KR102446036B1

KR102446036B1 - 식생토낭을 이용한 골막이 구조물 및 그 시공방법

Info

Publication number: KR102446036B1
Application number: KR1020220007109A
Authority: KR
Inventors: 한기용
Original assignee: 한기용
Priority date: 2022-01-18
Filing date: 2022-01-18
Publication date: 2022-09-22

Abstract

주변 경관을 개선하면서도, 견고한 지지력 및 원활한 배수 기능을 확보할 수 있는 식생토낭을 이용한 골막이 구조물 및 그 시공방법이 소개된다.
본 발명의 식생토낭을 이용한 골막이 구조물은, 토사 및 잡석이 내장될 수 있도록 내부는 빈 공간으로 형성되고, 장섬유 부직포 재질의 외피층과, 상기 외피층의 인장력이 향상될 수 있도록 상기 외피층 내측면에 본딩 결합된 내피층을 포함하는 식생토낭; 및 몸체와, 상기 식생토낭에 체결될 수 있도록 상기 몸체에 작용하는 수평 방향 외력에 대하여 둔각을 이루면서 상기 몸체로부터 돌출 형성된 고정구를 포함하는 고정유닛;을 포함한다.

Description

식생토낭을 이용한 골막이 구조물 및 그 시공방법{A SMALL CHECK DAM USING A SOIL BAG FOR GROWING PLANTS AND CONSTRUCTION METHOD THEREOF}

본 발명은 골막이 공사에 사용되는 식생토낭을 이용한 골막이 구조물 및 그 시공방법에 관한 것으로, 더 상세하게는 외력에 의해 식생토낭이 움직이거나, 유수에 의해 토사 등이 유실되는 것을 방지할 수 있는 것은 물론, 초화류를 이용하여 식생토낭의 내구성을 개선한 식생토낭을 이용한 골막이 구조물 및 그 시공방법에 관한 것이다.

일반적으로 여름 장마철이나 근래에 빈번하게 발생하는 국지성 집중 호우에 의해 계곡이나 건천 등에서는 다량의 빗물이 계곡 등의 토사와 함께 흘러내려 막대한 인명 또는 재산 피해를 유발하기도 한다.

이러한 산사태를 방지하면서 바위, 흙, 모래나 나무가 빗물과 함께 하류로 내려가는 것을 방지할 수 있도록 계곡이나 건천 등에는 콘크리트 구조물, 석축용 돌을 축조하여 댐 구조물인 골막이를 설치하는 것일 일반적이다.

통상 골막이는 중량물인 석축용 돌을 사용하거나 양생 되지 않은 콘크리트 반죽을 사용하기 때문에 댐 구조물을 시공하는데 소요되는 시간이 길어지고, 산중 계곡에 댐 구조물을 설치하기 위해서는 콘크리트 반죽, 석축용 돌을 인력으로 운반해야만 하기 때문에 시공작업이 어려워지는 문제점이 존재한다.

석축용 돌 등을 이용하여 골막이를 하는 경우, 석축용 돌의 움직임, 유실 등을 방지하기 위해 개비온이 사용되기도 하는 바, 개비온은 옹벽, 절토 및 성토 사면 보호 또는 호안 및 세굴방지 목적으로 사용되는 것으로, 스틸 재질의 폐합된 망체(網體)로 제조되며 보다 구체적으로 내부에 사석이 충전되는 내부공간이 형성된 함체 형상으로 마련된다.

그러나, 개비온 사용 여부는 별론으로 하고, 석축용 돌, 사석 등을 이용하여 골막이를 하는 경우, 주변 경관이 훼손되는 것은 물론, 집중 호우 등이 발생하여 유수의 양이 증가하게 되는 경우, 석축용 돌, 사석이 유실되거나, 훼손되어 골막이 기능을 다하지 못 하게 되고, 안전사고 발생 가능성이 증가하며, 유지 및 보수에 많은 노력과, 시간이 소요되는 문제점이 존재한다.

