KR20100082979A

KR20100082979A - 부양식 도크를 이용한 2척 선박 건조 방법

Info

Publication number: KR20100082979A
Application number: KR1020090002309A
Authority: KR
Inventors: 김형동; 김병우; 조원호; 최창열
Original assignee: 삼성중공업 주식회사
Priority date: 2009-01-12
Filing date: 2009-01-12
Publication date: 2010-07-21
Also published as: KR101078434B1

Abstract

부양식 도크를 이용한 2척 선박 건조 방법이 개시된다. 본 발명에 따른 선박 건조 방법은, 부양식 도크 일측에 제 1 선박을 건조하기 위한 복수의 제 1 블록들을 탑재하는 단계, 상기 부양식 도크의 타측에 제 2 선박을 건조하기 위한 복수의 제 2 블록들을 탑재하는 단계, 상기 복수의 제 1 블록들을 상호 용접하여 제 1 선박을 건조하는 단계, 상기 복수의 제 2 블록들을 상호 용접하여 제 2 선박을 건조하는 단계, 상기 제 1 선박의 진수 전에 상기 제 2 선박을 상기 부양식 도크에 구속시키는 단계 및 상기 제 1 선박을 진수하는 단계를 포함하여, 부양식 도크에서 복수의 선박을 건조할 수 있다.

부양식 도크, 완성 선박, 텐덤 선박

Description

부양식 도크를 이용한 2척 선박 건조 방법{The Method of Building Two Ships on a Floating Dock}

본 발명은 선박 건조 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 부양식 도크에서 2척의 선박을 동시에 건조하는 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 선박의 주문으로 시작하여 설계, 건조, 인도로 이루어지는 조선업은 그 과정에서 나타나는 영업상의 채산성에 의해 그 산업의 생존 및 성공이 판가름 지어진다.

이때, 이와 같은 채산성을 결정짓는 중요한 요소 중 한가지는 선박의 건조 방식에서 나타나는 생산성이며, 모든 조선공업은 선박 건조의 생산성 향상을 위해 노력하고 있다. 이러한 노력의 일환으로 블록 공법이 등장하였다.

상기 블록 공법이란 우선 선체를 수십 개 혹은 수백 개의 블록으로 분할시키고, 분할된 블록들을 지상에서 먼저 조립시킨 후, 조립된 블록을 다시 순차적으로 도크(건식 도크, 부양식 도크) 또는 바지에 탑재시켜 하나의 선박을 건조하는 공법 이다.

이를 위하여, 먼저, 블록을 그 형상에 따라 각각의 공장에서 가장 효율적인 공법으로 완성시키고, 그 다음에 완성된 블록에 대한 도장작업이 이루어진다. 이후, 도장이 끝난 블록들은 몇 개의 블록씩 결합되는데, 이와 같이 여러 개의 블록을 하나로 결합시키는 작업을 피이(Pre-Erection, 이하 'PE'라 칭함) 작업이라 한다.

대부분의 조선소에서는 선박에 필요한 많은 블록들을 먼저 PE 작업을 통해서 대형블록으로 제작하고, 이를 도크 내부로 운반하여 선박을 건조할 수 있게 함으로써, 도크 회전율을 높이려는 많은 노력을 하고 있다.

한편, 도크(Dock)란 선박을 수리 및 건조하기 위해 조선소 또는 항만에 세워진 시설물이며, 크게 건식 도크(Dry Dock)와 부양식 도크(Floating Dock)로 대별된다. 먼저, 건식 도크란 선박 건조를 위한 육상 구조물로서, 해상에 접안 되어 있는 도크 게이트(Dock Gate)를 개폐시켜, 도크 내부에 물을 채우기도 하고, 도크 내부로부터 물을 빼내기도 할 수 있는 작업장이다. 이에 반해, 부양식 도크란 도크 내부에 밸러스트 탱크(Ballast Tank)를 포함하고 있는 해상 구조물로서, 상기 밸러스트 탱크 내부로 물을 주입시키면 상기 부양식 도크는 수중으로 가라앉고, 상기 밸러스트 탱크 내부로부터 물을 배출시키면 상기 부양식 도크는 해상으로 부유되는 형태를 갖는다.

