KR20040102933A - 친환경적인 생태연결통로 - Google Patents

Abstract

본 발명은 친환경적인 생태연결통로에 관한 것으로서, 이는 시공에 따르는 비용을 저감하고 실제적인 동물들의 이동이 원활하게 이루어지도록 하는 주변 환경에 친화적인 생태연결통로를 제공하는데 그 목적이 있다.

이러한 본 발명의 생태연결통로는 교량에 있어서, 철골조를 기본틀로 하고 상기 철골조 상판에 콘크리트로 플랜트박스(plant box)가 조성되는 형강 구조체;와, 발포세라믹 계열의 경량형으로 상기 플랜트박스에 적재되는 인공토양; 상기 인공토양의 상부에 식재되는 식생식물; 고밀도의 다공질 경량토로 형성되는 세라솔과, 천연대나무 및 목재로 구성되어, 교통에 따른 소음 및 불빛을 차단하도록 상기 플랜트박스 양측단에 각각 설치되는 3중 방음벽; 및 입도가 큰 화산석 형태의 다공질 세라믹과 모래로 구성되어 상기 형강 구조체의 외벽에 부착되는 바이오보드로 구성되는 것을 특징으로 한다.

따라서, 본 발명에 따르면 실제적으로 동물이 이동할 수 있는 환경이 조성되어 도로로 인한 환경파괴를 최소화할 뿐만 아니라 동식물의 생태계를 지속시켜 주며, 시공시 소요되는 비용이 절감되는 효과가 있다.

Description

친환경적인 생태연결통로{ENVIRONMENTAL ECO-BRIDGE}

본 발명은 동물이동통로에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 도로상에서 동물이 안전하게 이동될 수 있도록 생태적 공간을 형성하여 도로로 인한 환경 파괴를 최소화하고 시공비를 저감할 수 있도록 하는 친환경적인 생태연결통로에 관한 것이다.

일반적으로, 생태연결통로(Eco-Bridge;이하에서는 편의상 '에코브릿지'라 칭함)란 동물이 이동 가능한 통로를 일컫는 것으로, 도로, 댐, 수중보, 하구언 등의 건설로 인하여 야생 동식물의 서식지가 단절되거나 훼손 또는 파괴되는 것을 완화시키고 야생 동물의 이동을 돕기 위하여 설치되는 인공구조물이다. 이는 새로운 도로가 건설되면 인근 숲의 사냥감이 줄어든다는 점을 발견한 프랑스의 사냥꾼들에 의해 처음 필요성이 제기된 것으로, 최근 들어서는 점점 더해가는 환경파괴와 이로 인한 환경보존의 필요성에 기인하여 그 중요성이 더욱 부각되고 있다.

국내의 생태계는 밀렵이나 남획, 또는 환경오염에다 무분별한 개발로 인하여 환경파괴 속도가 더욱 가속화되고 있고, 환경파괴의 원인 중 하나의 형태로서 '도로'는 야생동물의 서식지를 파괴할 뿐만 아니라 서식지를 단절시키는 기능을 하여 생태계에 큰 악영향을 끼칠 수 있는 위험한 요소로 인지되고 있다.

그러나, '도로'가 인류의 활동을 위하여 반드시 필요한 도구임을 감안한다면 '도로'를 더 이상 환경파괴의 주범으로 인식하도록 방치해서는 안될 것인 바, 본 발명에서는 이를 위해 '도로'의 현황을 살펴보고 기존의 에코브릿지가 지닌 문제점을 검토하여 개선안을 제시한 것으로 환경적인 측면에 있어서 '도로'의 부정적인 측면을 보완하고자 한다.

즉, '도로'는 체육시설, 택지개발, 산업단지 조성 등 각종 개발행위에 의하여 생태계의 규모가 축소됨과 아울러, 교통의 소음 및 야간의 불빛 등의 요인에 의하여 생물들의 생계가 위협받음으로써 환경파괴는 물론 생태계가 더욱 단편화(fragmentation)되고 있다.