또한, 석축용 돌, 사석 사이에 토사 등 이물질이 끼어 하천수의 배출을 방해함으로써, 골막이에 가해지는 외력이 증가하게 되는 바, 별도의 물 배출을 위한 유로를 확보하여 이에 대비할 수 있으나, 시공에 많은 노력과 비용이 소모되는 문제점이 존재한다.

상기한 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.

KR

10-1148774

B1(2012.05.16)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 초화류 식생이 가능한 식생토낭을 이용하여 골막이 구조물을 제조, 시공함으로써, 주변 경관을 개선하면서도, 견고한 지지력 및 원활한 배수 기능을 확보할 수 있는 식생토낭을 이용한 골막이 구조물 및 그 시공방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 본 발명의 기재로부터 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 식생토낭을 이용한 골막이 구조물은, 토사 및 잡석이 내장될 수 있도록 내부는 빈 공간으로 형성되고, 장섬유 부직포 재질의 외피층과, 상기 외피층의 인장력이 향상될 수 있도록 상기 외피층 내측면에 본딩 결합된 내피층을 포함하는 식생토낭; 및 몸체와, 상기 식생토낭에 체결될 수 있도록, 상기 몸체로부터 돌출 형성된 고정구를 포함하는 고정유닛;을 포함한다.

상기 고정구는, 상기 몸체에 작용하는 수평 방향 외력에 대하여 둔각을 이루면서 상기 몸체로부터 돌출 형성된 것을 특징으로 할 수 있다.

상기 외피층은 장섬유 부직포 재질로 형성되고, 상기 내피층은 직포, 장섬유 부직포, 단섬유 부직포, 부직포 중에서 선택된 어느 하나 이상의 재질로 형성되며, 상기 외피층 및 내피층 사이에는 초화류 씨앗이 삽입되는 것이 바람직하다.

상기 외피층을 통해 초화류가 외부로 돌출 생육할 수 있도록 상기 외피층에는 소정 크기의 메쉬가 형성될 수도 있다.

상기 고정구 내부는 빈 공간으로 형성되어 상기 몸체와 내통하고, 그 표면에는 복수 개의 유입홀이 형성되며, 상기 유입홀 및 상기 고정구 내부를 통과한 물이 공급되어 배수될 수 있도록 상기 몸체 내부는 빈 공간으로 형성되는 것이 바람직하다.

상기 고정구는 상기 색생토낭과 마주보는 상기 몸체의 일측면에 형성되고, 상기 몸체의 타측면에는 지면에 체결될 수 있도록 지지편이 돌출 형성되며, 상기 고정구 및 지지편은 서로 엇갈린 위치에 돌출 형성되는 것이 바람직하다.

상기 지지편은 상기 고정구와 대응되는 각도로 형성될 수 있다.

상기 고정구는 반원뿔 형상으로 형성되고, 상기 지지편은 사면체 형상으로 형성되며, 상기 지지편의 표면적은 상기 고정구의 표면적보다 넓은 것이 바람직하다.

본 발명의 일 실시예에 따른 식생토낭을 이용한 골막이 구조물 시공방법은, 장섬유 부직포로 이루어진 외피층을 준비하는 과정; 직포, 장섬유부직포, 단섬유부직포, 부직포 중에서 어느 하나 이상을 선택하여 내피층을 준비하는 과정; 상기 외피층의 내측면에 내피층을 위치시키고, 상기 외피층 및 내피층 사이에 초화류 씨앗을 삽입하는 과정; 상기 외피층에 내피층을 본딩하여 식생토낭을 제조하는 과정; 상기 식생토낭에 현장에서 채취한 토사, 일정 규격 이하의 잡석 등을 채우는 과정; 외부 충격에 견딜 수 있도록 상기 식생토낭을 망체를 이용하여 감싸는 과정; 상기 망체로 감싼 식생토낭을 고정할 수 있도록 골막이 설치 위치에 고정유닛을 설치하는 과정; 및 상기 골막이 설치 위치에 상기 망체로 감싼 식생토낭을 고정유닛을 이용하여 고정하는 과정;을 포함한다.

