Effect of New Mattress System with Vegetation Base Materials on the Vegetation Coverage of Stream bank

계안 복원을 위한 매트리스형 식생기반재 돌망태 공법의 계안사면 피복효과

  • Choi, Hyung Tae (Department of Forest Conservation, Korea Forest Research Institute) ;
  • Jeong, Yong-Ho (Department of Forest Conservation, Korea Forest Research Institute) ;
  • Park, Jae-Hyeon (Department of Forest Resources, College of Life Science & Natural Resources, Gyeongnam National University of Science and Technology)
  • 최형태 (국립산림과학원 산림보전부) ;
  • 정용호 (국립산림과학원 산림보전부) ;
  • 박재현 (국립경남과학기술대학교 산림자원학과)
  • Published : 2012.06.30

Abstract

This study was conducted to develop new mattress systems with vegetation base materials for protecting stream bank and rapid rehabilitation. Vegetation base materials are primarily compounded with fine soil, organic composts and peat moss as plant fibers, a water retainer and a soil improver. Peat moss can usually provide necessary natural fibers and organic materials in soil. Especially, peat moss can absorb up to 25 times its own weight in water and is therefore valued as a water retainer to prevent drying effect of vegetation base materials which can harm the growth of vegetation in mattresses. Normally mattress systems resist the lateral earth pressures or stream power by their own weight. Therefore, filled materials must have suitable weight, compressive strength and durability to resist the loading, as well as the effects of water and weathering. In this project, 100 to 200-mm clean, hard stones were basically specified, and about 50-mm rubbles were also used. Test application of new mattress system carried out in the stream bank of a small stream in the Gwangreung experimental forest, belonging to Korea Forest Research Institute (KFRI) in December 16th, 2006. As a result of the monitoring of vegetation coverage of test application plots (each plot size is 4 by 2 m), the coverage of all plots reached 100% in the end of May, 2007 (approximately 50 days passed after the first gemination of vegetation). The coverage of the plots using big hard stones and organic composts and the plots containing peat moss increased more rapidly. The results show that peat moss is effective to retain soil moisture and establish more sound environment for vegetation gemination.

본 연구는 산지계류의 자연친화적 복원을 위해 산지 계류 특성에 적합한 안정성과 구조를 가지면서 계안 보호 및 복원이 가능하도록 식생기반재 돌망태 공법을 개발하고, 개발 공법의 치수안정성, 생태계 구조 및 기능, 경관에 대한 모니터링을 통해 공법의 효능을 평가하는데 그 목적이 있다. 본 보에서는 개발된 계안 복원을 위한 식생기반재 돌망태 공법 중 매트리스형 식생기반재 돌망태 공법의 계안 피복효과를 정리, 보고하였다. 사용된 매트리스형 식생기반재 돌망태의 표준형태는 $4.0m{\times}2.0m{\times}0.3m$ 크기이며, 식생기반재는 고운 흙, 유기질 비료, 유기질 토양개량재, 종자를 혼합한 것으로, 식물성 천연섬유를 공급할 수 있고 다량의 수분 보유능력을 가진 피트모스를 유기질 토양개량재로서 사용하였다. 2006년 12월 식생기반재 돌망태를 이용한 계안 복원공법 시험지가 완공된 이후, 2007년 3월부터 각 시험구간별 식생발아 및 피복도 변화에 대한 모니터링을 실시한 결과, 최초 식생 발아는 2007년 4월 12일 경이었으며, 이후 약 50일이 경과한 2007년 5월 29일 경에 모든 시험구간에서 피복도 100%에 도달하였다. 또한 큰 채움돌과 유기질 토양만을 혼합한 시험구에서 가장 높은 식생피복도를 유지하였다. 피트모스를 많이 처리한 시험구가 높은 초기 식생피복도를 보임으로서 피트모스 처리가 양호한 발아 및 생육 환경 조성에 효과적인 것으로 분석되었다.

Keywords

References

  1. 박재현, 정용호, 최형태. 2008. 식생기반재 돌망태를 이용한 임도비탈면 복원기술 개발 I. 한국환경복원녹화기술학회지 11(5): 92-103.
  2. 배상수, 윤동기, 임기석, 지홍기, 이순탁. 2002. 슬래그 채움재를 사용한 호안용 매트리스의 수리학적 특성. 대한토목학회 학술발표회 논문개요집. pp. 389.
  3. 서영민, 이승윤, 지홍기, 이순탁. 2004. Mattress/Filter에 의한 수변식생복원 Monitoring 시스템 운영기법. 대한토목학회 학술발표회 논문개요집. pp. 4960-4963.
  4. 여운기, 이창연, 지홍기, 이승윤. 2004. Mattress/Filter에 의한 수중식생복원 효과분석. 대한상하수도학회.한국물환경학회 공동 춘계학술발표회 논문개요집. pp. 641-644.
  5. 허창환, 이경욱, 배상수, 지홍기. 2002. 호안용 돌망태 매트리스의 수리학적 특성 연구. 한국농공학회지 논문집 44(2): 81-98.
  6. Gabbioni Maccaferri. 1994. 1894-1994 I cento anni dei gabbioni impiegati nelle opere di ripristino della del fiume Reno a monte della Chiusa di Casalecchio. pp. 1-15.
  7. Motyka, J.M. and Welsby, J. 1986. A review of novel shore protection methods. Inspection of sea defences in Holland and Belgium, 17 to 21 September 1984. Hydraulics Research Limited Report No. SR 6.
  8. Maynord, S.T. 1995. Gabion matress channel-protection design. Journal of Hydraulics Engineering, ASCE 121(7): 519-522. https://doi.org/10.1061/(ASCE)0733-9429(1995)121:7(519)