되는 형상으로 기초 고정부(50)를 형성할 수 있다. 이로써, 상기 기초모듈(FM)을 수중 바닥에 안정적으로 고정하게 된다.In the basic fixing step (S30) performed after the horizontal adjustment step (S20), the main head of the pile 54 inserted by driving is fixed to be provided in the through hole 30 of the basic module FM, or It can be implemented so that 54 can be directly penetrated through the through hole 30 and inserted into the floor at the same time. In addition, by injecting concrete (C) into the interior of the closed-type pouring pocket 51 provided on the bottom of the foundation module (FM) it is possible to form the foundation fixing portion 50 in a shape corresponding to the topographic conditions of the ground. Thereby, the base module (FM) is stably fixed to the underwater floor.

상기 기초 고정단계(S30) 이후에는 발전장치 설치단계(S40)가 수행된다. 상기 발전장치 설치단계(S40)는 상기 기초모듈(FM)에 구비되는 기둥부(40)에 수중 발전장치(G)를 형성하는 단계로서, 유체의 흐름을 바탕으로 회전력을 발생시키는 다양한 실시형태의 발전장치(G)가 구현될 수 있다.After the basic fixing step (S30), the power generation device installation step (S40) is performed. The power generation device installation step (S40) is a step of forming an underwater power generation device (G) on the pillar portion 40 provided in the basic module (FM), and generates rotational force based on the flow of fluid. The power generation device (G) may be implemented.

이상에서 설명한 본 발명에 따른 유체의 운동에너지를 이용하기 위한 기초모듈(FM) 및 그 시공방법(M)은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.The basic module (FM) and its construction method (M) for using the kinetic energy of a fluid according to the present invention described above are those of ordinary skill in the technical field to which the present invention pertains to the technical idea or essential features of the present invention. It will be appreciated that it can be implemented in other specific forms without changing the.

그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적인 것이 아닌 것으로 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 전술한 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.Therefore, it should be understood that the above-described embodiments are illustrative in all respects and not limiting, and the scope of the present invention is indicated by the claims to be described later rather than the detailed description described above, and the meaning of the claims and All changes or modifications derived from the scope and equivalent concept should be construed as being included in the scope of the present invention.

FM:기초모듈 G:수중 발전장치
10:경사몸체 20:세굴방지부
21:평면부 22:세굴방지판
30:관통공 31:보강철근
32:불규칙 가공면 33:확장부
40:기둥부 41:회전체
42:수차 43:동력 전달장치
44:발전기 50:기초 고정부
51:밀폐형 타설포켓 52:고정구
53:구조 보강재 54:파일
61:결합홈 62:결합구
70:이면부 71:정체부
72:어구 80:수평조절구
81:높이조절부 82:발판
C:콘크리트 M:기초모듈 시공방법
S00:현장 조사단계 S05:파일 시공단계
S10:기초모듈 투하단계 S20:수평 조절단계
S30:기초 고정단계 S40:발전장치 설치단계FM: Basic module G: Underwater generator
10: inclined body 20: scour prevention part
21: flat part 22: scour prevention plate
30: through hole 31: reinforcing bar
32: irregularly processed surface 33: extended portion
40: pillar part 41: rotating body
42: aberration 43: power transmission device
44: generator 50: base fixed part
51: sealed pouring pocket 52: fixing tool
53: structural reinforcement 54: pile
61: coupling groove 62: coupling
70: back part 71: stagnant part