본 발명의 식생토낭을 이용한 골막이 구조물 및 그 시공방법에 따르면, 아래와 같은 다양한 효과를 얻을 수 있다.

첫째, 식생 토낭에 내장되는 흙, 잡석 및 식생 토낭 내부에서 생육하는 초화류를 이용하여 골막이 본연의 효과를 도출할 수 있는 것은 물론, 식생 토낭에서 생육하는 초화류에 의해 주변 경관이 수려해지는 이점이 있다.

둘째, 식생토낭을 견고하게 지지할 수 있는 이점이 있다.

셋째, 식생토낭이 자외선 등에 의해 훼손되는 것을 방지할 수 있는 이점이 있다.

넷째, 식생토낭에서 생육하는 초화류로 인하여 수질을 정화할 수 있는 이점이 있다.

다섯째, 물 배출이 용이해지는 이점이 있다.

여섯째, 시공, 유지 및 보수가 용이한 이점이 있다.

도 1은 본 발명의 식생토낭을 이용한 골막이 구조물을 나타낸 도면,
도 2는 본 발명의 일요부인 식생토낭을 나타낸 도면,
도 3은 본 발명의 식생토낭을 이용한 골막이 구조물 시공방법을 나타낸 도면이다.

이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 참고로, 본 설명에서 동일한 번호는 실질적으로 동일한 요소를 지칭하며, 이러한 규칙하에서 다른 도면에 기재된 내용을 인용하여 설명할 수 있고, 당업자에게 자명하다고 판단되거나 반복되는 내용은 생략될 수 있다.

본 발명은 초화류 식생이 가능한 식생토낭을 이용하여 골막이 구조물을 제조, 시공함으로써, 주변 경관을 개선하면서도, 견고한 지지력 및 원활한 배수 기능을 확보하기 위한 것이다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 식생토낭을 이용한 골막이 구조물은 식생토낭(10) 및 고정유닛(20)을 포함한다.

식생토낭(10)은 토사 및 잡석 등이 내장될 수 있도록 그 내부는 빈 공간으로 형성되며, 외피층(12) 및 내피층(14)을 포함한 2중 구조로 형성되어 미세한 토사의 유출을 방지한다.

외피층(12)은 장섬유 부직포 재질로 형성되고, 내피층(14)은 식생토낭(10)의 인장력이 향상될 수 있도록 외피층(12) 내측면에 형성되는 바, 직포, 장섬유 부직포, 단섬유 부직포, 부직포 중에서 선택된 어느 하나 이상의 재질로 형성될 수 있다.

외피층(12) 및 내피층(14) 사이에 형성된 공간에는 초화류 씨앗이 위치할 수 있다. 초화류 씨앗은 외피층(12) 및 내피층(14) 사이에 위치하여 식생토낭(10)에 담긴 흙, 수분으로부터 양분을 공급받아 생육하게 된다.

이러한 식생토낭(10) 내부에는 필요에 따라 수분 흡수성이 우수한 보습제, 스펀지 등이 내장될 수도 있다.

고정유닛(20)은 몸체(22) 및 고정구(24)를 포함한다.

고정유닛(20)은 지면에 안착된 상태에서 식생토낭(10)을 고정하기 위한 구성으로, 몸체(22)는 다양한 형상으로 형성될 수 있는 바, 몸체(22)의 외주면은 지면 또는 식생토낭(10)과 안정적으로 접착 가능한 형상으로 형성되는 것이 바람직하다.

이러한 몸체(22)의 외주면에는 고정구(24)가 돌출 형성된다.

고정구(24)는 원뿔, 반원뿔 형상 등으로 형성되어 식생토낭(10)을 고정하게 되는데, 식생토낭(10)이 고정구(24)의 모선을 따라 슬라이딩되는 것을 방지할 수 있도록 몸체(22)로부터 돌출 형성되는데, 보다 바람직하게 몸체(22)에 작용하는 수평 방향 외력에 대하여 둔각을 이루면서 몸체(22)로부터 돌출 형성되는 것이 바람직하다.

