KR102391221B1 - 부잔교 - Google Patents

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백승우
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마린디벨로(주)
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Abstract

본 발명은 수상에 설치되어 선박 접안용으로 이용되는 부잔교에 관한 것으로서, 수상에 설치되며 바닥면으로부터 상방으로 연장된 외측벽 및 외측벽 상부에 형성된 상판에 의해 내부공간을 형성하는 본체 하우징과, 본체 하우징 내부에 본체 하우징의 내부공간을 다수의 독립적인 셀공간으로 구획하도록 제1방향과 제1방향과 직교하는 제2방향을 따라 연장된 복수개의 제1 및 제2 격벽들을 구비하고, 외측벽에는 외부 파랑을 감쇄시킬 수 있도록 셀공간으로의 해수의 유입을 허용하는 사이드 유통공이 제1방향을 따르는 외측벽의 길이방향을 따라 상호 이격되게 복수개 형성되어 있고, 사이드 유통공이 형성된 셀공간에 대해 제1방향과 직교하는 제2방향을 따라 배열된 셀공간들은 상호 연통되게 대응되는 제1격벽들에 연통구가 형성되어 있다. 이러한 부잔교에 의하면, 파랑에 의한 파력을 감쇠시켜 요동을 억제할 수 있는 장점을 제공한다.

Description

부잔교{Floating Pier}
본 발명은 부잔교에 관한 것으로서, 상세하게는 파력을 효율적을 감쇄시킬 수 있도록 된 부잔교에 관한 것이다.
부잔교는 선박의 접안 및 하역용으로 수상에 설치되는 구조물이다.
이러한 부잔교는 특히 조수간만의 차가 많은 해상에서 해수면의 변동에 관계없이 선박의 접안을 용이하게 함으로써 항만시설의 일부로서 널리 이용되고 있다.
이러한 부잔교는 등록실용신안공보 제20-0445354호, 등록특허 제10-1140412호 등 다양하게 개시되어 있다.
한편, 최근에는 경량화를 위해 FRP소재를 이용하여 사각함체 형태로 부력을 갖게 형성된 부잔교의 경우 파랑에 의한 요동이 쉽게 발생할 수 있어 이를 효과적으로 완화시킬 수 있는 구조가 요구되고 있다.
본 발명은 상기와 같은 요구사항을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 파랑에 의한 파력을 감쇠시켜 요동을 억제할 수 있는 부잔교를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 부잔교는 수상에 설치되어 선박 접안용으로 이용되는 부잔교에 있어서, 수상에 설치되며 바닥면으로부터 상방으로 연장된 외측벽 및 상기 외측벽 상부에 형성된 상판에 의해 내부공간을 형성하는 본체 하우징과; 상기 본체 하우징 내부에 상기 본체 하우징의 내부공간을 다수의 독립적인 셀공간으로 구획하도록 제1방향과 제1방향과 직교하는 제2방향을 따라 연장된 복수개의 제1 및 제2 격벽들;을 구비하고, 상기 외측벽에는 외부 파랑을 감쇄시킬 수 있도록 상기 셀공간으로의 해수의 유입을 허용하는 사이드 유통공이 상기 제1방향을 따르는 상기 외측벽의 길이방향을 따라 상호 이격되게 복수개 형성되어 있고, 상기 사이드 유통공이 형성된 셀공간에 대해 상기 제1방향과 직교하는 제2방향을 따라 배열된 셀공간들은 상호 연통되게 대응되는 제1격벽들에 연통구가 형성된다.
바람직하게는 상기 연통구들은 상기 외측벽으로부터 중앙을 향하여 멀어질 수록 내경이 점진적으로 작아지게 형성된다.
