KR20030068687A - 석션 파일의 시공장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 석션 파일 내부의 물을 파일 밖으로 배출하면서 배출되는 물이 펌프로 유입되지 않도록 하고, 펌프를 수상의 작업대에 위치시켜, 펌프의 고장이 없이 용이하게 수중에서의 파일 시공을 할 수 있는 석션 파일의 시공장치에 관한 것으로, 본 발명은, 해저면에 설치된 석션 파일의 시공장치에 있어서, 수상의 작업대에 설치된 펌프; 상기 펌프에 연결되어 물을 끌어올리기 위한 제1 호스; 상기 펌프의 출구측에 설치된 벨브; 상기 펌프의 출구측에 마련된 압력계; 상기 펌프의 출구측에 연결된 제2 호스; 및 상기 석션 파일의 상부에 고정 설치되고, 상기 제2 호스가 일단에 연결되며, 입구 및 출구 보다 중앙 부분이 좁도록 형성되고, 상기 중앙 부분으로부터 수직 연장된 관이 상기 석션 파일의 상부 배수구에 연결되어, 상기 입구측으로 유입된 물이 상기 중앙 부분에서는 빠르게 흐르도록 함으로써, 상기 석션 파일 내부의 물이 상기 출구측으로 배출되도록 하는 벤투리를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

석션 파일의 시공장치{Piling apparatus of suction pile}

본 발명은 석션 파일의 시공장치에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 수압을 이용해 해저에 파일을 시공하는 석션 파일의 시공장치에 관한 것이다.

일반적으로 해상에서 어떠한 구조물을 구축하기 위해 기초 파일을 시공하는 방법으로는 물막이 공사를 통해 바다 물을 막은 상태에서 일반적인 육지에서의 시공 과정과 동일하게 기초 파일을 시공하는 방법을 사용한다. 이러한 시공 방법은 수심이 그리 깊지 않은 바다에서는 시공하는데 곤란함이 없지만, 수심이 깊은 바다에서는 이 시공방법을 사용하는 것이 극히 곤란하고, 또한 이러한 시공 방법은 시공 시간과 비용이 과다하게 소요된다는 단점이 있다.

이러한 종래의 시공 방법을 개선하기 위한 기술로 제안된 것이 석션 파일을 이용한 시공 방법이다.

석션 파일을 이용한 시공 방법은 다음과 같은 과정을 통해 이루어진다.

먼저, 하부는 개방되고 상부는 밀폐된 석션 파일에 수중 펌프를 설치하는데, 상기 수중 펌프는 석션 파일의 상부에 설치된다. 그리고, 수상에는 바지선 혹은 일반 선박을 이용해 작업대가 마련되는데, 상기 작업대에는 석션 파일의 설치를 위한 크레인과 수중의 위치를 측정하기 위한 위치측정장비(GPS 장비) 등이 마련된다. 크레인을 이용해 석션 파일을 수중의 적당한 위치에 위치시킨 다음에, 수중 펌프를 작동시켜 파일 내부의 물을 밖으로 배출시키면, 수중과 파일 내부 간에 압력차가 발생하게 되고, 이 압력차에 의해 파일은 바닥의 지면에 박히게 된다. 이와 같은 석션 파일의 시공 원리는 이미 공지된 기술이다.

상기와 같은 종래의 석션 파일 시공장치에 있어서, 수중 펌프가 석션 파일의 상부에 마련되어 있고, 수중 펌프를 이용해 물을 밖으로 배출하기 때문에, 물의 배출과정에서 발생된 이물질이 펌프 내부로 유입되어 펌프의 고장이 잦은 문제점이있었다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 석션 파일 내부의 물을 파일 밖으로 배출하면서 배출되는 물이 펌프로 유입되지 않도록 하고, 펌프를 수상의 작업대에 위치시켜, 펌프의 고장이 없이 용이하게 수중에 파일을 시공할 수 있는 석션 파일의 시공장치를 제공하는데 있다.

도1은 본 발명에 따른 석션 파일 시공장치의 개략적인 구성도.