종래의 부양식 도크에서의 선박 건조 방법은, 육상에서 크레인의 최대 용량에 근접하도록 대형 블록을 제작한 후 부양식 도크에 탑재하고, 대형 블록을 서로 용접하여 선박을 완성 후 부양식 도크에서 완성 선박을 진수하도록 하는 것이다.

이 때, 부양식 도크에서 조립되는 대형 블록은 대략 1000~3200톤의 중량을 가지며 대략 30m 정도의 길이를 갖는데, 이와 같은 블록을 메가 블록이라 하며, 이와 같은 메가 블록(Mega-block)을 이용하여 선박을 제작하는 공법을 메가 블록 공법이라고 한다.

상기 메가 블록 공법은 육상에서 선박을 대략 12개의 블록으로 나누어 제작하고 이를 도크로 운반하여 탑재후 이를 결합하여 선박을 완성하도록 한다.

이와 같은 메가 블록 공법에 사용되는 종래의 부양식 도크는 최대 320m 길이를 가지는 규모였으나, 최근 선박의 대형화 추세에 따라 기존 부양식 도크를 확장하여 400m 정도의 길이를 갖는 부양식 도크를 사용하고 있다.

이와 같이 길이가 긴 부양식 도크에서 선박을 건조할 때, 도크에서 해당 도크의 길이보다 작은 크기를 갖는 선박을 건조하는 경우에는, 부양식 도크 전체를 이용하지 못하고 도크의 일측이 잔여 공간으로 남게 된다. 이와 같이 선박 건조시 도크의 잔여 공간이 발생하면 선박 건조시 도크의 효율이 낮아지게 되는 바, 선박 건조시 도크의 효율성을 높여야 할 필요성이 있다.

본 발명은 상기와 같은 필요성에 따라 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 부양식 도크에서 완성 선박과 텐덤 블록을 동시에 건조할 수 있도록 함으로써 부양식 도크의 선박 건조 효율을 높일 수 있는 선박 건조 방법을 제공하는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따르면, 부양식 도크 일측에 제 1 선박을 건조하기 위한 복수의 제 1 블록들을 탑재하는 단계, 상기 부양식 도크의 타측에 제 2 선박을 건조하기 위한 복수의 제 2 블록들을 탑재하는 단계, 상기 복수의 제 1 블록들을 상호 용접하여 제 1 선박을 건조하는 단계, 상기 복수의 제 2 블록들을 상호 용접하여 제 2 선박을 건조하는 단계, 상기 제 1 선박의 진수 전에 상기 제 2 선박을 상기 부양식 도크에 구속시키는 단계 및 상기 제 1 선박을 진수하는 단계를 포함하는, 선박 건조 방법이 제공된다.

이 때, 상기 제 2 선박을 상기 부양식 도크에 구속시키는 단계는, 상기 부양식 도크의 길이 방향으로 상기 제 2 선박의 복수개의 모서리 각각을 와이어로 상기 부양식 도크의 타측에 고정시키는 것을 특징으로 한다.

이 때, 상기 복수의 제 1 블록들을 탑재하는 단계 및 상기 복수의 제 2 블록들을 탑재하는 단계는, 상기 부양식 도크에 탑재되는 블록의 탑재 구간에 위치된 부양식 도크의 밸러스트 탱크 내부로부터 상기 탑재되는 블록의 중량만큼 배수가 이루어지도록 하는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.

이 때, 상기 제 1 블록들 및 상기 제 2 블록들은 각각 1000~3200톤의 중량을 갖는 블록들일 수 있다.

이 때, 상기 제 1 선박은 완성 선박이며, 상기 제 2 선박은 텐덤 선박일 수 있다.

상기 완성 선박을 건조하는 단계 이후에, 상기 완성 선박을 호깅 상태로 유지하도록 하기 위하여, 상기 완성 선박의 선수 및 선미 부분의 밸러스트 탱크 내부의 밸러스트 수 배출량을 상기 완성 선박의 중앙부의 밸러스트 탱크 내부의 밸러스트 수 배출량 보다 많도록 조절하는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.