이러한 문제점으로 개발된 기존의 에코브릿지는 비무장 지대나 산악지대에 터널형 교량 및 일반 교량의 형태로 이동통로의 폭을 평균 4.8m 로 하여 이루어지는 것이 통상이다. 그러나, 기존의 에코브릿지는 소요되는 시공비가 고가여서 그규모를 크게 하지 못하는 제약이 따르며, 각종 교통시설물의 건설에 따라 부수적으로 발생되는 소음, 진동, 불빛 등의 요인을 충분히 차단해주지 못하여 동물이 이동 및 서식하는데 적합한 환경이 조성되지 않는 문제점이 있다. 즉, 실제적으로 동물이 지나다니지 않고 있다는 문제점이 있으며, 오히려 동물이 도로상을 지나가다 차에 치이는 사고가 빈번하게 발생되고 있다.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 적재 하중을 최소화는 동시에 구조체를 경량화할 수 있도록 시공하는 한편, 교량의 양측단에 교통에 따른 소음, 진동, 빛을 차단해주는 방음벽을 설치함으로써 시공에 따르는 비용을 저감하고 실제적인 동물들의 이동이 원활하게 이루어지도록 하는 친환경적인 생태연결통로를 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 현 도로 상황에 맞는 유형별 에코브릿지를 제시하여 주변 환경에 친화적인 환경을 조성함으로써 도로로 인한 환경파괴를 최소화하고, 나아가 동식물의 생태계를 유지하는데 있다.

도 1은 본 발명에 따른 에코브릿지의 실시예,

도 2는 본 발명에 따른 에코브릿지의 인공토양을 도시한 도면,

도 3a는 본 발명에 따른 에코브릿지의 3중 방음벽을 나타낸 분해사시도,

도 3b 및 도 3c는 도 3a에 도시된 3중 방음패널의 다양한 실시예,

도 4는 본 발명에 따른 에코브릿지의 바이오보드를 도시한 도면,

도 5는 본 발명에 따른 에코브릿지의 다른 실시예,

** 도면의 주요부분에 대한 부호의 상세한 설명 **

1,2;에코브릿지 10;도로변

20;기본골격 30;인공토양

40;식재식물 50;3중 방음벽

60;바이오보드 70;냇가

80;팬스 31;배수용 세라소일

32;여과시트 33;식재용 세라소일

52,53;중간용 및 최상단용 3중 방음패널

521,531;천연대나무패널 522,532;세라솔패널

523,533;목재패널 524,534;네트프레임

522a;볼록부 522b,532a,532b;오목부

522c,532c;관통홈 54;마천루

541;볼록부 542,525;고무패드

55;H빔 551;볼트너트

55c;구경 61;보드

62;다공질 세라믹 63;모래

전술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 친환경적인 생태연결통로는 교량에 있어서, 철골조를 기본틀로 하고 상기 철골조 상판에 콘크리트로 플랜트박스(plant box)가 조성되는 형강 구조체;와, 발포세라믹 계열의 경량형으로상기 플랜트박스에 적재되는 인공토양; 상기 인공토양의 상부에 식재되는 식생식물; 고밀도의 다공질 경량토로 형성되는 세라솔과, 천연대나무 및 목재로 구성되어, 교통에 따른 소음 및 불빛을 차단하도록 상기 플랜트박스 양측단에 각각 설치되는 3중 방음벽; 및 입도가 큰 화산석 형태의 다공질 세라믹과 모래로 구성되어 상기 형강 구조체의 외벽에 부착되는 바이오보드로 구성되는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 인공토양은 고온에서 발포 성형된 다공질의 세라믹 경량체를 파쇄한 후, 파쇄된 분말 형태의 생성물에 발포제를 혼합하고 무기질을 첨가하여 조성되는 배수용 세라소일;과, 상기 배수용 세라소일의 상부에 적재되는 한편, 고온에서 발포 성형된 다공질의 세라믹 경량체를 파쇄한 후, 파쇄된 분말 형태의 생성물에 발포제를 혼합함과 아울러, 유기질 및 상기 식물의 생육에 필요한 영양성분을 첨가하여 조성되는 식재용 세라소일; 및 상기 식재용 세라소일과 배수용 세라소일 사이에 적재되어, 상기 식재용 세라소일의 미세한 토양 입자가 상기 배수용 세라소일에 유입되는 것을 방지하는 여과시트로 구성되는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 3중 방음벽은 규사를 발포시켜 형성된 다공질의 세라믹 경량토로 이루어져 소음을 차단하는 세라솔 패널 전후면에, 다공질의 마디를 갖는 천연대나무와 목재를 각각 절단 가공하여 이루어진 각각의 천연대나무패널 및 목재패널을 고정 부착하여 일체화된 일정 규격의 3중 방음패널;과, 상기 3중 방음패널의 좌우에 설치되며 상기 세라솔패널을 고정체결에 의해 고정하여 상기 3중 방음패널을 지지하는 H빔; 및 상기 3중 방음패널의 직벽을 타고 위로 상승하는 소음을 차단하도록 상기 3중 방음패널의 최상단에 설치되는 지붕으로 구성됨을 특징으로 한다.

