KR100465647B1 - 하천의 물속 생태계 복원 공법 - Google Patents

하천의 물속 생태계 복원 공법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 하천의 물속 생태계 복원 공법에 관한 것으로, 특히, 하천의 물속 생태계를 복원하기 위한 공법에 있어서, 하천바닥과 상류차단벽 상부면이 동일선상에 위치하도록 상류차단벽을 그 하천바닥과 같은 동일 높이로 시공하는 제1단계; 상기 상류차단벽으로부터 일정 거리 떨어진 곳에서 하천바닥과 하류차단벽 상부면이 동일선상에 위치하도록 하류차단벽을 그 하천바닥과 같은 동일 높이로 시공하는 제2단계; 상기 상류차단벽과 하류차단벽의 사이에서 하천의 계획수심에 의한 일정 깊이로 준설을 하고, 지역 특성에 맞는 각종 수중 생물을 방생하기 위한 저수부를 조성하는 제3단계를 포함하는 소 구간을 다수로 형성하고, 상기 소 구간들 사이에 정화작용을 위한 여울구간을 조성하는 제4단계를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하며, 이러한 본 발명은 하천의 물속 생태계의 건강한 복원 및 유지가 가능해짐은 물론, 하천의 자연정화 능력의 향상을 통한 하천의 오염이 방지되고, 그로인한 하천의 생태계와 연결된 자연 생태계도 더욱 건강하게 유지될 수 있고, 친수 공간으로의 활용이 용이한 효과가 있다.

Description

하천의 물속 생태계 복원 공법{METHOD FOR RECOVERING UNDER WATER ECOSYSTEM OF A RIVER}
본 발명은 하천의 물속 생태계 복원 공법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 하천바닥과 같은 동일 높이로 설치되는 상/하류차단벽과, 그 상/하류차단벽 사이에서 일정 깊이로 준설되는 저수부로 구성되는 소 구간을 다수개 형성하고, 그 소 구간 사이에 여울구간을 형성하여 물속 생태계 복원의 기본환경을 조성하고, 그 기본환경으로부터 하천의 물속 생태계가 복원될 수 있도록 해주는 하천의 물속 생태계 복원 공법에 관한 것이다.
종래의 이·치수 방법은, 우리가 필요한 수자원을 확보하기 위해 개발된 기술로서 다목적 댐과, 보로 통칭되는 중소형 댐인 단순 콘크리트 보, 라버댐 등 다양한 구조물이 하천을 가로질러 설치되어 사용되고 있다.
상기와 같은 하천을 가로지르는 구조물들은 수자원 확보와 전기생산 등 인간에게 이로운 부분도 있으나, 물 흐름의 단절로 인해 자기 환경에 적합한 곳으로 이동하려는 습성이 있는 각종 어류들의 이동이 막혀 고립되고, 그로인한 어류의 근친교배가 이루어져 어류의 개체수가 현저히 줄어들며, 또한, 그들을 먹이로 하는 동물 또한 먹이사슬의 단절로 감소할 수 밖에 없는 생태계의 불균형을 초래하게 되는문제점이 있었다.