이 때, 상기 완성 선박 및 탠덤 선박의 중량 및 부양식 도크의 밸러스트 수의 중량의 합은 상기 완성 선박 탑재 구간의 중앙부에서 가장 작고, 탠덤 선박 탑재 구간에서 일정하게 형성되는 것이 바람직하다.

이 때, 상기 완성 선박의 진수동안 완성 선박의 호깅 상태 및 변형 상태가 일정하게 유지되도록 하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 선박 건조 방법은 부양식 도크에서 완성 선박과 텐덤 선박을 동시에 건조할 수 있으므로 부양식 도크의 생산 효율을 높일 수 있다.

이하에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부되는 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박 건조 방법을 도시한 순서도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박 건조 방법을 이용하여 건조된 선박이 도크 상부에 위치된 상태를 도시한 측면도 및 평면도이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 선박 건조 방법은 복수의 선박을 하나의 도크 상에서 건조하기 위한 방법에 관한 것이다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 도크 상에서 하나의 선박을 건조할 때, 상기 선박이 건조되는 도크 상부면의 잔여 공간에서 다른 선박이 함께 건조될 수 있다.

이하, 본 발명에 따른 선박 제조 방법을 설명함에 있어, 부양식 도크에서 건조되는 선박 중 우선적으로 건조되는 선박을 제 1 선박으로 규정하고, 상기 제 1 선박을 건조하기 위하여 사용되는 복수개의 블록들을 제 1 블록들로 규정한다. 또한, 제 1 선박과 더불어 건조되는 선박을 제 2 선박으로 규정하고, 상기 제 2 선박을 건조하기 위하여 사용되는 복수개의 블록들을 제 2 블록들로 규정한다.

이 때, 본 발명의 일 실시예는 하나의 도크 상부에서 하나의 완성 선박과 하나의 텐덤 선박을 건조하는 방법을 개시하고 있다. 이 때, 완성 선박이란, 부양식 도크에 탑재된 복수의 블록들이 용접에 의하여 상호 조립되었을 때, 하나의 완성된 형태로 이루어지는 선박을 의미한다. 또한, 텐덤 선박이란, 텐덤 블록으로 이루어진 선박을 의미한다. 상기 텐덤 블록은 선체 건조시 4~6개 정도 나누어 각 부분 별로 작업이 진행된 후 조립하여 완성되는 선체의 일부분에 해당하는 블록을 말한다.

이하, 본 발명의 일 실시예를 설명함에 있어, 본 발명에 따른 선박 건조 방법에서 앞서 규정한 제 1 선박은 완성 선박으로, 그리고 제 2 선박은 텐덤 선박으로 가정하여 설명한다. 그러나, 이는 예시적인 것으로, 본 실시예에서 서술되는 제 1 선박 및 제 2 선박은, 완성 선박 혹은 텐덤 선박뿐 아니라, 본 발명의 사상에 따른 선박 건조 방법에 의하여 부양식 도크에서 제작될 수 있는 모든 선박을 포함하는 것으로 이해되어야 할 것이다.

보다 상세히, 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 선박 건조 방법 은, 부양식 도크 일측에 완성 선박을 건조하기 위한 복수의 제 1 블록들을 탑재하는 단계(S110), 상기 부양식 도크의 타측에 텐덤 선박을 건조하기 위한 복수의 제 2 블록들을 탑재하는 단계(S120), 상기 복수의 제 1 블록들을 상호 용접하여 완성 선박을 건조하는 단계(S130), 상기 복수의 제 2 블록들을 상호 용접하여 텐덤 선박을 건조하는 단계(S140), 상기 완성 선박의 진수 전에 상기 텐덤 선박을 상기 부양식 도크에 구속시키는 단계(S150), 부양식 도크의 밸러스트 수량을 조절하는 단계(S160) 및 상기 완성 선박을 진수하는 단계(S170)를 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 먼저 완성 선박 건조용 제 1 블록 탑재 단계(S110)에서 부양식 도크에 건조하고자 하는 완성 선박의 블록들을 탑재한다.

