KR102441971B1 - 횡변위 제어용 윙을 갖는 해상 지지구조물의 시공방법 - Google Patents

횡변위 제어용 윙을 갖는 해상 지지구조물의 시공방법 Download PDF

Info

Publication number
KR102441971B1
KR102441971B1 KR1020200098719A KR20200098719A KR102441971B1 KR 102441971 B1 KR102441971 B1 KR 102441971B1 KR 1020200098719 A KR1020200098719 A KR 1020200098719A KR 20200098719 A KR20200098719 A KR 20200098719A KR 102441971 B1 KR102441971 B1 KR 102441971B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
jacket
wing
support structure
pile
present
Prior art date
Application number
KR1020200098719A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20220018323A (ko
Inventor
유종호
Original Assignee
주식회사케이베츠
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사케이베츠 filed Critical 주식회사케이베츠
Priority to KR1020200098719A priority Critical patent/KR102441971B1/ko
Publication of KR20220018323A publication Critical patent/KR20220018323A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102441971B1 publication Critical patent/KR102441971B1/ko

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D27/00Foundations as substructures
    • E02D27/32Foundations for special purposes
    • E02D27/52Submerged foundations, i.e. submerged in open water
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D23/00Caissons; Construction or placing of caissons
    • E02D23/08Lowering or sinking caissons
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D27/00Foundations as substructures
    • E02D27/01Flat foundations
    • E02D27/04Flat foundations in water or on quicksand
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D29/00Independent underground or underwater structures; Retaining walls
    • E02D29/06Constructions, or methods of constructing, in water
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02BHYDRAULIC ENGINEERING
    • E02B17/00Artificial islands mounted on piles or like supports, e.g. platforms on raisable legs or offshore constructions; Construction methods therefor
    • E02B2017/0039Methods for placing the offshore structure
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70Wind energy
    • Y02E10/727Offshore wind turbines

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Paleontology (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Revetment (AREA)
  • Foundations (AREA)

Abstract

본 발명은 횡변위 제어용 윙을 갖는 해상 지지구조물의 시공방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 관형태의 몸체부와 상기 몸체부 하단 측면에 원주방향으로 서로 특정간격 이격된 복수의 제1윙부를 갖는 모노파일과, 상기 모노파일의 직경보다 작은 관형태의 본체와, 상기 본체 하단 측면에 원주방향으로 서로 특정간격 이격된 복수의 제2윙부를 갖는 핀파일을 제작하고, 현장으로 운송하는 제1단계; 상기 핀파일을 설정된 관입심도까지 해저면에 관입하는 제2단계; 상기 핀파일이 내부에 삽입되도록 상기 모노파일을 해저면에 관입하는 제3단계; 및 상기 모노파일의 수직도를 조절한 후, 상기 모노파일과 상기 핀파일을 일체화하는 제4단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 횡변위 제어용 윙을 갖는 해상 지지구조물의 시공방법에 관한 것이다.