또한, 생태계의 단절 및 파괴에 따른 많은 환경 문제들을 발생시켜 왔으며, 특히, 수중보는 어류의 이동을 가로 막아 수중 생물의 생태계에 막대한 피해를 주고, 일정시간이 흐르면 상류로부터 떠내려온 돌, 모래, 흙이 쌓여 물을 저장할 수 없을 뿐만 아니라, 하천 바닥만 높아지게 하는 등 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 본 발명의 목적은 하천의 물길을 단절시키지 않는 구조로 깊은 소 구간과 여울구간을 반복적으로 시공하고, 다양한 수중 생물들이 자유스럽게 상/하류로 이동할 수 있도록 하여 어종의 근친교배를 막고, 다양한 서식환경을 조성하여 생물종의 다양성을 유지하고, 물속 생태계를 복원하여 먹이사슬에 의한 하천의 건강한 생태계가 조성될 수 있도록 해주는 하천의 물속 생태계 복원 공법을 제공하는 데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명 하천의 물속 생태계 복원 공법은, 하천의 물속 생태계를 복원하기 위한 공법에 있어서,
하천바닥과 상류차단벽 상부면이 동일선상에 위치하도록 상류차단벽을 그 하천바닥과 같은 동일 높이로 시공하는 제1단계;
상기 상류차단벽으로부터 일정 거리 떨어진 곳에서 하천바닥과 하류차단벽상부면이 동일선상에 위치하도록 하류차단벽을 그 하천바닥과 같은 동일 높이로 시공하는 제2단계;
상기 상류차단벽과 하류차단벽의 사이에서 하천의 계획수심에 의한 일정 깊이로 준설을 하고, 지역 특성에 맞는 각종 수중 생물을 방생하기 위한 저수부를 조성하는 제3단계를 포함하는 소 구간을 다수로 형성하고,
상기 소 구간들 사이에 정화작용을 위한 여울구간을 조성하는 제4단계를 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 하천의 물속 생태계 복원 공법을 설명하기 위해 나타낸 평면도,
도 2는 도 1에 따른 하천의 물속 생태계 복원 공법의 구성과 작용을 설명하기 위해 나타낸 a-a 단면도,
도 3은 도 1에 따른 하천의 물속 생태계 복원 공법의 하류차단벽을 설명하기 위해 나타낸 b-b 단면도,
도 4는 도 1에 따른 하천의 물속 생태계 복원 공법의 상류차단벽을 설명하기 위해 나타낸 c-c 단면도,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 하천의 물속 생태계 복원 공법의 갈수기시 상/하류차단벽의 물 두께를 나타낸 참고도,
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 하천의 물속 생태계 복원 공법의 평상시 상/하류차단벽의 물 두께를 나타낸 참고도,
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 하천의 물속 생태계 복원 공법의 시공 방법을 설명하기 위해 나타낸 측단면도,
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 하천의 물속 생태계 복원 공법중 여울구간의 조성방법을 설명하기 위해 나타낸 측단면도,
도 9는 도8에 따른 여울구간에서 다양하게 형성되는 사행천 및 사주를 나타낸 참고도,
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 하천의 물속 생태계 복원 공법중 저수부에 조성되는 인공섬(암초)의 조성방법을 설명하기 위해 나타낸 참고도,
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 하천의 물속 생태계 복원 공법이 추구하는 하천의 물속 생태계의 복원도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1 : 상류차단벽 2, 3 : 상류차단벽 상부면
2a, 3a : 상류차단벽 상부면 최저점 4 : 상류차단벽 홈부
5 : 하류차단벽 6 : 하류차단벽 상부면
6a : 하류차단벽 상부면 최저점 7 : 저수부(깊은 소)
8 : 저수부 바닥면 9 : 저수부 측면
10 : 둔치(하상) 11 : 둑
12 : 물 두께 13 : 가장자리
14 : 공사기준 수평선 15 : 하천바닥 최저점 기울기선
20 : 표고차 22 : 상류차단벽 상류측 기울기
24 : 상류차단벽 상류측 마감구간 25 : 하류차단벽 하류측 마감구간
30 : 여울구간 31 : 인공섬(암초)
이하, 본 발명의 일 실시예에 의한 하천의 물속 생태계 복원 공법에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 하천의 물속 생태계 복원 공법을 설명하기 위해 나타낸 평면도이고, 도 2는 도 1에 따른 하천의 물속 생태계 복원 공법의 구성과 작용을 설명하기 위해 나타낸 a-a 단면도이며, 도 3은 도 1에 따른 하류차단벽을 설명하기 위해 나타낸 b-b 단면도이고, 도 4는 도 1에 따른 상류차단벽을 설명하기 위해 나타낸 c-c 단면도이다.