이 때, 본 발명의 일 실시예에 있어서, 완성 선박이 탑재되는 부양식 도크(10)는 완성 선박보다 긴 길이를 갖는 부양식 도크이다. 예를 들어, 도 2에 도시된 부양식 도크의 길이(L₁)는 약 400m일 수 있으며, 상기 400m의 부양식 도크에 탑재되는 완성 선박의 총 길이(L₂)는 250~280m 일 수 있다.

이와 같이 부양식 도크(10)보다 작은 길이를 갖는 완성 선박(20) 제작을 위한 복수개의 제 1 블록들은 부양식 도크의 일측, 예를 들어, 도 2에서 볼 때, 부양식 도크의 좌측 단부측에 선미가 배치되도록 탑재된다. 이 때, 완성 선박을 구성하는 제 1 블록들은 메가 블록 공법에 따른 메가 블록일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

한편, 이와 같이 완성 선박(20)의 선미가 부양식 도크의 일측 단부에 위치되 도록 설치되면, 도 2에서 볼 때, 부양식 도크(10)의 우측 단부측에는 완성 선박(20)이 위치되지 않는 잔여 공간이 남게 된다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 이와 같은 잔여 공간에는 텐덤 선박(30)을 건조하기 위한 제 2 블록들이 탑재된다.(S120) 이 때, 텐덤 선박은 전체 길이(L₃)가 120~150m 정도일 수 있다.

이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 선박 건조 방법에 따르면, 부양식 도크(10)의 일측에서는 완성 선박(20)이 건조되고, 타측에서는 텐덤 선박(30)이 건조되도록 형성된다.

한편, 상기 완성 선박은 일반적으로는 텐덤 선박의 길이보다 긴 선박일 수 있으나, 본 발명의 일 실시예에 따른 완성 선박 및 텐덤 선박의 길이는 다양하게 선택될 수 있다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 선박 건조 방법에서는, 상기 제 1 블록들 및 제 2 블록들이 상기 부양식 도크(10)에 탑재될 때, 부양식 도크의 밸러스트 수량이 조절되도록 형성된다.

보다 상세히, 상기 복수의 제 1 블록들 및 상기 복수의 제 2 블록들을 부양식 도크(10)에 탑재하는 동안, 상기 부양식 도크(10)에 탑재되는 블록들의 탑재 구간에 위치된 부양식 도크의 밸러스트 탱크 내부로부터 상기 탑재되는 블록들의 중량만큼 배수가 이루어진다.

일반적으로 부양식 도크(10)는 블록이 탑재되는 상부면의 하측 혹은 측면에 복수개의 밸러스트 탱크들(11)이 설치되어, 탑재되는 블록을 부양하도록 형성된다.

이 때, 부양식 도크(10)에 수십에서 수백t의 중량을 갖는 블록이 탑재되면 블록 하측에 위치되는 밸러스트 탱크는 그만큼 하중을 받는다.

본 발명의 일 실시예에서는, 부양식 도크(10)에 블록이 탑재될 때, 밸러스트 탱크 내부의 해수를 배출하여 밸러스트 탱크를 포함하는 부양식 도크(10)와 블록의 중량을 일정하게 유지시킴으로써, 부양식 도크(10)에 복수개의 블록들이 탑재되더라도 부양식 도크(10)의 안정성을 유지할 수 있도록 하였다.

보다 상세히, 부양식 도크(10)에 설치되는 밸러스트 탱크들(11)은 도 3에서 볼 때, 좌우측으로 연장된 길이 방향으로 구획된 복수개의 밸러스트 탱크(BT₁, BT₂, BT₃,·······BT_N)로 이루어진다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 도 3에서 알 수 있는 바와 같이, 각각의 밸러스트 탱크(11) 상부에 소정의 중량을 갖는 블록(21)이 탑재될 때, 해당 블록이 놓이는 밸러스트 탱크(BT₁, BT₂) 내부의 밸러스트 수를 배출하도록 한다.

이에 따라, 블록들이 모두 탑재된 상태에서 밸러스트 탱크 내부의 밸러스트 수량은 탱크 상부에 놓여진 블록의 중량에 따라 각각의 탱크 마다 서로 같거나 혹은 다르게 이루어질 수 있다.

