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KR100873741B1 - 수분 보습제와 토양 안착제를 이용한 식생기반재 및 이를활용한 비탈면 생태복원공법 - Google Patents

수분 보습제와 토양 안착제를 이용한 식생기반재 및 이를활용한 비탈면 생태복원공법 Download PDF

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KR100873741B1 KR1020080018336A KR20080018336A KR100873741B1 KR 100873741 B1 KR100873741 B1 KR 100873741B1 KR 1020080018336 A KR1020080018336 A KR 1020080018336A KR 20080018336 A KR20080018336 A KR 20080018336A KR 100873741 B1 KR100873741 B1 KR 100873741B1
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김진길
이종열
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주식회사 예원개발
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Abstract

본 발명은 생태복원공법에 관한 것으로, 본 발명의 일 측면에 따르면 훼손된 비탈면의 생태복원공법에 있어서, 훼손된 비탈면에 철망을 설치하는 단계와, 이 철망이 설치된 비탈면에 산림 표토와 목질 부산물과 마사토와 펄라이트 및 수분 보습제를 중량비로 혼합하여 형성된 1차 식생기반재를 취부하는 단계와, 이 1차 식생기반재가 취부 된 비탈면에 버섯 배지와 옥수수 부산물과 코코피트와 목질 부산물과 산림 표토와 토양 안착제 및 종자를 중량비로 혼합하여 형성된 2차 식생기반재를 취부하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 수분 보습제와 토양 안착제를 이용한 식생기반재 및 이를 활용한 비탈면 생태복원공법이 제공된다.
비탈면, 생태복원녹화공법, 1차 식생기반재, 2차 식생기반재, 수분 보습제, 토양 안착제

