KR101487504B1 - 선박 건조방법 - Google Patents

Abstract

선박 건조방법이 제공된다. 선박 건조방법은, 플로팅 도크 내부에 하부구조물을 위치시키고 하부구조물 주변에 수직하중을 지지하는 복수의 지지바를 가설하는 단계와, 하부구조물과 지지바의 상단부에 복수의 유압잭을 배치하고, 유압잭 상에 상부구조물을 형성하기 위한 선체블록을 탑재하는 단계, 플로팅 도크 하부에 마련된 복수의 밸러스트 탱크 중 적어도 하나의 부력을 조절하여 선체블록의 높이를 조절하는 제1 조정단계, 및 유압잭의 높이를 조절하여 선체블록의 높이 차를 보정하는 제2 조정단계를 포함한다.

Description

선박 건조방법 {Ship Construction Method}

본 발명은 선박 건조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 상부구조물 또는 하부구조물의 변형, 뒤틀림 등을 방지하고 서로를 원활하게 결합하는 선박 건조방법에 관한 것이다.

해상에서 운행하는 선박에는 다양한 종류가 있으며, 이 중 원유, 천연가스 등 해저에 매장된 화석연료나 기타 해양 광물자원을 채취하는 데 주로 사용되는 것으로서, 리그선(Ship Rig), 부유식 해상구조물(Offshore Floating Structure)등의 특수목적 선박이 있다. 이러한 선박들은 시추장비나 탐사장비 등 각종의 장비가 탑재되는 상부구조물과, 상부구조물 하부에서 상부구조물을 지지하며 내부에 밸러스트 탱크 등이 마련된 하부구조물을 포함하여, 상부구조물 및 하부구조물이 서로 결합된 특징적인 구조로 형성된다.

상부구조물과 하부구조물은 각각 다른 작업장소에서 만들어진 선체 블록들이 서로 연결되는 방식으로 제작된다. 선박은 제작 완료된 상부구조물을 하부구조물 위에 탑재하여 서로 결합함으로써 완성될 수 있다. 대한민국 공개특허 제10-2000-0074945호 등에는 이와 같이 상부구조물을 하부구조물에 탑재하는 리그선의 건조방법이 개시되어 있다.

하지만, 종래 상부구조물과 하부구조물이 서로 결합하는 결합과정에서 상부구조물이 불균형적으로 지지되었으며, 이로 인해 상부구조물 또는 하부구조물에 변형이나, 뒤틀림 등이 발생하는 문제가 있었다. 또한, 하부구조물 위에 서로 분할된 선체블록들을 탑재하고 이를 연결하는 방식으로 상부구조물을 제작하는 경우, 블록간의 단차 및 틀어짐 등이 원활히 조정되지 못하여 결합과정 전체가 지연되는 문제가 있었다. 크레인 등의 리프팅 장비와 임시 가설되는 지지구조만을 이용하는 종래 기술로는 이러한 문제를 쉽게 해결하기 어려웠다.

대한민국 공개특허 제10-2000-0074945호, (2000.12.15)

본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 이러한 문제를 해결하기 위한 것으로서, 상부구조물 또는 하부구조물의 변형, 뒤틀림 등을 방지하고 상부구조물 및 하부구조물 서로를 원활하게 결합하는 선박 건조방법을 제공하고자 하는 것이다.

본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급된 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명에 의한 선박 건조방법은, 플로팅 도크 내부에 하부구조물을 위치시키고 상기 하부구조물 주변에 수직하중을 지지하는 복수의 지지바를 가설하는 단계; 상기 하부구조물과 상기 지지바의 상단부에 복수의 유압잭을 배치하고, 상기 유압잭 상에 상부구조물을 형성하기 위한 선체블록을 탑재하는 단계; 상기 플로팅 도크 하부에 마련된 복수의 밸러스트 탱크 중 적어도 하나의 부력을 조절하여 상기 선체블록의 높이를 조절하는 제1 조정단계; 및 상기 유압잭의 높이를 조절하여 상기 선체블록의 높이 차를 보정하는 제2 조정단계를 포함한다.

상기 선박 건조방법은 상기 제2 조정 단계 이후에, 상기 선체블록을 서로 결합하여 상기 상부구조물을 형성하는 단계, 및 상기 유압잭을 동시에 하강시켜 상기 상부구조물을 상기 하부구조물에 안착시키는 단계를 더 포함할 수 있다.