이와 같이 블록들이 탑재될 때, 도크의 밸러스트 탱크(11)의 배수가 이루어져 부양식 도크(10)의 안정성이 유지됨으로써 도크 상에서 건조되는 선박의 블록간의 조인트부가 서로 평행하게 유지되며, 부양식 도크에 발생하는 변형이 최소화될 수 있다.

한편, 부양식 도크(10) 상에 완성 선박(20) 및 텐덤 선박(30) 건조를 위한 블록들이 탑재된 후, 부양식 도크(10) 상에서 완성 선박(20)이 건조되고(S130), 텐덤 선박(30)이 건조된다. (S140)

완성 선박 및 텐덤 선박의 건조(S130, S140)는 각각의 해당 선박 건조를 위한 블록들을 용접하여 조립하는 과정을 통하여 이루어진다. 이 때, 완성 선박의 건조(S130) 및 텐덤 선박의 건조(S140)는 순차적으로 이루어질 수도 있으며, 또는 동시에 이루어질 수도 있다.

이와 같은 완성 선박 및 텐덤 선박의 건조 과정 및 순서는 해당 선박의 건조가 이루어지는 조선소의 작업 환경 및 조건에 따라 다양하게 이루어질 수 있다. 이 때, 부양식 도크 상에서 완성 선박 및 텐덤 선박을 조립하는 과정은 본 발명의 사상의 범위에서 벗어나므로 그에 대한 구체적인 설명은 생략하도록 한다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 완성 선박(20)과 텐덤 선박의 건조 후 완성 선박의 진수 전에 텐덤 선박(30)을 부양식 도크(10)에 구속시킨다( S150).

이와 같이 텐덤 선박(30)을 완성 선박의 진수 전에 부양식 도크(10)에 구속하는 이유는 완성 선박(20) 진수 시 텐덤 선박(30)이 완성 선박 측으로 미끄러지지 않도록 하기 위함이다.

즉, 상기 부양식 도크(10) 상에서 건조된 완성 선박(20) 및 텐덤 선박(30)은 수천t의 하중을 가지는데, 완성 선박(20)과 텐덤 선박(30)은 서로 중량차가 있기 때문에 완성 선박(20)의 진수 시 상기 부양식 도크(10)에는 하중 불균형이 발생하 게 되고, 완성 선박(20)과 텐덤 선박(30)이 상호 중량차를 가진 상태에서 밸러스트 탱크 내부를 해수로 채워 완성 선박(20)을 진수하면, 무거운 중량을 갖는 완성 선박(20) 쪽으로 부양식 도크가 기울어지는 현상이 발생한다.

이와 같이 상기 부양식 도크(10)가 기울어지게 되면 텐덤 선박(30)에 표류력(漂流力)이 작용하여 텐덤 선박(30)이 완성 선박(20) 측으로 이동하여 충돌할 우려가 있다.

따라서, 본 발명에 따른 선박 건조 방법에서는, 텐덤 선박(30)이 완성 선박(20)으로 이동하여 충돌하는 것을 방지하기 위해 텐덤 선박(30)을 부양식 도크(10)에 구속시킨다.

이 때, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 텐덤 선박(30)을 부양식 도크(10)에 구속하는 것은 텐덤 선박(30)의 길이 방향(도 2의 좌우방향) 4 모서리에 와이어(40)의 일단을 고정시키고, 와이어(40)의 타단을 부양식 도크의 일측에 고정함으로써 달성된다.

이 때, 텐덤 선박(30)을 고정하기 위한 와이어의 위치 및 개수 등은 부양식 도크가 기울어진 경우에도 텐덤 선박이 완성 선박 측으로 움직이지 않을 수 있도록 하기 위하여 다양하게 변형될 수 있다.

이와 같이, 텐덤 선박(30)의 건조 후 부양식 도크(10)에 위치 고정시킴으로써 완성 선박을 진수하는 동안 텐덤 선박(30)이 완성 선박(20) 측으로 이동되지 않을 수 있게 되며, 완성 선박(20) 진수 동안 완성 선박(20)과 텐덤 선박(30)이 충돌하는 것이 방지된다.

한편 도 4에 도시된 바와 같이 조립이 완성된 완성 선박(20) 및 텐덤 선박(30)의 하부에는 선박을 지지하는 반목(25,26)이 설치된다.

