KR100496137B1 - 부양식 독에서 선박을 건조하는 방법 - Google Patents

Abstract

개시된 내용은 부양식 독(floating dock)에서 대형선박을 건조하기 위한 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 주변 환경에 따라 그 상태가 변화하는 부양식 독의 갑판을 일정하게 유지시키면서 대형선박을 건조하는 방법에 관한 것이다.

본 발명 부양식 독에서 선박을 건조하는 방법은, 1) 부양식 독에 수직 수평으로 기준선을 표시하는 단계; 2) 상기 부양식 독에 킬 블럭을 배열하는 단계; 3) 육상에서 조립된 메가블럭의 무게를 측정하여, 상기 블럭이 놓여질 부양식 독의 부분에 상기 무게 만큼 발라스트를 배출하는 단계; 4) 상기 킬 블럭에 조립된 킬 블럭에 상기 메가블럭을 크레인을 이용하여 탑재하는 단계; 5) 부양식독에 표시된 상기 기준선을 중심으로 메가블럭의 위치를 미세 조절하는 단계; 6) 조립할 다음 메가블럭 부분에 대하여 3) 단계에서 5) 단계를 반복하는 단계; 7) 탑재된 메가블럭을 조립하는 단계; 8) 6) 단계에서 7) 단계를 반복하여 선박의 건조를 완성하는 단계; 및 9) 발라스트를 채워 부양식독을 침수시키고 건조된 선박을 진수하는 단계로 이루어 진다.

이러한 본 발명은 부양식 독에서 갑판의 편평도와 직진도를 유지 시킬수 있어서 선박의 건조에 필요한 정밀도를 유지하면서 부양식 독에서 선박의 건조 작업을 가능하게 하는 효과가 있다.

Description

부양식 독에서 선박을 건조하는 방법{Shipbuilding method on floating dock}

본 발명은 부양식 독(floating dock)에서 대형선박을 건조하기 위한 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 주변 환경에 따라 그 상태가 변화하는 부양식 독의 갑판을 일정하게 유지시키면서 대형선박을 건조하는 방법에 관한 것이다.

독(dock)은 선박을 건조, 수리하기 위해서 조선소나 항만 등에 건설된 설비를 말하는 것으로, 선박을 진수하기에 충분한 수심을 갖는 바다와 인접한 곳에서 선박의 출입이 가능할 정도의 길이, 너비, 깊이로 땅을 파서 바다와 연결시키고 측벽과 바닥을 철근콘크리트나 말뚝으로 보강하고 입구에 독 게이트(dock gate)를 설치하는 건식독(dry dock) 및 단면이 凹자형인 강철제 상자로 내부에 많은 탱크를 가지며 이러한 탱크에 해수의 저장량을 조절 함으로써 부유 정도를 조절하는 부양식 독이 있다.

도 1은 종래 사용되는 부양식 독의 실시예를 나타내는 도면이다.

일반적으로 부양식 독은 선박의 수리를 위해서 사용되었는데, 그 과정을 살펴보면, 내부 탱크에 해수를 채워서 선박이 부양식 독의 내부로 끌어넣은 다음 펌프로 상기 탱크 내부의 해수를 퍼내게 되면 선박을 실은채 갑판 부위가 수면위로 떠오르게 된다.

이러한 부양식 독은, 독 자체가 거대한 뗏목과 유사하므로, 그 위에 하중이 가해지면 부양식 독 전체가 그 하중에 의하여 기울거나 뒤틀려서, 작업장으로 쓰이는 갑판 또한 휘거나 뒤틀려서, 각 블럭의 조립에 있어서 정밀한 직진도가 요구되는 선박의 신규 건조에는 부적합한 것으로 여겨졌다.

