KR102018831B1 - 해상 구조물 유지보수용 작업선 및 이를 이용한 유지보수 공법 - Google Patents

해상 구조물 유지보수용 작업선 및 이를 이용한 유지보수 공법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 동해, 남해 또는 서해에서 조수간만에 따른 해수면 높이의 변화 등에 대응하여 작업대가 승강하면서 해상 구조물을 안전하게 유지보수 및 이동할 수 있도록 하는 해상 구조물 유지보수용 작업선 및 이를 이용한 유지보수 공법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 해상 구조물 유지보수용 작업선은 해상에 부유하도록 형성된 바지; 상기 바지로부터 벌어지거나 좁혀지도록 설치된 가동부구; 상기 바지 상에 설치되는 작업대; 상기 바지로부터 작업대를 승강시키기 위한 리프트; 상기 바지 또는 작업대에 설치되어 해상 구조물에 고정하기 위한 고정수단으로 구성됨을 특징으로 한다.
또한, 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 해상 구조물 유지보수용 작업선을 이용한 해상구조물 유지보수 공법은 해상 구조물에 근접시킨 상태에서 고정수단을 이용하여 고정하는 단계; 승강제어장치를 이용하여 해상으로부터 작업선의 작업대를 승강시키고, 부구의 벌어짐을 조절하는 단계; 상기 해상 구조물에 대한 유지보수 작업을 실행하는 단계로 이루어짐을 특징으로 한다.

Description

해상 구조물 유지보수용 작업선 및 이를 이용한 유지보수 공법{Work line for maintenance of marine structure and maintenance method using it}
본 발명은 해상 구조물 유지보수용 작업선 및 이를 이용한 유지보수 공법에 관한 것으로, 특히 동해, 남해 또는 서해에서 조수간만에 따른 해수면 높이의 변화 등에 대응하여 작업대가 승강하면서 해상 구조물을 안전하게 유지보수할 수 있도록 하는 해상 구조물 유지보수용 작업선 및 이를 이용한 유지보수 공법에 관한 것이다.
일반적으로 해상 구조물은 그 전부 혹은 일부가 물에 잠긴 상태의 구조물을 지칭하는 것으로 이와 같은 해상 구조물은 늘 물의 흐름이나 파도 등에 의해 끊임없이 외력을 받고, 집중적으로 외력을 당하는 부위나 가장 취약한 부분에서 균열이나 치핑(chipping) 현상이 발생된다.
그러므로 이와 같은 균열 및 칩핑 현상을 조기에 발견하여 그에 따른 적절한 조치를 취하지 않게 되면 해상 구조물의 내구성이 급격히 저하되면서 마침내 붕괴라는 최악의 사태에 이르게 된다.
그런데 이와 같은 해상 구조물의 유지보수 작업은 지상이 아닌 수중 또는 해상에서 이루어져야 하는 특수한 사항에 처하게 되며, 특히 조수 간만에 의해 해수면의 높이가 변하기 때문에 작업 중 작업 위치가 낮아지거나 높아지는 상황에 직면하게 된다.
한편, 관련된 선행기술로는 대한민국 공개특허 제10-2010-0133112호(2010.12.21. 공개)에는 잠수 작업대 기술이 공개된바, 내부에 작업자가 탑승할 수 있는 공간부를 가지고 바닥에 물이 통과하도록 하는 다수의 구멍(112)이 형성되며, 상기 작업자의 발이 놓이는 발판(110)이 설치되는 본체(100); 상기 본체의 상부에 체결되고, 내부에 상기 작업자의 머리 부분이 위치하며, 하부는 상기 작업자의 머리 부분이 출입 가능하도록 개방되고, 전면은 투명창(210)으로 이루어지며, 상부 또는 측면에 적어도 하나의 공기 주입구(220) 및 공기 배출구(230)가 형성되어 내부에 공기가 채워져 상기 작업자가 숨 쉴 수 있는 공간을 확보하는 공기탱크(200); 상기 본체의 발판의 일단에 길이 방향으로 결합되어 내부에 와이어(400)가 삽입되어 상기 본체의 수평 이동을 안내하는 파이프(300)로 구성된다.