한편, 상기 생태연결통로의 폭은 30~50m인 것이 바람직하며, 상기 생태연결통로의 중간부에 물이 흐를 수 있도록 냇가가 더 조성되면 상기 냇가의 폭은 1~2m인 것이 바람직하다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 자세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 에코브릿지의 실시예로, 도 1에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 에코브릿지(1)는 도로변(10)을 가로질러 이동하는 동물의 안전함을 도모하도록 도로변(10) 위에 설치된 교량으로, 도시된 바와 같이 직선 형태로 형성될 수 있으며, 이에 한정되지 않고 포물선 형태나, 도로(10)상에 인공으로 형성되는 터널 형태로 형성될 수 있음은 물론이다.

이러한 에코브릿지(1)는 외형을 이루는 기본 골격(20)의 경량화를 위하여 기존 공법에 따라 철근콘트리트를 사용하여 시공하는 대신 H빔을 이용한 철골조를 구조체로 사용하고, 빔위의 상판은 최소의 콘크리트를 이용하여 플랜트박스(plant box)를 조성한다. 이러한 플랜트박스 및 에코브릿지(1) 상부에는 식생피복을 위하여 토양층을 설치하고 식물(40)을 식재함으로써 동물에게 친화적인 환경을 조성하는 바, 적재 하중을 최소화하기 위하여 하기와 같은 인공토양(30)을 포설하고, 인공토양(30) 상부에는 토심을 최소화하기 위하여 관목 대신 덩굴류(덩굴성을 지닌 나무로서 교목이나 다른 물체를 감아 올라가는 특징이 있는 식물- 칡, 등나무, 담쟁이덩굴 등) 및 지피류(마삭줄, 아이비, 신답서서, 송악, 이끼, 인조잔디, 인조이끼 등) 식물(40)을 식재한다.

또한, 교통에 따른 소음, 진동, 불빛을 차단하기 위하여 후술하는 바와 같이 세라솔과 천연대나무 및 목재를 이용한 3중 방음벽(50)을 플랜트박스의 양측단에 부설하고, 콘크리트 구조물로 마감된 부위에는 화산석 형태의 바이오보드(60)를 부착하여 교량이 가지는 인공적인 질감을 최소화시키고 주변환경에 더욱 친화적인 느낌이 들 수 있도록 조성한다.

이와 같이 구성되는 본 발명의 에코브릿지(1)는 기본구조(20)를 철골로 시공함으로써 구조체를 경량화하는 동시에 균열을 방지하고, 그 상부에 발포세라믹 계열의 인공토양(30)을 적재함으로써 적재 하중을 최소화하며, 더욱이 양측에 방음벽(50)을 설치함으로써 교통의 소음 및 불빛을 차단할 수 있다. 또한, 이동통로에는 다양한 식물(40)을 식재하고 콘크리트 구조물의 벽면에는 바이오보드(60)를 부착함으로써 인공적인 이미지를 최소화하고 동물에게 친숙한 자연적인 환경을 조성하고 있다. 이때, 에코브릿지(1)의 이동통로에 해당되는 폭은 동물이 선호하는 최소의 폭 즉, 시공되는 지역 조건이나 동물의 종류 및 수종(樹種)에 따른 최적의 조건을 만족하는 최소의 폭으로 산정되는 바, 통상 30~50m 범위내에서 산정되는 것이 바람직하다.

이하는 전술한 본 발명의 실시예에 따른 에코브릿지(1)의 구조물을 상세히 살펴보기로 한다.