본 발명의 일 실시예에 의한 하천의 물속 생태계 복원 공법은, 하천바닥과 상류차단벽 상부면(2,3)이 동일선상에 위치하도록 상류차단벽(1)을 그 하천바닥과 같은 동일 높이로 시공하는 제1단계와, 상기 상류차단벽(1)으로부터 일정 거리 떨어진 곳에서 하천바닥과 하류차단벽 상부면(6)이 동일선상에 위치하도록 하류차단벽(5)을 그 하천바닥과 같은 동일 높이로 시공하는 제2단계와, 상기 상류차단벽(1)과 하류차단벽(5)의 사이에서 하천의 계획수심에 의한 일정 깊이로 준설을 하고, 지역 특성에 맞는 각종 수중 생물을 방생하기 위한 저수부(7)를 조성하는 제3단계를 포함하는 소 구간을 하천을 따라 다수로 형성한다.
이어서, 다수로 형성한 상기 소 구간들 사이에 정화작용을 위한 여울구간(30)을 조성(제4단계) 함으로써 하천의 물속 생태계를 복원하기 위한 기본환경의 조성을 완료한다.
여기서, 상기 제1단계 상류차단벽(1)의 구체적인 시공 방법을 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하면, 다음과 같다.
먼저, 하천바닥과 같은 동일 높이로 상류차단벽 상부면(2,3)이 시공되는 상기 상류차단벽(1)은, 상기 상류차단벽 상부면(2,3) 사이에 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 상류차단벽 홈부(4)를 형성하여 하천 상류로부터 유입되는 토사가 비중의 차이에 의해 퇴적되도록 하며, 갈수기에 크고 작은 어류가 이동할 수 있는 물의 두께를 유지할 수 있도록 상기 상류차단벽 상부면(2,3)을 V형상으로 각각 형성하고, 상류로부터 유입되는 토사가 상기 상류차단벽 홈부(4)에 골고루 쌓이도록 하기 위해 그 V형상으로 시공되는 각각의 상류차단벽 상부면 최저점(2a,3a)을 도 1 및 도 4에서 보여지는 바와 같이, 서로 엇갈려 위치하도록 시공하고 있다.
이에 따라, 상기 상류차단벽(1)의 상부로 흐르는 물의 흐름(A)이 도 1에서 보여지는 바와 같이, 지그 재그로 흐르고 있음을 잘 알 수 있다.
또한, 상기 상류차단벽(1)은 상기 상류차단벽 홈부(4)에 쌓인 토사의 준설시포크레인 등의 중장비가 작업할 수 있도록 상기 상류차단벽 상부면(2,3)의 폭을 4m ~ 6m로 시공하고, 토사를 최대한 저장하도록 하기 위해 상기 상류차단벽 홈부(4)의 깊이를 4m ~ 5m로 시공하며, 그 상류차단벽 홈부(4)의 폭을 상류차단벽 상부면(2,3) 양쪽에서 준설 작업할 수 있도록 6m ~ 10m로 시공함이 바람직하나, 대상 하천의 조건이 하천별로 틀리므로 상기 예시에 제한되지 않고 조정이 가능함은 당연하다.
또한, 상기 상류차단벽(1)에 형성된 상류차단벽 홈부(4)는 대상 하천의 조건상 경사가 급하거나 모래와 작은 자갈 등이 많은 지역에서는 상기 상류차단벽 상부면(2,3)에 적어도 하나 이상의 상류차단벽 홈부(4)가 형성되도록 설치 시공할 수 있으며, 그에 따라 상기 저수부(7)의 토사 메움 방지 효과가 증가하게 된다.
그리고, 상기 상류차단벽(1)에는 대상 하천의 조건에 따라 상기 상류차단벽 상부면(2,3)에 형성되는 V형상의 상류차단벽 상부면 최저점(2a,3a)이 적어도 하나 이상 서로 엇갈려 형성되도록 시공할 수도 있다.
또한, 상기 V형상의 상류차단벽 상부면 최저점(2a,3a)의 기울기는 수평선에서 1/100 ~ 5/100로 형성 시공함이 바람직하나, 이에 특별히 제한되는 것은 아니며 중장비에 의한 작업이 원활이 수행될 수 있는 기울기인 경우는 모두 만족하게 된다.