그런데 이 경우 수중에서 작업을 위한 것으로, 파이프에 삽입된 와이어에 의해 이동 및 위치고정이 이루어지므로 유지보수 작업 전에 와이어의 설치가 잠수 작업자에 의해 수중에서 선행되어야 하는 곤란한 문제점이 있다.
또한, 대한민국 특허 제10-1354383호(2014.01.22. 공고)에는 수중 발파작업용 작업선이 개재된바, 일정간격 이격되어 평행으로 배치되는 한 쌍의 소형 바지선(10A, 10B)과; 상기 한 쌍의 소형 바지선(10A, 10B) 사이를 연결하며, 일정 간격으로 관통공(21)이 형성되도록 격자형으로 이루어진 연결프레임(20)과; 상기 한 쌍의 소형 바지선(10A, 10B)의 모서리 부분에 각각 설치되어 승강되는 고정유닛(30); 상기 한 쌍의 소형 바지선(10A, 10B)의 각각의 저면에 길이를 따라 설치되는 안착부재(40)로 구성된다.
그런데 이 경우 고정 유닛을 해저면에 고정 설치하는 고도의 작업이 선행되어야만 작업선의 높낮이를 조절할 수 있는 곤란한 문제점이 있다.
이에, 본 발명은 상기한 바와 같은 제문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 동해, 남해 또는 서해에서 조수간만에 따른 해수면 높이의 변화 등에 대응하여 작업대가 승강하면서 해상 구조물을 안전하게 유지보수 및 이동할 수 있도록 하는 해상 구조물 유지보수용 작업선 및 이를 이용한 유지보수 공법을 제공하려는 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 해상 구조물 유지보수용 작업선은 해상에 부유하도록 형성된 바지; 상기 바지로부터 벌어지거나 좁혀지도록 설치된 가동부구; 상기 바지 상에 설치되는 작업대; 상기 바지로부터 작업대를 승강시키기 위한 리프트; 상기 바지 또는 작업대에 설치되어 해상 구조물에 고정하기 위한 고정수단으로 구성됨을 특징으로 한다.
상기 바지는 전후 또는 양측에 보조부구가 설치된다.
상기 작업대는 전후좌우 면에는 난간이 설치된다.
상기 리프트는 바지와 작업대 사이에 설치되면서 실린더의 작동에 의해 높이가 조절되는 다관절 링크로 이루어진다.
상기 고정수단은 바지의 네 귀퉁이에 각각 설치하되, 상기 바지에 설치되면서 좌우로 회전하도록 형성된 축부; 상기 축부로부터 전후로 길이 조절하도록 형성된 로드; 상기 로드의 단부에 설치되고, 해상 구조물을 감싸도록 형성된 커버; 상기 커버에 설치되고, 해상 구조물에 밀착한 상태에서 상하로 구동하도록 형성된 하나 또는 둘 이상의 롤러로 구성된다.
상기 리프트의 작동을 제어하고, 상기 리프트의 승강 높이에 따라 상기 가동부구의 벌어지는 폭을 조절하는 승강제어장치로 구성된다.
상기 승강제어장치는 해수면의 변화를 감지하여 리프트의 승강 높이 및 가동부구의 벌어짐을 자동으로 조절하기 위한 컨트롤러로 구성된다.
또한, 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 해상 구조물 유지보수용 작업선을 이용한 해상구조물 유지보수 공법은 해상 구조물에 근접시킨 상태에서 고정수단을 이용하여 고정하는 단계; 승강제어장치를 이용하여 해상으로부터 작업선의 작업대를 승강시키고, 부구의 벌어짐을 조절하는 단계; 상기 해상 구조물에 대한 유지보수 작업을 실행하는 단계로 이루어짐을 특징으로 한다.