즉, 외력이 작용하는 방향을 따라 고정구(24)를 비스듬하게 경사지게 형성됨으로써, 외력 작용 시 식생토낭(10)과 고정구(24)의 결속력이 더 견고해질 수 있도록 한 것이다.

이러한 원리는 식생토낭(10)이 골막이 구조물로 사용될 때, 식생토낭(10)에 외력이 작용하는 상황에서도 적용 가능하다. 즉, 통상 여름 장마철이나, 국지성 집중 호우에 의한 빗물의 흐름에 따라 식생토낭(10)에 소정의 외력이 작용하게 되는데, 식생토낭(10)이 골막이 구조물로써 기능하기 위해서는 이러한 외력에 저항하는 소정의 지지력이 필요하다.

따라서, 고정구(24)는 식생토낭(10)에 가해지는 외력 작용 방향과 반대 방향으로 경사지게 형성되는 것이 바람직하며, 식생토낭(10)에 외력 작용 시 오히려 식생토낭(10)과 고정구(24)의 결속력이 더 견고해지는 효과를 얻을 수 있게 된다.

한편, 외피층(12)과 내피층(14) 사이에 형성된 공간에 삽입된 초화류 씨앗이 발아하면, 초화류가 식생토낭(10) 외부로 노출되어 생육하여야 하는 바, 식생토낭(10)의 외피층(12)에는 소정 크기의 메쉬(M)가 형성되는 것이 바람직하다.

메쉬(M)의 크기는 초화류 씨앗의 이탈을 방지하되, 초화류 씨앗이 발아하여 생육하는 과정에서 줄기 등이 관통, 성장할 수 있는 정도의 크기이면 족하다.

외피층(12)에 형성되는 메쉬(M)는 외피층(12)을 형성하는 장섬유 부직포를 제조할 때, 적층되는 섬유의 적층 방향을 달리하거나, 섬유를 분산시키거나, 섬유의 두께를 조절하는 방식으로 형성될 수 있다.

외피층(12)에 메쉬(M)를 형성하는 과정에서 외피층(12) 인장력이 저하될 수 있으나, 저하된 인장력은 외피층(12) 내측면에 본딩 결합된 내피층(14)에 의해 보완될 수 있다.

이와 같이, 외피층(12) 및 내피층(14) 사이에 삽입된 초화류 씨앗이 발아하여 성장하게 되면 외피층(12)에 형성된 메쉬(M)를 통하여 외부로 노출되고, 성장한 초화류에 의해 외부 경관이 개선되는 것은 물론, 식생토낭(10)의 내구성에 영향을 주는 직사광선 및 자외선을 차단할 수 있게 된다.

상술한 고정유닛(20)을 구성하는 몸체(22)는 플레이트 형상, 파이프 형상 등 다양한 형상으로 형성될 수 있으며, 지면에 견고하게 고정 상태를 유지하기 위해 지지편(26)이 돌출 형성되는 것이 바람직하다.

식생토낭(10)을 복수 개 적층하여 골막이 구조물을 시공하는 경우에는 서로 접하는 식생토낭(10) 사이에 고정유닛(20)이 설치되는 바, 몸체(22)로부터 돌출 형성된 고정구(24)가 식생토낭을 고정하는 기능을 하게 되므로, 몸체(22)에 별도의 지지편(26)이 형성될 필요가 없으며, 몸체(22)의 일측면 및 타측면에 각각 복수 개의 고정구(24)만을 돌출 형성하는 것이 바람직하다.

그러나, 지면에 고정유닛(20)이 설치되는 경우에는, 식생토낭(10) 또는 고정유닛(20)에 외력이 작용하더라도 이러한 외력을 버틸 수 있는 지지력이 필요한 바, 이를 위해 몸체(22)에 지지편(26)이 돌출 형성되는 것이다.