Description

수분 보습제와 토양 안착제를 이용한 식생기반재 및 이를 활용한 비탈면 생태복원공법{Slope restoration and revegetation method using hydro seeding measures made of water storing polymer products and soil stabilizer}
본 발명은 생태복원공법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 훼손된 비탈면의 경사면 안정은 물론 친환경 생태복원녹화가 가능한 수분 보습제와 토양 안착제를 이용한 식생기반재 및 이를 활용한 비탈면 생태복원공법에 관한 것이다.
우리나라는 국토의 대부분이 산악지형이어서, 도로 또는 항만과 같은 사회 간섭시설이 증가함에 따라 절개지의 절토 및 성토면 발생은 필연적이라 할 수 있다.
이러한 절토 및 성토면은 그대로 방치할 경우 토사의 침식이 발생하여 비탈 붕괴의 원인이 되므로 적절한 비탈안정공법과 녹화공법이 동시에 시행되고 있다. 최근에는 관계법령 등의 개정 및 친환경적 국토에 대한 국민적 요청으로 인해 자연친화적인 절토 및 성토면의 생태복원에 대한 관심이 높아지고 있으며, 다양한 친환경적인 녹화공법이 시행되고 있다.
그러나, 지금까지의 시공 방법으로는 인위적으로 형성된 비탈면을 원래의 모습으로 녹화하기에는 문제점이 있다. 첫째, 향토 재래종 위주의 친환경적 생태 복원을 하기 위해서는 토양 강도가 식물의 근계 생장에 알맞은 18 내지 23mm 정도가 가장 적당한데, 이러한 토양 강도를 유지하기 위해서는 경량토, 토양 개량제, 식물 부산물 자재 등이 일정 비율 이상 혼합되어야 한다. 이 경우 토양 공극과 토양 강도가 조절된 녹화토를 얻을 수 있으나, 토양의 결속력이 완화되어 우기 시 유실되어 또 다른 피해를 가져올 수 있다.
둘째, 여름철 이상 기후 시 가뭄에 의해 피해이다. 여름철 지속되는 가뭄 및 고열에 의해 장마철 이후 시공할 경우 식물의 발아가 거의 안 되거나 발아된 어린 싹은 하고(夏枯) 현상에 의해 고사(枯死)되는 문제점이 있다.
본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출 된 것으로, 본 발명의 일 실시예는 훼손된 비탈면에 식재된 식물에 지속적인 수분을 공급함과 더불어 토양의 공극율과 경도를 유지하면서도 비탈면의 유실을 방지할 수 있는 수분 보습제와 토양 안착제를 이용한 식생기반재 및 이를 활용한 비탈면 생태복원공법과 관련된다.
본 발명의 바람직한 일 실시예는 훼손된 비탈면의 생태복원공법에 있어서, 훼손된 비탈면에 철망을 설치하는 단계와, 이 철망이 설치된 비탈면에 산림 표토와 목질 부산물과 마사토와 펄라이트 및 수분 보습제를 중량비로 혼합하여 형성된 1차 식생기반재를 취부하는 단계와, 이 1차 식생기반재가 취부 된 비탈면에 버섯 배지와 옥수수 부산물과 코코피트와 목질 부산물과 산림 표토와 토양 안착제 및 종자를 중량비로 혼합하여 형성된 2차 식생기반재를 취부하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 수분 보습제와 토양 안착제를 이용한 식생기반재 및 이를 활용한 비탈면 생태복원공법을 제공한다.
상술한 바와 같은 본 발명의 일 실시예에 따르면 첫째, 1차 식생기반재에 함유된 수분 보습제에 의해 식재된 식물에 지속적으로 수분을 공급할 수 있어 하고 현상에 의한 고사되는 문제를 해결할 수 있다.
둘째, 2차 식생기반재에 함유된 토양 안착제에 의해 토양의 공극율 및 경도를 유지하면서도 비탈면의 유실을 방지할 수 있다.
셋째, 토양의 표면 유실 방지에 의해 단위 면적당 발아 개체수를 증가시킬 수 있으므로 경제적이다.
도 1 은 본 발명의 일 실시예에 따른 수분 보습제와 토양 안착제를 이용한 식생기반재 및 이를 활용한 비탈면 생태복원공법을 도시한 플로 차트이고, 도 2 는 도 1에 도시된 수분 보습제와 토양 안착제를 이용한 식생기반재 및 이를 활용한 비탈면 생태복원공법의 사용 상태도이다
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 수분 보습제와 토양 안착제를 이용한 식생기반재 및 이를 활용한 비탈면 생태복원공법(1)은 철망설치단계(S100), 1차 식생기반재 취부단계(S200), 천연섬유망 설치단계(S300), 2차 식생기반재 취부단계(S400)를 포함한다.
철망설치단계(S100)는 훼손된 비탈면(100) 즉 절토 또는 성토면에 토목 정리 작업이 선행된 다음에 행해지는 단계로, 비탈면(100)에 공지된 철망(10)을 앵카나 고정핀 등의 고정수단으로 고정하여 행해진다. 상기 철망(10)은 PVC 코팅 처리하는 것이 바람직하다. 한편, 상기 철망(10) 대신에 후술할 천연 섬유망(30)을 사용할 수 있다.
1차 식생기반재 취부단계(S200)는 도 2에 도시된 바와 같이 상기 철망(10)이 설치된 비탈면(100)에 바람직하게는 산림 표토, 목질 부산물, 마사토, 펄라이트 및 수분 보습제를 중량비로 혼합하여 형성된 1차 식생기반재(20)를 취부하여 식재된 식물에 지속적으로 수분이 공급될 수 있도록 하는 단계이다.
상기 1차 식생기반재(20)는 바람직하게는 산림 표토 10 내지 55중량부, 목질 부산물 10 내지 55중량부, 마사토 10 내지 55중량부, 펄라이트 10 내지 55중량부, 수분 보습제 5 내지 10중량부로 이루어진다.
상기 수분 보습제는 폐광 지역, 쓰레기 매립장, 염해 지역 등 척박한 토양에서 조경용 소재로 이용되는 것을 사용하며, 예를 들어 대표적인 토양 보습제로 알려진 하기 구조식의 프로페네이트 프로펜아미드 공중합체를 포함하는 제품(상품명 soil moist)을 사용한다. 이 제품은 자기 중량의 200배의 물을 흡수할 수 있는 것으로 알려져 있다.