72: gear 80: horizontal adjustment device
81: height adjustment unit 82: footrest
C: Concrete M: Basic module construction method
S00: Site survey step S05: Pile construction step
S10: Basic module dropping step S20: Horizontal adjustment step
S30: Basic fixed step S40: Power generator installation step

Claims (17)

유체의 흐름으로 회전력을 형성하는 수중 발전장치(G)를 구비하기 위한 기초모듈(FM)에 있어서,
상기 기초모듈(FM)은 일측에서 타측으로 점진적으로 높아지도록 형성되어 유체와의 마찰 증대를 바탕으로 유체의 흐름을 안정화하기 위한 경사몸체(10)가 형성되고, 상기 경사몸체(10)는 적어도 일측에 유체의 흐름에 의한 바닥 패임을 방지하기 위한 세굴방지부(20)가 형성되며, 상기 기초모듈(FM)에는 바닥에 고정될 수 있도록 기능하는 적어도 하나의 관통공(30)이 마련되고, 상기 경사몸체(10)에는 수중 발전장치(G)를 구비하기 위한 적어도 하나의 기둥부(40)가 형성되고, 상기 기초모듈(FM)의 저면에는 기초 고정부(50)가 형성되되, 상기 기초 고정부(50)에는 기초모듈(FM)의 저면을 전체적으로 에워싸는 구조로 밀폐형 타설포켓(51)이 결합되고, 상기 관통공(30)을 통하여 상기 밀폐형 타설포켓(51)의 내부에 콘크리트(C)가 타설되어 바닥의 지형조건에 대응되는 형상으로 양생되는 것을 특징으로 하는 유체의 운동에너지를 이용하기 위한 기초모듈.
In the basic module (FM) for having an underwater power generation device (G) for forming a rotational force by the flow of fluid,
The basic module (FM) is formed to gradually increase from one side to the other side to form an inclined body 10 for stabilizing the flow of fluid based on increased friction with the fluid, and the inclined body 10 is at least one side A scouring prevention part 20 is formed to prevent a floor depression due to a flow of fluid in the base module FM, and at least one through hole 30 functioning to be fixed to the floor is provided, and the The inclined body 10 is formed with at least one pillar portion 40 for providing an underwater power generation device (G), and a foundation fixing portion 50 is formed on the bottom surface of the foundation module (FM), the foundation high The government 50 has a structure that entirely surrounds the bottom of the foundation module FM, and a sealed pouring pocket 51 is coupled, and concrete (C) is placed inside the sealed pouring pocket 51 through the through hole 30. A basic module for using kinetic energy of a fluid, characterized in that it is poured and cured in a shape corresponding to the topographic condition of the floor.
 제1항에 있어서,
상기 세굴방지부(20)는 상기 경사몸체(10)를 중심으로 일측 또는 타측에 평면부(21)가 형성되거나, 하부로 돌출된 세굴방지판(22)으로 형성되는 것을 특징으로 하는 유체의 운동에너지를 이용하기 위한 기초모듈.
The method of claim 1,
The movement of the fluid, characterized in that the scouring prevention part 20 has a flat surface 21 formed on one side or the other side around the inclined body 10, or formed as a scouring prevention plate 22 protruding downward. Basic module for using energy.
 제2항에 있어서,
상기 세굴방지판(22)은 기초모듈(FM)의 저면 모서리부를 따라 형성되는 것을 특징으로 하는 유체의 운동에너지를 이용하기 위한 기초모듈.
The method of claim 2,
The scouring prevention plate 22 is a basic module for using the kinetic energy of the fluid, characterized in that formed along the bottom edge of the basic module (FM).
 제1항에 있어서,
상기 기초모듈(FM)은 양방향 유체의 흐름에 대응되도록 한 쌍의 경사면(11)을 지니는 경사몸체(10)가 형성되고, 상기 경사몸체(10)의 양측에는 세굴방지부(20)가 형성되는 것을 특징으로 하는 유체의 운동에너지를 이용하기 위한 기초모듈.
The method of claim 1,
The basic module (FM) has a pair of inclined surfaces 11 to correspond to the flow of fluid in both directions, the inclined body 10 is formed, both sides of the inclined body 10 is formed with a scour prevention part 20 Basic module for using the kinetic energy of the fluid, characterized in that.