이 때 완성 선박(20) 즉, 완성 선박(20)의 중앙부에 설치되는 반목(25)의 개수는 완성 선박(20)의 선수부와 선미부에 설치되는 반목(26)의 개수보다 많다. 일반적으로, 완성 선박(20)은 선수부와 선미부에 비해 중앙부의 표면적이 넓기 때문에 단위 면적당 설치되는 반목의 개수는 선미 및 선수에 비하여 중앙부가 많도록 형성된다.

이 때, 부양식 도크(10)의 선박을 지지하도록 선박의 하측에 설치되는 반목은 반목이 받는 하중에 따라 선박의 외형에 변형을 가져 오는 경우가 발생한다.

본 발명에 따른 선박 건조 방법에서는, 완성 선박(20)과 텐덤 선박(30)이 건조된 후 완성 선박과 텐덤 선박(30)의 중량에 따른 균형을 유지하고, 완성 선박(20)과 텐덤 선박(30)을 지지하는 반목에 의한 변형을 방지하기 위하여 밸러스트 수량을 조절하도록 한다. (S160)

도 4에는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박 건조 방법에 따라 건조된 완성 선박(20)과 텐덤 선박(30)이 부양식 도크에 탑재된 상태에서의 밸러스트 탱크의 밸러스트 수량(도 4의 a 및 b), 선박의 중량과 밸러스트 수량을 합한 중량(도 4의 c), 및 선박의 중량과 밸러스트 수량을 합한 중량에 의한 휨 모멘트(도 4의 d)가 도시되어 있다. 이 때, 도 4b는 도 4a의 밸러스트 탱크 내부의 수량을 보다 과장되게 도시한 것이다.

도 4a 내지 4d를 참조하여 보다 상세히 설명하면, 본 발명의 일 실시예에서, 완성 선박(20) 및 텐덤 선박(30) 건조 후 밸러스트 수량 조절은, 부양식 도크(10)의 밸러스트 탱크 중 완성 선박의 중앙부 구간에 비하여 선수 및 선미 구간에서의 밸러스트 수량이 많도록 하여 전체적으로 밸러스트 수량과 완성 선박(20)의 구간별 중량의 합이 완성 선박(20)의 중앙부에서 가장 작도록 하고, 또한, 텐덤 선박(30)에서는 밸러스트 수량과 텐덤 선박의 중량의 합이 균일하도록 한다.

이와 같이 완성 선박(20)의 중앙부에서 선박의 중량과 밸러스트 수량을 합한 중량이 가장 작으면, 도 4의 (d) 그래프에서 알 수 있는 바와 같이, 휨 모멘트는 완성 선박의 중앙부에서 가장 크게 나타난다.

이와 같이 휨 모멘트가 완성 선박(20)의 중앙부에서 가장 클 경우 부양식 도크 전체 구간 중 완성 선박 구간이 호깅(Hogging) 상태를 유지할 수 있게 된다. 호깅 상태란 선체의 중앙부가 상측으로 힘을 받아 구부러져 있는 상태를 말한다.

이와 같이 완성 선박(20)의 건조가 완료된 상태에서 완성 선박(20)의 중앙부를 호깅 상태로 유지하는 것은, 완성 선박(20)의 선수 및 선미에 설치된 반목에 의한 선박 외형의 변형을 방지하기 위함이다.

보다 상세히, 일반적으로 완성 선박(20)의 선수부와 선미부의 무게는 중앙부의 무게보다 무거운데, 그 이유는 완성 선박(20)의 선수부 및 선미부에 엔진과 같은 무거운 장치들이 많이 장착되기 때문이다.

한편, 앞서 설명한 바와 같이, 완성 선박(20)의 중앙부에 설치되는 반목(25)의 개수가 완성 선박(20)의 선수부와 선미부에 설치되는 반목(26)의 개수보다 많기 때문에, 부양식 도크(10)에 발생하는 휨 모멘트가 없을 경우, 완성 선박(20)의 선 수부와 선미부를 지지하는 반목(26) 1개가 완성 선박(20)에 가하는 반력(反力)은 완성 선박(20)의 중앙부를 지지하는 반목(25) 1개가 완성 선박(20)에 가하는 반력보다 훨씬 크게 된다.