Description

횡변위 제어용 윙을 갖는 해상 지지구조물의 시공방법{Method for constructing offshore support structure having wings for control vertical}
본 발명은 횡변위 제어용 윙을 갖는 해상 지지구조물의 시공방법에 관한 것이다.
일반적으로 해양풍력장치나 시추용 해양장치 등의 해양구조물을 해양에 설치하는 방법으로, 자켓형식의 고정 구조체를 이용하여 해저면에 고정설치하는 방법이 이용된다.
예를 들어, 상기 자켓형식의 고정 구조체는 해저에 매설되는 자켓파일에 의해 해양구조물을 지지하는 지지프레임이 해저면에 고정설치되는 방법이 있다. 이때, 지지프레임에는 자켓파일이 관통되는 레그파일이 일체로 장착되어 있으며, 레그파일과 이에 관통되는 자켓파일 사이에 공간에는 충진재가 채워짐으로써 자켓파일과 지지프레임 간의 결합력이 강화된다.
그런데, 자켓파일이 강관으로 형성되는 경우에, 충진재와의 재질의 상이성으로 인해 충진재와 합성이 약화되어 외력에 대하여 일체로 작용하지 않는 문제가 발생할 수 있다.
또한, 해양구조물이 풍력 등의 외력이 강한 해양에 설치되는 경우에 지지력을 향상시키기 위해 자켓파일의 직경의 크기나 충진재 충진공간을 확대하는 방법이 이용되는데, 이 경우 운반비 및 자재비용이 증가할 수 있고 자켓파일을 항타하는데 어려움이 발생하는 문제가 있다.
아울러, 레그파일과 자켓파일은 직경에 비해 상대적으로 큰 축방향 길이를 가지므로, 레그파일 내부에 설치되는 자켓파일이 휘게 되어 직진도나 경사도를 일정하게 유지되지 못하는 문제가 발생할 수 있다.
대한민국 등록특허 10-1624897 대한민국 공개특허 10-2014-0010487 대한민국 등록특허 10-1687368 대한민국 등록특허 10-1377019 대한민국 등록특허 10-1417636
따라서 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 실시예에 따르면, 관입용 윙부와, 횡변위 제어용 윙부를 포함하게 됨으로써, 지지력과 해저면 압입을 원활하게 하면서 동시에 직선도와 수직도를 유지하며 횡변위에 대한 제어가 가능한 지지구조물의 시공방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
한편, 본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 제1목적은, 해상지지구조물의 시공방법에 있어서, 관형태의 몸체부와 상기 몸체부 하단 측면에 원주방향으로 서로 특정간격 이격된 복수의 제1윙부를 갖는 모노파일과, 상기 모노파일의 직경보다 작은 관형태의 본체와, 상기 본체 하단 측면에 원주방향으로 서로 특정간격 이격된 복수의 제2윙부를 갖는 핀파일을 제작하고, 현장으로 운송하는 제1단계; 상기 핀파일을 설정된 관입심도까지 해저면에 관입하는 제2단계; 상기 핀파일이 내부에 삽입되도록 상기 모노파일을 해저면에 관입하는 제3단계; 및 상기 모노파일의 수직도를 조절한 후, 상기 모노파일과 상기 핀파일을 일체화하는 제4단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 횡변위 제어용 윙을 갖는 해상 지지구조물의 시공방법으로서 달성될 수 있다
본 발명의 제2목적은 해상지지구조물의 시공방법에 있어서, 복수의 관형태이고 하단 측면에 원주방향으로 서로 특정간격 이격된 복수의 제1윙부를 갖는 복수의 자켓레그와 상기 자켓레그 사이를 연결하는 연결부재를 갖는 자켓구조물, 및 상기 자켓레그의 직경보다 작으며 하단 측면에 원주방향으로 서로 특정간격 이격된 복수의 제2윙부를 갖는 자켓파일을 제작하는 제1단계; 상기 자켓파일을 상기 자켓레그 내에 삽입한 후, 상기 자켓파일과 상기 자켓레그를 가결합시켜 해상 지지구조물을 제작하여, 현장으로 운송하는 제2단계; 상기 해상 지지구조물을 해저면에 자중관입하는 제3단계; 상기 자켓파일과 상기 자켓레그의 가결합을 해제한 후, 상기 자켓파일을 설정된 관입심도까지 관입하는 제4단계; 및 상기 자켓구조물을 설정된 위치까지 인상시키고, 상기 자켓파일과 상기 자켓레그를 결합하는 제5단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 횡변위 제어용 윙을 갖는 해상 지지구조물의 시공방법으로서 달성될 수 있다.