한편, 상기 제2단계 하류차단벽(5)의 구체적인 시공 방법을 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하면, 다음과 같다.
먼저, 하천바닥과 같은 동일 높이로 하류차단벽 상부면(6)이 시공되는 상기하류차단벽(5)은, 갈수기에 크고 작은 어류가 이동할 수 있는 물의 두께가 유지될 수 있도록 도 1 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 하류차단벽 상부면(6)을 V형상으로 형성하고, 그 V형상의 하류차단벽 상부면 최저점(6a)이 형성된 그 하류차단벽 상부면(6)의 폭을 중장비를 이용한 유지보수가 가능하도록 4m ~ 6m로 시공함이 바람직하나, 상술한 상류차단벽 상부면(2,3)과 같이 대상 하천의 조건이 하천별로 틀리므로 상기 예시에 제한되지 않고 조정이 가능함은 당연하다.
또한, 상기 하류차단벽(5)에는 대상 하천의 조건에 따라 상기 하류차단벽 상부면(6)에 형성되는 V형상의 하류차단벽 상부면 최저점(6a)이 적어도 하나 이상 서로 엇갈려 형성되도록 시공할 수도 있다.
그리고, 상기 V형상의 하류차단벽 상부면 최저점(6a)의 기울기는 상술한 상류차단벽 상부면 최저점(2a,3a)의 기울기와 마찬가지로, 수평선에서 1/100 ~ 5/100로 형성 시공함이 바람직하나, 이에 특별히 제한되는 것은 아니며 중장비에 의한 작업이 원활이 수행될 수 있는 기울기인 경우는 모두 만족하게 된다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 하천의 물속 생태계 복원 공법의 시공방법을 설명하기 위해 나타낸 측단면로서, 상기 상류차단벽(1)과 하류차단벽(5)의 설치 시공을 위한 공사기준 수평선의 설정 및 시공 방법을 도 7을 참조하여 보다 자세히 설명하면 다음과 같다.
먼저, 상기 상류차단벽(1)과 하류차단벽(5)을 시공하고자 하는 위치에서 기존의 하천바닥 최저점 기울기선(15)을 측량을 통해 측정한다.
이후, 상기 하류차단벽(5)의 위치에서 수직으로 한 선과 기존의 하천바닥 최저점 기울기선(15)이 만나는 점을 기준으로 수평선을 그으면 본 발명의 공사기준 수평선(14)이 설정된다.
이때, 상기 하류차단벽(5)은 하류차단벽 상부면 최저점(6a)을 설정된 공사기준 수평선(14)에 맞추어 설치 시공하고, 하류차단벽 하류측 마감구간(25)은 자연석을 쌓아 시공하며, 상기 상류차단벽(1)은 설정된 공사기준 수평선(14)에 맞추어 상류차단벽 상부면 최저점(2a,3a)을 도 4에서 보여지는 바와 같이 서로 엇갈려 설치 시공하고, 기존의 상기 하천바닥 최저점 기울기선(15)과 공사기준 수평선(14)과의 표고차(20)로 인한 상류차단벽 상류측 마감구간(24)에서의 상류차단벽 상류측 기울기(22)는 1/20 ~ 1/50로 시공함이 바람직하다.
상술한 바와 같이, 상기 상류차단벽(1)과 하류차단벽(5)의 시공이 완료된 후, 상기 상/하류차단벽(1,5) 사이에 조성되는 상기 제3단계 저수부(7)의 구체적인 시공 방법을 보다 상세히 설명하면, 다음과 같다.
먼저, 상기 저수부(7)는 각종 어류의 서식처 및 월동 장소로서 각종 수중생물이 생존하기 위해 필요한 매우 중요한 장소이며, 깊은 곳, 얕은 곳, 수초지대, 자갈 밭에서 사는 어종이 다르기 때문에 각기 다른 서식환경을 제공하기 위해 상기 상류차단벽(1)과 하류차단벽(5)의 사이에서 하천바닥으로부터 1m ~ 4m의 깊이로 굴곡되게 준설하여 저수부 바닥면(8)을 형성한다.
