KR101497448B1 - 플로팅 도크의 데크와 이를 이용한 해양구조물의 제작방법 - Google Patents

플로팅 도크의 데크와 이를 이용한 해양구조물의 제작방법 Download PDF

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Abstract

플로팅 도크의 데크가 개시된다. 본 발명의 실시예에 따른 플로팅 도크의 데크는 해양구조물의 건조작업이 이루어지는 수평부 및 상기 수평부의 양단에 수직으로 설치된 기둥부를 포함하고, 상기 수평부에는 해수가 유입될 수 있는 탱크가 수용된 플로팅 도크, 상기 수평부의 폭보다 작은 폭을 갖고 양 측단부가 상기 기둥부에 배치되는 데크 및 상기 수평부 상에 설치되어 상기 데크를 지지하는 벤트부를 포함한다.

Description

플로팅 도크의 데크와 이를 이용한 해양구조물의 제작방법{deck for floating dock and manufacturing method for offshore structure using the same}
본 발명은 플로팅 도크에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 플로팅 도크상에 착탈이 가능한 데크를 설치함으로써, 기계장치가 자유롭게 드나들 수 있는 공간을 제공하여 해양구조물의 건조 시, 작업능률을 향상시킬 수 있는 플로팅 도크의 데크와 이를 이용한 해양구조물의 제작방법에 관한 것이다.
일반적으로, 도크(dock)는 해양구조물을 수리 및 건조하기 위하여 조선소 또는 항만에 세워진 시설물로서 드라이 도크(Dry Dock)와 플로팅 도크(Floating Dock)로 크게 구분될 수 있다.
드라이 도크란, 해양구조물을 진수하기에 충분한 수심을 갖는 바다와 인접한 곳에서 해양구조물의 출입이 가능할 정도의 길이, 너비, 깊이로 땅을 파서 바다와 연결시키고 측벽과 바닥을 철근콘크리트나 말뚝으로 보강하고 입구에 도크 게이트(dock gate)를 설치하는 것이다. 따라서, 드라이 도크에 선체를 수면과 수평하게 탑재하여 선체가 완성되면 도크 게이트를 열어 도크에 물을 채움으로써, 해양구조물을 도크 밖으로 띄워 해상에 진수작업을 수행할 수 있다.
그러나, 해안에 인접한 육상에 마련되는 드라이 도크의 특성상, 약한 지반에 대한 기초공사가 수반되어야 하고 높은 수압의 해수를 선택적으로 차단하는 설비를 갖추어야 하기 때문에 단기간에 해양구조물을 건조해야 하는 상황에서는 적용이 곤란한 문제가 있다.
한편, 플로팅 도크란 강철제 상자로 내부에 많은 탱크를 가지며 이러한 탱크에 해수의 저장량을 조절함으로써 부유 정도를 조절하는 것이다. 따라서, 탱크내부에 물을 채우면 플로팅 도크의 중량이 커져 물속으로 가라앉고 탱크내부의 물을 빼내면 플로팅 도크의 중량이 작아져 물위로 부상하는 것으로, 플로팅 도크내부에서 건조가 완성된 해양구조물은 플로팅 도크를 물속으로 가라앉혀서 진수될 수 있다.
이러한 플로팅 도크는 드라이 도크의 설치가 적합하지 않은 장소에도 설치가 가능하여, 장소에 구애받지 않고 신속하게 해양구조물을 건조할 수 있다. 또한, 도크 내로 입거한 해양구조물의 흘수와 트림에 따라 도크를 침하시킬 수 있으므로, 해양구조물의 입거 및 출거시에 시간이 절약되고 해양구조물을 바로 해상에 진수시킬 수 있는 장점을 갖는다.
플로팅 도크는 도 1에 나타난 바와 같이, 플로팅 도크(20)의 선수부 또는 선미부 측에 별도의 해상크레인(30)을 설치하여 해양구조물의 건조작업을 수행할 수 있다.
그런데 이러한 해상크레인(30)만으로 해양구조물의 건조작업을 수행하기에는 작업능률이 현저히 떨어질 뿐만 아니라, 해양구조물의 상부구조물이 설치되기 시작하면 해상크레인(30)이 해양구조물의 하부구조물과 상부구조물 사이에 작업할 수 없는 구간이 발생한다. 따라서, 플로팅 도크(20)내에는 상부구조물을 지지하는 지지서포터가 가설되기 전에 크롤라 크레인이나 지게차 등의 기계장치를 탑재하여 해양구조물의 건조작업을 수행할 수 있다.
그러나 해양구조물의 건조가 완료된 후에 상기 기계장치들은 철거가 어려워 해양상에 버린 뒤, 해양구조물의 진수작업이 이루어지기 때문에 처음부터 플로팅 도크(20)내에 많은 수의 기계장치를 탑재할 수 없고, 이에 따라 해양구조물을 건조하는데 상당한 기간이 걸리는 문제가 있었다.