상기 선박 건조방법은 상기 플로팅 도크 및 상기 선체블록 중 적어도 하나의 경사도 또는 높이를 측정하는 측정단계를 더 포함할 수 있다.

상기 측정단계는 상기 플로팅 도크의 내부 또는 외부에 분산 배치된 타겟부를 촬영하는 단계와, 촬영된 상기 타겟부의 위치를 분석하여 상기 플로팅 도크 및 상기 선체블록 중 적어도 하나의 경사도 또는 높이를 측정하는 단계를 포함하는 것일 수 있다.

상기 유압잭은 상기 하부구조물과 상기 선체블록의 사이 또는 상기 지지바와 상기 선체블록의 사이에 개재되는 승강 실린더, 상기 승강 실린더와 상기 선체블록 사이에 삽입되어 상기 선체블록을 지지하는 받침부, 및 상기 받침부와 상기 하부구조물 사이 또는 상기 받침부와 상기 지지바 사이에 개재되어 상기 받침부를 지지하는 지지부재를 포함하는 것일 수 있다.

본 발명에 의한 선박 건조방법은 우선, 선체블록 간의 높이 및 비틀어짐 등을 유기적으로 제어하여 각 블록들이 용이하게 선체 상부구조물을 형성하도록 할 수 있다. 또한, 완성된 상부구조물을 균형 있게 지지하여 하부구조물 위에 안착되도록 함으로써 결합과정에서 상부구조물 또는 하부구조물에 변형, 뒤틀림 등이 발생하는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 선박 건조방법을 수행하기 위해 구성된 선박 건조장치의 사시도이다.
도 2는 도 1의 선박 건조장치의 유압잭을 도시한 측면도이다.
도 3은 도 1의 선박 건조장치의 주요 구성부 상호관계를 도시한 블록도이다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 선박 건조방법 중 밸러스트 탱크 제어에 의한 선체블록의 높이 조절과정을 도시한 도면이다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 일 실시예에 의한 선박 건조방법 중 유압잭 제어에 의한 선체블록의 높이 조절과정을 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 의한 선박 건조방법을 도시한 순서도이다.

본 발명의 이점 및 특징 그리고 그것들을 달성하기 위한 방법들은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 단지 청구항에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조부호는 동일 구성요소를 지칭한다.

이하, 도 1 내지 도 8을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 의한 선박 건조방법에 대해 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 선박 건조방법을 수행하기 위해 구성된 선박 건조장치의 사시도이고, 도 2는 도 1의 선박 건조장치의 유압잭을 도시한 측면도이며, 도 3은 도 1의 선박 건조장치의 주요 구성부 상호관계를 도시한 블록도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 선박 건조방법은 도시된 바와 같이 하부구조물(B) 위에 하나 이상의 선체블록(A1, A2)을 탑재한 후 각 선체블록(A1, A2)을 서로 연결하여 상부구조물(A)을 형성하는 방법과, 상부구조물(A)을 형성한 후 이를 하부구조물(B)에 안착시켜 결합하는 방법을 포함한다. 이 때, 선체블록(A1, A2)을 서로 연결하는 연결과정에서 발생하는 선체블록(A1, A2)간 높이 차가 밸러스트 탱크(100)의 부력조절에 의한 1차 조정과정, 및 유압잭(300)의 높이조절에 의한 2차 조정과정을 거쳐 유기적으로 조절될 수 있다.

따라서, 본 발명의 일 실시예에 의한 선박 건조방법을 이용하여 단차 없이 선체블록(A1, A2)을 연결하여 용이하게 상부구조물(A)을 형성할 수 있다. 또한, 완성된 상부구조물(A)은 다시 유압잭(300)을 연동하여 하강시킴으로써 안정적으로 하부구조물(B)위에 안착시킬 수 있다. 이로써, 상부구조물(A)과 하부구조물(B)을 서로 결합하는 과정에서 상부구조물(A) 또는 하부구조물(B)에 변형, 뒤틀림 등이 발생하는 것을 방지할 수 있다.

이러한 특징을 갖는 선박 건조방법을 용이하게 수행하기 위한 선박 건조장치(1)는 내부에 복수의 밸러스트 탱크(100)를 포함하는 플로팅 도크(10)와, 하부구조물(B) 주위로 설치되는 복수의 지지바(200), 상기 지지바(200)의 상단부 또는 하부구조물(B)의 상단부에 배치되는 복수의 유압잭(300), 플로팅 도크(10) 및 선체블록(A1, A2)의 기울어진 정도 또는 높이 중 적어도 하나를 측정하는 측정부(20) 등을 포함하여 구성될 수 있다. 이하, 도 1 내지 도 3을 참조하여 이에 대해 설명한 후, 이를 토대로 선박 건조방법에 대해 상세히 설명하도록 한다.