상기 승강제어장치는 해수면의 변화를 감지하여 리프트의 승강 높이 및 가동부구의 벌어짐을 자동으로 조절하기 위한 컨트롤러로 구성되고, 상기 유지보수 작업이 장시간 지속되는 경우 컨트롤러에 의해 승강제어장치가 작동되면서 작업선의 높낮이를 조절한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 해상 구조물 유지보수용 작업선 및 이를 이용한 유지보수 공법은 동해, 남해 또는 서해에서 조수간만에 따른 해수면 높이의 변화 등에 대응하여 작업대가 승강하면서 해상 구조물을 안전하게 유지보수 및 이동할 수 있도록 함으로써, 작업의 편리성 및 안전성이 크게 향상되는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 해상 구조물 유지보수용 작업선을 이용한 유지보수 작업상태를 도시한 설명도,
도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 해상 구조물 유지보수용 작업선을 도시한 구성도,
도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 해상 구조물 유지보수용 작업선의 요부를 도시한 구성도,
도 6은 본 발명에 따른 해상 구조물 유지보수용 작업선을 이용한 유지보수 공법을 도시한 플로우 차트.
이하, 본 발명을 첨부한 예시도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 해상 구조물 유지보수용 작업선을 이용한 유지보수 작업상태를 도시한 설명도,
도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 해상 구조물 유지보수용 작업선을 도시한 구성도,
도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 해상 구조물 유지보수용 작업선의 요부를 도시한 구성도,
도 6은 본 발명에 따른 해상 구조물 유지보수용 작업선을 이용한 유지보수 공법을 도시한 플로우 차트이다.
이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 해상 구조물 유지보수용 작업선은 해상에 부유하도록 형성된 바지(100); 상기 바지(100)로부터 벌어지거나 좁혀지도록 설치된 가동부구(200); 상기 바지 상에 설치되는 작업대(300); 상기 바지(100)로부터 작업대를 승강시키기 위한 리프트(400); 상기 바지 또는 작업대(300)에 설치되어 해상 구조물에 고정하기 위한 고정수단(500)으로 구성된다.
이와 같은 작업선은 리프트(400)에 의해 바지(100)로부터 작업대(300)의 높낮이가 조절되므로 서해와 같이 조수간만의 차가 큰 해상에서 사용하거나 해상 구조물(10)의 높이가 높을 곳에서 유용하게 사용할 수 있다.
상기 바지(100)는 해상에 부유하도록 형성된 것으로, 안정성을 높이기 위해 판 형태로 형성된다.
상기 바지(100)는 그 전후 또는 양측에 보조부구(110)가 고정 설치된다.
상기 보조부구(110)는 바지(100)의 부력을 보조하는 역할을 한다.
상기 가동부구(200)는 바지(100)로부터 벌어지거나 좁혀지도록 설치된 것으로, 상기 작업대(300)가 상승함으로써 바지(100)의 무게 중심이 상측으로 이동하였을 때 좌우로 벌어짐으로써 좌우로 넘어지지 않도록 한다.
상기 가동부구(200)는 바지(100)로부터 벌어지거나 좁혀지는 작동은 바지(100)와 가동부구(200) 사이를 연결하는 암(210)에 의해 이루어지는데, 상기 암(210)은 실린더나 모터에 의해 펼쳐지거나 접히는 작동이 이루어진다.
한편, 상기 암(210)은 리프트(400)의 승강과 연동하여 펼쳐지거나 접히는 작동이 이루어지도록 한다.
상기 작업대(300)는 바지(100) 상에 설치되는 것으로, 작업자가 들어가서 안전하게 작업할 수 있도록 형성된다.
상기 작업대(300)는 바닥에는 들이친 물 빠짐이 용이하도록 다공판(310)이 설치되고, 전후좌우 면에는 물 빠짐은 물론 상승했을 때 바람에 의한 영향을 적게 받도록 난간(320)이 설치된다.
상기 리프트(400)는 바지(100)로부터 작업대(300)를 승강시키기 위한 것으로, 실린더에 의한 승강이나 랙/피니언을 이용한 승강 또는 링크를 이용한 승강이 가능하다.
상기 리프트(400)는 바지(100)와 작업대(300) 사이에 설치되면서 실린더(410)의 작동에 의해 높이가 조절되는 다관절 링크(420)로 구성된다.
상기 고정수단(500)은 바지(100)를 해상 구조물(10)에 고정하기 위한 것으로, 로프 또는 와이어를 이용한 결박이나 지지대 등을 이용한 고정이 가능하다.