또한, 상기 본체 하우징의 일부 셀공간에는 바닥면으로부터의 해수의 유입을 허용하는 하부 개구가 형성되어 있고, 상기 하부 개구가 형성된 셀공간 내에는 상기 하부 개구로부터 유입되는 해수의 파력을 감쇄시키는 파력 감쇄부가 내장된다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 상기 하부 개구에는 해수의 유입을 허용하는 다수의 망눈을 갖는 메쉬망체가 장착되어 있고, 상기 파력감쇄부는 띠형태로 연장된 구부림 가능한 금속선들이 상호 엉켜지게 형성되어 사이 공극을 통해 유입된 해수를 랜덤하게 파쇄하며 상기 메쉬망체에 의해 이탈이 억제되게 수용된 금속선꼬임체;가 적용된다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 상기 파력감쇄부는 상기 메쉬망체 내에 구속되게 수용되며 다공성을 갖는 소재로 된 스폰지체가 적용되어 있고, 상기 스폰지체에는 상하로 관통되는 수직홀이 상호 이격되게 다수 형성된다.
또 다르게는 상기 파력감쇄부는 상기 셀공간 내부에 판형상으로 배치되며 투수홀이 관통되게 다수 형성된 요동판과; 상기 요동판의 상면과 상기 상판 사이에 접속된 복수개의 상부 스프링과; 상기 요동판의 저면과 상기 메쉬망체 사이에 접속된 복수개의 하부 스프링과; 상기 요동판에 상방으로 연장되며 내부에 수용홈을 갖는 보빈과, 상기 보빈 외측에 권선된 코일과, 상기 보빈의 수용홈 내에 배치되게 상기 상판으로부터 하방으로 연장된 영구자석을 구비하여 상기 유동판의 승하강시 전력을 생성하는 요동판 발전부;를 더 구비한다.
바람직하게는 상기 연통구가 형성되지 않고 폐쇄된 셀공간에는 초음파 진동을 발생시키는 초음파발생기;가 설치되어 있고, 상기 본체 하우징에는 입사된 태양광에 의해 전력을 생성하는 태양전지모듈과; 상기 태양전지모듈에서 생성된 전력과 상기 요동판 발전부에서 생성된 충전하는 충전부와; 상기 충전부에 충전된 전력으로 가동되며 설정된 가동주기마다 상기 초음파 발생기가 가동되게 제어하는 제어부;를 구비한다.
본 발명에 따른 부잔교에 의하면, 파랑에 의한 파력을 감쇠시켜 요동을 억제할 수 있는 장점을 제공한다.
도 1은 본 발명에 따른 부잔교를 나타내 보인 사시도이고,
도 2는 도 1의 본체 하우징을 절단하여 도시한 절단 사시도이고,
도 3은 도 1의 셀공간에 적용되는 제1실시예의 파력감쇄부를 나타내보인 부분 발췌 단면도이고,
도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 파력감쇄부를 나타내보인 부분 발췌 단면도이고,
도 5는 도 4의 스폰지체를 발췌하여 도시한 사시도이고,
도 6은 본 발명의 제3실시예에 따른 파력감쇄부를 나타내보인 부분 발췌 단면도이고,
도 7은 본 발명의 부잔교에 장착되는 초음파발생기의 제어계통을 나타내 보인 블록도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 부잔교를 더욱 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 부잔교를 나타내 보인 사시도이고, 도 2는 도 1의 본체 하우징을 절단하여 도시한 절단 사시도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 부잔교(100)는 수상에 부유되는 본체 하우징(110)이 도교(10)를 통해 육상과 연결되어 있다.
본체 하우징(110)은 수상에 부유상태로 유지되게 설치되어 선박 접안용으로 이용되며 도시된 예와 다르게 도교(10)가 생략되어 선박 접안이 가능하게 설치되어 이용될 수 있음은 물론이다.
본체 하우징(110)은 사각판형 형태의 바닥면(112)으로부터 상방으로 연장된 외측벽(114) 및 외측벽(114) 상부에 형성된 상판(116)에 의해 내부공간을 형성하는 구조로 되어 있다.
제1격벽(121)들은 본체 하우징(110) 내부에 본체 하우징(110)의 내부공간을 구획하도록 제1방향(X)을 따라 상호 나란하게 연장되어 있다. 또한, 제1격벽(121)은 제1방향과 직교하는 제2방향(Y)을 따라 상호 이격되게 배치되어 있다.