이때, 상기 저수부 바닥면(8)에는 상술한 준설 이후, 건들지 않으면 스스로 복원되는 기본환경을 조성해주기 위해 그 저수부 바닥면(8)에 큰 바위와 자갈을 부설한 후 군데군데 검정말, 나사말, 대가래, 마름, 말즘, 물수세미 등 침수식물을식재하며, 또한, 도 10에서 보여지는 바와 같이, 그 저수부 바닥면(8)에 암초지대와 수초지대의 인공섬(31)을 시공한다.
여기서, 상기 저수부(7)에 설치되는 인공섬(31;암초)을 조성하는 방법을 예를 들어 설명하면, 다음과 같다.
상기 인공섬(31)의 조성은, 대상 하천의 돌출된 큰바위나 자연석을 이용하는 것을 원칙으로 하되, 마땅한 대상물이 없을 경우 괴석이나 거석을 구하여 시공할 수 있으며, 시공이 완료된 이후에는 홍수 등의 큰 비로 인해 인공섬(31)이 쓸려가지 않도록 저수부 바닥에 돌출되게 파일을 박고, 콘크리트 시공후 인공암초(31)의 하부에 구멍을 뚫어 빠지지 않도록 파일에 끼워 넣는다. 또한, 거석의 시공시는 거석과 거석을 볼트와 너트로 체결하여 일체가 되도록 형성할 수도 있다.
또한, 저수부 측면(9)은 준설시 굴곡을 주고 물 흐름으로 인한 쓸려 내림 방지와 준설시 파손된 수생식물의 복원이 필요하므로, 도 3에서 보여지는 보여지는 바와 같이, 상기 저수부 측면(9)에 물 흐름에 의한 쓸려 내림 방지를 위한 생태블럭과 자연석을 쌓고, 준설시 파손된 수생식물의 복원을 위해 군데군데 갈대, 연꽃, 수련, 부들, 창포, 미나리 등의 수생식물을 식재하여 시공한다.
또한, 상기 저수부(7)에서의 물의 흐름(B)은 도 1에서 보여지는 바와 같이, 상기 상류차단벽 상부면(3)과 하류차단벽 상부면(6)에서 서로 엇갈려 형성된 상/하류차단벽 상부면 최저점(3a,6a)에 의해 골고루 분포되어 대각으로 물이 흐르게 된다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 하천의 물속 생태계 복원 공법의 갈수기시 상/하류차단벽의 물 두께를 나타낸 참고도로서, 갈수기시에도 어류의 이동이 자유롭게 가능한 상/하류차단벽(1,5)의 물 두께(12)가 도시되어 있으며, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 하천의 물속 생태계 복원 공법의 평상시 상/하류차단벽의 물 두께를 나타낸 참고도로서, V형의 상부면을 흐를때 최저점과 가장자리는 물 두께의 차이가 형성되어 작은 어류들도 물살이 세지 않은 가장자리(13)를 통해 상/하류로 자유롭게 이동할 수 있음을 보여주고 있다.
상술한 바와 같은 상류차단벽(1)과 하류차단벽(5) 및 저수부(7)를 포함하는 설치 시공에 의해 하나의 소 구간이 형성되고, 본 발명에서는 그러한 소 구간을 대상 하천의 조건 및 특성에 따라 다수 형성한다.
한편, 상기 소 구간들 사이에 조성되는 상기 제4단계 여울구간(30)의 구체적인 시공 방법을 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하면, 다음과 같다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 하천의 물속 생태계 복원 공법중 여울구간의 조성방법을 설명하기 위해 나타낸 측단면도이고, 도 9는 도 8에 따른 여울구간에서 다양하게 형성되는 사행천 및 사주를 나타낸 참고도이다.