상기 고정수단(500)은 바지(100) 또는 작업대(300)의 네 귀퉁이에 각각 설치하되, 좌우로 회전하도록 형성된 축부(510), 상기 축부(510)로부터 전후로 길이 조절하도록 형성된 로드(520), 상기 로드(520)의 단부에 설치되고, 해상 구조물(10)을 감싸도록 형성된 커버(530), 상기 커버(530)에 설치되고, 해상 구조물(10)에 밀착한 상태에서 상하로 구동하도록 형성된 하나 또는 둘 이상의 롤러(540)를 구성된다.
따라서 상기 고정수단(500)에 의하면 해상 구조물(10)에 고정된 상태에서 롤러(540)에 의해 승강 가능하기 때문에 파도에 의한 바지(100)의 상하 움직임이나 조수간만에 따른 상하 움직임에 대하여 유연하게 작용할 수 있는 장점이 있다.
또한, 방향조절 및 길이조절을 통해 해상 구조물(10)에 대한 고정 설치가 더욱 편리하게 이루어질 수 있는데, 상기 로드(520)의 길이조절은 정확성과 편리성을 고려하여 실린더에 의해 이루어지도록 하는 것이 바람직하다.
상기 승강제어장치(600)는 리프트(400)의 작동을 제어하고, 상기 리프트(400)의 승강 높이에 따라 상기 가동부구(200)의 벌어지는 폭을 조절하는 것으로, 상기 리프트(400)와 가동부구(200)의 작동이 서로 연계하여 이루어지도록 한다.
한편, 상기 승강제어장치(600)는 해수면의 변화를 감지하여 리프트(400)의 승강 높이 및 가동부구(200)의 벌어짐을 자동으로 조절하기 위한 컨트롤러(610)를 구성된다.
즉, 해상 구조물(10)에 대한 유지보수 작업이 장시간 지속되는 경우 조수간만에 의해 해수면이 높아지거나 낮아지는 현상이 발생하고, 이때 상기 컨트롤러(610)가 해수면의 높낮이 변화를 감지하여 작업대(300)의 높낮이를 일정하게 유지하여 주는 것이다.
상기 컨트롤러(610)는 표준 해수면의 높이에 따른 실시간 해수면의 높이를 감지하여 자동으로 승강제어장치를 제어하는 것이다.
상기 해상 구조물 유지보수용 작업선을 이용한 해상 구조물의 유지보수 공법은 작업선을 해상 구조물에 근접시켜 고정하는 단계(ST 100), 승강제어장치(600)를 이용하여 해상으로부터 작업선의 작업대를 승강시키고, 가동부구(200)의 벌어짐을 조절하는 단계(ST 200), 상기 해상 구조물(10)에 대한 유지보수 작업을 실행하는 단계(ST 300)로 이루어진다.
상기 작업선을 해상 구조물에 근접시켜 고정하는 단계(ST 100)에서 작업선은 별도의 동력을 갖는 선박을 이용하여 견인하여 유지보수를 위한 해상 구조물(10)까지 이동한 후, 상기 해상 구조물(10)에 근접시켜서 고정된다.
작업선을 해상 구조물(10)에 고정하기 위한 고정수단(500)은 축부(510), 로드(520), 커버(530) 및 롤러(540)로 이루어지는데, 네 귀퉁이에 설치된 고정수단(500)을 각각 펼쳐 각각의 커버(530)가 해상 구조물(10)에 근접하게 한 상태에서 실린더를 이용하여 로드(520)의 길이를 늘이면 롤러(540)가 해상 구조물에 밀착하면서 안정적으로 고정이 이루어진다.
상기 승강제어장치(600)를 이용하여 해상으로부터 작업선의 작업대(300)를 승강시키는 한편, 가동부구(200)의 벌어짐을 조절하는 단계(ST 200)에서는 유지보수해야 할 해상 구조물의 높이에 대응하여 작업자가 직접 필요한 높이로 작업대(300)를 승강시키는 것이다.
이때, 작업대(300)의 승강에 따라 가동부구(200)는 벌어지거나 좁혀지는 작동이 연동하여 이루어진다.
한편, 해상 구조물(10)의 유지보수 작업이 신속하게 끝나는 경우에는 작업자가 직접 작업대(300)의 높이를 조절 후 작업이 가능하나, 유지보수 작업이 장시간 지속되는 경우에는 컨트롤러(610)에 의해 승강제어장치(600)가 작동하면서 작업대(300)의 높낮이를 조절하도록 한다.