이러한 제1격벽(121)들은 본체 하우징(110)이 바닥면(112)으로부터 상판(116)까지 연장되게 형성된다.
제2격벽(122)들은 본체 하우징(110) 내부에 본체 하우징(110)의 내부공간을 구획하도록 제2방향(Y)을 따라 상호 나란하게 연장되어 있다. 또한, 제2격벽(122)은 제2방향과 직교하는 제1방향(X)을 따라 상호 이격되게 배치되어 있다. 이러한 제1 및 제2격벽(121)(122)들은 본체 하우징(110)이 바닥면(112)으로부터 상판(116)까지 연장되게 형성된다. 또한, 제2격벽(122)들은 제1격벽(121)과 상호 교차되게 배치되어 제1격벽(121)들과 함께 다수의 독립적인 셀공간(130)으로 구획한다.
이러한 구조에서 외측벽(114)에는 외부 파랑을 감쇄시킬 수 있도록 셀공간(130)으로의 해수의 유입을 허용하는 사이드 유통공(114a)이 제1방향(X)을 따르는 외측벽(114)의 길이방향을 따라 상호 이격되게 복수개 형성되어 있다. 사이드 유통공(114a)는 제1방향을 따르는 셀공간(130)들에 대해 하나는 막히고 하나는 사이드 유통공(114a)이 형성되도록 교번을 배치된 구조가 적용되어 있고, 3개의 셀공간(130) 당 하나 또는 4개의 셀공간(130)당 하나가 적용되게 배치될 수 있음은 물론이다. 또한, 제1방향(X)을 따라 상호 나란하게 대향되게 배치된 외측벽(114)에는 제2방향(Y)을 따르는 연장선상에 각각 대향되는 사이드 유통공(114a)이 형성되어 후술되는 연통구(121a)들을 통해 제2방향(Y)으로의 해수 관통을 허용할 수 있도록 되어 있다.
또한, 사이드 유통공(114a)이 형성된 셀공간(130)에 대해 제1방향(X)과 직교하는 제2방향(Y)을 따라 배열된 셀공간(130)들은 상호 연통되게 대응되는 제1격벽(121)들에 연통구(121a)가 형성되어 있다. 여기서, 제2방향(Y)을 따라 형성된 연통구(121a)들은 외측벽(114)으로부터 중앙을 향하는 방향을 따라 외측벽(114)으로부터 더 멀어질 수록 내경이 점진적으로 작아지게 형성된다. 따라서, 중앙에 배치된 셀공간(130)의 제1격벽(121)에 형성된 연통구(121a)의 내경이 가장작고, 외측벽(114)에 대향되는 제1격벽(121)에 형성된 연통구(121a)의 내경이 가장크게 형성된다. 이 경우 사이드 유통공(114a)을 통해 유입된 해수는 점진적을 작아지는 연통구(121a)들에 의해 파력이 감쇄되면서 부분적인 진입을 허용함으로써 파력을 단계적을 완충시킬 수 있다.
도시되지는 않았지만, 제1방향(X)과 직교하는 방향을 따라 배치된 외측벽(114)에도 사이드 유통공이 형성될 수 있음은 물론이다.
한편, 본체 하우징(110)의 일부 셀공간(130)에는 바닥면(112)으로부터의 해수의 유입을 허용하는 하부 개구(118)가 형성되어 있다. 도시된 예에서는 연통구(121a)가 형성된 셀공간(130) 들 중에 중앙에 배치되는 일부에 형성되어 있다. 셀공간(130)의 하부 개구(118)에는 해수의 유입을 허용하는 다수의 망눈을 갖는 메쉬망체(141)가 장착되어 있고, 하부 개구(118)가 형성된 셀공간(130) 내에는 하부 개구(118)로부터 유입되는 해수의 파력을 감쇄시키는 파력 감쇄부가 내장되며 일 예를 도 3을 참조하여 설명한다.