본 발명의 목적은 종래에 선박의 수리 혹은 소형 선박의 건조에만 사용하던 부양식 독을 이용하여 신규의 대형 선박을 건조하는 방법을 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은, 부양식 독에 블럭을 탑재하더라도 부양식 독의 갑판부를 일정한 평탄도를 갖도록 유지함으로 인해서, 상기 갑판에서 선박의 건조작업을 수행할 수 있도록 하는 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 부양식 독에서 선박의 신규 건조시 발생 할 수 있는 오차요인을 감소 시켜서 조립 정도가 뛰어난 건조 방법을 제공하는 데 있다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명 부양식 독에서 선박을 건조하는 방법은, 1) 부양식 독에 수직 수평으로 기준선을 표시하는 단계; 2) 상기 부양식 독에 킬 블럭을 배열하는 단계; 3) 발라스트를 배출하기 이전에 메가블럭이 탑재될 위치 조정을 안내하는 안내편을 설치하고, 육상에서 조립된 메가블럭의 무게를 측정하여, 상기 블럭이 놓여질 부양식 독의 부분에 상기 무게 만큼 발라스트를 배출하는 단계; 4) 상기 메가블럭의 탑재 이전에 소정위치마다 유압장치를 배치하여, 다음 단계 5)에서의 미세조절이 상기 유압장치를 이용하여 이루어 질수 있도록 하고, 상기 킬 블럭에 조립된 킬 블럭에 상기 메가블럭을 크레인을 이용하여 탑재하는 단계5) 부양식독에 표시된 상기 기준선을 중심으로 메가블럭의 위치를 미세 조절하고, 상기 기준선이 최초의 기준선에서 변경된 경우, 기준선을 다시 설정하며, 상기 미세 조절이 잘 이루어 지지 않는 경우, 상기 단계 4)로 이동하여 메가 블럭을 재 탑재하는 단계; 6) 조립할 다음 메가블럭 부분에 대하여 3) 단계에서 5) 단계를 반복하는 단계; 7) 탑재된 메가블럭을 조립하는 단계; 8) 6) 단계에서 7) 단계를 반복하여 선박의 건조를 완성하는 단계; 9) 발라스트를 채워 부양식독을 침수시키고 건조된 선박을 진수하는 단계로 이루어진다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들에 의거하여 상세하게 설명한다.

첨부 도면 중 도 2는 본 발명에 따른 부양식 독에서 선박을 건조하는 방법의 흐름도이다.

우선, 201 단계에서 부양식 독의 갑판과 양 측벽에 기준선을 표시한다. 이러한 기준선 들은 블럭 탑재시에 정위치를 잡는 기준이 되며, 부양식 독의 형태를 나타내는 기준이된다. 이렇게 표시된 기준선에 3차원 위치측정장치를 사용하기 위한 타겟들을 부착하여, 3차원 위치측정장치를 사용하면 손쉽게 부양식 독의 상태를 파악할 수 있게 되며, 상기 기준선의 휨등을 육안으로 확인 할 수 도 있다.

다음으로 202 단계에서는 건조할 선박의 선저부 설계도에 따라서 기준선이 표시되어 있는 부양식 독의 갑판 위에, 킬 블럭(keel block)을 배열한다. 또한 킬 블럭의 배열과 더불어 소정위치에 유압장치들을 설치하여 선체 블럭 탑재후에 상기 블럭의 위치를 미세 조정 할 수 있도록 함이 바람직하다.

다음으로, 203 단계에서 크레인의 최대 용량에 근접하도록 대형 블럭(이하 메가 블럭)을 조립한다. 각 블럭의 조립시에 발생하는 오차를 최소화 하기 위하여 크레인의 최대 용량에 달하는 메가 블럭을 육상에서 조립한다. 이렇게 메가블럭을 육상에서 조립한 후, 상기 메가 블럭의 치수를 점검하고 중량을 측정한다.

메가 블럭이 조립되면, 상기 메가 블럭을 탑재할 부양식 독의 갑판 부위에 안내편을 설치하여, 탑재 위치 조절이 용이 하도록 한다. 또한, 측정된 메가 블럭의 중량 만큼의 발라스트를 부양식 독에서 배출한다(204단계).