그리고 본 발명의 제1, 제2목적에 있어서, 상기 제1윙부는 외측으로 돌출된 플레이트 형태이며, 측면 하단에 테이퍼부를 갖고, 상기 제2윙부는 하부측으로 높이가 점진적으로 감소되는 스크류 형태를 갖는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한 본 발명의 제1, 제2목적에 있어서, 상기 제1윙부는, 평면방향이 상기 몸체부의 길이방향과 수직이며 상기 몸체부의 길이방향으로 서로 특정간격 이격되어 설치되는 플랫바와, 원주방향으로 서로 특정간격 이격되어 돌출된 복수의 웹 플레이트와, 상기 웹 플레이트의 외측끝단면 각각에 구비되는 플랜지 플레이트와, 상기 웹 플레이트 상단에 연결되며 상부면이 테이퍼면으로 형성된 상단 테이퍼부와, 상기 웹 플레이트 하단에 연결되어 하부면이 테이퍼면으로 형성된 하단 테이퍼부를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
그리고 제1목적에 있어서, 상기 제2단계는, 상기 핀파일의 상부에 관입용 보조파일과 햄머부재를 연결한 후, 항타관입을 하고, 상기 제3단계는, 상기 보조파일과 햄머부재를 제거후, 상기 모노파일을 유압 또는 바이브로 햄머를 통해 관입하며, 상기 제4단계는, 상기 핀파일 관입시 발생하는 수직도 오차를 상기 모노파일 관입시 보정한 후, 상기 핀파일과 상기 모노파일 사이를 그라우팅하여 일체화하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 횡변위 제어용 윙을 갖는 해상 지지구조물의 시공방법에 따르면, 관입용 윙부와, 횡변위 제어용 윙부를 포함하게 됨으로써, 지지력과 해저면 압입을 원활하게 하면서 동시에 직선도와 수직도를 유지하며 횡변위에 대한 제어가 가능한 효과를 갖는다.
한편, 본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석 되어서는 아니 된다.
도 1a는 본 발명의 제1실시예에 따른 모노파일의 정면도,
도 1b는 본 발명 또 다른 실시예에 따른 모노파일의 정면도,
도 1c는 도 1b의 A 단면도,
도 1d는 도 1b의 B 단면도,
도 1e는 도 1b의 C 단면도,
도 1f는 도 1c의 D 단면도,
도 1g는 도 1e의 E단면도,
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 핀파일의 정면도,
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 모노파일과 핀파일을 이용한 해상 지지구조물의 시공방법의 흐름도,
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따라 핀파일이 항타관입된 상태의 구성도,
도 5는 본 발명의 제1실시예에 따라 보조파일을 제거하고, 모노파일을 관입시킨 상태의 구성도,
도 6은 본 발명의 제1실시예에 따라 모노파일의 수직도 조절후, 모노파일과 핀파일을 일체화시킨 상태의 구성도,
도 7은 본 발명의 제2실시예에 따른 자켓의 정면도,
도 8은 본 발명의 제2실시예에 따른 자켓파일의 정면도,
도 9는 본 발명의 제2실시예에 따른 자켓구조물과 파일이 가결합된 해상 지지구조물의 정면도,
도 10은 본 발명의 제2실시예에 따른 해상 지지구조물의 시공방법의 흐름도,
도 11은 본 발명의 제2실시예에 따라 바지선에 의해 운송중인 자켓구조물과 파일이 가결합된 해상 지지구조물의 구성도,
도 12는 본 발명의 제2실시예에 따라 해상 지지구조물이 자중관입된 상태의 구성도,
도 13은 본 발명의 제2실시예에 따라 자켓레그와 파일의 가결합 해제후, 파일을 항타 관입한 상태의 구성도,
도 14는 본 발명의 제2실시예에 따라 자켓구조물을 인상한 후, 자켓레그와 자켓파일을 일체화시킨 상태의 구성도를 도시한 것이다.
이상의 본 발명의 목적들, 다른 목적들, 특징들 및 이점들은 첨부된 도면과 관련된 이하의 바람직한 실시예들을 통해서 쉽게 이해될 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 통상의 기술자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.
본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소 상에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제 3의 구성요소가 개재될 수도 있다는 것을 의미한다. 또한 도면들에 있어서, 구성요소들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다.