한국공개특허 10-2010-0076713
따라서, 본 출원은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 기계장치가 자유롭게 드나들 수 있는 데크를 제공함으로써 해양구조물의 제작기간을 단축할 수 있도록 하고자 한다.
또한, 본 발명의 실시 예들은 플로팅 도크상에 착탈이 가능한 데크를 설치하여, 해양구조물의 외항 이동 또는 진수작업이 용이한 플로팅 도크의 데크를 제공하고자 한다.
본 발명의 실시예에 따른 플로팅 도크의 데크의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않는 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 해양구조물의 건조작업이 이루어지는 수평부 및 상기 수평부의 양단에 수직으로 설치된 기둥부를 포함하고, 상기 수평부에는 해수가 유입될 수 있는 탱크가 수용된 플로팅 도크에 있어서, 상기 수평부의 폭보다 작은 폭을 갖고, 양 측단부가 상기 기둥부에 배치되는 데크부 및 상기 수평부 상에 설치되어 상기 데크부를 지지하는 벤트부를 포함하는 플로팅 도크의 데크를 제공한다.
본 발명의 일 측면에 따른 상기 데크부는 상부에 설치된 적어도 하나 이상의 리프팅 러그(lifting lug)를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 상기 데크부는 제 1 데크부와 제 2데크부를 포함하고, 상기 제 1데크부 및 제 2데크부는 각각 일단부가 상기 기둥부 상에 배치되고, 타단부는 상기 수평부 상에 배치되고, 상기 벤트부는 복수개로 이루어져, 상기 제 1데크부 및 제 2데크부의 타단부를 각각 지지할 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른, 상기 데크부는 제 1데크부와 제 2데크부를 포함하고, 상기 제 1데크부 및 제 2데크부는 각각 일단부가 상기 기둥부 상에 배치되고, 타단부는 상기 수평부 상에 배치되고, 상기 제 1데크부의 타단부의 일부분이 상기 제 2데크부의 타단부의 일부분을 지지하여 상기 제 1데크부와 제 2데크부가 기구적으로 결합되고, 상기 벤트부는 상기 제 1데크부의 타단부를 지지할 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 상기 데크부의 측면에는 범퍼(bumper)가 설치되어, 상기 데크부의 인출 시 이웃한 구조물과의 충돌에 의한 파손을 방지할 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 상기 벤트부는 상기 수평부와 맞닿는 하부에 착탈 가능하게 설치되는 가이드롤러를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 플로팅도크를 진수시키는 단계와, 상기 플로팅도크에서 해양구조물의 하부구조물을 조립하는 단계와 상기 조립된 하부구조물의 상측으로 플로팅 도크의 데크를 설치하는 단계와, 상기 플로팅 도크의 데크의 상측으로 해양구조물의 상부구조물을 조립하는 단계, 상기 상부구조물의 조립이 끝난 후 상기 플로팅 도크의 데크를 철거하는 단계 및 상기 조립된 해양구조물을 진수시키는 단계를 포함하는 플로팅 도크의 데크를 이용한 해양구조물 제작방법을 제공한다.
본 발명의 일 측면에 따른 상기 플로팅 도크의 데크의 상측으로 해양구조물의 상부구조물을 조립하기 전, 지지서포터를 가설하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 플로팅 도크의 데크는 다음과 같은 효과를 제공할 수 있다.
첫째, 본 발명의 실시예에 따른 플로팅 도크의 데크는 각종 부품을 수납할 수 있고, 기계장치들이 자유롭게 드나들 수 있어 플로팅 도크 내에서 행해지는 작업효율을 향상시킬 수 있다.
둘째, 본 발명의 실시예에 따른 플로팅 도크의 데크는 플로팅 도크 상에 착탈 가능하게 설치되어, 해양구조물의 건조가 완성된 이후에 효과적으로 철거될 수 있다.
셋째, 본 발명의 실시예에 따른 플로팅 도크의 데크에는 지지서포터가 가설되어 제작 가능한 상부구조물의 무게가 더 증가할 수 있다.
넷째, 본 발명의 실시예에 따른 플로팅 도크의 데크상에 가설된 지지서포터는 상기 데크에 탑재된 크레인에 의해 용이하게 철거될 수 있다.
다섯째, 본 발명의 실시예에 따른 플로팅 도크의 데크는 플로팅 도크 상에 탑재된 크레인을 분해해서 해상에 버리지 않고, 해양구조물의 진수작업을 수행할 수 있다.
여섯째, 본 발명의 실시예에 따른 플로팅 도크의 데크상에는 많은 수의 크레인을 탑재할 수 있어 해양구조물 건조 시 작업 능률을 향상시킬 수 있고, 따라서 해양구조물의 건조 기간을 단축할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 플로팅 도크의 데크와 이를 이용한 해양구조물의 제작방법의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
아래에서 설명하는 본 출원의 바람직한 실시예의 상세한 설명뿐만 아니라 위에서 설명한 요약은 첨부된 도면과 관련해서 읽을 때에 더 잘 이해될 수 있을 것이다. 본 발명을 예시하기 위한 목적으로 도면에는 실시 예들이 도시되어 있다. 그러나, 본 출원은 도시된 정확한 배치와 수단에 한정되는 것이 아님을 이해해야 한다.
