KR200412590Y1 - 사면녹화용 식생블록 - Google Patents

Abstract

본 고안은 도로변 및 하천변에 형성된 경사면에 토목섬유층, 면섬유매트층, 지오그리드망 및 발아토층로 이루어진 다수개의 녹화용 식생블록을 고정/설치하여, 상기 면섬유매트층에서 식생하는 식물의 근계조직을 통해 경사면의 토양층을 안정화시킴과 동시에 시공 후에도 인위적인 느낌 없이 자연친화적인 경사면의 상태를 유지할 수 있는 사면녹화용 식생블록에 관한 것으로,

본 고안에 의하면,

도로공사 및 하천을 조성할 때 발생되는 절개지지의 경사면을 녹화시킴과 아울러 토사가 유실되는 것을 방지하여 자연에 친화적인 환경을 조성하기 위한 식생블록에 있어서,

상기 경사면의 토층표면에 접촉되게 투수성과 함께 내부식성을 가진 소재를 이용하여 적당한 크기로 토목섬유층을 형성하고, 상기 토목섬유층 위에 종이펄프와 씨앗을 혼합한 혼합물이 표면에 도포되어, 씨앗에 수분을 공급할 수 있는 보습능력과 함께 시공 후 부식작용에 의해 씨앗에 영양을 공급하는 면섬유매트층을 동일한 크기로 적층하며, 상기 면섬유매트층의 상부에 면섬유매트층과 함께 토목섬유층이 일체로 고정되어 내구력을 제공하는 격자구조로 이루어진 지오그리드망을 적층하여 다층 구조의 적당한 크기의 식생블록을 구성한다.

토목섬유층, 면섬유, 지오그리드, 발아토층, 씨앗

Description

사면녹화용 식생블록{Greening mat of slope}

도 1은 종래 사면의 녹화를 위해 설치되는 콘크리트블록의 설치상태를 나타낸 사시도,

도 2는 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 사면녹화용 식생블록을 나타낸 분해사시도,

도 3은 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 사면녹화용 식생블록을 나타낸 결합사시도,

도 4는 도 3의 A-A선 단면도,

도 5는 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 사면녹화용 식생블록의 설치상태를 나타낸 사시도 및

도 6은 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 사면녹화용 식생블록의 설치상태를 나타낸 단면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100 : 사면녹화용 식생블록 110 : 토목섬유층

120 : 면섬유 130 : 지오그리드망

132 : 말뚝 140 : 발아토층

S : 경사면

본 고안은 식생블록에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 도로변 및 하천변에 형성된 경사면에 토목섬유층, 면섬유매트층, 지오그리드망 및 발아토층로 이루어진 다수개의 녹화용 식생블록을 고정/설치하여, 상기 면섬유매트층에서 식생하는 식물의 근계조직을 통해 경사면의 토양층을 안정화시킴으로써, 시공 후에도 인위적인 느낌 없이 자연친화적인 경사면의 상태를 유지할 수 있는 사면녹화용 식생블록에 관한 것이다.

최근 도시화, 산업화 및 레저산업 등의 급격한 발전으로 막대한 면적의 토지를 필요로 함에 따라, 이와 같은 부지난을 덜기 위해 야산개발이 활발히 진행되고 있으며 또한, 하천의 호안정비 및 우천시 하천수가 범람하는 것을 방지하기 위한 제방공사가 활발히 이루어지고 있다.

그러나 사면 및 제방은 초목근의 생활근거를 없앤 토사형태를 취하고 있기 때문에 생태학적으로 많은 문제를 야기하고 주변경관을 해치게 될 뿐만 아니라 우천시 토사붕괴가능성이 높아 시공 후 어떤 형태로든 치유에 최선을 다해야 한다.

이와 같은 문제점을 보완하기 위한 사면의 녹화는 가급적 조기에 신속하게 이루어 초본류의 생장을 돕고 강우에 토사붕괴가 발생하지 않게 하는 것이 중요하다. 이에 따른 일반적인 사면의 녹화공법 중의 하나가 블록의 형태로 시공되는 것이다.

즉, 도 1에 도시된 바와 같이 콘크리트를 블록(10)형태로 제작하여 이를 사면에 앵커볼트로 고정함으로써, 경사면의 토사가 유출되는 것을 방지함과 아울러 상기 블록(10)과 블록(10) 사이에서 다양한 식물이 식생할 수 있도록 한 것이다.

그러나 이와 같이 콘크리트제품을 경사면에 시공하면, 콘크리트의 재질특성에 의해 토양이나 하천수를 오염시킬 뿐만 아니라, 콘크리트면이 외부로 노출되어 인위적으로 축조한 느낌을 주는 문제점이 있었다.