본 명세서에서 기술하는 실시예들은 본 발명의 이상적인 예시도인 단면도 및/또는 평면도들을 참고하여 설명될 것이다. 도면들에 있어서, 막 및 영역들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다. 따라서 제조 기술 및/또는 허용 오차 등에 의해 예시도의 형태가 변형될 수 있다. 따라서 본 발명의 실시예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니라 제조 공정에 따라 생성되는 형태의 변화도 포함하는 것이다. 예를 들면, 직각으로 도시된 영역은 라운드지거나 소정 곡률을 가지는 형태일 수 있다. 따라서 도면에서 예시된 영역들은 속성을 가지며, 도면에서 예시된 영역들의 모양은 소자의 영역의 특정 형태를 예시하기 위한 것이며 발명의 범주를 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서의 다양한 실시예들에서 제1, 제2 등의 용어가 다양한 구성요소들을 기술하기 위해서 사용되었지만, 이들 구성요소들이 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안 된다. 이들 용어들은 단지 어느 구성요소를 다른 구성요소와 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다. 여기에 설명되고 예시되는 실시예들은 그것의 상보적인 실시예들도 포함한다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprises)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소는 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
아래의 특정 실시예들을 기술하는데 있어서, 여러 가지의 특정적인 내용들은 발명을 더 구체적으로 설명하고 이해를 돕기 위해 작성되었다. 하지만 본 발명을 이해할 수 있을 정도로 이 분야의 지식을 갖고 있는 독자는 이러한 여러 가지의 특정적인 내용들이 없어도 사용될 수 있다는 것을 인지할 수 있다. 어떤 경우에는, 발명을 기술하는 데 있어서 흔히 알려졌으면서 발명과 크게 관련 없는 부분들은 본 발명을 설명하는데 있어 별 이유 없이 혼돈이 오는 것을 막기 위해 기술하지 않음을 미리 언급해 둔다.
이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 해상 지지구조물의 시공방법에 대해 설명하도록 한다.
먼저, 본 발명의 제1실시예에 따른 해상 지지구조물의 시공방법에 대해 설명하도록 한다. 본 발명의 제1실시예는, 제1윙부를 갖는 모노파일과 제2윙부를 갖는 핀파일을 이용한 해상 지지구조물의 시공방법이다.
도 1a은 본 발명의 제1실시예에 따른 모노파일의 정면도를 도시한 것이다. 그리고 도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 핀파일의 정면도를 도시한 것이다. 또한, 도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 모노파일과 핀파일을 이용한 해상 지지구조물의 시공방법의 흐름도를 도시한 것이다.
먼저, 도 1a에 도시된 바와 같이, 제1윙부(12)를 갖는 모노파일(10)과, 도 2에 도시된 바와 같이, 제2윙부(15)를 갖는 핀파일(13)을 제작한 후, 현장으로 운송한다(S1).
본 발명의 제1실시예에 따른 모노파일(10)은 도 1a에 도시된 바와 같이, 관형태의 몸체부(11)와, 이러한 몸체부(11)의 하단 측면에 원주방향으로 서로 특정간격 이격된 복수의 제1윙부(12)가 구비됨을 알 수 있다. 이러한 제1윙부(12)는 관입시 수직도를 조절할 수 있고 시공 후 횡변위 제어, 수직도, 수평도 유지의 기능을 수행하게 된다.
본 발명의 제1실시예에 따른 제1윙부(12)는 외측으로 돌출된 플레이트 형태이며, 제1윙부(12)의 외측으로의 돌출높이는 하단으로 갈수록 점진적으로 감소되도록 구성된다. 즉, 측단면은 테이퍼부로 형성된다.