도 1은 종래의 플로팅 도크를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 플로팅 도크의 데크에 적용되는 플로팅 도크를 나타낸 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 플로팅 도크상에 하부구조물(hull)이 제작되는 과정을 순차적으로 나타낸 도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 하부구조물의 전체외관 및 각 구성들의 조립된 모습을 나타낸 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 플로팅 도크의 데크를 나타낸 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 플로팅 도크상에 상부구조물(topside)이 제작되는 과정을 순차적으로 나타낸 도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 플로팅 도크의 데크를 나타낸 사시도이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 플로팅 도크의 데크를 나타낸 사시도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 플로팅 도크의 데크를 플로팅 도크상에서 제거하는 일 실시예를 나타낸 도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 플로팅 도크의 데크를 플로팅 도크상에서 제거하는 다른 실시예를 나타낸 도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 플로팅 도크의 데크를 이용한 해양구조물의 제작방법을 전체적으로 나타낸 순서도이다.
이하 본 발명의 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다. 다만, 첨부된 도면은 본 발명의 실시예에 따른 내용을 보다 쉽게 개시하기 위하여 설명되는 것일 뿐, 본 발명의 실시예에 따른 범위가 첨부된 도면의 범위로 한정되는 것이 아님은 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 용이하게 알 수 있을 것이다.
또한, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어서, 동일 기능을 갖는 구성요소에 대해서는 동일 명칭 및 동일부호를 사용할 뿐 실질적으론 종래 플로팅 도크의 데크와 이를 이용한 해양구조물의 제작방법과 완전히 동일하지 않음을 미리 밝힌다.
또한, 본 발명의 실시예에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한, 본 발명의 실시예에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 플로팅 도크의 데크(200)에 적용되는 플로팅 도크(floating dock: 100)를 나타낸 사시도이다.
도 2에 나타난 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 플로팅 도크(100)는 수평부(110)와 수평부(110) 양단에 수직으로 설치된 기둥부(120)를 포함한다.
수평부(110)는 해양구조물의 제작 또는 설치작업이 행해지는 곳이다.
이러한, 수평부(110)는 사변이 모두 같은 정사각형일 수도 있으나, 제작되는 해양구조물의 종류와 크기 그리고 이에 따른 해상크레인(150)의 크기 및 길이 등을 고려하여 각 변의 길이가 결정될 수 있다.
이 경우, 수평부(110) 각 변의 길이는 상기 수평부(110)의 양측으로 해상크레인(150)이 작업 시, 양측 해상크레인(150)의 끝 단 사이의 거리가 소정 이격 거리(C)를 이루어 해상크레인(150)들 간 서로 간섭되지 않도록 함과 동시에 상기 수평부(110)의 내부 중앙부에서는 해양구조물의 건조작업이 원활히 이루어질 수 있도록 형성될 수 있다.
또한, 수평부(110)에는 다수의 탱크(115)가 구비되어 탱크(115)에 적정량의 해수를 주수하거나 배수하여, 적절한 부력에 의해 플로팅 도크(100)를 수면아래로 가라앉히거나 수면위로 부상시킬 수 있다.
탱크(115)는 수평부(110)내측에 형성되는 장방형의 통체로써, 해양구조물의 건조작업이 완성되면 각 탱크(115)에 해수를 주수하여 플로팅 도크(100)를 수면아래로 가라앉힘으로써 해양구조물을 해상에 진수시킬 수 있다.
이와 반대로, 해양구조물의 건조작업을 수행하기 위해서는 각 탱크(115)내의 해수를 펌프(미도시)를 통해 외부로 배수하여 플로팅 도크(100)를 수면위로 부상시킬 수 있다.
이러한, 수평부(110)의 양단에는 기둥부(120)가 일정높이 수직으로 구비되어 횡단면이 유자형(U)인 플로팅 도크(100)를 형성할 수 있다.
따라서, 플로팅 도크(100)는 수평부(110)와 기둥부(120)를 포함하여전/후방이 개구되고 정방형으로 형성된 형상을 가질 수 있다. 그리고, 기둥부(120) 사이로 플로팅 도크(100)의 전/후방이 개구된 부위를 통해서 후술하는 해양구조물이 이동할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 플로팅 도크(100)상에 플로팅 도크의 데크(200)가 설치되기 전, 해양구조물의 하부구조물(hull: 300)이 제작되는 과정을 순차적으로 나타낸 도이다.
한편, 해양구조물은 상부구조물(topside: 400)과 상부구조물(400)의 하측에 위치되어 상부구조물(400)을 지지하고, 해양구조물이 해상에 떠 있을 수 있도록 부력을 생성하는 거대한 하부구조물(300)로 나누어 질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 플로팅 도크(100)는 주위에 해상크레인(150)을 배치시켜, 하부구조물(300)의 건조작업을 수행하게 된다. 이때, 설치되는 해상크레인(150)은 플로팅 도크(100)주위로 두 개 이상, 즉 복수 개가 설치될 수도 있으나 이하에서는 설명의 편의상 하나의 해상크레인(150)만이 설치된 형태를 일 예로 들어 설명한다.