-[CH2=CH-CO-O-R]n-[CH2=CH-CO-NH2]n-
상기 식에서 R은 탄소수 1 내지 12의 알킬기이다.
천연섬유망 설치단계(S300)는 상기 1차 식생기반재 취부단계(S200) 다음으로 행해지는 것으로 이는 전술한 철망(10)과 같이 앵카나 고정핀 등의 고정수단으로 비탈면(100)에 고정된다. 한편, 천연섬유망 설치단계(S300)는 선택적인 사항으로써 경우에 따라서는 생략될 수 있다.
2차 식생기반재 취부단계(S400)는 도 2에 도시된 바와 같이 천연 섬유망이 설치된 비탈면(100) 또는 1차 식생기반재(20)가 취부된 비탈면(100)에 바람직하게는 버섯 배지, 옥수수 부산물, 코코피트, 목질 부산물, 산림 표토, 토양 안착제 및 종자를 중량비로 혼합하여 형성된 2차 식생기반재(40)를 취부하는 단계이다.
상기 2차 식생기반재(40)는 바람직하게는 버섯 배지 10 내지 55중량부, 옥수수 부산물 10 내지 55중량부, 코코피트 10 내지 55중량부, 목질 부산물 10 내지 55중량부, 산림 표토 10 내지 55중량부, 토양 안착제 10 내지 20중량부, 종자 10 내지 55중량부로 이루어진다.
상기 종자는 바람직하게는 참싸리를 사용하고, 상기 토양 안착제는 바람직하게는 천연고무나무 수액을 사용한다. 이 천연고무나무수액은 열대고무나무 추출액으로서 100% 무공해 소재이며 의류기구, 침구류, 주방용품 등 우리에게 익숙한 친환경 소재로써 물과 희석하여 사용할 수 있다.
이 천연고무나무 수액은 토양의 표층에 분사되면 24시간 이내에 10 내지 20mm까지 스며들어가 양생되어 풍화된 토양에 스폰지 형태의 모노모 필름막을 형성한다. 그 결과 토양의 공극을 그대로 유지하면서 토양과 토양 입자를 탄력적으로 결속시켜주는 효과가 있다. 그 구조식은 다음과 같다.
첨가중합
CH2=C(CH3)CH=CH2 -------------------------->-[CH2=C(CH3)CH=CH2]n-
이소프렌 생고무
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 구체적으로 설명한다. 이러한 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것으로 본 발명의 범위가 이로써 제한되는 것은 아니다.
실시예 1
연·경암 지역에 2m2을 지정하여 PVC로 코팅된 철망(10)을 앵카로 단단히 고정한 후 1m2씩 구분하여 실시예 구간에는 1차 생육기반재의 조성물인 산림 표토 200g, 목질 부산물 100g, 마사토 300g, 펄라이트 100g, 수분 보습제(소일모이스트) 50g을 혼합하여 붙였다. 그 위에 천연 섬유망을 설치한 후, 2차 식생기반재(40)의 조성물인 버섯 배지 50g, 옥수수 부산물 30g, 코코피트 20g, 목질 부산물 50g, 산림 표토 100g, 참싸리 20g, 10% 농도(물90%, 천연고무나무 수액 10%)의 천연고무나무 수액 0.5L를 혼합하여 습식겔 상태로 표면에 살포하였다. 1주일 후 갈라짐 여부를 육안으로 관찰하고, 토양경도계를 사용하여 토양경도를 특정하고, 시편을 수조에 넣어 흡수되는 물의 양을 측정하는 일반적인 공극율 측정방법으로 공극율을 측정하였다. 30일 후에는 보습력과 1m2당 발아개체수를 측정하고, 토양유실여부를 육안관찰하였다. 그 결과를 하기 표 1에 게시하였다.
비교예 1
연·경암 지역에 2m2을 지정하여 PVC로 코팅된 철망(10)을 앵카로 단단히 고정한 후 1m2씩 구분하여 비교예 구간에는 법면녹화용 배합토 1000g에 혼합 종자 20g을 혼합하여 철망에 붙여 놓았다. 1주일 후 갈라짐 여부를 육안으로 관찰하고, 토양경도계를 사용하여 토양경도를 특정하고, 시편을 수조에 넣어 흡수되는 물의 양을 측정하는 일반적인 공극율 측정방법으로 공극율을 측정하였다. 30일 후에는 보습력과 1m2당 발아개체수를 측정하고, 토양유실여부를 육안관찰하였다. 그 결과를 하기 표 1에 게시하였다.
표 1
구분 갈라짐 보습력 토양경도 발아개체수 토양유실 공극율
실시예 없음 92% 20mm 1,240개 없음 65%
비교예 부분갈라짐 65% 29mm 345개 세굴됨 36%
본 발명의 방법으로 절토 및 성토면에 적용할 경우 토양의 갈라짐이 없어 원지반의 풍화 진행을 막을 수 있으며, 90% 이상의 보습력을 가지며, 호기성 공극을 65%이상 함유하고 있어 통기성이 좋다. 또한, 토양 경도가 뿌리의 근계 생장에 가장 이상적이면서도 토양의 표면 유실이 없음으로 인해 단위 면적당 발아개체수가 많아 단위면적당 살포해야 할 종자 무게를 줄일 수 있어 경제적이다.
본 발명은 특허청구범위에서 청구하는 청구의 요지를 벗어나지 않고도 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 다양하게 변경 실시될 수 있으므로, 본 발명의 기술보호범위는 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 않는다.
도 1 은 본 발명의 일 실시예에 따른 수분 보습제와 토양 안착제를 이용한 식생기반재 및 이를 활용한 비탈면 생태복원공법을 도시한 플로 차트,
도 2 는 도 1에 도시된 식수분 보습제와 토양 안착제를 이용한 식생기반재 및 이를 활용한 비탈면 생태복원공법의 사용 상태도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
1 : 수분 보습제와 토양 안착제를 이용한 식생기반재 및 이를 활용한 비탈면 생태복원공법
S100 : 철망설치단계 S200 : 1차 식생기반재 취부단계
S300 : 천연섬유망 설치단계 S400 : 2차 식생기반재 취부단계
10 : 철망 20 : 1차 식생기반재
30 : 천연 섬유망 40 : 2차 식생기반재
100 : 비탈면