또한, 도 1b는 본 발명 또 다른 실시예에 따른 모노파일의 정면도를 도시한 것이다. 그리고 도 1c는 도 1b의 A 단면도, 도 1d는 도 1b의 B 단면도, 도 1e는 도 1b의 C 단면도, 도 1f는 도 1c의 D 단면도, 도 1g는 도 1e의 E단면도를 도시한 것이다.
본 발명에 따른 제1윙부는 도 1b에 도시된 바와 같이, 웹 플레이트(31), 플랫바(34), 상단 테이퍼부(32), 하단 테이퍼부(33), 플랜지 플레이트(35)를 포함하여 구성될 수 있음을 알 수 있다.
플랫바(34)는 평면방향이 모노파일(10)의 몸체부(11)의 길이방향과 수직이며 몸체부(11)의 길이방향으로 서로 특정간격 이격되어 설치되어 질 수 있다.
또한 복수의 웹 플레이트(31)는 몸체부(11)의 원주방향으로 서로 특정간격 이격되어 돌출되도록 구성된다. 웹 플레이트(31)의 평면방향은 몸체부(11)의 접촉면에서의 몸체부(11) 외부면의 방향과 수직이 되도록 구성된다.
그리고 플랜지 플레이트(35)는 웹 플레이트(31)의 외측 끝단면 각각에 구비되며, 플랜지 플레이트(35)의 평면방향과 웹 플레이트(31)의 평면방향을 서로 수직되도록 구성된다.
또한 상단 테이퍼부(32)는 웹 플레이트(31) 상단에 연결되며 상부면이 테이퍼면으로 형성되며, 하단 테이퍼부(33)는 웹 플레이트(31) 하단에 연결되어 하부면이 테이퍼면으로 형성된다.
따라서 제1윙부(11)는 끝단이 플랜지화 되어 있어, 휨 강성 증진 효과가 크고, 제1윙부가 설치되는 위치는 휨모멘트가 최대가 되는 위치이므로 제1윙부에 플랜지과 테이퍼부를 도입하게 됨으로써 파일의 휨강성을 효과적으로 증진할 수 있게 된다.
또한, 본 발명의 제1실시예에 따른 핀파일(13)은 도 2에 도시된 바와 같이, 관형태의 본체(14) 하단 측면에 서로 특정간격 이격된 스크류날 형상의 제2윙부(15)가 구비됨을 알 수 있다. 이러한 복수의 제2윙부(15)는 전체적으로 스크류 형상을 가지게 되며, 스크류 형태를 가지게 됨으로써, 핀파일(13)의 관입시 지지력과 해저면으로의 관입, 압입을 원활하게 한다.
이렇게 제작된 모노파일(10)과, 핀파일(13)을 현장으로 이송한 후에, 시공위치의 해저면으로 제2윙부(15)를 갖는 핀파일(13)을 관입시키게 된다(S2). 도 4는 본 발명의 제1실시예에 따라 핀파일(13)이 항타 관입된 상태의 구성도를 도시한 것이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 핀파일(13) 관입전에 핀파일(13)의 상단에 보조파일(20)을 설치한 후, 보조파일(20) 상단에 햄머부재(21)를 부착한 후, 핀파일(13)을 설정된 관입심도까지 항타 관입을 진행하게 됨을 알 수 있다.
이때 핀파일(13)은 스크류 형태의 제2윙부(15)를 구비하고 있어, 항타 관입, 압입을 용이하게 할 수 있다.
그리고 내부에 핀파일(13)이 위치되도록 제1윙부(12)를 갖는 모노타일(10)을 관입하게 된다(S3). 도 5는 본 발명의 제1실시예에 따라 보조파일(20)을 제거하고, 모노파일(10)을 관입시킨 상태의 구성도를 도시한 것이다. 즉, 도 5에 도시된 바와 같이, 핀파일(13)이 내부에 삽입되도록 모노파일(10)을 해저면에 관입하게 된다.
보다 구체적으로, 핀파일(13)의 보조파일(20)과 햄머부재(21)를 제거한 후, 모노파일(10)을 유압 및 바이브로 햄머 중 적어도 어느 하나를 통해 관입하게 된다.
그리고 모노파일(10)의 수직도를 조절한 후(S4), 모노파일(10)과 핀파일(13)을 일체화하게 된다(S5). 도 6은 본 발명의 제1실시예에 따라 모노파일(10)의 수직도 조절후, 모노파일(10)과 핀파일(13)을 일체화시킨 상태의 구성도를 도시한 것이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 핀파일(13) 관입시 발생하는 수직도 오차를 모노파일(10) 관입시 보정한 후, 핀파일(13)과 모노파일(10) 사이를 그라우팅하여 일체화하여 해상 지지구조물(100)의 시공을 완료하게 된다.
따라서 모노파일(10)은 제1윙부(12)를 구비하게 됨으로써, 관입시 수직도를 조절할 수 있고 시공 후 횡변위 제어, 수직도, 수평도 유지의 기능을 수행하게 된다.
이하에서는 본 발명의 제2실시예에 따른 해상 지지구조물(100)의 시공방법에 대해 설명하도록 한다. 본 발명의 제2실시예는, 제1윙부가 구비된 자켓레그를 갖는 자켓구조물과 제2윙부를 갖는 자켓파일을 이용한 해상 지지구조물의 시공방법이다.