고정구(24)가 식생토낭(10)과 마주보는 몸체(22)의 일측면에 형성되는 경우, 지지편(26)은 몸체(22)의 타측면, 즉, 지면과 마주보는 면에 돌출 형성된다.

또한, 식생토낭(10) 또는 몸체(22)에 작용하는 외력에 저항하는 힘을 고루 분산시키기 위해서 고정구(24)와 지지편(26)은 몸체(22)의 길이 방향으로 따라 서로 엇갈리는 위치에 돌출 형성되는 것이 바람직하다.

나아가, 식생토낭(10)으로부터 고정유닛(20)에 전달되는 외력보다 고정유닛(20)의 지면에 대한 지지력이 더 커야 소정의 목적을 달성할 수 있기 때문에, 지지편(26)의 표면적은 고정구(24)의 표면적보다 더 넓고, 지지편(26) 역시 고정구와 대응되는 방향으로 경사지게 형성되는 것이 바람직하다.

본 발명에서는 지면 또는 식생토낭(10)에 대한 시공 용이성 등을 고려하여 지지편(26)의 형상을 사면체 형상으로 형성하였으며, 고정구(24)는 반원뿔 형상으로 형성하였다.

한편, 식생토낭(10)을 골막이 구조물로 이용할 때, 식생토낭(10)에 담긴 일정 규격의 잡석에 의해 소정의 배수 기능이 확보되지만, 불어난 빗물 등에 의해 식생토낭(10)에 전해지는 외력이 증가하게 되면, 증가한 외력을 감소시키기 위하여 식생토낭(10) 자체에 추가적으로 배수 기능을 확보할 필요성이 있다.

본 발명에서는 식생토낭(10)의 추가적 배수 기능 확보를 위해 고정유닛(20)을 활용하였다. 즉, 고정구(24) 내부를 빈 공간으로 형성하고, 표면에 유입홀(24a)을 복수 형성하되, 고정구(24)를 몸체(22)와 내통할 수 있도록 몸체(22)로부터 돌출 형성함으로써, 식생토낭(10)에 담긴 흙 등 내용물이 머금은 필요 이상의 물을 배수할 수 있도록 한 것이다.

이를 위해 몸체(22) 역시 그 내부가 빈 공간으로 형성되며, 상술한 바와 같이 파이프 형태 또는 플레이트 형태 등으로 형성될 수 있다.

이하에서는 본 발명의 식생토낭을 이용한 골막이 구조물 시공방밥에 대하여 설명한다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 식생토낭을 이용한 골막이 구조물 시공방법은, 장섬유 부직포로 이루어진 외피층(12)을 준비하는 과정과, 직포, 장섬유부직포, 단섬유부직포, 부직포 중에서 어느 하나 이상을 선택하여 내피층(14)을 준비하는 과정과, 외피층(12)의 내측면에 내피층(14)을 위치시키고, 외피층(12) 및 내피층(14) 사이에 초화류 씨앗을 삽입하는 과정과, 외피층(12)에 내피층(14)을 본딩하여 식생토낭(10)을 제조하는 과정과, 식생토낭(10)에 현장에서 채취한 토사, 일정 규격 이하의 잡석 등을 채우는 과정과, 외부 충격에 견딜 수 있도록 식생토낭(10)을 망체를 이용하여 감싸는 과정과, 망체로 감싼 식생토낭(10)을 고정할 수 있도록 골막이 설치 위치에 고정유닛(20)을 설치하는 과정과, 골막이 설치 위치에 망체로 감싼 식생토낭(10)을 고정유닛(20)을 이용하여 고정하는 과정을 포함한다.

이와 같이, 식생토낭을 이용한 골막이 구조물 시공방법에서, 외피층(12)과 내피층(14) 사이에 초화류 씨앗을 삽입하고, 내피층(14)을 외피층(12) 내측면에 본딩 결합한 후, 현장에서 채취한 토사 및 일정 규격 이하의 잡석 등을 담을 수 있도록 흙주머니 형태의 식생토낭(10)을 제조하게 되는데, 이렇게 제조된 식생토낭(10) 내부에 채워지는 잡석의 규격은 물 빠짐 등을 고려하여 적절한 규격으로 선정한다.