도 3에 나타난 바와 같이, 건조대상 해양구조물의 하부구조물(300)을 구성하는 블럭(280)은 싱글(single) 블럭(280)으로 이루어져, 해상크레인(150)을 통해 육상으로부터 플로팅 도크(100)로 하나씩 이동되어 적층되는 방식을 반복함으로써 조립되는 과정을 거치게 된다.
이때, 하부구조물(300)은 노드부(310), 폰툰부(320), 칼럼부(330)로 구성된다. 이와 같은 노드부(310), 폰툰부(320), 칼럼부(330)는 각각 소형 블럭(280) 다수개가 조립되어 형성될 수 있다.
도 4는 하부구조물(300)의 전체외관 및 각 구성들의 조립된 모습을 나타낸 사시도이다.
도 4에 나타난 바와 같이, 육상에서 플로팅 도크(100)로 이동된 수십 개 혹은 수백 개의 블럭(280)들은 용접되어 상호 결합됨에 따라 하나의 하부구조물(300)로 완성될 수 있다.
이때, 노드부(310), 폰툰부(320), 칼럼부(330)는 각각 반드시 완성된 하나의 블럭(280)들로 이루어질 필요는 없으며, 전체적으로 8~16개 정도의 블럭(280)의 결합을 통해 하부구조물(300)로 이루어질 수 있다.
도 5는 하부구조물(300)이 탑재된 플로팅 도크(100)를 활용하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 플로팅 도크상에 설치된 데크(200)를 나타낸 도이다.
도 5에 나타난 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 플로팅 도크의 데크(200)는 데크부(210)와 벤트부(220)를 포함한다.
데크부(210)는 하부구조물(300)의 조립이 완료된 이후, 플로팅 도크(100)의 기둥부(120)상에 양 측단부가 배치되도록 설치될 수 있다. 이때, 데크부(210)는 직경 3~10m 정도의 4개의 수직기둥인 칼럼부(330) 내측으로 설치될 수 있다.
이러한, 데크부(210)의 양 측단부는 기둥부(120)와 대응하는 위치에 연결용 조인트(215)로 결합될 수 있으며, 이에 한정되지 않고 다양한 착탈방식의 결합구조가 본 발명의 실시예에 따른 플로팅 도크의 데크(200)에 적용 가능하다.
따라서, 건조대상 해양구조물의 상부구조물(400)까지 모두 조립된 후에는 데크(200)를 제거하여, 해양구조물의 진수가 원활히 이루어지도록 할 수 있다.
한편, 이상에서 설명하는 건조대상 해양구조물은 FPU(Floating Production Unit)일 수 있으나, 이는 일례일 뿐 이에 한정되지 않고 TLP(Tension Leg Platform), 원통형FPSO(Cylindrical Floating Production Storage and Offloading), 세미-서브머져블리그(Semi-submersible Rig) 또는 기타 원유 및 천연가스 등 시추 및 생산에 관련된 설비 등 다양한 형태의 해양구조물이 플로팅 도크(100)상에서 건조될 수 있음은 물론이다.
데크부(210)의 형상은 크레인이나 지게차 등의 각종 기계장치들이 지나다니며 건조대상 해양구조물의 부품을 운반하거나 조립작업을 할 수 있도록 상면이 평평하게 이루어질 수 있다. 이때 크레인은 겐트리 크레인일 수 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니고 오버헤드 크레인, 지브 크레인, 크랩 크레인등 다양하게 적용될 수 있다.
따라서, 해상크레인(150) 외에도 크레인이나 지게차 등의 각종 기계장치들이 해양구조물의 건조작업을 수행할 수 있어 해양구조물 건조 시, 작업능률을 향상시킬 수 있다.
기둥부(120)상에 배치된 데크부(210)의 폭(a)은 칼럼부(330)간의 거리와 대응하는 폭을 가지므로 기둥부(120)가 설치된 수평부(110)측의 폭보다 작도록 형성된다. 또한, 기둥부(120)양단 사이를 연결하는 데크부(210)의 폭(b)은 개구부가 형성된 수평부(110)의 폭과 대응되는 길이를 갖도록 형성될 수 있다.
데크부(210)의 재질은 크레인이나 지게차등의 각종 기계장치들이 지나다닐 수 있도록 충분한 강도를 지닌 스틸(steel)또는 알루미늄(Al)으로 이루어질 수 있으며, 이에 한정되지 않고 각종 기계장치의 하중을 견디기에 충분한 재질이면 무엇이든 가능하다.
한편, 벤트부(220)는 수평부(110)상에 설치되어, 벤트부(220)의 상(上)면이 데크부(210)의 하(下)면과 접촉되면서, 데크부(210)가 갖는 하중을 안정적으로 지지할 수 있다. 이때, 벤트부(220)는 기둥부(120)의 높이와 대응되는 높이로 형성되어, 수평부(110)와 데크부(210)의 높이 차를 맞출 수 있다.