먼저, 도 7은 본 발명의 제2실시예에 따른 자켓의 정면도를 도시한 것이다. 도 7에 도시된 바와 같이, 자켓 구조물(110)은 복수의 자켓레그(111)와, 이러한 자켓레그(111)를 연결하는 복수의 연결부재(112)를 포함하여 구성됨을 알 수 있다. 또한, 본 발명의 제2실시예에 따른 자켓레그(111)의 하단 측면에는 서로 원주방향으로 특정간격 이격된 복수의 제1윙부(113)를 포함하여 구성된다. 이러한 제1윙부(113)는 외측으로 돌출된 플레이트 형태이며, 측면 하단에 테이퍼부를 갖고 있다.
또한, 본 발명의 제2실시예에 따른 제1윙부(113)의 구성 역시 도 1b 내지 도 1g에 도시된 바와 같이 형성될 수 있다.
그리고 도 8은 본 발명의 제2실시예에 따른 자켓파일의 정면도를 도시한 것이다. 본 발명의 제2실시예에 따른 자켓파일(120)은 관형태의 본체 하단 측면에 서로 특정간격 이격된 스크류날 형상의 제2윙부(121)가 구비됨을 알 수 있다. 이러한 복수의 제2윙부(121)는 전체적으로 스크류 형상을 가지게 되며, 스크류 형태를 가지게 됨으로써, 자켓파일(120)의 관입시 지지력과 해저면으로의 관입, 압입을 원활하게 한다.
도 9는 본 발명의 제2실시예에 따른 자켓구조물과 파일이 가결합된 해상 지지구조물의 정면도를 도시한 것이다. 그리고 도 10은 본 발명의 제2실시예에 따른 해상 지지구조물의 시공방법의 흐름도를 도시한 것이다.
먼저, 복수의 관형태이고 하단 측면에 원주방향으로 서로 특정간격 이격된 복수의 제1윙부(113)를 갖는 복수의 자켓레그(111)와 이러한 자켓레그(111) 사이를 연결하는 연결부재(112)를 갖는 자켓구조물(110)을 제작하고, 자켓레그(111)의 직경보다 작으며 하단 측면에 원주방향으로 서로 특정간격 이격된 복수의 제2윙부(121)를 갖는 자켓파일(120)을 제작하게 된다.
그리고 이러한 자켓파일(120)을 자켓레그(111) 내에 삽입한 후, 자켓파일(120)과 자켓레그(111)를 가용접시켜 해상 지지구조물(100)을 제작하여, 바지선(1)을 통해 현장으로 운송한다(S10). 도 11은 본 발명의 제2실시예에 따라 바지선에 의해 운송중인 자켓구조물과 파일이 가결합된 해상 지지구조물의 구성도를 도시한 것이다.
그리고 운송된 해상 지지구조물(100)을 시공할 위치의 해저면에 자중관입시키게 된다(S20). 도 12는 본 발명의 제2실시예에 따라 해상 지지구조물이 자중관입된 상태의 구성도를 도시한 것이다.
도 12에 도시된 바와 같이, 자중관입에 의해 자켓파일(120)과 자켓레그(111)가 해저면에 관입되게 됨을 알 수 있다.
그리고 자켓파일(120)과 자켓레그(111) 간의 가용접을 해제한 후(S30), 자켓파일(120)을 항타 관입시키게 된다(S40). 도 13은 본 발명의 제2실시예에 따라 자켓레그(111)와 파일(120)의 가용접 해제 후, 파일(120)을 항타 관입한 상태의 구성도를 도시한 것이다.
즉, 자켓파일(120)과 자켓레그(111)의 가용접을 해제한 후, 자켓파일(120)을 설정된 관입심도까지 항타관입하게 된다. 이때, 자켓파일(120)은 스크류 형태의 제2윙부(121)를 포함하게 됨으로써 항타관입을 용이하게 할 수 있게 된다.
그리고 자켓파일(120)의 관입완료 후, 자켓구조물(110)을 인상하게 된다. 즉, 자켓레그(111)의 하부 끝단이 해저면 약 3m 구간 정도가 되도록 자켓구조물(110)을 크레인 등을 통해 인상하게 된다(S50).
도 14는 본 발명의 제2실시예에 따라 자켓구조물(110)을 인상한 후, 자켓레그(111)와 자켓파일(120)을 일체화시킨 상태의 구성도를 도시한 것이다.
그리고 자켓구조물(110)을 설정된 위치까지 인상한 상태에서, 자켓파일(120)과 자켓레그(111)를 용접으로 고정하여 시공을 마무리 하게 된다(S60).
또한, 상기와 같이 설명된 장치 및 방법은 상기 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.
1:바지선
10:모노파일
11:몸체부
12, 113:제1윙부
13:핀파일
14:본체
15, 121:제2윙부
20:보조파일
21:햄머부재
31:웹 플레이트
32:상단 테이퍼부
33:하단 테이퍼부
34:플랫바
35:플랜지 플레이트
100:해상 지지구조물
110:자켓구조물
111:자켓레그
112:연결부재
120:자켓파일