상기 소 구간들 사이에 조성되는 여울구간(30)은, 상기 상류차단벽(1)과 하류차단벽(5)의 각 상/하류차단벽 상부면(3,6)에 서로 엇갈려 설치되는 각 상/하류차단벽 상부면 최저점(3a,6a)에 의해 자연 발생적인 사행천을 이루고, 사주가 발달되도록 한다.
그리고, 둔치(하상;10) 구성물간 공간의 조성은 상기 저수부(7)의 시공시 발생되는 골재중 50mm 이상의 자연석을 이용하여 조성하며, 도 8에서 보여지는 바와같은 불균일의 여울구간(30) 바닥층 또한 상기 저수부(7)의 시공시 발생한 50mm 이상의 자연석 골재를 사용하여 조성함이 바람직하고, 여울구간(30)의 중간 중간에 얕은 소를 조성하며, 여울구간(30)의 경사도는 크고 작은 어류와 수서 곤충 등의 다양한 수중 생물의 이동성이 확보될 수 있도록 완경사로 시공함이 바람직하다.
이러한 여울구간(30)에서의 물결치는 사행천은 하천에 산소를 공급하는 주요 인자중 하나이며, 사주의 발달은 다양한 수생식물의 생육장소를 제공하고, 수생식물이 풍성하게 자라나면 조류 및 포유류 서식처와 피신처, 수서곤충의 활동, 휴식, 및 은신처 등을 제공하게 되어 먹이사슬이 이어지게 된다.
또한, 상기 여울구간(30)의 다양한 사행천은 도 9에서 보여지는 바와 같이, 상기 상/하류차단벽 상부면(3,6)에 서로 엇갈려 형성된 상/하류차단벽 상부면 최저점(3a,6a)의 갯수를 달리하여 다발적 사행천이 자연적으로 조성될 수 있도록 유도할 수 있으며, 그 여울의 중간중간에 얕은 소를 조성할 수도 있다.
또한, 사주는 하천이 사행천을 이룰 때 자연히 발생(특히, 홍수 이후)되는 것으로서 탄생과 소멸이 반복된다. 그러므로, 인위적인 사주의 조성은 하천교란을 일으켜 생태계에 큰 무리를 주게 되므로, 본 발명의 공법에서는 시공후 사주의 발달과 소멸을 자연에 맡기게 됨으로서 상기 여울구간(30)의 하천교란으로 인한 생태계 파괴가 방지된다.
도 11에는 본 발명의 일 실시예에 의한 하천의 물속 생태계 복원 공법이 추구하고 있는 하천의 물속 생태계의 복원도가 참고도로 도시되고 있다.
상기와 같은 본 발명에 의하면, 상류차단벽(1)과 하류차단벽(5) 및 저수부(7)를 포함하는 다수의 소 구간들 사이에 여울구간(30)을 형성시킴으로써, 하천의 물속 생태계 복원을 위한 기본환경이 조성되고, 그 기본환경을 바탕으로 하천의 생태계가 건강하게 자연 복원 및 유지되고, 그 하천과 먹이사슬로 연결되는 자연 생태계 또한 건강하게 복원될 수 있게 된다.
상술한 바와 같이 본 발명에 의한 하천의 물속 생태계 복원 공법에 의하면, 하천바닥과 같은 동일 높이로 설치되는 상/하류차단벽과, 그 상/하류차단벽 사이에서 일정 깊이로 준설되는 저수부로 구성되는 소 구간을 다수개 형성하고, 그 소 구간 사이에 여울구간을 형성하여 물속 생태계 복원의 기본환경을 조성하고, 그 기본환경으로부터 하천의 물속 생태계가 복원될 수 있도록 해줌으로써 하천의 물속 생태계의 건강한 복원 및 유지가 가능해짐은 물론, 하천의 자연정화 능력의 향상을 통한 하천의 오염이 방지되고, 그로인한 하천의 생태계와 연결된 자연 생태계도 더욱 건강하게 유지될 수 있고, 친수 공간으로의 활용이 용이한 효과가 있다.