또한, 벤트부(220)는 데크부(210)상에 배치되는 크레인이나 지게차 등 각종 기계장치의 주된 하중을 지지할 수 있도록 데크부(210)보다 강도가 높은 재질로 이루어 질 수 있고, 벤트부(220)형상은 원통형상이나 트러스형상 등 데크부(210)를 지지할 수 있는 다양한 형상이 적용될 수 있다.
이러한, 벤트부(220)와 데크부(210)는 일체형으로 이루어질 수도 있다. 이때, 벤트부(220)와 데크부(210)는 볼트결합 또는 용접방식에 의해 일체형으로 제작될 수 있고 또는, 벤트부(220)가 데크부(210)의 하(下)면에 접이식으로 힌지 결합되어 데크(200)의 이동 및 보관이 용이하도록 결합될 수 있다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 플로팅 도크의 데크(200)는 크레인이나 지게차등의 각종 기계장치들이 지나다닐 수 있는 공간을 제공하기 때문에, 상기 데크(200)에 많은 수의 크레인이나 지게차등의 각종 기계장치를 탑재하여 하부구조물(300) 상측으로 상부구조물(400)의 조립작업을 수행하도록 할 수 있다.
이는 해양구조물의 건조기간을 단축시킴으로써 제작비용 또한 줄일 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 데크(200)에 지지서포터(350)를 가설하여 상부구조물(400)을 조립하는 과정을 순차적으로 나타낸 도이다.
도 6에 나타난 바와 같이, 제작이 완료된 하부구조물(300) 상측으로 데크(200)가 설치되고, 데크(200)의 상측으로 다수의 블럭(380)들이 결합되어 적층된 형태를 이룬 상부구조물(400)이 제작될 수 있다.
이를 위해, 먼저 플로팅 도크상에 설치된 데크(200)에 지지서포터(350)를 가설하여 상부구조물(400)을 지지하도록 할 수 있다.
이러한, 지지서포터(350)는 상부구조물(400)의 설치작업을 보다 안정적으로 수행할 수 있도록 하며, 상부구조물(400)에 더 많은 중량물을 선적 할 수 있도록 상부구조물(400)을 이루는 단위블럭(380)을 임시로 지지하는 역할을 하게 된다.
종래의 상부구조물은 폰툰(310) 상에 가설된 지지서포터에 의해 지지되었다. 이때, 폰툰(310)상에는 격벽이 있는 구역에만 지지서포터를 가설하는 것이 가능하여 폰툰(310)이 견딜 수 있는 상부구조물(400)의 하중은 크지 않았다. 반면에, 데크(200)에는 폰툰(310)보다 더 많은 수의 지지서포터(350)를 가설할 수 있어 상부구조물(400)에 더 많은 중량물이 선적될 수 있도록 지지력을 높일 수 있다.
이러한 지지서포터(350)는 다양한 부착 방식을 통해 본 발명의 실시예에 따른 플로팅 도크의 데크(200)에 적용 가능하다.
상부구조물(400)의 조립이 모두 완료된 후에는, 데크(200)상을 지나다니는 크레인에 의해 지지서포터(350)는 철거될 수 있다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 플로팅도크의 데크(200)를 나타낸 사시도이다.
한편, 본 실시예에 따른 플로팅 도크의 데크(200)의 데크부(210) 및 벤트부(220)는 전술한 실시예의 데크부(210) 및 벤트부(220)와 유사하므로, 자세한 설명은 생략하며 동일한 명칭 및 도면부호를 사용하기로 한다.
도 7에 나타난 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 플로팅 도크의 데크(200)는 데크부(210)와 벤트부(220)를 포함한다.
데크부(210)는 제 1 데크부(210a)와 제 1데크부(210a)와 인접한 제 2데크부(210b)를 포함하고, 제 1데크부(210a) 및 제 2데크부(210b)의 일단부는 각각 기둥부(120)상에 배치되고, 타단부는 각각 수평부(110)상에 배치될 수 있다.
이때, 제 1데크부(210a) 및 제 2데크부(210b)는 본 발명의 일 실시예에 따른 데크부(210)와 마찬가지로, 4개의 수직기둥인 칼럼부(330) 내측으로 설치될 수 있다.
기둥부(120)상에 배치된 제 1데크부(210a) 일단과 제 2데크부(210b)의 일단 각각의 폭(a)은 칼럼부(330)간의 거리와 대응하는 폭을 가지므로 기둥부(120)가 설치된 수평부(110)의 폭보다 작도록 형성된다. 또한, 제 1데크부(210a)의 일단에서 타단까지의 거리(b1)와 제 2데크부(210b)의 일단에서 타단까지의 거리(b2)의 합은 개구부가 형성된 수평부(110)의 폭과 대응되는 길이를 갖도록 형성될 수 있다.