이러한 문제를 보완하기 위해 최근에 관심을 끄는 녹화공법이 바로 생물공학적 녹화이다. 즉 생물공학적 녹화란 주로 살아있는 식물을 이용하여 경사면의 토양층을 여러 가지 침식요인(눈, 바람, 물)으로 부터 보호하는 것으로, 마치 식물이 건축재와 같은 기술적 효과를 올릴 수 있다는 전제에서 생물공학[Ingeniuerbiologie(독일), biological engineering(영국)]이란 용어가 탄생한 것이다.(Schiechtl, 1958, Schlueter, 1986).

이와 같은 생물공학적 녹화방법이 기존의 일반녹화방법과 구별되는 것은 경관성보다는 식물의 공학적 기능성(근계조직의 인장력을 이용한다는 점에서 식생하는 식물로 하여 파괴된 환경을 복원시킨다는 점이다. 생물공학의 적용범위는 절토면, 성토면을 비롯하여 공학적, 생태적 기능이 요구되는 자연환경과 인위적으로 조성된 도시공간에서도 널리 활용할 수 있다.

이러한 생물학적 녹화공법 중의 하나가 경사면의 표면에 씨앗이 분포된 씨앗발아층을 형성한 후 이 씨앗발아층에 야자섬유 또는 코코넛섬유를 매트형태로 가공하여 이 씨앗발아층을 덮어주어 식물이 식생할 수 있도록 한 것이다.

그러나 이와 같이 야자섬유나 코코넛섬유를 경사면에 덮을 경우에는 부식이 오랜 기간 지속될 뿐만 아니라 우천시 물에 젖거나 물속에 있으면 붉은색의 침출수가 발생하여 환경오염 및 주변경관을 해치는 문제점이 있었다.

본 고안은 종래 사면의 녹화공법에 대한 문제점을 감안하여 안출한 것으로, 그 목적은 사면녹화용 식생블록에서 식생하는 식물의 근계조직을 통해 경사면의 토양층을 안정화시킴으로써, 시공 후에도 인위적인 느낌 없이 자연친화적인 경사면의 상태를 유지할 수 있도록 한 사면녹화용 식생블록을 제공한다.

또한, 본 고안의 다른 목적은 상기 사면녹화용 식생블록을 이루는 구성요소 중 씨앗의 식생이 이루어지는 구간에 수분보습 능력이 뛰어나며, 시공 후 부식과정에서 오염물질의 배출이 없는 면섬유매트층를 구성함으로써, 발아과정의 씨앗에 충분한 수분을 공급함과 아울러 부식과정에서 온도가 상승하여 식물이 생식하기 에 좋은 식생조건을 이룰 수 있도록 한 사면녹화용 식생블록을 제공한다.

또한, 본 고안의 또 다른 목적은 상기 녹화용 식생블록은 그 상부에 비료성분이 없는 분변토와 숯가루를 혼합한 발아토층를 마련하여 경사면의 토양층에서 미생물이 생식할 수 있도록 함으로써, 씨앗의 발아율 및 식물의 활착을 활성화할 수 있도록 한 사면녹화용 식생블록을 제공한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안은

도로공사 및 하천을 조성할 때 발생되는 절개지지의 경사면을 녹화시킴과 아울러 토사가 유실되는 것을 방지하여 자연에 친화적인 환경을 조성하기 위한 식생 블록에 있어서,

상기 경사면의 토층표면에 접촉되게 투수성과 함께 내부식성을 가진 소재를 이용하여 적당한 크기로 토목섬유층을 형성하고, 상기 토목섬유층 위에 종이펄프와 씨앗을 혼합한 혼합물이 표면에 도포되어, 씨앗에 수분을 공급할 수 있는 보습능력과 함께 시공 후 부식작용에 의해 씨앗에 영양을 공급하는 면섬유매트층을 동일한 크기로 적층하며, 상기 면섬유매트층의 상부에 면섬유매트층과 함께 토목섬유층이 일체로 고정되어 내구력을 제공하는 격자구조로 이루어진 지오그리드망을 적층하여 다층 구조의 적당한 크기의 식생블록을 구성한다.

또한, 상기 식생블록의 상부표면을 구성하는 지오그리드망 위에 발아토층층이 더 적층되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 토목섬유층위에 면섬유매트층과 지오그리드망을 동일크기로 적층시킨 후 실을 이용해 꿰매어 서로 연결하는 것이 바람직하다.

이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 고안의 바람직한 실시예에 다른 사면녹화용 식생블록을 상세히 설명하기로 한다.