다음으로 메가블럭이 탑재될 위치를 확인하기 용이하도록 안내편을 설치하고, 상기 안내편에 밀착하도록 하여 메가블럭을 탑재한다(205단계).

메가블럭을 탑재한 후에는 앞서 설치한 유압장치에 의하여 메가블럭의 위치를 파악하고 정위치가 되도록 조절하게 된다(206단계). 이러한 정위치의 판단은 부양식 독에 표시된 기준선들을 측정 기준으로 하여 이루어지는데, 이에 앞서 기준선이 초기에 표시된 상태와 일치하는지를 확인하고, 발라스트의 미세 조절을 통해서 기준선을 초기 상태와 일치시키도록 한다.

다음 메가블럭에 대하여 203단계에서 부터 206 단계를 반복하고, 탑재된 메가블럭들을 연결하여 조립한다(207단계).

첨부 도면 중 도 3은 기준선이 표시된 부양식독을 나타내는 사시도이다.

도시된 바와 같이 부양식 독의 갑판(110)과 좌우 측의 측벽(120)에 수직과 수평으로 기준선(112) 표시하고, 이러한 기준선(112)들의 교차점에 3차원 위치 측정을 하기 위한 표식(114)을 설치한다. 이러한 기준선들과 표식들은 선체의 정위치 탑재와 부양식 독의 형태 변화를 감지하는 기준이된다. 이러한 기준선의 표시는, 부양식 독의 특성상 변형이 일어나지 않는 부위가 없으므로 이러한 기준선의 표시작업은 선박의 건조전에 항상 새로이 이루어 져야한다.

첨부 도면 중 도 4는 부양식 독의 갑판에 건조할 선박의 설계도에 따라 킬 블럭을 배열한 도면이다.

도시된 바와 같이 부양식 독의 갑판에 킬 블럭 배열 도면에 따라 기준선을 기준으로 킬 블럭(130)의 위치를 표시 한 후, 상기 표시에 맞추어 킬 블럭(130)을 배열한다. 이러한 배열작업 후 3차원 위치 측정장치(300)를 이용하여 기준선의 표식들을 기준으로 위치를 점검하며 조절하게 된다. 또한, 크레인을 이용한 메가블럭 탑재시에 메가블럭의 탑재위치 파악과 조정이 용이하도록 메가블럭의 모서리가 위치하게 되는 곳에 안내편(140)을 설치한다. 또한, 메가 블럭이 탑재될 위치중 소정 부위에는 유압장치를 배치하여 메가블럭의 탑재후에 메가블럭의 위치를 미세 조정 할 수 있도록 함이 바람직하다.

첨부 도면 중 도 5는 부양식 독에 메가블럭을 탑재하는 과정을 보여주는 공정도이다.

도시된 바와 같이 메가블럭을 안내편(140)에 밀착하도록 하여 탑재하게 된다. 이러한 탑재 후에는 유압장치(150)를 이용하여 메가블럭의 미세위치 조정을 한다. 이러한 위치 조정이 잘 이루어 지지 않으면 메가블럭을 리프팅하였다가 재 탑재한다.

첨부 도면 중 도 6은 부양식 독에 메가블럭의 탑재후 상기 메가블럭의 정위치 여부를 판단하는 작업의 공정도이다.

도시된 바와 같이, 부양식 독의 갑판 및 측벽에 표시된 기준선의 교차점에는 3차원 위치측정을 위한 표식(114)이 부착되어 있고, 메가블럭의 소정위치에도 마찬가지로 3차원 위치측정을 위한 표식(414)을 부착하여, 부양식 독의 기준선에 부착된 표식들을 기준으로 메가블럭의 정확한 위치를 파악하면서, 도 5에 표시되어 있는 유압장치를 이용하여 메가블럭의 미세 위치 조절 작업이 이루어진다.