한편, 제 1데크부(210a) 및 제 2데크부(210b)의 형상과 재질은 본 발명의 일 실시예에 따른 데크부(210)와 유사하다. 따라서 동일한 구조 및 기능에 대한 설명은 생략하기로 한다.
벤트부(220)는 수평부(110)상에 배치된 제 1데크부(210a)의 타단부를 지지하는 제 1벤트부(220a)와 제 2데크부(210b)의 타단부를 지지하는 제 2벤트부(220b)를 포함할 수 있다. 이러한, 제 1벤트부(220a) 및 제 2벤트부(220b)는 데크부(210a, 210b) 상에 배치되는 각종 기계장치의 주된 하중을 지지할 수 있도록 데크부(210a, 210b)상에 배치되는 중량물의 무게에 따라 개수를 달리하여 설치할 수 있다.
한편, 제 1벤트부(220a) 및 제 2벤트부(220b)는 수평부(110)상에 설치되어, 제 1벤트부(220a) 및 제 2벤트부(220b)의 상(上)면이 제 1데크부(210a) 및 제 2데크부(210b)의 하(下)면과 각각 접촉되면서, 제 1데크부(210a) 및 제 2데크부(210b)가 갖는 하중을 안정적으로 지지할 수 있다.
또한, 제 1벤트부(220a) 및 제 2벤트부(220b)는 본 발명의 일 실시예에 따른 벤트부(220)와 마찬가지로 제 1데크부(210a) 및 제 2데크부(210b)와 일체형으로 제작될 수도 있다. 이때, 제 1벤트부(220a)및 제 2벤트부(220b)는 제 1데크부(210a)및 제 2데크부(220b)와 각각 볼트결합 또는 용접방식에 의해 일체형으로 제작될 수 있고 또는, 제 1벤트부(220a) 및 제 2벤트부(220b)가 제 1데크부(210a)및 제 2데크부(220b)의 하(下)면에 각각 접이식으로 힌지 결합되어 제 1데크부(210a) 및 제 2데크부(210b)의 이동 및 보관이 용이하도록 결합될 수 있다.
한편, 제 1벤트부(220a) 및 제 2벤트부(220b)의 형상과 재질은 본 발명의 일 실시예에 따른 벤트부(220)와 유사하다. 따라서 동일한 구조 및 기능에 대한 설명은 생략하기로 한다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 플로팅 도크의 데크(200)를 나타낸 사시도이다.
한편 본 실시예에 따른 플로팅 도크의 데크(200)의 데크부(210) 및 벤트부(220)는 전술한 실시예의 데크부(210) 및 벤트부(220)와 유사하므로, 자세한 설명은 생략하며 동일한 명칭 및 도면부호를 사용하기로 한다.
도 8에 나타난 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 플로팅 도크의 데크(200)는 데크부(210)와 벤트부(220)를 포함한다.
데크부(210)는 제 1 데크부(210a)와 제 1데크부(210a)와 인접한 제 2데크부(210b)를 포함하고, 제 1데크부(210a)및 제 2데크부(210b)의 일단부는 각각 기둥부(120)상에 배치되고, 타단부는 각각 수평부(110)상에 배치될 수 있다.
이때, 제 1데크부(210a)의 타단부의 일부분은 제 2데크부(210b)의 타단부의 일부분을 지지하여 제 1데크부(210a)와 제 2데크부(210b)가 기구적으로 결합될 수 있다. 따라서, 제 1데크부(210a)와 제 2데크부(210b)가 보다 안정적으로 결합될 수 있다.
기둥부(120)상에 배치된 제 1데크부(210a) 일단과 제 2데크부(210b)의 일단 각각의 폭(a)은 칼럼부(330)간의 거리와 대응하는 폭을 가지므로 기둥부(120)가 설치된 수평부(110)의 폭보다 작도록 형성된다. 또한, 제 1데크부(210a)의 일단에서 타단까지의 거리(b1)와 제 2데크부(210b)의 일단에서 타단까지의 거리(b2)의 합은 개구부가 형성된 수평부(110)의 폭과 대응되는 길이를 갖도록 형성될 수 있다.
한편, 제 1데크부(210a) 및 제 2데크부(210b)의 형상과 재질은 본 발명의 일 실시예에 따른 데크부(210)와 유사하다. 따라서 동일한 구조 및 기능에 대한 설명은 생략하기로 한다.
벤트부(220)는 수평부(110)상에 배치된 제 1데크부(210a)의 타단부를 지지하여, 제 1데크부(210a)와 제 2데크부(210b)를 동시에 지지하는 효과를 얻을 수 있다.
이러한, 벤트부(220)는 수평부(110)상에 설치되어, 벤트부(220)의 상(上)면이 제 1데크부(210a)의 하(下)면과 접촉되면서, 제 1데크부(210a)및 제 2데크부(210b)가 갖는 하중을 안정적으로 지지할 수 있다.