따라서, 부양식 도크(10)에서 완성 선박의 중앙부에 휨 모멘트를 발생시키지 않을 경우 완성 선박(20)의 선수와 선미를 지지하는 반목(26)에 의한 반력(反力)에 의해 완성 선박(20)에 변형이 발생할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서는, 이와 같이 선수와 선미를 지지하는 반목(26)에 의하여 발생하는 반력(反力)에 의한 완성 선박(20)의 변형을 방지하기 위하여, 부양식 도크(10)의 밸러스트 탱크(11) 내부에 채워지는 밸러스트 수량 및 선박(20,30)의 중량을 합한 중량을 조절하여, 부양식 도크(10)에 휨 모멘트를 발생시키도록 하고, 이에 따라 완성 선박(20)이 탑재되는 구간이 호깅(Hogging) 상태를 유지하도록 하였다.

이에 따라, 부양식 도크(10)를 호깅 상태로 유지하는 휨 모멘트에 의해, 완성 선박(20)은, 선수와 선미에 설치되는 반목(26)보다 중앙부에 설치되는 반목(25)에 의해 주로 지지될 수 있고, 그 결과 상기 선수와 선미를 지지하는 반목(26)에 의하여 완성 선박(20)에 변형이 발생되는 것을 방지할 수 있다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 텐덤 선박(30)이 설치되는 밸러스트 탱크 구간에서 텐덤 선박(30)의 블록의 중량과 밸러스트 수량의 합이 일정하게 함으로써 텐덤 선박 하부에서 반목이 균일한 힘의 분포를 가지도록 하여 반목에 의한 선박 변형을 방지할 수 있도록 하였다.

본 발명에 따르면, 완성 선박(20)과 텐덤 선박(30)이 부양식 도크 상에서 건조된 후, 텐덤 선박(30)을 부양식 도크(10)에 구속하고, 완성 선박이 휨 모멘트에 의하여 호깅 상태를 유지하도록 한 상태에서, 완성 선박의 진수가 이루어지게 된다. (S170)

이 때, 완성 선박(20)을 진수하는 과정에서는, 진수 작업 전에 도크의 변형에 의한 반목 반력의 변동을 최소화하는 것이 바람직하다.

이를 위하여 진수 작업 전 도크가 변형되지 않는 상태를 유지하도록 하는 반목의 반력을 미리 계산하여 밸러스트 탱크의 밸러스팅을 수행하도록 계획(Loading Plan)을 세우는 것이 바람직하다.

또한, 완성 선박(20)의 진수 과정 중에는 용접 완료 후의 밸러스팅 량에 따른 도크 전체의 호깅 상태 및 구간별 변형을 균일하게 유지한 상태로 진수가 이루어지도록 하는 것이 바람직하다.

상기와 같이 완성 선박(20)의 진수가 끝나면 부양식 도크(10)의 타측에 탑재된 텐덤 선박(30)의 구속을 해제한 후, 텐덤 선박(30)을 종전의 완성 선박(20)이 위치되었던 위치로 이동시키고, 상기 부양식 도크(10)에 텐덤 선박(30)과 용접하기 위한 또 다른 블록을 탑재 후 새로운 1척의 완성 선박을 조립하도록 한다.

이 때, 새로이 조립되는 완성 선박의 크기에 따라 부양식 도크의 잔여 공간에는 새로운 제 3 선박이 탑재된 후 앞서 설명한 바와 같은 과정을 반복하여 건조될 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같은 과정을 반복함으로써 본 발명에 따라, 부양식 도 크에서 건조되는 선박의 건조 시간이 줄어들게 되며, 부양식 도크의 공간 효율성을 높일 수 있게 된다.

또한, 본 발명에 따른 선박 건조 방법을 사용할 경우 부양식 도크에서 2척의 선박을 동시에 건조하더라도 진수시 선박의 중량차에 따른 도크의 기울어짐으로 인하여 선박이 서로 충돌하지 않을 수 있다.