도 3을 참조하면, 파력감쇄부로서 띠형태로 연장된 구부림 가능한 금속선(142)들이 상호 엉켜지게 형성되어 사이 공극을 통해 유입된 해수를 랜덤하게 파쇄하며 메쉬망체(141)에 의해 이탈이 억제되게 수용된 금속선꼬임체(142)가 적용되어 있다.
이러한 금속선꼬임체(142)는 상방으로 유입되는 해수의 상승시 간섭에 의한 파쇄를 통해 파력을 완화시키며 파력 파쇄과정이 랜덤하게 이루어짐으로써 내부에서의 상쇄간섭발생 효율도 상승시켜 파력감쇄를 효율적으로 수행할 수 있다.
이와는 다르게 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 파력감쇄부로서 메쉬망체(141) 내에 구속되게 수용되며 다공성을 갖는 소재로 된 스폰지체(152)가 적용될 수 있다.
스폰지체(152)는 다공성을 갖으며 신축이 가능한 소재로 사각체 형태로 형성되어 있고, 상하로 관통되는 수직홀(152a)이 상호 이격되게 다수 형성되어 있다.
참조부호 151은 스폰지체(152) 상부에 장착되어 스폰지체(152)의 상부로의 상승을 제한하며 투수를 허용하는 상부 지지망체이다.
여기서, 상부 지지망체(151)는 상판(116)과의 사이에 이격공간을 갖게 셀공간(130)의 중간 높이에 배치된다.
이러한 구조에 의하면 수직홀(152a)을 통한 해수의 투과는 부분적으로 허용하며 나머지 부분에서는 기공을 통한 투수로 제한하여 파력 감쇄가 이루어진다.
또 다른 실시예의 파력감쇄부가 도 6에 도시되어 있다.
도 6을 참조하면, 파력감쇄부(250)는 요동판(252), 상부 스프링(254), 하부 스프링(256), 요동판 발전부(260)를 구비한다.
요동판(252)은 셀공간(130) 내부에 판형상으로 배치되며 투수홀(252a)이 상하로 관통되게 다수 형성되어 있다.
상부 스프링(254)들은 요동판(252)의 상면과 상판(116) 사이에 상호 이격되게 접속되어 요동판(252)을 부상상태로 탄성 지지한다.
하부 스프링(256)들은 요동판(252)의 저면과 메쉬망체(141) 사이에 상호 이격되게 접속된 요동판(252)을 탄성적으로 지지한다.
요동판 발전부(260)는 요동판(252)에 상방으로 연장되며 내부에 수용홈(261a)을 갖게 원통형 형상으로 된 보빈(261)과, 보빈(261) 외측에 권선된 코일(262)과, 보빈(261)의 수용홈(261a) 내에 배치되게 상판(116)으로부터 하방으로 연장된 영구자석(263)을 구비한다.
이러한 구조에 의하면 메쉬망체(141)를 통해 상방으로 유입되는 해수는 요동판(152)과의 충돌에 의해 파력이 감쇄되고 이 과정에서 요동판(152)은 상부 및 하부 스프링(254)(256)에 의해 상하로 요동하며, 유동판(152)의 승하강시 요동판 발전부(260)이 코일(262)을 통해 전력이 생성된다. 이러한 요동판 발전부(260)에 의해 생성된 전력은 다양하게 이용될 수 있고 그 예를 도 1, 도 2 및 도 7을 참조하여 설명한다.
초음파 발생기(170)는 연통구(121a)가 형성되지 않고 폐쇄된 셀공간(130)에 장착되어 초음파 진동을 발생시킨다. 초음파발생기(170)는 부착생물의 본체 하우징(110)으로의 부착을 억제하기 위해 적용된 것으로 발생되는 초음파에 의한 부착억제 커버영역을 고려하여 폐쇄된 셀공간(130)에 상호 이격되게 복수개가 설치되어 있다.
태양전지모듈(180)은 본체 하우징(110)의 상판에 설치되어 입사된 태양광에 의해 전력을 생성한다.