또한, 벤트부(220)는 본 발명의 일 실시예에 따른 벤트부(220)와 마찬가지로, 제 1데크부(210a)와 일체형으로 제작할 수도 있다. 이때, 벤트부(220)와 제 1데크부(210a) 볼트결합 또는 용접방식에 의해 일체형으로 제작될 수 있고 또는, 벤트부(220)가 제 1데크부(210a)의 하(下)면에 접이식으로 힌지 결합되어 제 1데크부(210a) 및 제 2데크부(210b)의 이동 및 보관이 용이하도록 결합될 수 있다.
한편, 벤트부(220)의 형상과 재질은 본 발명의 일 실시예에 따른 벤트부(220)와 유사하다. 따라서 동일한 구조 및 기능에 대한 설명은 생략하기로 한다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 플로팅 도크의 데크(200)를 플로팅 도크(100)상에서 제거하는 일 실시예를 나타낸 도이다.
상부구조물(400)의 조립이 모두 완료된 후에는, 데크(200)상을 지나다니는 크레인에 의해 지지서포터(350)가 모두 해체되어 철거될 수 있다. 그리고 지지서포터(350)가 제거된 후, 데크(200) 상에 남아있는 크레인이나 지게차등의 각종 기계장치들은 해상크레인(150)에 의해 철거될 수 있다.
종래에는 크레인이나 지게차 등의 각종 기계장치가 수평부(110)상에 탑재되어 플로팅 도크(100)외부로 철거하기 어려웠기 때문에, 많은 수의 크레인을 탑재 시키지 못하여 해양구조물 건조 시 작업능률이 떨어졌다.
하지만, 본 발명의 실시예에 따른 플로팅 도크의 데크(200)상에 설치된 크레인등의 각종 기계장치는 철거가 용이하므로 많은 수의 크레인을 탑재할 수 있고, 이에 따라 작업의 능률 또한 현저히 향상되어 해양구조물의 건조기간을 단축할 수 있다.
또한, 철거한 크레인을 재사용할 수 있기 때문에 환경오염을 최소화할 수 있다,
한편, 도 9에 나타난 바와 같이 데크부(210)는 해상크레인(150)의에 걸기 위해 적절한 위치에 필요한 수만큼의 리프팅 러그(lifting lug: 213)를 설치할 수 있다.
리프팅 러그(213)는 별도로 제작하여, 데크(200)의 필요한 부위에 용접할 수 있다. 또한, 리프팅 러그(213)의 수는 데크(200)의 크기에 따라 조절할 수 있다.
따라서, 해상크레인(150)은 최종적으로 데크(200)의 인출작업을 수행할 수 있다.
이때, 데크부(210)의 측면에는 유연한 재질의 범퍼(bumper: 211)가 설치되어, 해상크레인(150)을 이용해 데크부(210)를 인출하는 경우, 해양구조물 내의 이웃한 구조물(예를 들어, 칼럼부(330))과의 충돌 시에도 구조물이 파손되는 것을 미연에 방지할 수 있다.
데크부(210)를 인출한 이후에는 수평부(110)상에 설치된 벤트부(220)를 철거함으로써 해양구조물의 진수작업을 수행할 수 있다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 플로팅 도크의 데크(200)를 플로팅 도크(100)상에서 제거하는 모습의 다른 실시예를 나타낸 도이다.
수평부(110)와 맞닿는 벤트부(220)의 하부에는 가이드 롤러(221)가 설치될 수 있다.
도 10에 나타난 바와 같이, 벤트부(220) 하부에 가이드 롤러(221)가 설치되어, 수평부(110) 상에서 자유롭게 이동 가능하게 함으로써, 데크(200)의 인출작업 시 데크(200)의 이동성을 향상시킬 수 있다.
이를 위해 가이드 롤러(221)는 필요 시, 벤트부(220)의 외측으로 돌출되고, 평소에는 내부로 삽입될 수 있다.
따라서, 데크(200)를 이동시키지 않을 경우에는 가이드 롤러(221)가 벤트부(220)의 내부로 삽입되도록 하여, 벤트부(220)를 수평부(110)상에 고정시키게 된다.
반면에, 데크(200)를 플로팅 도크(100)상에서 이동시킬 경우에는 도 10에 나타난 바와 같이, 벤트부(220)로부터 가이드 롤러(221)를 돌출시켜, 벤트부(220)와 수평부(110) 사이에 발생되는 마찰력을 감소시키면서, 플로팅 도크(100) 외측으로 인출할 수 있다.
이러한, 가이드 롤러(221)의 설치방법은 일례일 뿐 이에 한정되지 않고 다양한 결합방식이 본 발명의 실시예에 따른 데크(200)에 적용 가능하다. 예를 들어, 가이드 롤러(221)는 사용자가 데크(200)를 유압잭(jack)을 이용해 수직으로 들어올린 뒤, 수작업으로 착탈 하면서 사용할 수도 있다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 플로팅 도크의 데크를 이용한 해양구조물의 제작방법을 전체적으로 나타낸 순서도이다.