또한, 물길이 단절되지 않은 상태에서 수심이 일정하게 유지되고, 그 물길을 따라 상/하류로 다양한 어종이 자유로이 이동함에 따라 어종의 근친교배를 막아 어종을 풍부하게 하고, 그 어종들과 먹이사슬로 이어진 동물들의 번성을 도와 안정된 생태계가 유지될 수 있도록 하는 효과가 있다.
또한, 하천바닥에 다량의 물을 항상 저장할 수 있어 가뭄시에는 저수된 물을 농사에 이용할 수 있으며, 본 발명에 의해 시공된 구조물이 하천바닥과 동일 높이로 설치됨에 따라 홍수시에는 물의 흐름을 방해하지 않아 범람을 막는 뛰어난 효과가 있다.
또한, 본 발명의 공법에 의해 시공된 구조물은, 유지보수 및 관리가 용이할 뿐만 아니라, 그에 따른 유지관리 비용이 적게 드는 효과가 있다.

Claims (12)

  1. 하천의 물속 생태계를 복원하기 위한 공법에 있어서,
    하천바닥과 상류차단벽 상부면이 동일선상에 위치하도록 상류차단벽을 그 하천바닥과 같은 동일 높이로 시공하는 제1단계;
    상기 상류차단벽으로부터 일정 거리 떨어진 곳에서 하천바닥과 하류차단벽 상부면이 동일선상에 위치하도록 하류차단벽을 그 하천바닥과 같은 동일 높이로 시공하는 제2단계;
    상기 상류차단벽과 하류차단벽의 사이에서 하천의 계획수심에 의한 일정 깊이로 준설을 하고, 지역 특성에 맞는 각종 수중 생물을 방생하기 위한 저수부를 조성하는 제3단계를 포함하는 소 구간을 다수로 형성하고,
    상기 소 구간들 사이에 정화작용을 위한 여울구간을 조성하는 제4단계를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 하천의 물속 생태계 복원 공법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제1단계 상류차단벽의 시공은, 상기 상류차단벽 상부면에 상류차단벽 홈부를 형성하여 하천 상류로부터 유입되는 토사가 비중의 차이에 의해 퇴적되도록 하며, 갈수기에 크고 작은 어류가 이동할 수 있는 물의 두께를 유지할 수 있도록 상기 상류차단벽 상부면을 V형상으로 각각 형성하고, 상류로부터 유입되는 토사가상기 상류차단벽 홈부에 골고루 쌓이도록 하기 위해 그 V형상으로 시공되는 각각의 상류차단벽 상부면 최저점이 서로 엇갈리게 위치하도록 시공함을 특징으로 하는 하천의 물속 생태계 복원 공법.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 상류차단벽에는 하천의 조건상 경사가 급하거나 모래와 작은 자갈이 많은 지역에서는 상기 상류차단벽 상부면에 적어도 하나 이상의 상류차단벽 홈부가 형성되도록 설치 시공함을 특징으로 하는 하천의 물속 생태계 복원 공법.
  4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 상류차단벽에는 하천의 조건에 따라 상기 상류차단벽 상부면에 형성되는 V형상의 상류차단벽 상부면 최저점이 적어도 하나 이상 서로 엇갈려 형성되도록 시공함을 특징으로 하는 하천의 물속 생태계 복원 공법.
  5. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 상류차단벽은, 준설시 중장비가 작업할 수 있도록 상기 상류차단벽 상부면의 폭을 4m ~ 6m로 시공하고, 토사를 최대한 저장하도록 하기 위해 상기 상류차단벽 홈부의 깊이를 4m ~ 5m로 시공하며, 폭을 상류차단벽 상부면 양쪽에서 중장비가 작업할 수 있도록 6m ~ 10m로 시공함을 특징으로 하는 하천의 물속 생태계 복원 공법.