충전부(185)는 태양전지모듈(180)에서 생성된 전력과 요동판 발전부(160)에서 생성된 충전하여 전력에 의해 가동되는 요소인 제어부(187) 및 초음파발생기(170)의 구동전력으로 이용되도록 결선되어 있다.
제어부(185)는 충전부(185)에 충전된 전력으로 가동되며 설정된 가동주기마다 초음파 발생기(170)가 가동되게 제어하여 부착생물의 본체 하우징(110)의 부착을 억제시킨다.
한편, 본체 하우징(110) 및 제1 및 제2격벽(121)(122)은 FRP소재로 형성될 수 있다.
이상에서 설명된 부잔교에 의하면, 파랑에 의한 파력을 감쇠시켜 요동을 억제할 수 있는 장점을 제공한다.
110: 본체 하우징 112: 바닥면
114: 외측벽 116: 상판
121: 제1격벽 122: 제2격벽
130: 셀공간

Claims (7)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 수상에 설치되어 선박 접안용으로 이용되는 부잔교에 있어서,
    수상에 설치되며 바닥면으로부터 상방으로 연장된 외측벽 및 상기 외측벽 상부에 형성된 상판에 의해 내부공간을 형성하는 본체 하우징과;
    상기 본체 하우징 내부에 상기 본체 하우징의 내부공간을 다수의 독립적인 셀공간으로 구획하도록 제1방향과 제1방향과 직교하는 제2방향을 따라 연장된 복수개의 제1 및 제2 격벽들;을 구비하고,
    상기 외측벽에는 외부 파랑을 감쇄시킬 수 있도록 상기 셀공간으로의 해수의 유입을 허용하는 사이드 유통공이 상기 제1방향을 따르는 상기 외측벽의 길이방향을 따라 상호 이격되게 복수개 형성되어 있고,
    상기 사이드 유통공이 형성된 셀공간에 대해 상기 제1방향과 직교하는 제2방향을 따라 배열된 셀공간들은 상호 연통되게 대응되는 제1격벽들에 연통구가 형성되어 있으며,
    상기 본체 하우징의 일부 셀공간에는 바닥면으로부터의 해수의 유입을 허용하는 하부 개구가 형성되어 있고,
    상기 하부 개구가 형성된 셀공간 내에는 상기 하부 개구로부터 유입되는 해수의 파력을 감쇄시키는 파력 감쇄부가 내장되어 있으며,
    상기 하부 개구에는 해수의 유입을 허용하는 다수의 망눈을 갖는 메쉬망체가 장착되어 있고,
    상기 파력감쇄부는 띠형태로 연장된 구부림 가능한 금속선들이 상호 엉켜지게 형성되어 사이 공극을 통해 유입된 해수를 랜덤하게 파쇄하며 상기 메쉬망체에 의해 이탈이 억제되게 수용된 금속선꼬임체;가 적용된 것을 특징으로 하는 부잔교.
  5. 수상에 설치되어 선박 접안용으로 이용되는 부잔교에 있어서,
    수상에 설치되며 바닥면으로부터 상방으로 연장된 외측벽 및 상기 외측벽 상부에 형성된 상판에 의해 내부공간을 형성하는 본체 하우징과;
    상기 본체 하우징 내부에 상기 본체 하우징의 내부공간을 다수의 독립적인 셀공간으로 구획하도록 제1방향과 제1방향과 직교하는 제2방향을 따라 연장된 복수개의 제1 및 제2 격벽들;을 구비하고,
    상기 외측벽에는 외부 파랑을 감쇄시킬 수 있도록 상기 셀공간으로의 해수의 유입을 허용하는 사이드 유통공이 상기 제1방향을 따르는 상기 외측벽의 길이방향을 따라 상호 이격되게 복수개 형성되어 있고,
    상기 사이드 유통공이 형성된 셀공간에 대해 상기 제1방향과 직교하는 제2방향을 따라 배열된 셀공간들은 상호 연통되게 대응되는 제1격벽들에 연통구가 형성되어 있으며,
    상기 본체 하우징의 일부 셀공간에는 바닥면으로부터의 해수의 유입을 허용하는 하부 개구가 형성되어 있고,
    상기 하부 개구가 형성된 셀공간 내에는 상기 하부 개구로부터 유입되는 해수의 파력을 감쇄시키는 파력 감쇄부가 내장되어 있으며,
    상기 하부 개구에는 해수의 유입을 허용하는 다수의 망눈을 갖는 메쉬망체가 장착되어 있고,
    상기 파력감쇄부는 상기 메쉬망체 내에 구속되게 수용되며 다공성을 갖는 소재로 된 스폰지체가 적용되어 있고,
    상기 스폰지체에는 상하로 관통되는 수직홀이 상호 이격되게 다수 형성된 것을 특징으로 하는 부잔교.