상술한 바와 같이, 본 발명 플로팅 도크의 데크(200)를 이용한 해양구조물의 제작방법에 의하면, 해양구조물의 하부구조물(300)을 이루는 노드부(310), 폰툰부(320), 칼럼부(330)를 각각 일체화된 블럭으로 제작한 후, 플로팅도크(100)에 데크(200)를 설치하여, 각종 기계장치들이 드나들 수 있는 공간을 제공함으로써 각종 기계장치들에 의해 상부구조물(400)이 완성되도록 한다. 그러므로, 해양구조물의 제작작업이 간편하여짐과 동시에 작업일정을 단축할 수 있게 된다.
본 발명은 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고, 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.
100: 플로팅 도크 110: 수평부
115: 탱크 120: 기둥부
200: 플로팅 도크의 데크 210: 데크부
220: 벤트부 300: 하부구조물
310: 노드부 320: 폰툰부
330: 칼럼부 350: 지지서포터
400: 상부구조물

Claims (8)

  1. 해양구조물의 건조작업이 이루어지는 수평부 및 상기 수평부의 양단에 수직으로 설치된 기둥부를 포함하고, 상기 수평부에는 해수가 유입될 수 있는 탱크가 수용된 플로팅 도크에 있어서,
    상기 수평부의 폭보다 작은 폭을 갖고, 양 측단부가 상기 기둥부에 배치되는 데크부; 및
    상기 수평부 상에 설치되어 상기 데크부를 지지하는 벤트부; 를 포함하며,
    상기 해양구조물은 하부구조물을 포함하고, 상기 하부구조물은 노드부, 상기 노드부에 연결된 폰툰부, 상기 노드부에 수직하게 설치된 칼럼부를 포함하며,
    상기 플로팅 도크는 상기 기둥부 사이로 상기 해양구조물이 이동할 수 있는 개구된 부위를 가지고,
    상기 데크부는 상기 기둥부 사이에 있는 상기 폰툰부 상에 배치가능하고, 상기 칼럼부 내측에 설치가능한 플로팅 도크의 데크.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 데크부는 상부에 설치된 적어도 하나 이상의 리프팅 러그(lifting lug)를 포함하는 플로팅 도크의 데크.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 데크부는 제 1데크부와 제 2 데크부를 포함하고,
    상기 제 1데크부 및 제 2데크부는 각각 일단부가 상기 기둥부 상에 배치되고, 타단부는 상기 수평부 상에 배치되고,
    상기 벤트부는 복수개로 이루어져, 상기 제 1데크부 및 제 2데크부의 타단부를 각각 지지하는 플로팅 도크의 데크.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 데크부는 제 1데크부와 제 2데크부를 포함하고,
    상기 제 1데크부 및 제 2데크부는 각각 일단부가 상기 기둥부 상에 배치되고, 타단부는 상기 수평부 상에 배치되고,
    상기 제 1데크부의 타단부의 일부분이 상기 제 2데크부의 타단부의 일부분을 지지하여 상기 제 1데크부와 제 2데크부가 기구적으로 결합되고,
    상기 벤트부는 상기 제 1데크부의 타단부를 지지하는 플로팅 도크의 데크.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 데크부의 측면에는 범퍼(bumper)가 설치되어, 상기 데크부의 인출 시 이웃한 구조물과의 충돌에 의한 파손을 방지하는 플로팅 도크의 데크.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 벤트부는 상기 수평부와 맞닿는 하부에 착탈 가능하게 설치되는 가이드롤러를 포함하는 플로팅 도크의 데크.
  7. 해양구조물의 건조작업이 이루어지는 수평부 및 상기 수평부의 양단에 수직으로 설치된 기둥부를 포함하고, 상기 수평부에는 해수가 유입될 수 있는 탱크가 수용되며, 상기 기둥부 사이로 상기 해양구조물이 이동할 수 있는 개구된 부위를 가지는 플로팅도크를 진수시키는 단계;
    상기 플로팅도크에서, 노드부에 폰툰부가 연결되고 상기 노드부에 수직하게 칼럼부가 설치되도록 해양구조물의 하부구조물을 조립하는 단계;
    상기 수평부의 폭보다 작은 폭을 갖고 양 측단부가 상기 기둥부에 배치되는 데크부를 포함하는 플로팅 도크의 데크를 상기 조립된 하부구조물의 상측으로 설치하는 단계;
    상기 플로팅 도크의 데크의 상측으로 해양구조물의 상부구조물을 조립하는 단계;
    상기 상부구조물의 조립이 끝난 후 상기 플로팅 도크의 데크를 철거하는 단계; 및
    상기 조립된 해양구조물을 진수시키는 단계; 를 포함하며,
    상기 데크부는 상기 기둥부 사이에 있는 상기 폰툰부 상에 배치가능하고, 상기 칼럼부 내측에 설치가능한 플로팅 도크의 데크를 이용한 해양구조물 제작방법.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 플로팅 도크의 데크의 상측으로 해양구조물의 상부구조물을 조립하기 전,
    지지서포터를 가설하는 단계를 더 포함하는 플로팅 도크의 데크를 이용한 해양구조물 제작방법.
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