즉, 도 2는 본 발명에 따른 에코브릿지의 인공토양을 도시한 도면이고, 도3a는 본 발명에 따른 에코브릿지의 3중 방음벽을 나타낸 분해사시도, 도 3b 및 도 3c는 도 3a에 도시된 3중 방음패널의 다양한 실시예이며, 도 4는 본 발명에 따른 에코브릿지의 바이오보드를 도시한 도면이다.

먼저 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 에코브릿지(1)의 인공토양(30)은 우수한 통기성과 배수성 및 보수성을 가질 뿐만 아니라 자연토양과 거의 동일한 색상을 발현하고, 경시변화에 의하여 그 성능이 저하되지 않는 것으로, 식재용과 배수용으로 분리하여 사용되고 있다.

따라서, 본 발명에 사용되는 인공토양(30)은 하부면에 배수층을 조성하기 위한 배수용 세라소일(CERA-SOIL)(31)과, 자연토양의 특성을 유지하며 배수성과 통기성이 우수하고 식물 생육에 필요한 영양성분이 첨가된 식재용 세라소일(33), 및 식재용 세라소일(33)의 미세한 토양 입자가 배수층에 유입되는 것을 방지하기 위하여 배수용 세라소일(31)과 식재용 세라소일(33) 사이에 적재되는 여과시트(32)로 구성된다.

여기서, 세라소일은 고온(650~850℃)에서 발포 성형된 다공질의 세라믹 경량체를 파쇄함으로써 이루어진 생성물을 주원료로 하여 조성된 것으로서, 이러한 생성물은 유리 자체의 물성과 폐기공 조직에서 기인하는 물성으로 인하여 단열성과 가공성을 갖는 다포유리를 분쇄한 후 생성된 유리 분말에, 발포제를 혼합하고 고온에서 성형하여 제조된 것이다. 여기에 특정한 기능성을 부여하려면 기타의 조성성분을 더 첨가하여 제조될 수 있는 바, 예컨대, 톱밥이나 왕겨 등을 첨가하여 비료성분으로 사용할 수 있다.

이에 따라, 식재층에 적재되는 식재용 세라소일(33)은 주원료인 입상의 다포유리에 유기물을 혼합하고 식물생육에 필요한 영양성분를 더 첨가하여 제조된 인공경량토로, 배수성과 보수성이 우수하고, 유해한 토양 미생물의 생육을 생물학적으로 억제할 수 있으며, 자연토양과 거의 동일한 색상으로 자연미를 창출할 수 있다. 그리고, 배수용 세라소일(31)은 주원료인 입상의 다포유리에 100% 무기질로 조성된 인공경량토로, 식재용 세라소일(33)에 비해 기상률이 높아 배수성이 우수하고 입도가 크며 저토심에 해당된다.

한편, 하기의 표 1과 같이 물리적 측면에서 살펴보면, 식재용 세라소일(33)은 입상의 다포유리의 입도 크기가 2~30mm이고, 0.5㎏/㎤ 의 압력으로 충진하여 측정한 용적밀도가 0.36~0.40Mg/㎤이며, 용적밀도를 측정한 코어(core)를 이용하여 물로 포화시켰을 때의 수분량으로 계산한 공극률은 60~75%, 물로 포화된 것을 48시간 자연배수시켰을 때의 기상률은 25~35%인 것으로 선별하여 사용하고, 배수용 세라소일(31)은 입도 크기가 5~50mm이고, 동일한 조건에서 측정한 용적밀도가 0.30~0.36Mg/㎤이며, 공극률은 75~85%, 기상률은 60~70%인 것으로 선별하여 사용한다.

분석항목	식재용 세라소일	배수용 세라소일
용적밀도(Mg/㎤)	0.36~0.40	0.30~0.36
공극률(%)	60~75	75~85
기상률(%)	25~35	60~70
입도크기(mm)	2~30	5~50

도 3a를 참조하면, 본 발명에 따른 에코브릿지(1)의 방음벽(50)은 천연대나무와 세라솔 및 목재로 이루어진 다수의 3중 방음패널들(52,53)을 적층하고, 적층된 맨 상단에는 외관상 미려하도록 지붕(54)을 안착시킨 구조이다.