  6. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 V형상의 상류차단벽 상부면 최저점의 기울기는 중장비의 작업이 원활이 수행될 수 있도록 수평선에서 1/100 ~ 5/100로 형성 시공함을 특징으로 하는 하천의 물속 생태계 복원 공법.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 제2단계 하류차단벽의 시공은, 갈수기에 크고 작은 어류가 이동할 수 있는 물의 두께를 유지할 수 있도록 상기 하류차단벽 상부면을 V형상으로 형성하고, 하류차단벽 상부면 최저점이 형성된 그 하류차단벽 상부면의 폭을 중장비를 이용한 유지보수가 가능하도록 4m ~ 6m로 시공함을 특징으로 하는 하천의 물속 생태계 복원 공법.
  8. 제 1항 또는 제 7항에 있어서,
    상기 하류차단벽에는 하천의 조건에 따라 상기 하류차단벽 상부면에 형성되는 V형상의 하류차단벽 상부면 최저점이 적어도 하나 이상 서로 엇갈려 형성되도록 설치 시공함을 특징으로 하는 하천의 물속 생태계 복원 공법.
  9. 제 1항 또는 제 7항에 있어서,
    상기 V형상의 하류차단벽 상부면 최저점의 기울기는 중장비의 작업이 원활이 수행될 수 있도록 수평선에서 1/100 ~ 5/100로 형성 시공함을 특징으로 하는 하천의 물속 생태계 복원 공법.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 제3단계 저수부의 조성은, 상기 상류차단벽과 하류차단벽의 사이에서 하천바닥으로부터 1m ~ 4m의 깊이로 굴곡되게 준설하여 저수부 바닥면을 형성하고, 그 저수부 바닥면에 큰 바위와 자갈을 부설한 후 군데군데 검정말, 나사말, 대가래, 마름, 말즘, 물수세미 등 침수식물을 식재하며, 그 저수부 바닥면에 암초지대와 수초지대의 인공섬을 시공하고, 저수부 측면은 준설시 굴곡을 주고 물 흐름으로 인한 쓸려내림 방지를 위해 생태블럭과 자연석을 쌓고, 준설시 파손된 수생식물의 복원을 위해 군데군데 갈대, 연꽃, 수련, 부들, 창포, 미나리 등의 수생식물을 식재하는 과정의 설치 시공을 포함함을 특징으로 하는 하천의 물속 생태계 복원 공법.
  11. 제 1항에 있어서,
    상기 제4단계 여울구간의 조성은, 상기 상류차단벽과 하류차단벽의 각 상/하류차단벽 상부면에 서로 엇갈려 설치되는 각 상/하류차단벽 상부면 최저점에 의해 자연발생적인 사행천을 이루고, 사주가 발달되도록 하며, 상기 저수부의 시공시 발생되는 골재중 50mm 이상의 자연석을 이용하여 하상 구성물간 공간 및 불균일의 여울구간 바닥층을 조성하고, 여울구간의 중간중간에 얕은 소를 조성하며, 여울구간의 경사도는 크고 작은 어류와 수서 곤충 등의 다양한 수중 생물의 이동성이 확보될 수 있도록 완경사로 시공함을 특징으로 하는 하천의 물속 생태계 복원 공법.
  12. 제 1항에 있어서,
    상기 상류차단벽과 하류차단벽의 시공은, 상기 상류차단벽과 하류차단벽을 시공하고자 하는 위치에서의 기존 하천바닥 최저점 기울기선을 측량하고, 상기 하류차단벽의 위치에서 수직으로 한 선과 기존 하천바닥 최저점 기울기선이 만나는 점을 기준으로 수평선을 그어 공사기준 수평선을 설정하며, 상기 하류차단벽은 하류차단벽 상부면 최저점을 설정된 공사기준 수평선에 맞추어 설치 시공하고, 하류차단벽 하류측 마감구간은 자연석을 쌓아 시공하며, 상기 상류차단벽은 설정된 공사기준 수평선에 맞추어 상류차단벽 상부면 최저점을 설치 시공하고, 그 기존 하천바닥 최저점 기울기선과 공사기준 수평선과의 표고차로 인한 상류차단벽 상류측 마감구간에서의 상류차단벽 상류측 기울기는 1/20 ~ 1/50로 시공함을 특징으로 하는 하천의 물속 생태계 복원 공법.
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