 제1항에 있어서,
상기 기초모듈(FM)은 불규칙한 유체의 흐름에 대응되도록 방사형으로 경사면(11)을 지니도록 경사몸체(10)가 형성되고, 상기 경사몸체(10)의 단부에는 세굴방지부(20)가 형성되는 것을 특징으로 하는 유체의 운동에너지를 이용하기 위한 기초모듈.
The method of claim 1,
The basic module (FM) has an inclined body (10) is formed to have a radially inclined surface (11) to correspond to the flow of irregular fluid, the end of the inclined body (10) is formed with a scouring prevention unit (20). Basic module for using the kinetic energy of the fluid, characterized in that.
 제1항에 있어서,
상기 기초모듈(FM)은 인접된 기초모듈(FM')과 연속적으로 결합되도록 일측에 결합홈(61)이 형성되고, 상기 결합홈(61)에 대응되는 타측에 결합구(62)가 형성되어 상기 결합홈(61)에 인접한 기초모듈(FM')의 결합구(62)가 삽입되는 것을 특징으로 하는 유체의 운동에너지를 이용하기 위한 기초모듈.
The method of claim 1,
The basic module FM has a coupling groove 61 formed on one side so as to be continuously coupled with the adjacent basic module FM', and a coupling hole 62 is formed on the other side corresponding to the coupling groove 61 The base module for using the kinetic energy of the fluid, characterized in that the coupling hole 62 of the base module (FM') adjacent to the coupling groove (61) is inserted.
 제1항에 있어서,
상기 경사몸체(10)의 타측에는 세굴방지부(20)와의 높이차에 의하여 이면부(70)가 마련되되, 상기 이면부(70)에는 유속이 상대적으로 느려지도록 내측으로 패인 정체부(71)가 형성되는 것을 특징으로 하는 유체의 운동에너지를 이용하기 위한 기초모듈.
The method of claim 1,
The other side of the inclined body 10 is provided with a rear portion 70 due to a height difference from the scouring prevention portion 20, but the rear portion 70 has a stagnation portion 71 that is recessed inward so that the flow velocity is relatively slow. Basic module for using the kinetic energy of the fluid, characterized in that formed.
 제7항에 있어서,
상기 이면부(70)에는 내측으로 적어도 하나의 어구(72)가 형성되는 것을 특징으로 하는 유체의 운동에너지를 이용하기 위한 기초모듈.
The method of claim 7,
A basic module for using the kinetic energy of a fluid, characterized in that at least one gear 72 is formed in the rear portion 70.
 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 밀폐형 타설포켓(51)은 유체의 흐름에 상대적인 위치가 고정되도록 체결고리나 무게추를 포함하는 고정구(52)가 구비되는 것을 특징으로 하는 유체의 운동에너지를 이용하기 위한 기초모듈.
The method of claim 1,
The sealed pouring pocket 51 is a basic module for using the kinetic energy of the fluid, characterized in that it is provided with a fastener 52 including a fastening ring or a weight so that a position relative to the flow of the fluid is fixed.
 제1항에 있어서,
상기 밀폐형 타설포켓(51)의 내부에는 콘크리트(C)와의 결속력을 강화하기 위하여 구조 보강재(53)가 구비되는 것을 특징으로 하는 유체의 운동에너지를 이용하기 위한 기초모듈.
The method of claim 1,
A basic module for using the kinetic energy of a fluid, characterized in that a structural reinforcing member 53 is provided in the interior of the sealed pouring pocket 51 to reinforce the binding force with the concrete (C).
 제1항에 있어서,
상기 기초모듈(FM)의 저면에는 기초 고정부(50)가 형성되되, 상기 기초 고정부(50)는 상기 관통공(30)을 통하여 파일(54)이 관통되어 바닥에 고정되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 유체의 운동에너지를 이용하기 위한 기초모듈.
The method of claim 1,
A base fixing part 50 is formed on the bottom of the base module FM, and the base fixing part 50 is formed so that the pile 54 penetrates through the through hole 30 and is fixed to the floor. Basic module for using the kinetic energy of the fluid.