식생토낭(10)이 외부 충격에 견딜 수 있도록 식생토낭(10)을 감싸게 되는 망체는 능망형, 지오그리드 등 개비온 형태로 감쌀 수 있으며, 고정유닛(20)을 이용하여 식생토낭(10)을 고정하는 과정에서 유속이 빠른 곳이나, 수량이 많은 곳에 별도의 유공관을 설치하여 물이 분산 배출되도록 함으로써, 식생토낭(10)을 이용한 골막이 구조물에 미치는 하중을 감소시킬 수도 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술분야의 숙련된 당업자라면 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

10 : 식생토낭 12 : 외피층
14 : 내피층 20 : 고정유닛
22 : 몸체 24 : 고정구
24a : 유입홀 26 : 지지편
M : 메쉬

Claims

토사 및 잡석이 내장될 수 있도록 내부는 빈 공간으로 형성되고, 장섬유 부직포 재질의 외피층과, 상기 외피층의 인장력이 향상될 수 있도록 상기 외피층 내측면에 본딩 결합된 내피층을 포함하는 식생토낭; 및
일측면에 반원뿔 형상의 고정구가 형성되고 타측면에 지면에 체결되도록 사면체 형상의 지지편이 돌출 형성된 몸체와 상기 식생토낭에 체결될 수 있도록, 상기 몸체로부터 돌출 형성되되, 그 표면에 복수 개의 유입홀이 형성된 고정구를 포함하는 고정유닛;을 포함하고
상기 지지편과 고정구는 서로 대응되는 각도로 형성되되 상기 지지편의 표면적은 상기 고정구의 표면적보다 넒게 형성되고, 상기 유입홀 및 상기 고정구 내부를 통과한 물이 공급되어 배수될 수 있도록 상기 몸체 내부는 빈 공간으로 형성된 것을 특징으로 하는, 식생토낭을 이용한 골막이 구조물.
청구항 1에 있어서,
상기 고정구는,
상기 몸체에 작용하는 수평 방향 외력에 대하여 둔각을 이루면서 상기 몸체로부터 돌출 형성된 것을 특징으로 하는, 식생토낭을 이용한 골막이 구조물.
청구항 2에 있어서,
상기 외피층은 장섬유 부직포 재질로 형성되고,
상기 내피층은 직포, 장섬유 부직포, 단섬유 부직포, 부직포 중에서 선택된 어느 하나 이상의 재질로 형성되며,
상기 외피층 및 내피층 사이에는 초화류 씨앗이 삽입된 것을 특징으로 하는, 식생토낭을 이용한 골막이 구조물.
청구항 3에 있어서,
상기 외피층을 통해 초화류가 외부로 돌출 생육할 수 있도록 상기 외피층에는 소정 크기의 메쉬가 형성된 것을 특징으로 하는, 식생토낭을 이용한 골막이 구조물.
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장섬유 부직포로 이루어진 외피층을 준비하는 과정;
직포, 장섬유부직포, 단섬유부직포, 부직포 중에서 어느 하나 이상을 선택하여 내피층을 준비하는 과정;
상기 외피층의 내측면에 내피층을 위치시키고, 상기 외피층 및 내피층 사이에 초화류 씨앗을 삽입하는 과정;
상기 외피층에 내피층을 본딩하여 식생토낭을 제조하는 과정;
상기 식생토낭에 현장에서 채취한 토사, 일정 규격 이하의 잡석 등을 채우는 과정;
외부 충격에 견딜 수 있도록 상기 식생토낭을 망체를 이용하여 감싸는 과정;
상기 망체로 감싼 식생토낭을 고정할 수 있도록 골막이 설치 위치에 고정유닛을 설치하는 과정; 및
상기 골막이 설치 위치에 상기 망체로 감싼 식생토낭을 고정유닛을 이용하여 고정하는 과정;을 포함하는, 식생토낭을 이용한 골막이 구조물 시공방법.