이때, 3중 방음패널(52,53)은 도 3b 및 도 3c에 도시된 바와 같이 다공질의 천연대나무를 조합 체결하여 소음을 1차로 상쇄시키는 천연대나무패널(521,531)과, 규사를 발포시켜 고밀도 다공질의 경량토를 조성함으로써 2차적으로 소음을 상쇄시키는 세라솔패널(522,532), 및 목재를 일정 규격으로 절단 가공하여 체결함으로써 3차적으로 소음을 상쇄시키는 목재패널(523,533)로 구성되어, 소음 및 불빛을 3중으로 차단하는 기능을 제공하며, 도시된 바와 같이 상부면의 형상이 오목부(532a) 또는 볼록부(522a)의 여부에 따라 2가지 유형(즉, 최상단용과 중간용)으로 구분될 수 있다.

그리고, 지붕(54)은 세라소일로 제작된 덮개로, 내부에 지지구조체인 네트 프레임(미도시)이 내장되어 전술한 세라소일을 지지하고 있으며, 후술하는 최상단용 3중 방음패널(53)의 상단 오목부(532a)에 내삽될 수 있도록 오목부(532a)와 대응되는 볼록부(541)가 형성되고, 볼록부(541)의 하단면에는 접착을 용이하게 할 뿐만 아니라 내부의 세라소일이 파손되거나 소음이 지붕(54)과 3중 방음패널(53) 사이를 통과하여 세어나가는 점을 방지하도록 고무패드(542)가 부착된다.

따라서, 본 발명의 3중 방음벽(50)은 전술한 바와 같이 중간용 3중 방음패널들(52)을 다수층으로 적층하고 그 상단에 최상단용 3중 방음패널(53)을 적층한 다음, 적층된 최상단용 3중 방음패널(53) 상단에 지붕(54)을 적층하여 이루어지는 세로 일렬의 패널을 다중 배열한 것으로, 좌우의 3중 방음패널(52,53)간에는 H빔(55)에 의해 지지된다. 즉, 측방향으로 다중 배열되는 3중 방음패널(52,53) 사이에 좌우를 지지하도록 고정하는 H빔(55)을 삽입하고, 삽입된 H빔(55)의 양측 공간부에 좌우의 세라솔패널(522,532)을 내삽한 후, H빔(55)의 구경(55c)에 관통되도록 볼트너트(551)로 체결하여 세라솔패널(522,532)을 고정한다. 이때, 세라솔패널(522,532) 양측에 부착된 천연대나무패널(521,531)과 목재패널(523,533)은 세라솔패널(522,532)이 H빔(55)의 양측 공간부에 용이하게 내삽되도록 세라솔패널(522,532)보다 좌우면이 작게 형성되어야 한다. 그리고, 지붕(54)은 H빔(55)을 완전히 덮을 수 있도록 지붕(54)의 볼록부(541)보다 좌우가 약간 길게 형성하고, 그 전후면은 비나 눈으로부터 3중 방음패널(52,53)의 벽면이 보호되도록 연장되어야 한다.

이와 같이 구성되는 본 발명의 3중 방음벽(50)은 직벽의 전후방에서부터 전달되는 소음을 흡수하여 차단시킬 뿐만 아니라, 지붕(54)의 설치로 3중 방음벽(50)의 직벽을 타고 위로 상승하는 소음까지도 차단할 수 있다. 이러한 3중 방음벽(50)의 높이는 도로나 지역조건, 내풍하중 및 수종에 따라 중간용 3중 방음패널(52)의 수를 임의로 조절하여 조절할 수 있다.