우선, 플로팅 도크(10)는 내부에 선체를 수용하기 위한 수용공간이 마련된 것으로 방형 또는 장방형의 형태로 형성된 것일 수 있다. 플로팅 도크(10)는 하부에 복수의 밸러스트 탱크(100)가 설치되어 있어 부력 조절이 가능하다. 따라서, 하부구조물(B) 및 상부구조물(A)과, 지지바(200) 등 고중량의 자재 및 설치장비 등을 안정적으로 지지하고, 플로팅 도크(10) 전체의 균형을 유지할 수 있다.

밸러스트 탱크(100)는 복수개가 플로팅 도크(10)의 하부에 격자 형태로 배치되며, 각각 밸러스트 수(水)를 입출하여 부력을 조절할 수 있다. 즉, 복수의 밸러스트 탱크(100)는 각각 독립적으로 제어 가능한 것이며, 이를 이용하여 수면 위에 떠 있는 플로팅 도크(10)의 기울어진 정도를 용이하게 변화시킬 수 있는 것이다. 도시되지 않았지만, 플로팅 도크(10)의 하부에 밸러스트 탱크(100)와 함께 하나 이상의 고압펌프를 설치하여 입출되는 밸러스트 수의 양을 용이하게 조절할 수 있다.

하부구조물(B)은 플로팅 도크(10) 내부에 위치한다. 하부구조물(B)은 플로팅 도크(10) 외부로부터 블록형태로 분할 제작된 것을 옮겨와 조립한 것이거나, 또는 플로팅 도크(10) 내부에서 제작이 이루어진 것일 수도 있다. 하부구조물(B)은 예를 들어, 방형의 각 모서리부분에 지지기둥이 마련된 형상일 수 있으며, 상부구조물(A)과 결합되면 각 지지기둥이 상부구조물(A)을 지지하는 특징적인 구조의 선박이 될 수 있다. 이러한 선박은 리그선(Ship Rig), 부유식 해상구조물(Offshore Floating Structure)등 특수한 목적의 선박일 수 있다.

그러나, 이는 예시적인 것이며 본 발명의 선박 건조방법이 예시된 이러한구조의 선박 건조시에만 적용되는 것으로 한정될 필요는 없다. 즉, 본 발명에 의한 선박 건조방법은 도면상에 예시된 바와 다른 형상 및 구조를 갖는 것이라도, 하부구조물(B)과 상부구조물(A)을 서로 결합하는 과정이 포함된 것이면 어떠한 형태의 선박 건조시에도 적용이 용이한 것이다.

지지바(200)는 하부구조물(B) 주위에 복수개가 가설된다. 지지바(200)는 수직방향으로 정렬되어 하단부는 플로팅 도크(10) 또는 하부구조물(B)에 접하고, 상단부는 하부구조물(B)의 상단부와 인접하게 설치될 수 있다. 지지바(200)는 철골 트러스(Truss) 구조로 이루어져 자신의 상단부에 가해지는 수직하중을 용이하게 지지할 수 있다.

지지바(200)는 예를 들어, 플로팅 도크(10) 일 측에 마련된 크레인 등을 사용하여 하부구조물(B)의 외측 및 내측을 포함하는 다양한 위치에 가설될 수 있는 것으로, 설치위치가 한정될 필요는 없다. 또한, 지지바(200)의 개수 역시 필요에 따라 적절히 증감될 수 있으며 도시된 바와 같이 한정하여 이해할 필요는 없다.

유압잭(300)은 지지바(200)의 상단부 또는 하부구조물(B)의 상단부에 역시 복수개가 배치된다. 지지바(200)와 마찬가지로 유압잭(300)의 배치위치 역시 도시된 바와 같이 한정될 필요는 없는 것이며, 선체블록(A1, A2)과 직접 접하여 선체블록(A1, A2)을 지지하기 용이한 지점이면, 지지바(200) 상단부 및 하부구조물(B)의 상단부 중 어떠한 위치라도 설치가 가능하다. 또한, 유압잭(300)의 개수 역시 선체블록(A1, A2) 또는 상부구조물(A)의 중량 및 크기에 따라 적절하게 가감될 수 있다.

도 2를 참조하면, 유압잭(300)은 승강실린더(310), 선체블록(도 1의 A1, A2 참조)을 지지하는 받침부(320), 및 받침부(320)를 지지하는 지지부재(330)로 구성된다. 이 중 승강실린더(310)는 신장 또는 수축되어 승하강이 가능한 것으로 하부구조물(B)과 선체블록(A1, A2)의 사이, 또는 지지바(200)와 선체블록(A1, A2)의 사이에 개재되어 하부구조물(B) 및 지지바(200) 중 어느 하나와 선체블록(A1, A2) 사이의 간격을 세밀하게 조절한다. 이로써, 선체블록(A1, A2)의 높이가 용이하게 조절되고, 각 선체블록(A1, A2)들은 용이하게 연결될 수 있다.

또한, 각각의 유압잭(300) 들을 독립적으로 작동시켜 선체블록(A1, A2) 또는 선체블록(A1, A2)이 연결되어 이루어진 상부구조물(A)의 높이를 국부적으로 조절하는 것도 가능하다. 이를 통해, 선체블록(A1, A2) 또는 상부구조물(A)을 지지하는 지지력을 특정 부분에 집중하거나 반대로 분산하여 선체블록(A1, A2)이나 상부구조물(A)의 중량 배분을 보정하고 구조물에 변형, 뒤틀림 등이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 승강실린더(310)는 예를 들어, 내부에 주입되는 작동유체의 압력으로 승강하는 유압식 실린더(Hydraulic cylinder)로 형성될 수 있다.

받침부(320)는 일정한 두께를 갖는 판상의 부재로 형성될 수 있으며, 승강실린더(310) 상단부에 배치되어 선체블록(A1, A2)을 용이하게 지지할 수 있다. 받침부(320)의 형상이나 두께 및 넓이 등은 선체블록(A1, A2)의 형상이나 승강실린더(310) 및 지지부재(330)의 형상에 대응하여 다양한 형태로 변형될 수 있다.

지지부재(330)는 받침부(320)의 하방에서 받침부(320)를 받쳐 지지한다. 따라서 승강실린더(310)가 하강하는 경우에도 선체블록(A1, A2)과 지지바(200) 사이, 또는 선체블록(A1, A2)과 하부구조물(B) 사이의 간격을 그대로 유지시킬 수 있다.

지지부재(330)는 도 2에 도시된 바와 같이 최하방에 위치한 고정부(333), 고정부(333)의 상단부에 수직으로 배치되는 지주부(332), 및 지주부(332)와 받침부(320) 사이에 삽입되는 쐐기부(331)로 이루어질 수 있다. 이러한 경우, 승강실린더(310)의 승하강 위치에 맞추어 쐐기부(331)의 삽입 개수를 조절하여 지지부재(330)가 적절한 높이로 받침부(320)를 받쳐 지지하게 할 수 있다. 한편, 지주부(332)는 고정부(333)에 착탈 가능하게 결합된 것일 수 있으며, 승강실린더(310) 및 받침부(320) 역시 착탈 가능하게 결합된 것일 수 있다. 따라서, 지주부(332), 고정부(333), 쐐기부(331)로 이루어진 지지부재(330)와, 승강실린더(310), 및 받침부(320)로 구성된 유압잭(300)은 필요에 따라 용이하게 설치되고, 또한 용이하게 해체될 수 있다.

이어서, 도 3을 참조하면, 밸러스트 탱크(100)와 유압잭(300) 들은 조정부(400)와 연결되어 조정부(400)의 통제하에 조정될 수 있다. 이를 위해 밸러스트 탱크(100) 및 유압잭(300)들은 조정부(400)와 유선 또는 무선상으로 연결될 수 있다.

조정부(400)는 예를 들어, 플로팅 도크(도 1의 10 참조)의 내부 또는 외부에 형성된 컨트롤 룸(Control room) 전체이거나, 컨트롤 룸 내부에 설치된 수치연산 및 분석 제어가 가능한 컴퓨터, 워크 스테이션 등의 전자식 연산기기, 또는 이러한 연산기기에 내장된 제어 프로그램, 외부 데이터 신호를 송수신 가능한 통신장치 등을 모두 포함하는 것일 수 있다.

한편, 조정부(400)는 플로팅 도크(10) 및 선체블록(도 1의 A1, A2 참조)의 경사도 또는 높이를 측정하는 측정부(도 1의 20 참조)와도 연결된다. 측정부(20)는 예를 들어, 가시광선 또는 가시광선 외의 영역을 촬영 가능한 카메라를 포함하는 촬영장비로 이루어질 수 있으며, 이러한 촬영장비가 유선 또는 무선 데이터 송수신이 가능한 통신장비와 연결된 것일 수 있다.

측정부(20)는 도 1에 도시된 바와 같이 하나 이상이 서로 다른 위치에 배치된다. 도시되지 않았지만, 측정부(20)는 플로팅 도크(10)의 외부뿐만 아니라, 플로팅 도크(10) 내부에도 각각 서로 다른 지점에 분산 배치될 수 있다. 따라서, 측정부(20)가 촬영 가능한 방향은 플로팅 도크(10) 외부로부터 플로팅 도크(10)를 향하는 방향이나, 반대로 플로팅 도크(10) 내부로부터 플로팅 도크(10) 외부를 향하는 방향으로 설정될 수 있다.

측정부(20)는 타겟부(11)를 촬영하여 플로팅 도크(10) 및 선체블록(A1, A2)의 경사도 또는 높이 중 적어도 하나를 측정한다. 타겟부(11)는 도시된 바와 같이 플로팅 도크(10)의 외주부상에 부착된 것일 수 있으나, 이에 한정될 것은 아니며, 측정부(20)와 마찬가지로, 플로팅 도크(10)의 내부 또는 외부의 다양한 지점에 분산 배치될 수 있다. 타겟부(11)는 예를 들어, 가시광선 또는 그외 영역의 광을 발광하는 발광체나 외부광을 측정부(20)를 향해 반사하는 반사체 등으로 형성될 수 있다. 따라서, 플로팅 도크(10) 외부에 위치한 측정부(20)는 플로팅 도크(10) 내부의 타겟부(11)를, 반대로 플로팅 도크(10) 내부에 위치한 측정부(20)는 플로팅 도크(10) 외부의 타겟부(11)를 용이하게 교차 촬영할 수 있다.

이와 같이 촬영된 타겟부(11)의 위치를 분석함으로써, 플로팅 도크(10)의 움직임이나 선체블록(A1, A2)의 움직임 또는 높이가 측정된다. 즉, 분산 배치된 복수의 타겟부(11)를 촬영하고, 상호관계를 수치적으로 연산함으로써 플로팅 도크(10)가 기울어진 정도나 선체블록(A1, A2)이 기울어진 정도, 또는 선체블록(A1, A2)의 높이 등을 3차원 적으로 측정할 수 있는 것이다. 한편, 필요한 경우, 측정부(20)는 타겟부(11) 대신 선체블록(A1, A2) 등을 직접 촬영하는 것도 가능하며, 촬영된 영상의 분석을 통해 선체블록(A1, A2)의 높이 변화 등을 역시 용이하게 파악할 수 있다.

측정부(20)로부터 전달된 경사도, 높이 등의 위치정보는 조정부(400)에 전달되어 리프팅부(도 1의 30 참조)에 피드백 된다. 따라서, 플로팅 도크(10)의 경사방향을 고려하여 선체블록(A1, A2)을 탑재하는 것이 가능하고, 이미 탑재된 선체블록(A1)의 기울어진 정도나, 탑재 위치, 높이 등을 감안하여 적절한 지점에 또 다른 선체블록(A2)을 반복적으로 탑재할 수 있다. 리프팅부(30)는 예를 들어, 해상에서 운행 가능한 대형 크레인과 같은 한계 지지하중이 큰 리프팅 장비로 형성될 수 있다.

도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 선박 건조방법 중 밸러스트 탱크 제어에 의한 선체블록의 높이 조절과정을 도시한 도면이고, 도 6 및 도 7은 본 발명의 일 실시예에 의한 선박 건조방법 중 유압잭 제어에 의한 선체블록의 높이 조절과정을 도시한 도면이며, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 의한 선박 건조방법을 도시한 순서도이다.

이하, 도 1 내지 도 3에서 설명한 구성을 토대로, 도 4 내지 도 7을 더 참조하여 도 8에 도시된 본 발명의 일 실시예에 의한 선박 건조방법에 대해 구체적으로 설명한다.

먼저, 선박 건조를 위해 하부구조물(B)을 플로팅 도크(10) 내부에 위치시킨다(S100). 전술한 바와 같이, 하부구조물(B)은 플로팅 도크(10) 내부에서 직접 건조 되거나, 플로팅 도크(10) 외부에서 블록 형태로 분할 제작된 후 플로팅 도크(10) 내부에서 옮겨져 조립될 수 있다. 이와 같이하여 하부구조물(B)이 플로팅 도크(10) 내부에 위치한다.

하부구조물(B)이 플로팅 도크(10) 내에 위치한 후 플로팅 도크(10) 및 선체블록(A1, A2) 중 적어도 하나의 경사도 또는 높이를 측정하는 첫번째 측정단계가 진행될 수 있다(S110). 특히, 첫번째 측정단계는 지지바(200) 및 선체블록(A1, A2) 탑재 이전에 플로팅 도크(10)의 균형상태를 파악하기 위해 플로팅 도크(10)의 경사도를 측정하는 데 주안점을 두고 진행될 수 있다. 그러나, 이에 한정될 필요는 없으며, 첫번째 측정단계에서 플로팅 도크(10)의 경사도뿐만 아니라, 하부구조물(B) 및 탑재 직전의 선체블록(A1, A2) 등의 경사도와 높이 등을 측정하는 것도 가능하다.

경사도 또는 높이는, 전술한 측정부(20)를 이용하여 플로팅 도크(10) 내부 또는 외부에 분산 배치된 타겟부(11)를 촬영하는 단계와, 분산 배치된 타겟부(11) 상호간의 위치 관계를 분석함으로써 플로팅 도크(10) 및 선체블록(A1, A2) 중 적어도 하나의 경사진 정도나 높이 등을 측정하는 단계를 통해 용이하게 진행될 수 있다. 이 때, 타겟부(11) 또는 촬영영상의 분석은 조정부(400) 내에서 이루어질 수 있다.

일차적으로 경사도가 측정된 후, 하부구조물(B) 주위로 도 1에 도시된 바와 같이 지지바(200)를 가설한다(S120). 지지바(200)는 하나와 다른 하나가 쌍을 이루어 배치될 수 있으며, 하부구조물(B)의 외측뿐만 아니라 하부구조물(B) 내측의 빈 공간을 이용하여 복수개가 서로 평행하게 설치될 수 있다.

지지바(200)가 가설된 후, 지지바(200) 상단부 및 하부구조물(B) 상단부에 유압잭(300)을 배치한다(S130). 유압잭(300) 역시 복수개가 각각 필요한 위치에 배치될 수 있으며, 필요한 경우, 그 수를 증감하여 배치 가능함은 전술한 바와 같다. 한편, 도 1에 지지부재(330) 및 하부구조물(B) 상단부(도면상에 도시된 하부구조물의 기둥부분 상단부가 될 수 있다) 모두에 유압잭(300)이 배치된 모습이 도시되었으나, 이는 설명의 편의를 위한 것이며, 유압잭(300)은 선체블록(A1, A2)이 탑재될 때마다 선체블록(A1, A2)의 탑재위치에 대응하는 영역에 추가적으로 설치될 수도 있다.

지지바(200) 및 유압잭(300)이 설치된 후, 유압잭(300) 위에 선체블록(A1, A2)을 탑재한다(S140). 선체블록(A1, A2)은 일정한 두께를 갖는 판 형상 또는 블록형상으로 형성된 것일 수 있으며, 서로 연결되면 상부구조물(A)을 형성한다. 선체블록(A1, A2)의 탑재 위치 및 선체블록(A1, A2)의 탑재 순서는 리프팅부(30)의 위치 및 선체블록(A1, A2)의 인양위치에 따라 달라질 수 있다.

선체블록(A1, A2)이 탑재된 후, 탑재된 선체블록(A1)의 높이를 측정하는 제2 측정단계가 진행된다(S150). 제2 측정단계는 실질적으로 전술한 제1 측정단계와 동일한 것이나, 특히, 탑재된 선체블록(A1)의 높이 및 선체블록(A1, A2) 들의 경사도를 측정하는 데 주안점을 두고 진행될 수 있다. 제2 측정단계 역시 측정부(20), 타겟부(11), 조정부(400) 등의 구성부간 상호작용을 통해 용이하게 진행될 수 있다.

도 4에 도시된 바와 같이, 선체블록(A1, A2)이 탑재된 직후 플로팅 도크(10)의 기울기가 변동되며, 이로 인해 유압잭(300) 위에 탑재된 선체블록(A1, A2) 상호간의 높이가 일치하지 않고 큰 단차가 발생하게 된다. 전술한 제2 측정단계는 선체블록(A1, A2)이 탑재된 후, 선체블록(A1, A2)들의 높이 및 기울기 등을 측정하여 선체블록(A1, A2) 상호간의 높이 차를 감지하는 것이며, 또한, 중량 변화에 따른 플로팅 도크(10)의 기울기 변화를 측정하는 것이다. 측정된 영상 데이터는 조정부(400)로 전송될 수 있다.

제2 측정단계가 진행된 후, 플로팅 도크(10) 하부에 마련된 밸러스트 탱크(100)의 부력을 조절하여 선체블록(A1, A2) 간 높이를 1차 조정한다(S160). 이 때, 플로팅 도크(10)가 상승한 부분에 위치한 밸러스트 탱크(100)에는 밸러스트 수를 유입하여 부력을 감소시키고, 반대로, 플로팅 도크(10)가 하강한 부분에 위치한 밸러스트 탱크(100)에는 밸러스트 수를 배출하여 부력을 증가시킬 수 있다. 따라서, 상승한 부분은 반대로 하강하고, 하강한 부분은 반대로 상승하여 도 5에 도시된 바와 같이 선체블록(A1, A2)의 높이 차가 조정될 수 있는 것이다. 이러한 높이 차 조정과정은 모두 조정부(400)로 전송된 영상 데이터를 토대로 이루어질 수 있다.

한편, 이와 같이 높이가 조정되었다 하더라도, 서로 인접한 선체블록(A1, A2)의 사이에는 미세한 높이 차이가 그대로 남아있을 수 있다. 따라서, 선체블록(A1, A2) 하부에 배치된 각 유압잭(300)의 높이를 조절하여 선체블록(A1, A2)간 높이 차를 최종적으로 보정한다(S170).

즉, 선체블록(A1, A2) 간의 높이 차는 밸러스트 탱크(100)를 이용한 조정 후에도 도 6에 도시된 바와 같이 잔존할 수 있는 것이다. 이처럼 상대적으로 미세한 높이 차이는 지지바(200)의 배치상태, 선체블록(A1, A2)의 하중, 플로팅 도크(10)의 기울기 등이 복합적으로 작용하여 형성된 것으로, 밸러스트 탱크(100)의 부력을 이용한 조절과정 만으로는 제거되기 어렵다. 본 발명의 일 실시예에 의한 선박 건조방법은, 도 6에 도시된 바와 같이 유압잭(300)을 승강시켜 하강된 선체블록(A1)은 반대로 상승시키고, 상승된 선체블록(A2)는 반대로 하강시키는 높이차 보정을 함으로써, 서로 다른 방식으로 진행되는 높이 조정단계로 선체블록(A1, A2)의 높이를 유기적으로 조정하고 도 7에 도시된 바와 같이 선체블록(A1, A2) 사이에 남아있는 미세한 높이 차를 완전히 제거할 수 있는 것이다.

선체블록(A1, A2)의 높이를 측정한 후(S150), 밸러스트 탱크(100)의 부력 및 유압잭(300) 높이를 조절(S160, S170)하여 선체블록(A1, A2) 간 높이차를 유기적으로 조정하는 과정은 서로 인접한 선체블록(A1, A2)의 높이가 일치될 때까지 반복적으로 진행될 수 있다(S180).

탑재된 선체블록(A1, A2)의 높이를 일치시킨 후, 용접 등의 방법으로 선체블록(A1, A2)을 연결한다(S190). 이러한 연결과정 역시 남아있는 선체블록(A1, A2)이 모두 탑재되고, 탑재된 선체블록(A1, A2) 전체가 연결되어 상부구조물(A)이 완성될 때까지 반복적으로 진행될 수 있다(S200). 이로써, 상부구조물(A)이 완성된다.

상부구조물(A)이 완성되면, 유압잭(300)을 동시에 하강시켜 완성된 상부구조물(A)을 하부구조물(B) 위에 안착시킨다(S210). 이는 도 5 및 도 7에 도시된 바와 같은 상태에서 지지바(200) 상단부의 유압잭(300)을 최단으로 수축시킴으로써 이루어질 수 있다. 도시되지 않았지만, 이 때, 하부구조물(B) 상단부에 배치된 유압잭(300)들은 미리 제거되는 것이 바람직하며, 유압잭(300) 하강시에 상부구조물(A)이 하부구조물(B)위에 용이하게 안착되도록, 지지바(200) 상단부는 적어도 유압잭(300)의 길이만큼 하부구조물(B)의 상단부보다 낮은 위치에 형성되는 것이 바람직하다.

이와 같이 상부구조물(A)이 하부구조물(B) 위에 안착된 후, 용접 등의 방법으로 상부구조물(A)과 하부구조물(B)을 서로 결합하고, 지지바(200) 및 유압잭(300)들을 모두 제거한다(S220). 즉, 지지바(200)는 상부구조물(A)과 하부구조물(B) 결합 후 한꺼번에 제거될 수 있는 것이며, 상부구조물(A)을 하부구조물(B)에 안착시키기 위해 하나씩 차례로 제거될 필요가 없는 것이다. 따라서, 안착시 상부구조물(A)의 중량이 균일하게 분배되고, 상부구조물(A)이 불균형적으로 지지되는 일이 없으므로, 종래 결합과정에서 발생하였던 상부구조물(A) 또는 하부구조물(B)의 변형, 뒤틀림 등이 효과적으로 제거될 수 있다. 이러한 방식으로 선박이 용이하게 건조된다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

1: 선박 건조장치 10: 플로팅 도크
11: 타겟부 100: 밸러스트 탱크
200: 지지바 300: 유압잭
310: 승강실린더 320: 받침부
330: 지지부재 331: 쐐기부
332: 지주부 333: 고정부
400: 조정부 20: 측정부
30: 리프팅부 A1, A2: 선체블록
A:상부구조물 B:하부구조물

Claims (5)

1. 플로팅 도크 내부에 하부구조물을 위치시키고 상기 하부구조물 주변에 하단부는 상기 플로팅 도크 또는 상기 하부구조물에 접하고, 상단부는 상기 하부구조물의 상단부와 인접하는 복수의 지지바를 가설하는 단계;
   상기 하부구조물과 상기 지지바의 상단부에 복수의 유압잭을 배치하고, 상기 유압잭 상에 서로 연결되어 상부구조물을 형성하는 하나 이상의 선체블록을 탑재하는 단계;
   상기 플로팅 도크 하부에 격자 형태로 배치된 복수의 밸러스트 탱크 중 적어도 하나의 부력을 조절하여, 상기 플로팅 도크가 상승한 부분에 위치한 상기 밸러스트 탱크는 부력을 감소시키고 상기 플로팅 도크가 하강한 부분에 위치한 상기 밸러스트 탱크는 부력을 증가시켜 상기 선체블록 간의 높이를 조절하는 제1 조정단계; 및
   상기 유압잭의 높이를 조절하여 하강된 상기 선체블록은 상승시키고 상승된 상기 선체블록은 하강시켜 상기 선체블록 간의 높이 차를 보정하는 제2 조정단계를 포함하는 선박의 건조 방법.
2. 제 1항에 있어서, 상기 제2 조정 단계 이후에, 상기 선체블록을 서로 결합하여 상기 상부구조물을 형성하는 단계, 및
   상기 하부구조물 상단부의 상기 유압잭을 제거하고 상기 지지바 상단부의 상기 유압잭을 동시에 하강시켜 상기 상부구조물을 상기 하부구조물에 안착시키는 단계를 더 포함하는 선박의 건조 방법.
3. 제 1항에 있어서, 상기 플로팅 도크 및 상기 선체블록 중 적어도 하나의 경사도 또는 높이를 측정하는 측정단계를 더 포함하는 선박의 건조 방법.
4. 제 3항에 있어서, 상기 측정단계는 상기 플로팅 도크의 내부 또는 외부에 분산 배치된 타겟부를 촬영하는 단계와, 촬영된 상기 타겟부의 위치를 분석하여 상기 플로팅 도크 및 상기 선체블록 중 적어도 하나의 경사도 또는 높이를 측정하는 단계를 포함하는 것인 선박의 건조 방법.
5. 제 1항에 있어서, 상기 유압잭은 상기 하부구조물과 상기 선체블록의 사이 또는 상기 지지바와 상기 선체블록의 사이에 개재되는 승강 실린더,
   상기 승강 실린더와 상기 선체블록 사이에 삽입되어 상기 선체블록을 지지하는 받침부, 및
   상기 받침부와 상기 하부구조물 사이 또는 상기 받침부와 상기 지지바 상기에 개재되어 상기 받침부를 지지하는 지지부재를 포함하는 것인 선박의 건조방법.

Images