도 2는 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 사면녹화용 식생블록을 나타낸 분해사시도이고, 도 3은 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 사면녹화용 식생블록을 나타낸 결합사시도이며, 도 4는 도 3의 A-A선 단면도이다.

도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 고안에 따른 사면녹화용 식생블록(100)은 도로변 및 하천변에 형성된 경사면의 토사유실을 방지하기 위해 설치하는 것으로 토 목섬유층(110), 면섬유매트층(120) 및 지오그리드망(130)을 포함하여 구성된다.

상기 토목섬유층(110)은 전체적인 형상이 사각의 판상체로 이루어진다. 여기서, 상기 토목섬유층(110)은 상기 경사면(S)에 그 일측이 면접촉을 이루어 우천시 빗물은 원활히 배수되게 하는 반면, 빗물에 섞여 흘러내리기 쉬운 경사면(S)의 토사는 상기 토목섬유층(110)에 걸리도록 함으로써 토사의 유실을 방지한다.

이때, 상기 토목섬유층(110)은 투수성과 함께 내부식성을 가진 소재로 이루어지는 것이 바람직하다.

한편, 상기 토목섬유층(110)의 상부에 안착되는 면섬유매트층(120)은 상기 토목섬유층(110)와 동일한 넓이를 갖는 판상체로 이루어진다. 이때, 상기 면섬유매트층(120)은 그 표면에 종이펄프(121a)와 씨앗(121b)을 물과 혼합한 혼합물(121)이 도포된다.

이에 따라, 상기 사면녹화용 식생블록(100)을 경사면에 시공하면, 상기 면섬유매트층(120)는 수분을 흡수하여 씨앗(121b)에 지속적인 수분을 공급한다.

또한, 사면녹화용 식생블록(100)을 시공 후 소정시간 지나게 되면, 상기 면섬유매트층(120)는 부식되는데 이때 발생하는 열이 주위 온도를 상승시킴으로써, 파종 후 씨앗(121b)의 발아를 촉진시킨다. 그리고 이와 같이 부식이 계속 진행되면 상기 면섬유매트층(120)은 최종적으로 아무런 흔적을 남기지 않고 흙과 섞여 씨앗(121b)에 양분을 공급한다.

이때, 상기 면섬유매트층(120)은 상기 토목섬유층(110)과 동일한 크기로 제작되며, 또한, 시공 후에도 변색된 침출수를 배출하지 않아 자연환경을 훼손하지 않는 효과가 있다.

한편, 상기 면섬유매트층(120)의 상부에 안착되는 지오그리드망(130)은 그 소재가 고분자 재료로써 다수개의 경사와 다수개의 위사가 서로 직교된 격자구조로 이루어진다.

이에 따라, 상기 지오그리드망(130)은 면섬유매트층(120)의 상부에 안착되어, 식물의 식재에는 전혀 지장을 주지 않는 상태에서 상기 면섬유매트층(120)과 토목섬유층(110)이 일체로 고정되게 내구력을 제공함과 아울러 배수를 용이하게 할 수 있게 된다.

본 고안에서는 이와 같이 구성된 토목섬유층(110), 면섬유매트층(120) 및 지오그리드망(130)이 실의 박음질을 통해 서로 연결되어 있으나, 그 실시예에 따라 합성수지재질의 결속밴드를 사용할 수도 있다.

또한, 상기 지오그리드망(130)은 그 외주면을 합성수지 재질의 말뚝(132)으로 경사면(S)에 고정할 수 있도록 토목섬유층(110)과 면섬유매트층(120) 보다 더 넓은 면적을 갖는 것이 바람직하다.

한편, 상기 지오그리드망(130)의 상부에는 발아토층(140)이 더 구비된다. 이때, 상기 발아토층(140)은 비료성분이 전혀 없는 분변토와 숯가루를 혼합하여 이루어진다.

여기서, 상기 발아토층(140)를 상기 지오그리드망(130)의 상부에 적층시키면, 상기 발아토층(140)는 토목섬유층(110)와 면섬유매트층(120)를 지나 경사면(S)의 토양층까지 침투하게 된다. 이에 따라, 상기 발아토층(140)는 경사면(S)의 토양 층에 미생물 생식공간을 형성함과 아울러 씨앗(121b)의 발아를 촉진 및 발아율을 높이며, 발아된 식물의 활착을 활성화한다.

이때, 상기 토목섬유층(110)를 뚫고 경사면(S)에 뿌리를 내린 식물은 그 근계조직에 의해 상기 녹화용 식생블록(100)가 경사면(S)에 더욱 견고히 고정될 수 있도록 한다.