Claims (6)

  1. 훼손된 비탈면의 생태복원공법에 있어서,
    훼손된 비탈면에 철망을 설치하는 단계;
    상기 철망이 설치된 비탈면에 산림 표토, 목질 부산물, 마사토, 펄라이트 및 수분 보습제를 중량비로 혼합하여 형성된 1차 식생기반재를 취부하는 단계; 및
    상기 1차 식생기반재가 취부 된 비탈면에 버섯 배지, 옥수수 부산물, 코코피트, 목질 부산물, 산림 표토, 토양 안착제 및 종자를 중량비로 혼합하여 형성된 2차 식생기반재를 취부하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 비탈면 생태복원공법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 1차 식생기반재를 취부하는 단계와 2차 식생기반재를 취부하는 단계 사이에는 천연 섬유망을 설치하는 단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 비탈면 생태복원공법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 수분 보습제는 하기 구조식의 프로페네이트 프로펜아미드 공중합체를 포함하는 수분 보습제를 사용하는 것을 특징으로 하는 비탈면 생태복원공법:
    -[CH2=CH-CO-O-R]n-[CH2=CH-CO-NH2]n-
    상기 식에서 R은 탄소수 1 내지 12의 알킬기이다.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 토양 안착제는 천연고무나무 수액을 사용하는 것을 특징으로 하는 비탈면 생태복원공법.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 1차 식생기반재는 산림 표토 10 내지 55중량부, 목질 부산물 10 내지 55중량부, 마사토 10 내지 55중량부, 펄라이트 10 내지 55중량부, 수분 보습제 5 내지 10중량부로 이루어지는 것을 특징으로 하는 비탈면 생태복원공법.
  6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 2차 식생기반재는 버섯 배지 10 내지 55중량부, 옥수수 부산물 10 내지 55중량부, 코코피트 10 내지 55중량부, 목질 부산물 10 내지 55중량부, 산림 표토 10 내지 55중량부, 천연고무나무 수액 10 내지 20중량부, 종자 10 내지 55중량부로 이루어진 것을 특징으로 하는 비탈면 생태복원공법.
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