Claims (5)

  1. 해상지지구조물의 시공방법에 있어서,
    복수의 관형태이고 하단 측면에 원주방향으로 서로 특정간격 이격된 복수의 제1윙부를 갖는 복수의 자켓레그와 상기 자켓레그 사이를 연결하는 연결부재를 갖는 자켓구조물, 및 상기 자켓레그의 직경보다 작으며 하단 측면에 원주방향으로 서로 특정간격 이격된 복수의 제2윙부를 갖는 자켓파일을 제작하는 제1단계;
    상기 자켓파일을 상기 자켓레그 내에 삽입한 후, 상기 자켓파일과 상기 자켓레그를 가결합시켜 해상 지지구조물을 제작하여, 현장으로 운송하는 제2단계;
    상기 해상 지지구조물을 해저면에 자중관입하는 제3단계;
    상기 자켓파일과 상기 자켓레그의 가결합을 해제한 후, 상기 자켓파일을 설정된 관입심도까지 관입하는 제4단계; 및
    상기 자켓구조물을 설정된 위치까지 인상시키고, 상기 자켓파일과 상기 자켓레그를 결합하는 제5단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 횡변위 제어용 윙을 갖는 해상 지지구조물의 시공방법.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제1윙부는 외측으로 돌출된 플레이트 형태이며, 측면 하단에 테이퍼부를 갖고,
    상기 제2윙부는 하부측으로 높이가 점진적으로 감소되는 스크류 형태를 갖는 것을 특징으로 하는 횡변위 제어용 윙을 갖는 해상 지지구조물의 시공방법.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 제1윙부는,
    평면방향이 상기 자켓레그의 길이방향과 수직이며 상기 자켓레그의 길이방향으로 서로 특정간격 이격되어 설치되는 플랫바와, 원주방향으로 서로 특정간격 이격되어 돌출된 복수의 웹 플레이트와, 상기 웹 플레이트의 외측끝단면 각각에 구비되는 플랜지 플레이트와, 상기 웹 플레이트 상단에 연결되며 상부면이 테이퍼면으로 형성된 상단 테이퍼부와, 상기 웹 플레이트 하단에 연결되어 하부면이 테이퍼면으로 형성된 하단 테이퍼부를 포함하는 것을 특징으로 하는 횡변위 제어용 윙을 갖는 해상 지지구조물의 시공방법.
  5. 삭제
KR1020200098719A 2020-08-06 2020-08-06 횡변위 제어용 윙을 갖는 해상 지지구조물의 시공방법 KR102441971B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200098719A KR102441971B1 (ko) 2020-08-06 2020-08-06 횡변위 제어용 윙을 갖는 해상 지지구조물의 시공방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200098719A KR102441971B1 (ko) 2020-08-06 2020-08-06 횡변위 제어용 윙을 갖는 해상 지지구조물의 시공방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20220018323A KR20220018323A (ko) 2022-02-15
KR102441971B1 true KR102441971B1 (ko) 2022-09-08