이상에서 본 발명의 일 실시예에 따른 선박 건조 방법에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시 예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박 건조 방법의 순서도이며,

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박 건조 방법에 따라 건조된 완성 선박과 텐덤 선박이 부양식 도크에 탑재된 상태를 도시한 측면도 및 평면도이며,

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박 건조 방법에 따라 부양식 도크에 블록이 탑재될 때 밸러스트 탱크의 밸러스트 수량을 도시한 도면이며,

도 4a 내지 도4d는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박 건조 방법에 따라 건조된 완성 선박과 텐덤 선박이 부양식 도크에 탑재된 상태에서의 밸러스트 탱크의 밸러스트 수량, 선박의 중량과 밸러스트 수량을 합한 중량, 및 그에 따른 휨 모멘트를 나타낸 도면이다.

** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **

10: 부양식 도크 11: 밸러스트 탱크

20: 완성 선박 25, 26: 반목

30: 텐덤 선박 40: 와이어

Claims

부양식 도크 일측에 제 1 선박을 건조하기 위한 복수의 제 1 블록들을 탑재하는 단계;

상기 부양식 도크의 타측에 제 2 선박을 건조하기 위한 복수의 제 2 블록들을 탑재하는 단계;

상기 복수의 제 1 블록들을 상호 용접하여 제 1 선박을 건조하는 단계;

상기 복수의 제 2 블록들을 상호 용접하여 제 2 선박을 건조하는 단계;

상기 제 1 선박의 진수 전에 상기 제 2 선박을 상기 부양식 도크에 구속시키는 단계 및

상기 제 1 선박을 진수하는 단계를 포함하는, 부양식 도크를 이용한 2척 선박 건조 방법.
제 1항에 있어서,

상기 제 2 선박을 상기 부양식 도크에 구속시키는 단계는,

상기 부양식 도크의 길이 방향으로 상기 제 2 선박의 복수개의 모서리 각각을 와이어로 상기 부양식 도크의 타측에 고정시키는 것을 특징으로 하는, 부양식 도크를 이용한 2척 선박 건조 방법.
제 1항에 있어서,

상기 복수의 제 1 블록들을 탑재하는 단계 및 상기 복수의 제 2 블록들을 탑재하는 단계는,

상기 부양식 도크에 탑재되는 블록의 탑재 구간에 위치된 부양식 도크의 밸러스트 탱크 내부로부터 상기 탑재되는 블록의 중량만큼 배수가 이루어지도록 하는 단계를 더 포함하는 하는, 부양식 도크를 이용한 2척 선박 건조 방법.
제 1항에 있어서,

상기 제 1 블록들 및 상기 제 2 블록들은 각각 1000~3200톤의 중량을 갖는 블록들인 것을 특징으로 하는, 부양식 도크를 이용한 2척 선박 건조 방법.
제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 제 1 선박은 완성 선박이며,

상기 제 2 선박은 텐덤 선박인 것을 특징으로 하는, 부양식 도크를 이용한 2척 선박 건조 방법.
제 5항에 있어서,

상기 완성 선박을 건조하는 단계 이후에,

상기 완성 선박을 호깅 상태로 유지하도록 하기 위하여, 상기 완성 선박의 선수 및 선미 부분의 밸러스트 탱크 내부의 밸러스트 수 배출량을 상기 완성 선박의 중앙부의 밸러스트 탱크 내부의 밸러스트 수 배출량 보다 많도록 조절하는 단계를 더 포함하는 부양식 도크를 이용한 2척 선박 건조 방법.
제 5항에 있어서,

상기 완성 선박 및 상기 탠덤 선박의 중량 및 부양식 도크의 밸러스트 수의 중량의 합은 상기 완성 선박 탑재 구간의 중앙부에서 가장 작고, 상기 탠덤 선박 탑재 구간에서 일정하게 형성되는 것을 특징으로 하는, 부양식 도크를 이용한 2척 선박 건조 방법.
제 5항에 있어서,

상기 완성 선박의 진수동안 상기 완성 선박의 호깅 상태 및 변형 상태가 일정하게 유지되도록 하는 것을 특징으로 하는, 부양식 도크를 이용한 2척 선박 건조 방법.