상기 해상 구조물(10)에 대한 유지보수 작업을 실행하는 단계(ST 300)는 작업자가 작업대(230)에 승선한 상태에서 작업이 이루어지기 때문에 안전상 작업자는 작업대와 결속하되 위급시 간편하게 작업선으로부터 탈출할 수 있도록 한다.
이와 같은 본 발명의 구성 및 공법에 의하면 동해, 남해 또는 서해에서 조수간만에 따른 해수면 높이의 변화 등에 대응하여 작업공간이 승강하면서 해상 구조물을 안전하게 유지보수 및 이동할 수 있도록 함으로써, 작업의 편리성 및 안전성이 크게 향상되는 것이다.
본 발명의 명세서에 기재한 바람직한 실시예는 예시적인 것으로서 한정적인 것은 아니며, 본 발명의 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해서 나타나 있고, 그들 특허청구범위의 의미중에 들어가는 모든 변형예는 본 발명에 포함되는 것이다.
100: 바지 110: 보조부구
200: 가동부구 210: 암
300: 작업대 310: 다공판
320: 난간 400: 리프트
410: 실린더 420: 링크
500: 고정수단 510: 축부
520: 로드 530: 커버
540: 롤러 600: 승강제어장치
610: 컨트롤러

Claims (9)

  1. 해상에 부유하도록 형성된 바지;
    상기 바지로부터 벌어지거나 좁혀지도록 설치된 가동부구;
    상기 바지 상에 설치되는 작업대;
    상기 바지로부터 작업대를 승강시키기 위한 리프트;
    상기 바지 또는 작업대에 설치되어 해상 구조물에 고정하기 위한 고정수단으로 구성되고,
    상기 리프트의 작동을 제어하고, 상기 리프트의 승강 높이에 따라 상기 가동부구의 벌어지는 폭을 조절하는 승강제어장치를 포함하며,
    상기 승강제어장치는 해수면의 변화를 감지하여 리프트의 승강 높이 및 가동부구의 벌어짐을 자동으로 조절하기 위한 컨트롤러로 구성됨을 특징으로 하는 해상 구조물 유지보수용 작업선.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 바지는 전후 또는 양측에 보조부구가 고정 설치된 것을 특징으로 하는 해상 구조물 유지보수용 작업선.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 작업대는 전후좌우 면에는 난간이 설치된 것을 특징으로 하는 해상 구조물 유지보수용 작업선.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 리프트는 바지와 작업대 사이에 설치되면서 실린더의 작동에 의해 높이가 조절되는 다관절 링크로 이루어진 것을 특징으로 하는 해상 구조물 유지보수용 작업선.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 고정수단은 상기 바지의 네 귀퉁이에 각각 설치하되,
    바지에 설치되면서 좌우로 회전하도록 형성된 축부;
    상기 축부로부터 전후로 길이 조절하도록 형성된 로드;
    상기 로드의 단부에 설치되고, 해상 구조물을 감싸도록 형성된 커버;
    상기 커버에 설치되고, 해상 구조물에 밀착한 상태에서 상하로 구동하도록 형성된 하나 또는 둘 이상의 롤러로 구성됨을 특징으로 하는 해상 구조물 유지보수용 작업선.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 해상 구조물에 근접시킨 상태에서 고정수단을 이용하여 고정하는 단계;
    승강제어장치를 이용하여 해상으로부터 작업선의 작업대를 승강시키고, 가동부구의 벌어짐을 조절하는 단계; 상기 해상 구조물에 대한 유지보수 작업을 실행하는 단계로 이루어지고,
    상기 승강제어장치는 해수면의 변화를 감지하여 리프트의 승강 높이 및 가동부구의 벌어짐을 조절하기 위한 컨트롤러를 구성하고, 상기 유지보수 작업이 장시간 지속되는 경우 상기 컨트롤러에 의해 승강제어장치가 작동하면서 작업선의 높낮이를 조절하는 것을 특징으로 하는 해상 작업선을 이용한 해상 구조물의 유지보수 공법.
  9. 삭제
KR1020190035193A 2019-03-27 2019-03-27 해상 구조물 유지보수용 작업선 및 이를 이용한 유지보수 공법 KR102018831B1 (ko)

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