도 3b를 참조하면, 전술한 바와 같은 중간용 3중 방음패널(52)은 크게 규사를 발포시켜 고밀도 다공질의 경량토를 형성한 세라솔패널(522)과, 세라솔패널(522)이 유지될 수 있도록 그물 형태로 형성된 네트 프레임(NetFrame;524), 및 세라솔패널(522)의 전·후면에 각각 고정 부착되는 천연대나무패널(521)과 목재패널(523)로 구비되어, 전술한 천연대나무패널(521)과 목재패널(523)이 중앙에 위치되는 세라솔패널(522)내의 네트 프레임(524)에 볼트너트에 의하여 체결되는 구조를 이루고 있다. 이러한 세라솔패널(522)에는 3중 방음패널(52)을 설치시 좌우에서 지지하는 H빔(55)의 구경(55c)에 고정될 수 있도록 H빔 구경(55c)과 대응되는 위치에 관통홈(522c)이 형성되어 있으며, 하단면은 오목부(522b)가 형성되고 상단면에는 볼록부(522a)가 형성되는 동시에 볼록부(522a) 상면에 고무패드(525)가 부착되어 있다. 이에 따르면, 세라솔 패널(522)의 외형을 이루는 지지구조체 즉, 네트 프레임(524) 또한 도시된 바와 같이 상단부에 요철 모양(凸)의 볼록부가 형성되고 하단부에는 오목부가 형성되는 구조이다.

한편, 도 3c에 도시된 3중 방음패널(53)은 적층시 최고 상단에 배치되는 최상단용으로, 도 3a에 도시된 중간용 3중 방음패널(53)의 세라솔패널(532)과 네트 프레임(534), 천연대나무패널(531), 및 목재패널(533)로 구비되어 전술한 천연대나무패널(531)과 목재패널(533)이 중앙에 위치되는 세라솔패널(532)내의 네트 프레임(534)에 볼트너트에 의하여 체결되는 구조를 이루고 있다. 이때, 세리솔패널(532)은 상·하단면에 각각 오목부(532a,532b)가 형성되는데, 이를 위한 네트 프레임(534)은 도시된 바와 같이 H자 형태로 형성되어 상·하단에 각각 오목부가 형성되는 구조이다.

따라서, 전술한 중간용 3중 방음패널(52)의 볼록부(522a)가 최상단용 3중 방음패널(53)의 하단 오목부(532b)에 내삽되어 접착제에 의해 볼록부(522a)의 고무패드(525)가 부착되고, 상단 오목부(532a)에는 지붕(54)의 볼록부(541)가 내삽되어 볼록부(541)의 고무패드(542)에 의해 부착됨으로써, 별도의 고정 장치 없이도 다수의 방음패널(52,53)을 용이하게 상호 고정할 수 있다.

다음으로 도 4의 (a)를 참조하면, 본 발명에 따른 에코브릿지(1)의 바이오보드(60)는 입상의 다포유리를 주원료로 하여 형성된 다공질 세라믹의 보드(board)로, 일정 규격의 보드(61)상에 화산석 형태의 입도가 큰 다공질 세라믹(62)이 접합되어 있고, 접합된 다공질 세라믹(62)간 형성된 공간에는 입도가 작은 모래(63)가 접합되어 보드(60) 상판을 메꾸는 형태로 구성되어 있다. 이러한 바이오보드(60)는 토목과 관련하여 하천의 호안이나 사방, 제방, 댐, 옹벽도로의 콘크리트 벽면 등에 부착되며, 건축과 관련해서는 콘크리트 구조물 등의 벽면이나 지붕, 옥상 등의 내외장 등에 부착됨으로써, 통상의 콘크리트면의 위화감을 최소화하고 주위환경과 어울리는 친환경적인 이미지를 창출하여 도시미관상 미려하다.

(b)에 도시된 바와 같이 일정 규격의 바이오보드(60)를 콘크리트 구조물(A)의 벽면에 부착하면, 바이오보드(60)의 표면(61)에 이끼류를 비롯한 식물이나 곤충 등이 생육되어 주위 환경과 조화를 이루게 되고, 수변에 있어서는 수생곤충이나 갑각류, 어류의 생육이 가능하게 된다.

즉, 본 발명의 바이오보드(60)는 콘크리트 구조물(A)을 부수지 않기 때문에 소요되는 공사비가 저렴하고, 중장비 등이 필요하지 않기 때문에 시공 중에도 주변의 자연이나 생태계를 해치지 않으며, 자유스럽게 절단이 가능하여 현장 가공이 용이하다. 또한, 다공질 세라믹(62)에는 이끼류나 작은 조류 등이 부착하기 쉽고, 공극이 많은 다공질 소재는 수질정화를 촉진하는 기능이 있으므로 수변에 설치되면 용이한 효과가 발생되며, 소재 자체가 보온성 및 흡음성이 뛰어나고, 동식물의 서식처를 제공하여 하천 생태계를 복원할 수 있다.