Family

ID=80325681

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200098719A KR102441971B1 (ko) 2020-08-06 2020-08-06 횡변위 제어용 윙을 갖는 해상 지지구조물의 시공방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102441971B1 (ko)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101417636B1 (ko) * 2013-05-03 2014-07-09 재단법인 포항산업과학연구원 시공용 가이드 및 이를 활용한 풍력발전 하부구조물의 시공방법
JP2017115374A (ja) * 2015-12-22 2017-06-29 株式会社熊谷組 管接合方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20140010487A (ko) 2012-07-12 2014-01-27 재단법인 포항산업과학연구원 해양구조물의 지지구조체와 그 설치방법
KR101377019B1 (ko) 2013-09-26 2014-03-25 황규원 가이드레일을 이용한 반력체 및 이를 이용한 기초 보강방법
KR101687368B1 (ko) 2014-06-16 2016-12-16 건국대학교 산학협력단 해상 풍력발전 지지구조물 및 그 시공방법
KR101624897B1 (ko) 2014-10-02 2016-05-27 주식회사 제이에스그린 기초파일

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101417636B1 (ko) * 2013-05-03 2014-07-09 재단법인 포항산업과학연구원 시공용 가이드 및 이를 활용한 풍력발전 하부구조물의 시공방법
JP2017115374A (ja) * 2015-12-22 2017-06-29 株式会社熊谷組 管接合方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR20220018323A (ko) 2022-02-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102319355B1 (ko) 향상된 시공정밀도 및 구조적 강도를 가지는 구조물의 기초보강방법
JP2020041341A (ja) 桟橋構造の構築方法、及び桟橋構造
JP2008175025A (ja) 山留めh形鋼杭の接合構造及びその接合工法
JP4343080B2 (ja) 連続地中壁
KR101631447B1 (ko) 콘크리트 충진 강관기둥과 합성보를 이용한 지하구조물의 역타공법
JP6317122B2 (ja) 山留め支保工
KR102441971B1 (ko) 횡변위 제어용 윙을 갖는 해상 지지구조물의 시공방법
JP6900816B2 (ja) 基礎構造、鋼管杭の杭頭構造、及び基礎構造の施工方法
JP4144667B2 (ja) ジャケット構造体と杭の接合方法
CN105951863A (zh) 一种主动装配式沉井的施工设备及应用该施工设备的施工方法
JP4876991B2 (ja) 既設岸壁の改修補強方法および改修補強構造
JP2019056231A (ja) 岸壁構造
KR200450809Y1 (ko) 기초파일의 횡방향 변위 보강커플링
WO2016171566A1 (en) Concrete pile connector
KR20220122760A (ko) 풍력 터빈과 같은 하중 구조체를 예를 들어 해저에 지지하기 위한 지지체를 설치하는 방법
JP6887358B2 (ja) 土砂構造物の受圧部材、土砂構造物の補強構造、及び土砂構造物の補強方法
JP2005299265A (ja) 水中構造物の据付方法および水中構造物
KR102408978B1 (ko) 스태빙시스템과 프리파일링 석션기초를 이용한 해양 하부구조물 설치방법
KR102408979B1 (ko) 스태빙시스템과 프리파일링 석션기초를 이용한 해양 하부구조물
KR200494977Y1 (ko) 기초보강용 파일압입시스템에서 기초판 하부 고정구조
CN217810547U (zh) 一种钢桁架平台的锚固装置及钢桁架平台结构
JP2019183437A (ja) 腹起し設置具及び腹起し設置構造
JP7364105B2 (ja) 位置調整装置及び構真柱の位置調整方法
KR102249723B1 (ko) 수직도 조절이 가능한 대구경 해상 강관 파일 시공방법
JP6545557B2 (ja) セグメント

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant