KR101782456B1 - Submarine cable laying apparatus and laying method - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 해저케이블 매설장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는 케이블공급 바지선, 견인 바지선, 케이블 매설을 위한 플라우(Plough)를 원하는 지점까지 단계적으로 안전하게 요구하는 방향으로 운반, 이동하여 해저면의 터파기 작업 없이 해저케이블을 공급, 매설하여 전력선로를 구축함으로써, 해저케이블 매설작업에 따른 공기를 단축하고, 잠수부를 통한 수중작업을 최소화하여 잠수부의 안전을 보장함은 물론, 해저케이블 매설작업에 따른 비용을 줄일 수 있도록 한 해저케이블 매설장치 및 그 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a submarine cable embedding device and method thereof, and more particularly, to a submarine cable embedding device and method thereof, and more particularly, to a submarine cable embedding device and method thereof, The submarine cables are supplied and buried by constructing the power line without the tearing operation of the surface to shorten the air due to submarine cable embedding work and to minimize the underwater work through the divers, And more particularly, to a submersible cable embedding device and a method thereof for reducing the cost due to work.
일반적으로 해저케이블을 매설하기 위한 매설장치는 육지와 도서지방에 통신 또는 해상 풍력타워로부터 전력선로를 구축하거나 바다를 경유한 장거리 통신용 케이블, 전력선 등을 해저면에 매설하기 위해 사용되는 장치이다.Generally, a buried device for laying a submarine cable is a device used for establishing a power line from a communication or offshore wind tower to land or a land area, or for embedding a long-distance communication cable or power line via the sea on the sea floor.
해저케이블 매설장치를 이용하여 각종 케이블 등을 매설하는 공법으로는 오픈 컷(Open cut) 공법이 주로 사용되며, 상기 오픈 컷공법은 수중굴착기(Grab 등)로 굴착위치의 수중 지반을 굴착하여 굴착 단면에 구조물을 매설하고 다시 되메우는 방식인바, 이러한 오픈 컷 공법은 시공품질의 불량이 발생할 뿐만 아니라 긴 공사기간이 소요되며, 그에 따른 높은 시공비와 저서생태환경과 부유물에 의한 환경적 측면에서도 문제점이 있었다.An open cut method is mainly used as a method for embedding various cables using a submarine cable embedding device. The open cut method excavates underwater ground at an excavation site using an underwater excavator (Grab, etc.) This open cut method causes not only a poor quality of construction but also a long construction period. Accordingly, there is a problem in terms of high construction cost, environmental environment due to benthic ecological environment and floors .
상기와 같이 구성된 종래 매설방식의 수중굴착 및 매설장치는 잠수정에 구비된 쟁기로 1차 해저면을 굴착하고, 수중펌프에 연결된 수압분사노즐을 통해 강한 분사력으로 굴착된 해저면을 터파기하고, 그 자리에 케이블 등을 매설하거나 케이블 등을 해저면에 먼저 포설한 후 수압분사노즐을 통해 강한 분사력으로 굴착된 해저면을 터파기하여 케이블 등을 매설한다.The conventional submerged underwater excavation and burial system constructed as described above excavates the first submarine surface with a plow provided in the submersible, disposes the bottom surface excavated with strong injection force through a hydraulic injection nozzle connected to an underwater pump, The cable is buried in the seats or the cable is installed first on the sea floor, and the cable is buried by blowing the bottom surface excavated with the strong injection force through the hydraulic injection nozzle.
이러한, 수중굴착 및 매설장치는 최초 시공시점에서 종료시점까지의 굴착공정이 끝나고 나서 해저케이블을 굴착 단면에 안착시켜야 하는데, 상기의 굴착 종료시점에는 이전의 굴착 단면에 유속으로 인해 일부가 되메우기가 되어 버리므로 해저케이블을 원하는 위치에 정확하게 안착시킬 수 없게 되는 문제가 있다.In the underwater excavation and burial apparatus, the submarine cable must be seated on the excavation section after the excavation process from the initial construction time to the end point is finished. At the end of the excavation, a part of the submarine cable is backed up due to the flow rate at the previous excavation section There is a problem that the submarine cable can not be seated properly at a desired position.
또한, 굴착이 끝난 상태에서 해저케이블을 해상에서 투하하는 과정에서 유속으로 인해 굴착 단면의 정확한 위치에 안착시킬 수 없기 때문에 잠수부에 의한 해저케이블의 이동작업이 요구되므로 그에 따른 인건비용과 시간비용이 과다하게 소요되는 문제와 상기의 이동작업이 매우 번거롭고 많은 위험성을 내포하게 되는 문제가 있다.In addition, since the submarine cable can not be seated at the exact position of the excavation section due to the flow velocity in the process of dropping the submarine cable at the end of excavation, it is required to move the submarine cable by the diver, There is a problem that the problem to be solved and the above moving operation are very troublesome and involve a lot of danger.
또한, 이러한 굴착방식은 터파기 후 넓은 굴착 단면으로 인해 자연의 유속에 의한 완전한 되메우기가 불가능하므로 별도의 인공적인 되메우기 공정이 요구되며, 인공적인 되메우기 공정에 소요되는 비용도 과다하게 되는 비경제적인 문제가 있다.This excavation method requires a separate artificial backwashing process because it can not be completely backwashed by the natural flow rate due to the wide excavation section after the trenching, and the uneconomical problem that the artificial backwashing process is excessively expensive have.
따라서 상기와 같은 점을 해소하기 위해 대한민국 공개특허 제10-2004-0048419호(명칭: 케이블 또는 파이프의 회수 및 매설장치 및 방법, 공개일자: 2004년 06월 09일, 이하 이를 '특허문헌'이라 칭함)가 개시되어 있다.Therefore, in order to solve the above-mentioned problem, Korean Patent Laid-Open No. 10-2004-0048419 (titled: apparatus and method for collecting and inserting cables and pipes, public date: June 09, 2004, Quot;).
상기 특허문헌에서의 해저물질에 케이블이나 파이프를 매설하는 매설장치를 살피면, 제1표면을 갖춘 본체와 제2표면을 갖춘 미늘부재를 구비하되, 정상적인 작업조건하에서 장치가 견인방향으로 미늘부재를 끌어당기고, 본체의 적어도 일부가 해저물질(이하, 이를 '해저면' 이라 총칭함)에서 예정된 깊이로 매설되어 케이블이나 파이프를 매설하는 데에 적당한 고랑을 형성하며, 상기 제1표면과 제2표면이 서로에 대해 배치되어, 정상적인 작업조건하에서 해저면과 적어도 제1표면 및 제2표면 사이의 상호작용이 제1표면과 제2표면에서 대향하는 힘들을 발생시켜서, 이 장치를 실질적으로 예정된 깊이에서 유지되게 하고, 상기 케이블이나 파이프를 고랑으로 안내하는 안내수단을 구성한다. 상기 본체 및 미늘부재는 쟁기 형상을 갖는 갈고리의 구성중 하나이다.The buried apparatus for embedding a cable or a pipe in a seabed material in the patent document includes a body having a first surface and a barb member having a second surface, wherein, under normal working conditions, the apparatus pulls the barb member in the traction direction And at least a part of the main body is buried at a predetermined depth in a seabed material (hereinafter, referred to as "underside surface") to form a suitable ridge for embedding a cable or a pipe, and the first surface and the second surface So that under normal working conditions the interaction between the seabed surface and at least the first surface and the second surface generates forces opposing the first surface and the second surface to maintain the device at a substantially predetermined depth And constitutes guiding means for guiding the cable or pipe to the valleys. The main body and the barb member are one of constitutions of a plow-shaped hook.
하지만, 상기와 같은 기존 방식은 갈고리를 해저면으로 일차 안착시키고, 예인선의 이동으로 이를 견인하여 연약지반에 갈고리의 미늘부재가 해저면을 파고 들어가 고랑을 만들어 주는 형태이지만, 이와 같은 방식은 갈고리와 연결되어 해저 면의 상부에 안착 이송되는 스키드판만으로는 갈고리를 안정되게 지지시킬 수 없고, 해저면에서 이동되는 스키드판이 해저면 지형에 따라서 혹은 예인선의 견인 속도에 따라 들뜨는 현상으로 갈고리에 의해 케이블 매설을 위한 고랑의 깊이가 제각기 달라지기도 하며, 예인선만으로 케이블을 매설하기 위한 방향설정이 정확히 이루어지지 않는 문제점이 있었다.
However, in the conventional method as described above, the hooks are first placed on the underside, the towers are pulled by the movement of the tug, and the barbed members of the hooks dig into the underside of the soft ground to form a trough. The skid plate which is connected to the upper surface of the seabed can not be stably supported by the skid plate which is transported only by the upper surface of the seabed surface and the skid plate moved from the sea floor is lifted depending on the sea surface topography or the pulling speed of the tugboat, There is a problem that the depth of the trough for the trough is different from each other, and the direction for burying the cable by the tugboat is not set correctly.
본 발명은 상기와 같이 제반되는 종래의 문제점을 해결하기 위하여 발명한 것으로서, 케이블공급 바지선, 견인 바지선, 케이블 매설을 위한 플라우(Plough)를 원하는 지점까지 단계적으로 안전하게 요구하는 방향으로 운반, 이동하여 해저면의 터파기 작업 없이 해저케이블을 공급, 매설하여 전력선로를 구축함으로써, 해저케이블 매설작업에 따른 공기를 단축하고, 잠수부를 통한 수중작업을 최소화하여 잠수부의 안전을 보장함은 물론, 해저케이블 매설작업에 따른 비용을 줄일 수 있도록 한 해저케이블 매설장치 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been developed in order to solve the above-mentioned conventional problems, and it is an object of the present invention to provide a cable supply barge, a tow barge, and a plow for burying cables, By installing submarine cable and laying the power line without submarining of the sea floor, it is possible to shorten the air due to submarine cable installation work and to minimize the underwater work through the divers, And it is an object of the present invention to provide a submarine cable burial apparatus and method thereof that can reduce the cost of burial work.
또한, 본 발명은 방향조정 와이어를 이용하여 해저케이블을 일직선으로 매설할 수 있고, 해저면 지층의 종류에 상관없이 활용될 수 있으며, 플라우의 침하에 대한 대응이 원활하게 될 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.Further, the present invention can utilize the direction adjusting wire to linearly embed the submarine cable, can be utilized irrespective of the type of the sea floor surface layer, and can smoothly respond to settlement of the plow have.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 해저케이블 매설장치는,In order to accomplish the above object, according to the present invention,
양측 전후에 양면원추형의 이동바퀴가 구름 가능하게 구비되고 상부 각 적소에 견인고리가 구비된 대차와, 대차 상부에 설치된 지지대와, 지지대에 일단측이 고정되고, 타단측은 대차의 저부로 하향 경사져 돌출되어 해저케이블을 해저면 지중으로 안내하는 맨드릴과, 대차 하부에 수직 또는 경사지게 일단이 하향 부착되고, 타단은 상기 맨드릴측의 단부에 부착 설치되어 맨드릴의 하부를 지지하는 지지프레임으로 구성된 것을 특징으로 한다.A pair of front and rear movable wheels are rotatably provided on the front and rear sides of the vehicle and a traction ring is provided at a predetermined position of the upper portion of the vehicle, And a support frame for supporting the lower portion of the mandrel by attaching to one end of the mandrel downwardly and vertically or downwardly at one end and attaching to the end of the mandrel at the other end of the mandrel, .
본 발명에 따라, 해저면에 매설시키기 위한 해저케이블이 권취된 케이블공급대, 방향조정 와이어가 감긴 복수개의 제1윈치 및 정착 와이어가 감긴 다수개의 제2윈치가 구비된 케이블공급 바지선과; 플라우 측에 견인 와이어로 연결되어 플라우를 일방향으로 견인시켜 이동하기 위한 제3윈치, 정착 와이어가 감긴 다수개의 제4윈치가 구비된 견인 바지선과; 제3윈치를 통해 플라우와 연결되는 견인 와이어를 직각으로 안내하여 플라우를 직선상으로 안내유도하기 위한 가이드풀리가 수직되는 길이방향에 구비되며, 펌프에 의한 압력차 조정으로 해저면에 수직으로 관입되거나 인발되어 플라우의 이동기준지점을 설정하는 석션파일 또는 콘크리트 중량물;을 추가로 포함하여 구성되어, 플라우에 케이블공급 바지선으로부터 제1윈치를 통해 방향조정 와이어가 각각 연결되며, 플라우가 케이블공급대로부터 해저케이블을 해저면 내부로 안내시켜 매설시키면서 이동하는 것을 특징으로 한다.According to the present invention, there is provided a cable supply barge including a cable feed bar wound with a submarine cable for burying the submarine surface, a plurality of first winches wound with a direction adjusting wire, and a plurality of second winches wound with the fixing wire; A third winch connected to the plow side by a pull wire to pull and move the plow in one direction, a pull barge having a plurality of fourth winches wound with the fixation wire; A guide pulley for guiding a plow to a straight line is guided at a right angle through a pull wire connected to the plow through a third winch, and is provided in a longitudinal direction perpendicular to the plow And a suction file or a concrete weight for setting the movement reference point of the plow to pull the plow from the cable supply barge through the first winch, And the submarine cable is guided to the inside of the sea floor and buried.
본 발명에 따라 상기 지지대에는 해저케이블이 통과 안내되는 가이드부가 구비되고, 상기 가이드부는, 지지대에 부착되어 해저케이블을 관통하는 안내관과, 상기 안내관에 상호 평행하게 설치되어 해저케이블을 안내하는 종방향롤러 및 횡방향롤러가 구비된 것을 특징으로 한다.According to the present invention, the support base is provided with a guide portion through which a submarine cable is guided. The guide portion includes a guide pipe attached to the support base and penetrating the submarine cable, and a guide pipe installed parallel to the guide pipe, A direction roller and a transverse roller.
본 발명에 따라 상기 케이블공급 바지선에는 인양을 위한 제1크레인이 추가로 구비된 것을 특징으로 한다.According to the present invention, the cable supply barge line is further provided with a first crane for hoisting.
본 발명에 따라 상기 대차의 전후 측에는 해저면의 지질선택에 따라 대차의 무게를 가중시키는 중량체 또는 부력을 갖는 부력체가 탈착 가능하게 탑재된 것을 특징으로 한다.According to the present invention, in the front and rear sides of the bogie, a weight or a buoyant body having buoyancy for weighting the bogie according to the selection of the lipid of the sea floor is detachably mounted.
본 발명에 따라 상기 맨드릴은 해저면의 지중으로부터 이동시 지중 마찰을 줄이기 위해 해저케이블이 안내되는 일면을 제외한 그 외곽은 오각형으로 형성되며, 그 길이방향 양단측은 해저케이블의 원활한 진입과 지중으로 진출을 위해 라운드형으로 종단된 것을 특징으로 한다.In accordance with the present invention, the mandrel is formed in a pentagonal shape at its outer periphery except for one side where the submarine cable is guided to reduce underground friction when the submarine is moved from the ground. Both ends of the mandrels in the longitudinal direction are used for smooth entry And is terminated in a round shape.
본 발명에 따라 상기 맨드릴의 상부측 단부는 지지대에 제1브라켓으로 연결되고, 하부측 단부의 양측에는 제2브라켓이 부착 설치되며, 상기 제1브라켓 및 제2브라켓에는 케이블의 진출입은 안내하는 가이드롤러가 적어도 하나 이상 구름 가능하게 부착 설치된 것을 특징으로 한다.According to the present invention, the upper side end portion of the mandrel is connected to the support bracket by a first bracket, and a second bracket is attached to both sides of the lower side end portion, and the first bracket and the second bracket are provided with guides And at least one roller is rotatably attached.
또한, 본 발명에 따른 해저케이블의 매설방법은,Further, a method of embedding a submarine cable according to the present invention,
해저케이블이 권취된 케이블공급대, 제1윈치, 제2윈치가 구비되며, 해저케이블 매설을 위한 플라우가 실린 케이블공급 바지선과, 제3윈치, 제4윈치가 구비되며, 수중 내 해저케이블의 구간 매설지점을 기준하는 석션파일 또는 콘크리트 중량물을 실은 견인 바지선을 해저케이블 매설지점의 해상에 띄워 예인선으로 해당위치까지 예인하여 케이블공급 바지선, 견인 바지선을 배치시킨 다음, 정착 와이어로서 케이블공급 바지선, 견인 바지선을 배치하는 단계; 정착된 견인 바지선으로부터 제2크레인을 통해 석션파일 또는 콘크리트 중량물을 해저면으로 내려 석션파일을 해저면에 관입시키거나 콘크리트 중량물을 해저면에 안착시키는 단계; 케이블공급 바지선에 구비된 케이블공급대로부터 해저케이블을 플라우의 맨드릴에 통과시키고 방향조정 와이어가 연결된 상태에서 제1크레인을 통해 플라우를 해저면으로 내려 안착시키는 단계; 견인 바지선으로부터 견인 와이어를 감아 들여 플라우를 해저면에서 이동시키는 반면, 케이블공급 바지선의 케이블공급대로부터는 해저케이블의 연속 공급과 함께 케이블공급 바지선으로부터 플라우에 연결된 복수개의 방향조정 와이어를 플라우가 이동하는 거리만큼 풀어주면서 플라우의 좌우방향을 조정하여 석션파일 또는 콘크리트 중량물이 위치한 방향으로 바르게 이동시켜 플라우측 맨드릴을 통해 해저면 내에 해저케이블을 매설하는 단계;로 이루어진 것을 특징으로 한다.A cable winch, a cable winch, a cable winch, a cable winch, a cable winch, a cable winch, a cable winch, A towing barge carrying a suction pile based on the point of burial or a concrete heavy weight is floated on the sea floor of the submarine cable and towed to the corresponding position by a tugboat to position the cable supply barge and traction barge. ; Placing the suction pile or the concrete weight down to the sea floor from the fixed pull barge through the second crane to penetrate the suction pile into the sea floor or to place the concrete weight on the sea floor; Passing the submarine cable from the cable feed barge provided in the cable feed barge to the mandrel of the plow and placing the plow down to the sea floor through the first crane while the direction adjusting wire is connected; While the towing wire is pulled from the towing barge to move the plow from the seabed surface, from the cable supply side of the cable supply barge, along with the continuous supply of the submarine cable, the plow moves a plurality of directioning wires connected to the plow from the cable supply barge And adjusting the left and right direction of the plow so as to move the plow in the direction in which the suction pile or the concrete weight is located, thereby embedding the submarine cable in the sea floor through the plow-side mandrel.
또한, 본 발명에 따른 해저케이블의 매설방법은, 석션파일 또는 콘크리트 중량물을 해저면으로 내리기 전에, 플라우에 마련된 견인고리에 견인 바지선측에서의 견인 와이어를 연결하는 것을 특징으로 한다.The method of embedding a submarine cable according to the present invention is characterized in that before pulling down the suction pile or the concrete weight to the sea floor, the pulling wire at the side of the pulling barge is connected to the pulling ring provided at the plow.
또한, 본 발명에 따른 해저케이블의 매설방법은, 설정된 지점까지 플라우를 이동시킨 후에 케이블공급 바지선 측의 정착 와이어를 풀어주거나 감으면서, 예인선으로 케이블공급 바지선을 전진이동시키고, 견인 바지선 측에서 상기 석션파일 또는 콘크리트 중량물을 해저면으로부터 인발 또는 들어올리고, 견인 바지선으로부터 정착 와이어를 풀어주거나 감으면서 해저케이블이 매설될 다음 지점까지 예인선으로 상기 견인 바지선을 전진이동시키는 단계; 견인 바지선이 일정 지점까지 전진이동한 후에는 다시 제2크레인을 통하여 석션파일 또는 콘크리트 중량물을 해저면에 내려 관입 또는 안착시키는 단계; 상기 견인 바지선으로부터 견인 와이어를 당겨 플라우를 이동, 플라우의 이동과 함께 플라우의 맨드릴을 통과하는 해저케이블을 해저면 내에 매설, 이동된 플라우 지점까지 케이블공급 바지선의 전진이동, 석션파일 또는 콘크리트 중량물을 해저면으로부터 인발 또는 들어올려 해저케이블을 연속으로 매설할 위치까지 전진이동 및 석션파일 또는 콘크리트 중량물을 다시 해저면에 관입 또는 안착 과정을 해저케이블의 매설이 종료되는 지점까지 반복실시하는 단계;를 추가로 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.A method of embedding a submarine cable according to the present invention is a method for embedding a submarine cable according to the present invention by moving a cable to a set point and then forwarding the cable supply barge line to the tugboat while releasing or winding the fixation wire on the cable supply barge line side, Pulling or lifting the suction pile or concrete weight from the seabed and moving the tow barge forward with a tug to the next point where the submarine cable is to be laid while unwinding or winding the fixation wire from the tow barge; After the tow barge moves forward to a certain point, pushing the suction pile or concrete weight down through the second crane to the bottom surface or sinking it; Pulling the tow wire from the pulling barge to move the plow, submerging a submarine cable through the paddle mandrel with the movement of the plow, moving the cable supply barge forward to the moved plow point, moving the suction pile or concrete weight To the position where the submarine cable is successively buried or pulled from the bottom of the sea floor, and the suction pile or the heavy concrete is introduced again to the bottom of the sea floor or the settlement process is repeated until the submarine cable is completely buried And further comprising:
본 발명에 따른 해저케이블 매설장치 및 그 방법은, 해상에 케이블공급 바지선 및 견인 바지선을 정착 배치하고, 해저에는 케이블공급 바지선의 케이블공급대로부터 해제케이블을 해저면 내에 인입시켜 이동시키는 플라우를 배치시켜 석션파일 또는 콘크리트 중량물을 기준점으로 플라우를 견인 와이어로서 해저면에서 방향조정과 더불어 이동시켜 플라우측의 맨드릴을 통해 해저케이블을 해당 매설지점까지 구간별로 매설작업 함으로써, 해저면의 부유사가 현저히 감소되는 작업환경을 제공하며, 해저케이블 작업에 따라 수중에 동원되는 잠수부의 인원을 줄이며, 기존의 워터젯을 이용한 해저면의 터파기, 되메우기작업이 필요없이 해당지점까지의 해저케이블을 원활하게 매설하여 케이블매설에 따른 공기를 단축시킴은 물론, 해저케이블 매설에 매설작업에 따른 비용을 현저히 줄일 수 있는 효과가 있다.A submarine cable embedding apparatus and method according to the present invention is a submarine cable embedding apparatus and method in which a cable supply barge line and a towing barge line are fixedly arranged on the sea and a plow for moving a release cable from the cable supply line of a cable supply barge line The plow is moved along the direction of the seabed as a traction wire with the suction file or the concrete weight as a reference point, and the submarine cable is buried in each section to the corresponding buried point through the pneumatic mandrel, And it is possible to reduce the number of divers who are mobilized underwater according to the submarine cable works and to smoothly embed submarine cables to the corresponding point without the need of tearing and backfilling of the sea floor using existing waterjet, In addition to shortening the air for burial, The cost of installation work has the effect of significantly reduced.
또한, 본 발명은 방향조정 와이어를 이용하여 해저케이블을 일직선으로 매설할 수 있고, 해저면 지층의 종류에 상관없이 활용될 수 있으며, 플라우의 침하에 대한 대응이 원활하게 되는 효과가 있다.
Further, according to the present invention, the submarine cables can be linearly buried by using the direction adjusting wires, and can be utilized irrespective of the type of the sea floor surface layer, and the response to the settlement of the plow is smooth.
도 1은 본 발명인 해저케이블 매설장치를 개략적으로 도시한 평면구성도,
도 2는 본 발명에 따른 해저케이블 매설장치가 해상에 배치된 상태를 개략적으로 보여주는 측면도,
도 3은 본 발명에 따른 해저케이블 매설을 위한 플라우를 도시한 사시도,
도 4는 본 발명에 따른 해저케이블 매설을 위한 플라우를 도시한 저면 사시도,
도 5는 본 발명에 따른 해저케이블이 플라우의 맨드릴에 관통된 상태를 보여주는 단면도,
도 6은 도 5에서 플라우의 맨드릴을 발췌하여 도시한 사시도,
도 7 및 도 8은 본 발명에 따른 플라우의 맨드릴을 통해 케이블이 안내된 상태를 보여주는 확대 단면도,
도 9 내지 도 12는 본 발명에 따른 해저케이블의 매설작업과정을 개략적으로 나타낸 측면도로서,
도 9는 예인선을 이용한 케이블공급 바지선과 견인 바지선을 예인하는 상태를 보여주는 평면도,
도 10은 케이블공급 바지선측의 크레인을 통해 플라우를 해저에 안착시키는 상태를 보여주는 측면도,
도 11은 크레인을 이용하여 석션파일 또는 콘크리트 중량물을 해저에 안착시키는 상태를 보여주는 측면도,
도 12는 매설장치를 세팅한 상태에서 플라우의 이동상태를 예시한 평면도이다.1 is a plan view schematically showing a submarine cable embedding apparatus according to the present invention,
FIG. 2 is a side view schematically showing a state in which a submarine cable embedding apparatus according to the present invention is disposed on the sea;
FIG. 3 is a perspective view showing a plow for submerged cable according to the present invention, FIG.
4 is a bottom perspective view showing a plow for embedding a submarine cable according to the present invention,
FIG. 5 is a sectional view showing a state in which a submarine cable according to the present invention is passed through a mandrel of a plow;
FIG. 6 is a perspective view showing a punched mandrel in FIG. 5,
FIGS. 7 and 8 are enlarged cross-sectional views showing a cable guided through a mandrel of a plow according to the present invention,
9 to 12 are side views schematically showing a submarine cable embedding operation process according to the present invention,
9 is a plan view showing a state in which a cable supply barge line and a towing barge line are towed using a tug line,
FIG. 10 is a side view showing a state where a plow is seated on a seabed through a crane on the side of a cable supply pants side,
11 is a side view showing a state in which a suction pile or a concrete weight is mounted on a seabed using a crane,
12 is a plan view illustrating a moving state of a plow in a state where a buried apparatus is set.
이하, 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.Prior to this, terms and words used in the present specification and claims should not be construed as limited to ordinary or dictionary terms, and the inventor should appropriately interpret the concepts of the terms appropriately It should be interpreted in accordance with the meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention based on the principle that it can be defined.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시 예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들은 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Therefore, the embodiments described in the present specification and the configurations shown in the drawings are only the most preferred embodiments of the present invention, and not all of the technical ideas of the present invention are described. Therefore, It should be understood that various equivalents and modifications may be present.
본 발명에 따른 해제케이블 매설장치는 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The above and other objects,
첨부된 도 1 내지 도 5에서 도시한 바와 같이, 케이블공급 바지선(100), 플라우(Plough: 200), 견인 바지선(300), 석션파일 또는 콘크리트 중량물(400)로 나뉘어 구성된다.A cable
상기 케이블공급 바지선(100)은 해저면에 매설시키기 위한 해저케이블(C)이 권취된 케이블공급대(12), 방향조정 와이어(L1)가 감긴 복수개의 제1윈치(W1) 및 정착 와이어(L2)가 감긴 다수개의 제2윈치(W2), 인양을 위한 제1크레인(14)이 구비된다.The cable
상기 플라우(Plough: 200)는 케이블공급 바지선(100)으로부터 제1윈치(W1)를 통해 방향조정 와이어(L1)가 각각 연결되며, 케이블공급대(12)로부터 해저케이블(C)을 해저면 내부로 안내시켜 매설, 이동하기 위한 수단이다. 상기 플라우(200)는 본 발명인 해저케이블 매설장치의 기본 구성이다. The
상기 견인 바지선(300)은, 플라우(200) 측에 견인 와이어(L3)로 연결되어 플라우(200)를 일방향으로 견인시켜 이동하기 위한 제3윈치(W3), 정착 와이어(L2)가 감긴 다수개의 제4윈치(W4)가 구비된다. 또한 조류가 센 곳에서는 상기 견인 바지선(300)에 스퍼드(spud,도시하지 않음)가 추가 구비되어 견인 바지선의 계류를 보강할 수도 있다.The
상기 석션파일 또는 콘크리트 중량물(400)은, 제2크레인(20)을 통해 인양과 침수되어 해저면에 설치되는 기초구조물이며, 이는 견인 바지선의 제3윈치(W3)를 통해 플라우(200)와 연결되는 견인 와이어(L3)를 직각으로 안내하여 플라우(200)를 직선상으로 안내유도하기 위한 가이드풀리(41)가 수직되는 길이방향에 구비된다. 여기서 제2크레인(20)은 견인 바지선(300) 위에 설치될 수도 있다.The suction pile or the
상기 석션파일인 경우에는 자체 구비되는 펌프에 의한 압력차 조정으로써, 해저면에 수직으로 인발되거나 관입되게 작동하는 것으로, 이는 플라우(200)의 이동기준지점을 설정하기 위한 구조물이다.In the case of the suction file, it is a structure for establishing a movement reference point of the
참고로 상기 석션파일(suction pile)은 파일 내부의 물이나 공기와 같은 유체를 외부로 석션하였을 때 발생하는 석션파일 내부와 외부의 압력차에 의하여 지반에 설치되는 파일로서, 정수압 이하의 수압(석션)을 이용하여 해저지반뿐만 아니라 석션을 발생시킬 수 있는 수면 하의 지반에도 적용이 가능하며, 지반 표층에 자중에 의한 침설 또는 관입시킨 기초 내측의 물을 펌프로 강제 배수시킴으로써 석션을 발생시킨다. 이러한 석션파일은 버켓 파일(bucket pile)이라고도 하고, 해상풍력발전기의 기초 구조물로 사용되는 공지의 구성요소이다.The suction pile is a file installed on the ground by a pressure difference between the inside and the outside of the suction file generated when the fluid such as water or air inside the file is sucked to the outside. It can be applied to the subsoil ground which can generate not only the subsoil ground but also the subsoil, and it induces sucking by forced drainage of the water inside the foundation which is intruded by the self weight or penetrated into the surface layer. Such a suction file is also known as a bucket pile and is a known component used as a foundation structure for an offshore wind power generator.
해저면으로부터 이동하면서 상기 해저케이블을 매설하기 위한 상기 플라우(200)의 구성을 살피면, 양측 전후에 양면원추형의 이동바퀴(211)가 구름 가능하게 구비되고, 상부 각 적소에 견인고리(212)가 구비된 대차(210)와, 상기 대차(210) 상부에 설치되어 해저케이블(C)을 안내하는 가이드부(222)가 구비된 지지대(220)와, 상기 지지대(220)에 일단측이 고정되고, 타단측은 대차(210)의 저부로 하향 경사져 돌출되어 상기 가이드부를 통과하는 해저케이블을 해저면 지중으로 안내하는 맨드릴(mandrel,230)과, 상기 대차(210) 하부에 수직 또는 경사지게 일단이 하향 부착되고, 타단은 상기 맨드릴(230)측의 단부에 부착 설치되어 맨드릴의 하부를 지지하는 지지프레임(240)으로 구성된다.When the construction of the
상기 플라우(200)의 가이드부(222)는 지지대(220)에 부착되어 해저케이블(C)을 관통하는 안내관(222a)과, 상기 안내관(222a)에 상호 평행하게 설치되어 해저케이블을 안내하는 종방향롤러(222b) 및 횡방향롤러(222c)가 구비된다.The
상기 종방향롤러(222b) 및 횡방향롤러(222c)는 케이블공급대(12)로부터 안내되는 해저케이블(C)이 상기 안내관(222a)을 통과하면서 해저케이블과의 마찰을 최소화시키면서 맨드릴(230)에 공급하도록 한 것이다.The
한편, 상기 대차(210)의 전후 측에는 해저면의 지질선택에 따라 대차의 무게를 가중시키는 중량체(200A) 또는 부력을 갖는 부력체(200B)가 선택적으로 탈착 가능하게 탑재하여 플라우의 원활한 이동을 돕도록 한 것이다.On the other hand, on the front and rear sides of the
상기와 같은 중량체 또는 부력체의 선택사항은 가령, 점토질의 연약지반인 경우에는 상기 부력체를 탑재하여 플로우의 이동바퀴(211)가 과도하게 묻혀 이동시 방해를 방지할 수 있도록 한 것이고, 해저면이 모래층인 경우에는 상기와 반대로 중량체를 탑재하여 플라우의 자중에 무게를 더하여 안정된 상태에서 이동이 가능하면서 케이블의 매설깊이(바람직하게는 2m)를 조정하도록 상기 중량체 또는 부력체를 선택하여 탑재하도록 한다. 이로써 본 발명은 해저면 지층의 종류에 상관없이 활용될 수 있다.In the case of a soft ground of clay, for example, the above-mentioned weight or buoyant body is mounted with the buoyant body so that the
상기 플라우(200)의 이동에 따른 이동바퀴(211)는 도면상에서와 같이 그 양측이 원뿔형으로 이동바퀴의 원뿔 면이 연약지반에 밀착시 그 밀착 면이 넓어 이동바퀴가 과도하게 연약지반에 침하되는 것을 방지토록 한 것이다. 여기서 이동바퀴는 그 원뿔 면의 각도에 따라 다양하게 준비하여 해저면의 지반강도가 약할수록 밀착 면이 넓은 원뿔 면을 가진 이동바퀴를 이용한다. 이로써 플라우의 침하에 대한 대응이 원활하게 되는 것이다.As shown in the drawing, when the conical surface of the moving wheel is closely contacted with the soft ground, the moving
상기 맨드릴(230)의 형태를 살피면, 첨부된 도 6에서 도시한 바와 같이, 해저면의 지중으로부터 이동시 맨드릴의 지중 마찰을 줄이기 위해 해저케이블이 안내되는 일면을 제외한 그 외곽은 라운드형이 아닌 오각형으로 형성되며, 그 길이방향 양단 측은 해저케이블의 원활한 진입과 지중으로 진출을 위해 라운드형으로 종단된 것이 특징이다.6, the outer perimeter of the
상기 맨드릴(230)의 상부측 단부는 첨부된 도 7 및 도 8에서 도시한 바와 같이, 상기 지지대(220)에 제1브라켓(B1)으로 연결되고, 하부측 단부의 양측에는 제2브라켓(B2)이 부착 설치되며, 상기 제1브라켓(B1) 및 제2브라켓(B2)에는 해저케이블(C)의 진출입을 안내하면서 케이블의 손상을 방지하는 가이드롤러(R)가 적어도 하나 이상 구름 가능하게 부착 설치된다.As shown in FIGS. 7 and 8, the upper end of the
도면 중 미설명 부호 10은 케이블공급 바지선, 견인 바지선을 예인하기 위한 예인선을 나타내고, 도면부호 20은 석션파일 또는 콘크리트 중량물을 인양 및 침수시키기 위한 크레인을 나타낸다.
In the figure,
이와 같이 구성된 본 발명인 해저케이블 매설장치를 통한 해저케이블의 매설공정은 도 9 내지 도 12를 참조하면 다음과 같다.The submarine cable embedding process through the submarine cable embedding apparatus having the above-described structure will be described with reference to FIGS. 9 to 12.
먼저, 육지 혹은 섬과 섬 사이, 해상 풍력타워 사이의 해상에는 케이블공급 바지선(100), 견인 바지선(300)을 띄워 배치시킨 상태에서 작업이 이루어지며, 바람직하게는 해수 높이가 낮아진 상태에서 작업을 시행한다.First, the operation is performed while the
케이블 매설위치 부근인 각 해당지점까지는 예인선(10)을 이용하여 무동력선인 케이블공급 바지선(100)과 견인 바지선(300)을 각각 예인시켜 준다.The cable
상기 케이블공급 바지선(100), 견인 바지선(300)은 상부에 마련된 제2윈치(W2), 제4윈치(W4)로부터 정착 와이어(L2)를 풀어 각 4지점 각각 대략 1km에 달하는 길이로 해상에서 고정될 수 있도록 해저에 정착시켜 준다. The cable
상기와 같이 정착된 케이블공급 바지선(100)으로부터는 제1크레인(14)을 통해 플라우(200)를 해저면으로 내려준다.From the cable
상기 플라우(200)의 대차(210)에는 해저면의 지질에 따라 대차의 무게를 가중시키는 중량체(200A) 또는 부력을 갖는 부력체(200B)가 선택적으로 장착한 상태이다.A
상기와 같은 중량체(200A) 또는 부력체(200B)의 선택사항은 가령, 점토질의 연약지반인 경우 상기 부력체(200B)를 탑재하여 플로우(200)의 이동바퀴(211)가 과도하게 해저면에 묻혀 이동되지 못하는 사례를 방지할 수 있도록 한 것이고, 해저의 지질이 모래층인 경우에는 상기와 반대로 상기 중량체를 탑재하여 플라우(200)의 자중에 무게를 더하여 안정되게 해저면에 플라우가 착지된 상태에서 이동이 가능하도록 하는 것으로, 상기 중량체 또는 부력체의 선택이 결정된다.The selection of the
상기와 같은 해저면에 안착되는 플라우(200)는 대차(210)의 지지대(220)에 경사지게 설치된 맨드릴(230) 및 대차(210)의 저부에 부착되어 맨드릴(230)에 일단이 부착된 지지프레임(240)이 해저면 내에 플라우의 자중에 의해 묻히게 되며, 여기서 맨드릴(230)의 하단부측 라운드진 종단은 상기 해저케이블(C)이 해저면의 소정 깊이에 위치된 상태이다. 여기서 맨드릴(230)의 하부가 삽입되는 깊이는 대략 2M의 깊이이며, 이 깊이에서 플라우(200)의 이동에 의해 해저케이블(C)의 매설이 이루어진다. The
상기 플라우(200)에는 케이블공급대(12)로부터 해저케이블(C)이 맨드릴(230) 측에 세팅되고, 제1윈치(W1)측의 방향조정 와이어(L1)가 연결된 상태이며, 상기 케이블공급대(12)에서는 해저케이블(C)을, 상기 제1윈치(W1)에서는 방향조정 와이어(L1)를 동시에 풀어주면서 해저면에 플라우(200)의 안착이 이루어지는 상태가 된다.The submarine cable C is set to the
상기 케이블공급 바지선(100)과 이격되어 있는 견인 바지선(300)측으로부터는 제2크레인(20)를 통하여, 석션파일 또는 콘크리트 중량물(400)을 해저면에 내려 관입 또는 안착시켜준다.The suction pile or the
상기 석션파일인 경우에는 관입에 의한 지지력 때문에 대략 2톤의 무게가 나가는 것을 사용하므로 소형 크레인을 이용하여 해저에 침하시키고, 상기 콘크리트 중량물인 경우에는 그 무게가 20~30톤의 무게가 나가는 것을 사용해야 하기 때문에 비교적 규모가 큰 대형 크레인을 이용하여 해저에 침하시켜 준다. In the case of the suction file, since the weight of the suction file is about 2 tons because of the supporting force due to intrusion, it is used in a submerged state by using a small crane, and the weight of the concrete is 20 ~ 30 tons Because of this, large size crane is used to submerge the submarine.
상기 석션파일은 자체 내외부 압력차를 조정하여 지반에 석션파일을 관입시켜 기초를 안정되게 구축할 수 있고, 상기 콘크리트 중량물인 경우에는 자체 과도한 무게 중량으로 해저면에 안정되게 안착시켜 기초를 구축한다. 이와 같은 석션파일 또는 콘크리트 중량물(400)의 세팅은 해상에서 정착 와이어(L2)로 하여금 정착된 견인 바지선(300)을 보다 안정적으로 정착할 수 있다.The suction file adjusts the pressure difference between the inside and the outside of the suction paddle so that a suction file can be penetrated into the ground to stably form a foundation. When the concrete padding is heavy, the suction paddle stably seats on the sea floor with its excessive weight. The setting of such a suction pile or
상기와 같이 석션파일 또는 콘크리트 중량물(400)이 안착된 상태에서는 견인 바지선측의 제3윈치(W3)에 감긴 견인 와이어(L3)가 상기 석션파일 또는 콘크리트 중량물(400)의 수직되는 길이방향에 마련된 가이드풀리(41)를 경유하여 상기 플라우(200)측에 연결되어 있는데, 여기서 플라우(200)는 해저면에 안착되기 전 또한 석션파일 또는 콘크리트 중량물(400)이 해저면에 안착되기 전에 바지선상에서 견인 와이어(L3)가 연결된 상태이며 석션파일 또는 콘크리트 중량물(400)을 해저면에 내리기 전에 가이드풀리(41)에도 견인 와이어(L3)가 경유되어 있는 상태이다. 이를 통해 잠수부의 수중 작업은 최소화되고 상기 방향조정 와이어(L1)와 견인 와이어(L3)는 견인고리(212)에 연결된다.The suction wire L3 wrapped around the third winch W3 on the side of the draw pants side is provided in the vertical direction of the suction pile or the
상기 석션파일 또는 콘크리트 중량물에 구비된 가이드풀리(41)를 경유하는 상기 견인 와이어(L3)는 상기 플라우(200)와 거의 직각으로 유지되며, 상기 제3윈치(W3)를 통해 견인 와이어(L3)를 끌어당기면, 상기 플라우(200)는 해저면에서 이동하고, 이와 동시에 상기 케이블공급 바지선(100)측에서는 한 쌍의 방향조정 와이어(L1) 및 해저케이블(C)을 플라우(200)가 해저면에서 끌어 이동하는 거리만큼 풀어준다. 따라서, 플라우(200)가 직접 견인 바지선(300)에 견인 와이어(L3)로 연결되는 경우 견인 와이어(L3)가 경사져 있어 플라우(200)를 사선 방향으로 끌어 당겨 플라우(200)가 해저면으로부터 이격될 수 있으므로, 본 발명에서는 가이드풀리(41)를 통해 견인 와이어(L3)는 수직에서 수평방향으로 전환되어 이를 방지할 수 있다.The pulling wire L3 passing through the
상기 방향조정 와이어(L1)는 케이블공급 바지선(100) 상에 마련된 제1윈치(W1)를 통해 한 쌍의 방향조정 와이어(L1)를 각각 풀어주거나 감아서 길이를 조정하고, 상기 제3윈치(W3)를 통해 견인 와이어(L3)로써 플라우(200)를 끌어당김으로 인해 상기 플라우(200)가 해저케이블을 매설하는 진행방향에서 이탈하지 않게 방향을 조정하여 일직선으로 이동시키거나 혹은 해저면으로부터 자연적인 장애물(바위)을 피해가는 방향으로 조정하면서 해저케이블(C)을 매설해 나갈 수 있게 한다. 이로써, 해저케이블 매설의 정밀시공이 가능하다.The direction adjusting wire L1 adjusts the length by loosening or winding the pair of direction adjusting wires L1 through the first winch W1 provided on the cable
상기와 같은 플라우(200)의 이동에 있어, 대차(210)측의 맨드릴(230)을 통해 공급되는 해저케이블(C)은 플라우(200)의 지지대(220)측 상부에 마련된 가이드부(222)에서 해저케이블(C)의 마찰을 최소화하면서 맨드릴(230)로 공급할 수 있게 된다.The submarine cable C supplied through the
또한, 상기 맨드릴(230)로 공급되는 해저케이블(C)의 상부측은 도 7에서와 같이, 상기 지지대(220)측의 제1브라켓(B1)에 설치된 가이드롤러(R)에 의해 해저케이블의 꺽임 없이 맨드릴(230) 내부로 진입을 원활하게 하고, 상기 맨드릴(230)의 하부측 단부는 첨부된 도 8에서와 같이, 맨드릴의 양측에 부착된 제2브라켓(B2)상의 가이드롤러(R)에 의해 최종 해저면 내부로 나오는 해저케이블(C)을 원활하게 가이드하여 매설을 돕는다.7, the upper side of the submarine cable C supplied to the
상기 맨드릴(230)은 그 형상이 첨부된 도 6에서 도시한 바와 같이, 그 단면형태는 길이방향의 상부가 개방된 오각형으로 형성되어 있기 때문에, 상기 플라우(200)의 진행방향에 대해 맨드릴(230)의 각진 모서리 부분이 진행방향을 향하여 이동함으로써, 해저면 내부에서의 저항을 최소화할 수 있다.6, the shape of the
아울러 플라우(200)의 이동바퀴(211)는 그 형상이 양측 원추형으로 형성되어 있다는 점에서 연약지반이라 할지라도 해저면과의 접촉면적을 넓혀 이동바퀴가 과도하게 묻히는 현상을 방지함과 동시에 원활한 구름이 이루어져 플라우를 용이하게 이동시킬 수 있는 이점이 있다. In addition, since the shape of the moving
상기와 같은 플라우(200)의 이동은 상기 석션파일 또는 콘크리트 중량물이 위치한 지점에 근접하는 위치까지 이동하는 것으로, 여기서 플라우의 이동거리는 대략 200미터 구간씩 이루어지면서 플라우의 진행방향 조정 및 해저케이블의 매설작업이 이루어진다. 즉, 케이블 매설시점의 플라우(200)와 석션파일 또는 콘크리트 중량물(400) 간의 거리는 대략 200미터 간격으로 배치하는 것이 바람직하다.The movement of the
한편, 설정된 지점(석션파일 또는 콘크리트 중량물이 위치한 지점에 근접하는 위치)까지 플라우(200)를 이동시킨 후에는 케이블공급 바지선(100)측의 정착 와이어(L2)를 제2윈치(W2)를 통해 풀어주거나 감으면서 예인선(10)으로 케이블공급 바지선(100)을 전진이동(대략 200미터)시킨다.On the other hand, after the
상기와 같은 작업과 더불어 견인 바지선(300) 측에서는 상기 석션파일 또는 콘크리트 중량물(400)을 제2크레인(20)으로 다시 해저면으로부터 인발 또는 들어올리고, 견인 바지선(300)으로부터 정착 와이어(L2)를 제4윈치(W4)를 통해 풀어주거나 감으면서 해저케이블이 매설될 다음 지점까지 예인선(10)으로 상기 견인 바지선을 전진이동(대략200미터)시킨다. 여기서도 제2크레인(20)은 견인 바지선(300) 위에 설치될 수도 있고, 상기 케이블공급 바지선(100)과 견인 바지선(300)의 전진이동시 플라우(200)는 해저면에서의 이동은 없고 필요하면 제3윈치(W3)를 통해 견인 와이어(L3)를 풀어준다.In addition to the above operation, on the side of the
상기 견인 바지선(300)이 일정 지점까지 전진이동한 후에는 다시 제2크레인(20)을 통하여 석션파일 또는 콘크리트 중량물(400)을 해저면에 내려 관입 또는 안착시켜준다.After the
상기와 같이 견인 바지선(300)으로부터 견인 와이어(L3)를 당겨 플라우(200)를 이동, 플라우(200)의 이동과 함께 플라우(200)의 맨드릴을 통과하는 해저케이블을 해저면 내에 매설, 이동된 플라우 지점까지 케이블공급 바지선(100)의 전진이동, 석션파일 또는 콘크리트 중량물(400)을 해저면으로부터 인발 또는 들어올려 해저케이블(C)을 연속으로 매설할 위치까지 전진이동 및 석션파일 또는 콘크리트 중량물(400)을 다시 해저면에 관입 또는 안착 과정을 해저케이블(C)의 매설이 종료되는 지점까지 반복실시한다.The pulling wire L3 is pulled from the pulling
또한, 해저케이블 매설구간이 매우 긴 경우에는 케이블공급 바지선(100)과 견인 바지선(300)의 정착 와이어(L2)를 해저면에서 해제시켜 이동할 필요도 있다.In addition, when the submarine cable buried section is very long, it is also necessary to move the
상기와 같은 방법으로써 해저케이블을 매설함으로써, 해저면의 부유사가 현저히 감소되는 작업환경을 제공하며, 해저케이블 작업에 따라 수중에 동원되는 잠수부의 인원을 줄이며, 기존의 워터젯을 이용한 해저면의 터파기, 되메우기 작업이 필요없으며, 해당지점까지의 해저케이블을 원활하게 매설시킬 수 있다.
By embedding the submarine cable by the above-described method, it is possible to provide a working environment in which the floating surface of the sea floor is significantly reduced, reduce the number of divers who are mobilized in the submarine cable operation, , No backfilling is required, and submarine cables to the point can be buried smoothly.
이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
As described above, the present invention has been described with reference to particular embodiments, such as specific elements, and specific embodiments and drawings. However, it should be understood that the present invention is not limited to the above- And various modifications and changes may be made thereto by those skilled in the art to which the present invention pertains.
10: 예인선 12: 케이블공급대
14: 제1크레인 20: 제2크레인
41: 가이드풀리 100: 케이블공급 바지선
200: 플라우 200A: 중량체
200B: 부력체 210: 대차
211: 이동바퀴 212: 견인고리
220: 지지대 222: 가이드부
222a: 안내관 222b: 종방향롤러
222c: 횡방향롤러 230: 맨드릴
240: 지지프레임 300: 견인 바지선
400: 석션파일 또는 콘크리트 중량물
B1: 제1브라켓 B2: 제2브라켓
C; 해저케이블 L1: 방향조정 와이어
L2: 정착 와이어 L3: 견인 와이어
W1: 제1윈치 W2: 제2윈치
W3: 제3윈치 W4: 제4윈치
R: 가이드롤러10: Tug 12: Cable feeder
14: first crane 20: second crane
41: Guide pulley 100: Cable supply barge
200: Plow 200A: Weight
200B: Buoyant body 210: Truck
211: moving wheel 212: pulling ring
220: support member 222: guide portion
222a: guide
222c: lateral roller 230: mandrel
240: support frame 300: pull barge
400: Suction file or concrete weight
B1: first bracket B2: second bracket
C; Submarine cable L1: Orientation wire
L2: fixing wire L3: pull wire
W1: 1st winch W2 2nd winch
W3: Third winch W4: Fourth winch
R: Guide roller
Claims (11)
양측 전후에 양면원추형의 이동바퀴(211)가 구름 가능하게 구비되고, 상부 각 적소에 견인고리(212)가 구비된 대차(210)와,
대차(210) 상부에 설치된 지지대(220)와,
지지대(220)에 일단측이 고정되고, 타단측은 대차(210)의 저부로 하향 경사져 돌출되어 해저케이블을 해저면 지중으로 안내하는 맨드릴(230)과,
대차(210) 하부에 수직 또는 경사지게 일단이 하향 부착되고, 타단은 상기 맨드릴(230)측의 단부에 부착 설치되어 맨드릴의 하부를 지지하는 지지프레임(240)으로 구성되되,
상기 대차(210)의 전후 측에는 해저면의 지질선택에 따라 대차의 무게를 가중시키는 중량체(200A) 또는 부력을 갖는 부력체(200B)가 탈착 가능하게 탑재된 것을 특징으로 하는 해저케이블 매설장치.The plow 200, which is a submarine cable embedding device,
A carriage 210 having a double-sided cone-shaped moving wheel 211 rotatably mounted on both sides thereof and having a pulling ring 212 at a predetermined position of the upper portion thereof,
A support table 220 installed on the carriage 210,
A mandrel 230 having one end fixed to the support table 220 and the other end protruding downward to the bottom of the carriage 210 to guide the submarine cable to the bottom of the undersurface,
And a supporting frame 240 attached to the lower end of the carriage 210 so as to be vertically or slopingly downwardly attached at one end and attached to an end of the mandrel 230 at the other end thereof to support a lower portion of the mandrel,
Wherein a weight (200A) or a buoyancy body (200B) having buoyancy for weighting the weight of the bogies is detachably mounted on the front and rear sides of the bogie (210) according to the selection of the lipid of the sea floor.
해저면에 매설시키기 위한 해저케이블(C)이 권취된 케이블공급대(12), 방향조정 와이어(L1)가 감긴 복수개의 제1윈치(W1) 및 정착 와이어(L2)가 감긴 다수개의 제2윈치(W2)가 구비된 케이블공급 바지선(100)과;
플라우(200) 측에 견인 와이어(L3)로 연결되어 플라우(200)를 일방향으로 견인시켜 이동하기 위한 제3윈치(W3), 정착 와이어(L2)가 감긴 다수개의 제4윈치(W4)가 구비된 견인 바지선(300)과;
제3윈치(W3)를 통해 플라우(200)와 연결되는 견인 와이어(L3)를 직각으로 안내하여 플라우(200)를 직선상으로 안내유도하기 위한 가이드풀리(41)가 수직되는 길이방향에 구비되며, 펌프에 의한 압력차 조정으로 해저면에 수직으로 관입되거나 인발되어 플라우(200)의 이동기준지점을 설정하는 석션파일 또는 콘크리트 중량물(400);을 추가로 포함하여 구성되어,
플라우(200)에 케이블공급 바지선(100)으로부터 제1윈치(W1)를 통해 방향조정 와이어(L1)가 각각 연결되며, 플라우(200)가 케이블공급대(12)로부터 해저케이블(C)을 해저면 내부로 안내시켜 매설시키면서 이동하는 것을 특징으로 하는 해저케이블 매설장치.The method according to claim 1,
A plurality of first winches W1 wound with a direction adjusting wire L1 and a plurality of second winches W1 wound with a fixing wire L2 wound around the cable harness 12, A cable supply barge line 100 provided with a wire W2;
A third winch W3 for pulling the plow 200 in one direction and a fourth winch W4 wound around the fusing wire L2 by a pull wire L3 connected to the plow 200 side, A tow barge 300 having a plurality of tires;
The guide pulley 41 for guiding the plow 200 in a straight line by guiding the pulling wire L3 connected to the plow 200 through the third winch W3 at right angles, And a suction pile or concrete weight (400) for setting a movement reference point of the plow (200) so as to be vertically penetrated or drawn out to the seabed surface by pressure difference adjustment by a pump,
The direction adjustment wires L1 are connected to the plow 200 through the first winch W1 from the cable supply barge 100 and the plow 200 is connected to the submarine cable C from the cable feeder 12, Is guided to the inside of the sea floor and buried.
상기 지지대(220)에는 해저케이블(C)이 통과 안내되는 가이드부(222)가 구비된 것을 특징으로 하는 해저케이블 매설장치.The method according to claim 1,
Wherein a guide part (222) through which the submarine cable (C) is guided is provided in the support base (220).
상기 가이드부(222)는,
지지대(220)에 부착되어 해저케이블(C)을 관통하는 안내관(222a)과, 상기 안내관(222a)에 상호 평행하게 설치되어 해저케이블을 안내하는 종방향롤러(222b) 및 횡방향롤러(222c)가 구비된 것을 특징으로 하는 해저케이블 매설장치. The method of claim 3,
The guide part (222)
A guide tube 222a which is attached to the support table 220 and penetrates the submarine cable C and a longitudinal roller 222b and a transverse roller 222b which are installed parallel to each other in the guide tube 222a and guide the submarine cable, 222c) are provided on the bottom surface of the submarine cable.
상기 케이블공급 바지선(100)에는 인양을 위한 제1크레인(14)이 추가로 구비된 것을 특징으로 하는 해저케이블 매설장치.3. The method of claim 2,
Wherein the cable supply barge line (100) further comprises a first crane (14) for lifting.
상기 맨드릴(230)은 해저면의 지중으로부터 이동시 지중 마찰을 줄이기 위해 해저케이블이 안내되는 일면을 제외한 그 외곽은 오각형으로 형성되며, 그 길이방향 양단 측은 해저케이블의 원활한 진입과 지중으로 진출을 위해 라운드형으로 종단된 것을 특징으로 하는 해저케이블 매설장치.The method according to claim 1,
The mandrel 230 is formed in a pentagonal shape except for one side where a submarine cable is guided in order to reduce underground friction when the submarine is moved from the ground. Both ends of the mandrel 230 are longitudinally arranged in a round shape Wherein the cable is embedded in the submarine cable.
상기 맨드릴(230)의 상부측 단부는 지지대(220)에 제1브라켓(B1)으로 연결되고, 하부측 단부의 양측에는 제2브라켓(B2)이 부착 설치되며, 상기 제1브라켓(B1) 및 제2브라켓(B2)에는 해저케이블(C)의 진출입을 안내하는 가이드롤러(R)가 적어도 하나 이상 구름 가능하게 부착 설치된 것을 특징으로 하는 해저케이블 매설장치.The method according to claim 1,
The upper end of the mandrel 230 is connected to the support 220 by a first bracket B1 and the second bracket B2 is attached to both sides of the lower end of the mandrel 230. The first bracket B1, Wherein at least one guide roller (R) for guiding the inflow and outflow of the submarine cable (C) is rotatably attached to the second bracket (B2).
해저케이블이 권취된 케이블공급대, 제1윈치, 제2윈치가 구비되며, 해저케이블 매설을 위한 플라우가 실린 케이블공급 바지선과, 제3윈치, 제4윈치가 구비되며, 수중 내 해저케이블의 구간 매설지점을 기준하는 석션파일 또는 콘크리트 중량물을 실은 견인 바지선을 해저케이블 매설지점의 해상에 띄워 예인선으로 해당위치까지 예인하여 케이블공급 바지선, 견인 바지선을 배치시킨 다음, 정착 와이어로서 케이블공급 바지선, 견인 바지선을 배치하는 단계;
정착된 견인 바지선으로부터 제2크레인을 통해 석션파일 또는 콘크리트 중량물을 해저면으로 내려 석션파일을 해저면에 관입시키거나 콘크리트 중량물을 해저면에 안착시키는 단계;
케이블공급 바지선에 구비된 케이블공급대로부터 해저케이블을 플라우의 맨드릴에 통과시키고 방향조정 와이어가 연결된 상태에서 제1크레인을 통해 플라우를 해저면으로 내려 안착시키는 단계;
견인 바지선으로부터 견인 와이어를 감아 들여 플라우를 해저면에서 이동시키는 반면, 케이블공급 바지선의 케이블공급대로부터는 해저케이블의 연속 공급과 함께 케이블공급 바지선으로부터 플라우에 연결된 복수개의 방향조정 와이어를 플라우가 이동하는 거리만큼 풀어주면서 플라우의 좌우방향을 조정하여 석션파일 또는 콘크리트 중량물이 위치한 방향으로 바르게 이동시켜 플라우측 맨드릴을 통해 해저면 내에 해저케이블을 매설하는 단계;로 이루어진 것을 특징으로 하는 해저케이블 매설방법.In a submarine cable burial method,
A cable winch, a cable winch, a cable winch, a cable winch, a cable winch, a cable winch, a cable winch, A towing barge carrying a suction pile based on the point of burial or a concrete heavy weight is floated on the sea floor of a submarine cable laying point and towed to the corresponding position with a tugboat to arrange the cable supply barge and pulling barge, ;
Placing the suction pile or the concrete weight down to the sea floor from the fixed pull barge through the second crane to penetrate the suction pile into the sea floor or to place the concrete weight on the sea floor;
Passing the submarine cable from the cable feed barge provided in the cable feed barge to the mandrel of the plow and placing the plow down to the sea floor through the first crane while the direction adjusting wire is connected;
While the towing wire is pulled from the towing barge to move the plow from the seabed surface, from the cable supply side of the cable supply barge, along with the continuous supply of the submarine cable, the plow moves a plurality of directioning wires connected to the plow from the cable supply barge And adjusting the left and right direction of the plow so as to move the plow in a direction in which the suction pile or the concrete weight is located, so that the submarine cable is buried in the sea floor through the plow-side mandrel.
석션파일 또는 콘크리트 중량물을 해저면으로 내리기 전에, 플라우에 마련된 견인고리에 견인 바지선측에서의 견인 와이어를 연결하는 것을 특징으로 하는 해저케이블 매설방법.10. The method of claim 9,
Characterized in that before pulling the suction pile or concrete weight down to the sea floor, the pull wire at the side of the tow barge is connected to the pull ring provided in the plow.
설정된 지점까지 플라우를 이동시킨 후에 케이블공급 바지선 측의 정착 와이어를 풀어주거나 감으면서, 예인선으로 케이블공급 바지선을 전진이동시키고, 견인 바지선 측에서 상기 석션파일 또는 콘크리트 중량물을 해저면으로부터 인발 또는 들어올리고, 견인 바지선으로부터 정착 와이어를 풀어주거나 감으면서 해저케이블이 매설될 다음 지점까지 예인선으로 상기 견인 바지선을 전진이동시키는 단계;
견인 바지선이 일정 지점까지 전진이동한 후에는 다시 제2크레인를 통하여 석션파일 또는 콘크리트 중량물을 해저면에 내려 관입 또는 안착시키는 단계;
상기 견인 바지선으로부터 견인 와이어를 당겨 플라우를 이동, 플라우의 이동과 함께 플라우의 맨드릴을 통과하는 해저케이블을 해저면 내에 매설, 이동된 플라우 지점까지 케이블공급 바지선의 전진이동, 석션파일 또는 콘크리트 중량물을 해저면으로부터 인발 또는 들어올려 해저케이블을 연속으로 매설할 위치까지 전진이동 및 석션파일 또는 콘크리트 중량물을 다시 해저면에 관입 또는 안착 과정을 해저케이블의 매설이 종료되는 지점까지 반복실시하는 단계;를 추가로 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 해저케이블 매설방법.
10. The method of claim 9,
After moving the plow to the set point, the cable supply barge line is moved forward by the tug line while loosening or winding the fixing wire on the side of the cable supply barge line, and the suction pile or concrete weight is lifted or lifted from the sea floor side , Advancing the tow barge to a tug to the next point at which the submarine cable will be buried, releasing or winding the fixation wire from the tow barge;
After the tow barge has moved forward to a certain point, again pushing the suction pile or concrete weight down through the second crane to the bottom surface or placing it on the bottom;
Pulling the tow wire from the pulling barge to move the plow, submerging a submarine cable through the paddle mandrel with the movement of the plow, moving the cable supply barge forward to the moved plow point, moving the suction pile or concrete weight To the position where the submarine cable is successively buried or pulled from the bottom of the sea floor, and the suction pile or the heavy concrete is introduced again to the bottom of the sea floor or the settlement process is repeated until the submarine cable is completely buried Wherein the submarine cable is embedded in the submarine cable.
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