도 5는 본 발명에 따른 에코브릿지(2)의 다른 실시예로, 도시된 바와 같이 도로변(10) 위에 설치된 이동통로에 자연 친화적인 환경을 도모하기 위하여 그 중앙부에 폭(d1) 1~2m 정도의 물이 흐를 수 있는 냇가(70)를 설치하여 소생물권(Bio-Top)을 조성하고, 동물을 이동통로로 유도하도록 에코브릿지(2)의 시작단과 끝단에 팬스(fence;80)를 부설하여 구성된다. 그 외의 철골을 이용한 기본 구조체나 인공토양, 방음벽(50), 및 식재되는 식물 등은 전술한 바와 같이 구성되고, 전체 이동통로의 폭(d2) 또한 전술한 바와 같이 30~50m 인 것이 바람직하다.

이때, 냇가(70)는 주위의 개울물이나 시냇가와 연계하여 펌프를 통해 물을 끌어들일 수 있으며, 경우에 따라서는 소정 거리에 물탱크를 설치하여 물탱크에 저수된 물을 모터펌프를 이용하여 자연환경을 조성할 수 있다.

한편, 도 1 및 도 5에 도시된 바와 같이 다양한 실시예에 따른 에코브릿지(1,2)는 PSC(Prestresed Steel and Concrete) 합성거더공법을 이용한 것으로, 하나 이상의 I형강 또는 H형강을 결합하여 형강구조체를 형성하고, 형강구조체에 긴장력을 가하여 처짐을 보정하기 위한 긴장재를 결합하며, 형강구조체의 내측 공간부에는 콘크리트를 소정 형태로 타설한다. 아울러, 형강구조체의플랜지(flange) 내·외부 영역에 결합되는 긴장재를 형강구조체의 중심으로부터 원거리에 위치하도록 결합함으로써 PSC 거더와 강철재 거더의 장점을 모두 갖도록 하고, 작은 긴장력으로도 요구되는 상향 모멘트를 얻을 수 있도록 하여 시공시 긴장작업의 비용과 시간을 감소시키는 공법이다.

일반적으로 PSC빔(Prestresed Concrete beam;프리스트레 콘크리트 빔)은 철근큰크리트 보의 내부에 긴장재를 매입하고 긴장재의 양단부를 보의 양단부 외측으로 돌출시킨 후, 긴장재를 유압장치로 긴장시킴에 따라 보의 양끝에 압축력을 가하는 것으로서, 철근콘크리트 보에 일어나는 인장응력을 상쇄시키도록 한 것이다.

이러한 PSC빔은 긴장재의 작용으로 인하여 보의 하면에 인장응력이 일어나지 않거나 또는 매우 작게 일어나므로 보에 균열이 발생하지 않으며, 보의 하면에 인장응력이 일어나더라도 그 인장응력이 휨 인장간도를 넘지 않으면 균열은 발생하지 않는 특징이 있다.

그러나, 기존의 PSC빔은 정착장치 및 유압장치에만 변화가 있고 기본구조에는 거의 변화가 없이 이용되고 있어 장경간화 및 내구성에 한계가 잇따르며, 지간 길이가 짧고, 부분 프리스트레싱으로 인하여 하부 플랜지의 큰크리트가 인장 균열이 발생되어 부식의 위험성이 큰 문제점이 있다.

본 공법의 PSC 합성거더는 PSC 거더와 강철재 거더의 장점을 지닌 것으로, 거더의 캠버를 시공 전후에 조절할 수 있으므로 슬래브의 처짐량을 간편하게 감소시킬 수 있고, 휨 변형에 의하여 균열이 발생하지 않는 이점이 있다. 또한, 재긴장이 가능하여 유지관리가 매우 용이하게 되며 경간을 대폭 증대시킬 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 실제적으로 동물이 이동할 수 있는 환경이 조성되어 도로로 인한 환경파괴를 최소화함과 아울러 동식물의 생태계를 유지시켜 주는 효과가 있다.