  6. 수상에 설치되어 선박 접안용으로 이용되는 부잔교에 있어서,
    수상에 설치되며 바닥면으로부터 상방으로 연장된 외측벽 및 상기 외측벽 상부에 형성된 상판에 의해 내부공간을 형성하는 본체 하우징과;
    상기 본체 하우징 내부에 상기 본체 하우징의 내부공간을 다수의 독립적인 셀공간으로 구획하도록 제1방향과 제1방향과 직교하는 제2방향을 따라 연장된 복수개의 제1 및 제2 격벽들;을 구비하고,
    상기 외측벽에는 외부 파랑을 감쇄시킬 수 있도록 상기 셀공간으로의 해수의 유입을 허용하는 사이드 유통공이 상기 제1방향을 따르는 상기 외측벽의 길이방향을 따라 상호 이격되게 복수개 형성되어 있고,
    상기 사이드 유통공이 형성된 셀공간에 대해 상기 제1방향과 직교하는 제2방향을 따라 배열된 셀공간들은 상호 연통되게 대응되는 제1격벽들에 연통구가 형성되어 있으며,
    상기 본체 하우징의 일부 셀공간에는 바닥면으로부터의 해수의 유입을 허용하는 하부 개구가 형성되어 있고,
    상기 하부 개구가 형성된 셀공간 내에는 상기 하부 개구로부터 유입되는 해수의 파력을 감쇄시키는 파력 감쇄부가 내장되어 있으며,
    상기 하부 개구에는 해수의 유입을 허용하는 다수의 망눈을 갖는 메쉬망체가 장착되어 있고,
    상기 파력감쇄부는
    상기 셀공간 내부에 판형상으로 배치되며 투수홀이 관통되게 다수 형성된 요동판과;
    상기 요동판의 상면과 상기 상판 사이에 접속된 복수개의 상부 스프링과;
    상기 요동판의 저면과 상기 메쉬망체 사이에 접속된 복수개의 하부 스프링과;
    상기 요동판에 상방으로 연장되며 내부에 수용홈을 갖는 보빈과, 상기 보빈 외측에 권선된 코일과, 상기 보빈의 수용홈 내에 배치되게 상기 상판으로부터 하방으로 연장된 영구자석을 구비하여 유동판의 승하강시 전력을 생성하는 요동판 발전부;를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 부잔교.
  7. 제6항에 있어서, 상기 연통구가 형성되지 않고 폐쇄된 셀공간에는 초음파 진동을 발생시키는 초음파발생기;가 설치되어 있고,
    상기 본체 하우징에는 입사된 태양광에 의해 전력을 생성하는 태양전지모듈과;
    상기 태양전지모듈에서 생성된 전력과 상기 요동판 발전부에서 생성된 충전하는 충전부와;
    상기 충전부에 충전된 전력으로 가동되며 설정된 가동주기마다 상기 초음파 발생기가 가동되게 제어하는 제어부;를 구비하는 것을 특징으로 하는 부잔교.


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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR200306925Y1 (ko) * 2002-11-21 2003-03-11 김임만 부잔교
KR20190017276A (ko) * 2017-08-10 2019-02-20 한국해양과학기술원 부유식 해양구조물의 운동 저감 장치
KR102275983B1 (ko) * 2020-12-31 2021-07-12 주식회사 해민중공업 부유식 방파제

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