 제1항 또는 제12항에 있어서,
상기 관통공(30)의 내측에는 보강철근(31)이 구비되거나 불규칙 가공면(32)이 형성되어 타설되는 콘크리트(C)와의 부착력을 증대시키는 것을 특징으로 하는 유체의 운동에너지를 이용하기 위한 기초모듈.
The method of claim 1 or 12,
The basis for using the kinetic energy of the fluid, characterized in that the reinforcing reinforcing bar 31 is provided inside the through hole 30 or the irregular processing surface 32 is formed to increase the adhesion to the concrete (C) to be poured. module.
 제1항 또는 제12항에 있어서,
상기 관통공(30)의 상부에는 상대적으로 큰 직경의 확장부(33)이 마련되어 타설되는 콘크리트(C)와의 결속력을 증대시키는 것을 특징으로 하는 유체의 운동에너지를 이용하기 위한 기초모듈.
The method of claim 1 or 12,
A basic module for using the kinetic energy of a fluid, characterized in that a relatively large diameter expansion portion 33 is provided on the upper portion of the through hole 30 to increase a binding force with the concrete (C) to be poured.
 제1항에 있어서,
상기 기초모듈(FM)의 저면에는 복수의 수평조절구(80)가 구비되되, 각각의 수평조절구(80)는 높이조절부(81)의 하부에 발판(82)이 형성되어 상기 높이조절부(81)의 상대적인 높이를 조절함으로써 기초모듈(FM)의 수평을 조절하는 것을 특징으로 하는 유체의 운동에너지를 이용하기 위한 기초모듈.
The method of claim 1,
A plurality of horizontal adjustment units 80 are provided on the bottom of the basic module FM, each of which is provided with a scaffold 82 under the height adjustment unit 81, so that the height adjustment unit A basic module for using the kinetic energy of the fluid, characterized in that by adjusting the relative height of (81) to adjust the horizontal of the basic module (FM).
 유체의 흐름으로 회전력을 형성하는 수중 발전장치(G)를 구비한 기초모듈의 시공방법(M)에 있어서,
청구항 1의 기초모듈(FM)을 수중의 바닥에 구비하여 상기 기초모듈(FM)의 세굴방지부(20)가 바닥에 안착되거나 삽입되도록 하는 기초모듈 투하단계(S10);
상기 기초모듈(FM)의 저면에는 전체적으로 에워싸는 구조로 밀폐형 타설포켓(51)이 결합되어 상기 기초모듈(FM)의 관통공(30)을 통하여 저면에 마련된 밀폐형 타설포켓(51)의 내부에 콘크리트(C)를 주입하여 바닥 지형조건에 대응되는 형상으로 기초 고정부(50)를 형성하는 기초 고정단계(S30); 및
상기 기초모듈(FM)에 구비되는 기둥부(40)에 수중 발전장치(G)를 설치하는 발전장치 설치단계(S40);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 수중 유체의 운동에너지를 이용하기 위한 기초모듈 시공방법.In the construction method (M) of a basic module equipped with an underwater power generation device (G) for forming a rotational force with a flow of fluid,
The base module dropping step (S10) of providing the base module (FM) of claim 1 on the bottom of the water so that the scouring prevention part (20) of the base module (FM) is seated or inserted on the floor;
The bottom of the foundation module (FM) is entirely enclosed in a closed-type pouring pocket (51) is coupled to the inside of the closed-type pouring pocket (51) provided on the bottom through the through hole (30) of the foundation module (FM) concrete ( Injecting C) to form a base fixing part 50 in a shape corresponding to the ground terrain condition (S30); And
A power generation device installation step (S40) of installing an underwater power generation device (G) on the pillar portion 40 provided in the base module (FM);
Basic module construction method for using the kinetic energy of an underwater fluid comprising a. 삭제delete
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