또한, 철골조를 이용한 기본 구조체와 경량토인 인공토양을 이용함으로써 적재하중을 최소화하는 동시에 구조체를 경량화할 수 있으며, 교통에 따른 소음, 진동, 불빛을 차단하는 방음벽 및 바이오보드를 부설함으로써 주변 환경에 친화적인 환경을 조성하고 실제적으로 동물들의 이동이 안전하고 원활하게 이루어지도록 하는 효과가 있다. 게다가 전술한 바와 같은 공법으로 에코브릿지의 시공시, 소요되는 비용이 절감되는 효과가 있다.

Claims (8)

1. 교량에 있어서,

   철골조를 기본틀로 하고 상기 철골조 상판에 콘크리트로 플랜트박스(plant box)가 조성되는 형강 구조체;와,

   발포세라믹 계열의 경량형으로 상기 플랜트박스에 적재되는 인공토양;

   상기 인공토양의 상부에 식재되는 식생식물;

   고밀도의 다공질 경량토로 형성되는 세라솔과, 천연대나무 및 목재로 구성되어, 교통에 따른 소음 및 불빛을 차단하도록 상기 플랜트박스 양측단에 각각 설치되는 3중 방음벽; 및

   입도가 큰 화산석 형태의 다공질 세라믹과 모래로 구성되어 상기 형강 구조체의 외벽에 부착되는 바이오보드로 구성되는 것을 특징으로 하는 친환경적인 생태연결통로.
2. 제1항에 있어서, 상기 인공토양은

   고온에서 발포 성형된 다공질의 세라믹 경량체를 파쇄한 후, 파쇄된 분말 형태의 생성물에 발포제를 혼합하고 무기질을 첨가하여 조성되는 배수용 세라소일;과,

   상기 배수용 세라소일의 상부에 적재되는 한편, 고온에서 발포 성형된 다공질의 세라믹 경량체를 파쇄한 후, 파쇄된 분말 형태의 생성물에 발포제를 혼합함과아울러, 유기질 및 상기 식물의 생육에 필요한 영양성분을 첨가하여 조성되는 식재용 세라소일; 및

   상기 식재용 세라소일과 배수용 세라소일 사이에 적재되어, 상기 식재용 세라소일의 미세한 토양 입자가 상기 배수용 세라소일에 유입되는 것을 방지하는 여과시트로 구성되는 것을 특징으로 하는 친환경적인 생태연결통로.
3. 제1항에 있어서, 상기 3중 방음벽은

   규사를 발포시켜 형성된 다공질의 세라믹 경량토로 이루어져 소음을 차단하는 세라솔 패널 전후면에, 다공질의 마디를 갖는 천연대나무와 목재를 각각 절단 가공하여 이루어진 각각의 천연대나무패널 및 목재패널을 고정 부착하여 일체화된 일정 규격의 3중 방음패널;과,

   상기 3중 방음패널의 좌우에 설치되며 상기 세라솔패널을 고정체결에 의해 고정하여 상기 3중 방음패널을 지지하는 H빔; 및

   상기 3중 방음패널의 직벽을 타고 위로 상승하는 소음을 차단하도록 상기 3중 방음패널의 최상단에 설치되는 지붕으로 구성됨을 특징으로 하는 친환경적인 생태연결통로.
4. 제3항에 있어서, 상기 3중 방음패널의 세라솔 패널은

   상단에 볼록부가 형성되고 상기 볼록부 상단에는 고무패드가 형성되는 한편, 하단에는 오목부가 형성되어, 상기 3중 방음패널간 적층시 상기 오목부에 상기 볼록부를 내삽한 후 상기 고무패드로 부착하는 것을 특징으로 하는 친환경적인 생태연결통로.
5. 제3항에 있어서, 상기 3중 방음패널의 세라솔 패널은

   상단 및 하단에 오목부가 형성되어 상기 3중 방음패널간 적층시 최상단에 설치되는 것을 특징으로 하는 친환경적인 생태연결통로.
6. 제1항에 있어서, 상기 연결통로의 폭은 30~50m인 것을 특징으로 하는 친환경적인 생태연결통로.
7. 제1항에 있어서, 상기 연결통로의 중간부에는 물이 흐를 수 있도록 냇가가 조성되는 것을 특징으로 하는 친환경적인 생태연결통로.
8. 제7항에 있어서, 상기 냇가의 폭은 1~2m인 것을 특징으로 하는 친환경적인 생태연결통로.