메가블럭이 정위치에 놓이게 되면, 상기 메가블럭을 부양식 독에 구속하여 다음 메가블럭의 탑재시 간섭이 발생하더라도 메가블럭이 움직이지 않도록 한다.

동일한 과정을 반복하여 다음 블럭을 탑재하고, 탑재된 메가블럭들을 연결하여 조립한 후, 다음 메가블럭을 탑재하고, 또 조립하는 식으로 작업이 이루어 진다.

이러한 본 발명의 방법을 사용하면, 부양식 독의 갑판의 편평도와 직진도를 유지 시킬수 있어서 선박의 건조에 필요한 정밀도를 유지하면서 선박의 건조 작업이 가능해 지므로, 지상에 드라이 건조 독을 설치시에 소요되는 토지의 사용과 비용을 감소 시킬 수 있다.

이러한 비용의 감소로 인하여, 선박 전체의 건조비 절감을 가져올 수 있게되고, 궁극적으로 조선소 전체의 경쟁력을 향상 시키는 효과를 가져오게 된다.

도 1은 부양식 독의 개념도이다.

도 2는 본 발명 부양식 독에서 선박을 건조하는 방법의 흐름도이다.

도 3은 본 발명에 따른 기준선 표시 공정을 나타내는 도면이다.

도 4는 본 발명에 따른 킬 블럭 배열 공정을 나타내는 도면이다.

도 5는 본 발명에 따른 메가블럭의 탑재 공정을 나타내는 도면이다.

도 6은 본 발명에 따른 메가블럭의 정위치 조절 공정을 나타내는 도면이다.

※ 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명

100 : 부양식 독

110 : 갑판

112 : 기준선

114, 414 : 표식

120 : 측벽

130 : 킬 블럭 (keel block : 용골반목)

140, 142 : 안내편

150 : 유압장치

300 : 3차원 위치측정장치

400 : 메가블럭

Claims (6)

1. 부양식 독에서 선박을 건조하는 방법에 있어서,

   1) 부양식 독에 수직 수평으로 기준선을 표시하는 단계;

   2) 상기 부양식 독에 킬 블럭을 배열하는 단계;

   3) 발라스트를 배출하기 이전에 메가블럭이 탑재될 위치 조정을 안내하는 안내편을 설치하고, 육상에서 조립된 메가블럭의 무게를 측정하여, 상기 블럭이 놓여질 부양식 독의 부분에 상기 무게 만큼 발라스트를 배출하는 단계;

   4) 상기 메가블럭의 탑재 이전에 소정위치마다 유압장치를 배치하여, 다음 단계 5)에서의 미세조절이 상기 유압장치를 이용하여 이루어 질수 있도록 하고, 상기 킬 블럭에 조립된 킬 블럭에 상기 메가블럭을 크레인을 이용하여 탑재하는 단계;

   5) 부양식독에 표시된 상기 기준선을 중심으로 메가블럭의 위치를 미세 조절하고, 상기 기준선이 최초의 기준선에서 변경된 경우, 기준선을 다시 설정하며, 상기 미세 조절이 잘 이루어 지지 않는 경우, 상기 단계 4)로 이동하여 메가 블럭을 재 탑재하는 단계;

   6) 조립할 다음 메가블럭 부분에 대하여 3) 단계에서 5) 단계를 반복하는 단계;

   7) 탑재된 메가블럭을 조립하는 단계;

   8) 6) 단계에서 7) 단계를 반복하여 선박의 건조를 완성하는 단계;

   9) 발라스트를 채워 부양식독을 침수시키고 건조된 선박을 진수하는 단계를 포함하는 부양식 독에서 선박을 건조하는 방법
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6. 제 1항에 있어서,

   상기 단계 5)에서, 메가블럭의 위치 미세조절은 3차원 위치측정장치를 이용하여 부양식 독과 메가블럭에 부착된 표식들을 기준으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 부양식 독에서 선박을 건조하는 방법.