이에, 상기와 같은 구성으로 이루어진 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 사면녹화용 식생블록은 이를 경사면에 시공하여 식생하는 식물의 근계조직을 통해 경사면의 토양층을 안정화시과 동시에 시공후에도 인위적인 느낌없이 자연친화적인 경사면의 상태를 유지할 수 있도록 한 것으로, 이에 따른 일련의 설치관계 및 그에 따른 상호작용을 살펴보면 다음과 같다.

도 5는 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 사면녹화용 식생블록의 설치상태를 나타낸 사시도이고, 도 6은 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 사면녹화용 식생블록의 설치상태를 나타낸 단면도이다.

먼저, 상기 사면녹화용 식생블록(100)을 경사면(S)에 시공하기에 앞서, 일정한 크기의 판상체로 이루어진 사면녹화용 블록(100)을 수분이 충분히 있는 지면에 안착시켜 면섬유매트층(120)의 씨앗(121b)이 일정크기로 선발아 시킨다.

이후, 다수개의 사면녹화용 식생블록(100)들을 시공면적의 크기에 맞는 개수만큼 계산하여 시공장소에 운반한 후 식생블록(100)의 토목섬유층(110)이 경사면(S)에 밀착되게 한다.

이후, 상기 경사면(S)에 밀착된 사면녹화용 식생블록(100)의 다수곳을 합성 수지 재질의 말뚝(132)을 이용하여 경사면(S)에 고정하여 시공을 마친다.

이와 같이 시공된 사면녹화용 식생블록(100)은 면섬유매트층(120)에서 발아한 씨앗(121b)의 뿌리가 토목섬유층(110)을 통과하여 경사면(S)의 토양층으로 내릴 수 있도록 하여 그 뿌리에 의해 지오그리드망(130)과 면섬유매트층(120) 및 토목섬유층(110)이 더욱 견고히 연결되어 이들이 분리되는 것을 방지함과 아울러, 경사면(S)의 토양층을 안정화시킴으로써, 우천시 토사유출을 방지한다.

본 고안에 따르면, 경사면에 사면녹화용 식생블록을 시공하여 상기 녹화용 식생블록에서 식생하는 식물의 근계조직을 통해 경사면의 토양층을 안정화시킴으로써, 시공후에도 인위적인 느낌없이 자연친화적인 경사면의 상태를 유지할 수 있는 효과가 있다.

또한, 사면녹화용 식생블록을 이루는 구성요소 중 씨앗의 식생이 이루어지는 구간에 수분보습 능력이 뛰어나며, 시공 후 부식과정에서 오염물질의 배출이 없는 면섬유매트층를 구성함으로써, 발아과정의 씨앗에 충분한 수분을 공급함과 아울러 부식과정에서 온도가 상승하여 식물이 생식하기에 좋은 식생조건을 이룰 수 있는 효과가 있다.

또한, 상기 사면녹화용 식생블록은 그 상부에 비료성분이 없는 분변토와 숯가루를 혼합한 발아토층 층을 마련하여 경사면의 토양층에서 미생물이 생식할 수 있도록 함으로써, 씨앗의 발아율 및 식물의 활착을 활성화할 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 도로공사 및 하천을 조성할 때 발생되는 절개지지의 경사면(S)을 녹화시킴과 아울러 토사가 유실되는 것을 방지하여 자연에 친화적인 환경을 조성하기 위한 식생블록에 있어서,

   상기 경사면(S)의 토층표면에 접촉되게 투수성과 함께 내부식성을 가진 소재를 이용하여 적당한 크기로 토목섬유층(110)을 형성하고, 상기 토목섬유층(110) 위에 종이펄프(121a)와 씨앗(121b)을 혼합한 혼합물(121)이 표면에 도포되어, 씨앗(121b)에 수분을 공급할 수 있는 보습능력과 함께 시공 후 부식작용에 의해 씨앗에 영양을 공급하는 면섬유매트층(120)을 동일한 크기로 적층하며, 상기 면섬유매트층(120)의 상부에 면섬유매트층(120)과 함께 토목섬유층(110)이 일체로 고정되어 내구력을 제공하는 격자구조로 이루어진 지오그리드망(130)을 적층하여 다층 구조의 적당한 크기의 식생블록(100)을 구성한 것을 특징으로 하는 사면녹화용 식생블록.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 식생블록(100)의 상부표면을 구성하는 지오그리드망(130) 위에 발아토층층(140)이 더 적층되는 것을 특징으로 하는 사면녹화용 식생블록.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 토목섬유층(110)위에 면섬유매트층(120)과 지오그리드망(130)을 동일크 기로 적층시킨 후 실을 이용해 꿰매어 서로 연결한 것을 특징으로 하는 사면녹화용 식생블록.

Images