도2는 본 발명에 따른 벤투리의 상세도.

도3은 본 발명에 따른 석션 파일의 시공 상태를 나타낸 도면.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 펌프 2 : 제1 호스

3 : 벨브 4 : 압력계

5 : 제2 호스6 : 벤투리

7 : 석션 파일

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 해저면에 설치되는 석션 파일의 시공장치에 있어서, 수상의 작업대에 설치된 펌프; 상기 펌프에 연결되어 물을 끌어올리기 위한 제1 호스; 상기 펌프의 출구측에 설치된 벨브; 상기 펌프의 출구측에 마련된 압력계; 상기 펌프의 출구측에 연결된 제2 호스; 및 상기 석션 파일의 상부에 고정 설치되고, 상기 제2 호스가 일단에 연결되며, 입구 및 출구 보다 중앙 부분이 좁도록 형성되고, 상기 중앙 부분으로부터 수직 연장된 관이 상기 석션 파일의 상부 배수구에 연결되어, 상기 입구측으로 유입된 물이 상기 중앙 부분에서는 빠르게 흐르도록 함으로써, 상기 석션 파일 내부의 물이 상기 출구측으로 배출되도록 하는 벤투리를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명한다.

도1은 본 발명에 따른 석션 파일 시공장치의 개략적인 구성도이고, 도2는 본 발명에 따른 벤투리의 상세도이며, 도3은 본 발명에 따른 석션 파일의 시공 상태를 나타낸 도면이다.

도1에서 도면부호 1은 수상의 작업대에 설치되는 펌프, 2는 물을 끌어 올리기 위한 제1 호스, 3은 벨브, 4는 압력계, 5는 물을 벤투리로 공급하기 위한 제2 호스, 6은 벤투리, 7은 석션 파일을 각각 나타낸다.

본 발명에 따른 석션 파일의 시공장치는, 석션 파일의 상부에 벤투리(6)를 설치하고, 펌프(1)는 수상의 작업대에 마련되어, 펌프(1)를 통해 바다물을 끌어 올려 석션 파일(7)의 상부에 설치된 벤투리(6)로 바다물을 공급함으로써, 벤투리(6)의 작용에 의해 석션 파일 내부의 물이 외부로 배출되도록 한 것에 그 특징이 있다.

본 발명에 있어서 펌프(1)는 수상의 작업대 예를 들어, 바지선과 같은 곳에 위치하게 된다. 그리고, 펌프(1)에 연결되어 바다물을 끌어 올리기 위한 제1 호스(2)가 준비된다. 상기 제1 호스(2)의 단부에는 이물질이 펌프(1)로 유입되는 것을 방지하기 위한 필터가 장착되어 있다.

펌프(1)의 배출구에는 벨브(3)가 설치되어 있고, 벨브(3) 후단에는 압력계(4)가 설치되어 있다. 따라서, 작업자는 압력계(4)를 보고 벨브(3)를 조작하면서 펌핑 작업을 하게 된다. 압력계(4)의 후단에는 벤투리(6)와 연결되는 제2호스(5)가 연결되어 있다.

벤투리(6)는 도2에 도시된 바와 같이, 석션 파일(7)과 연결되어 있는 중앙 부분(63)이 입구(61) 및 출구(62) 보다 좁도록 형성되어 있다. 그리고, 벤투리의 입구(61)에는 제2 호스(5)를 결합하기 위해 나사선이 형성되어 있다. 물론, 벤투리 입구의 형상은 제2 호스(5)를 결합하는데 적당하다면 다양한 형태가 될 수 있을 것이다. 또한, 벤투리의 출구(62)에도 나사산이 형성되어 있는데, 이는 석션 파일 내부로 물을 집어넣을 필요가 생기는 경우 출구 부분을 뚜껑으로 막기 위한 것이다. 한편, 벤투리(6)의 중앙 부분(63)에는 석션 파일(7)의 상부에 형성된 물 배출구에 연결하기 위해 수직으로 연장된 관(64)이 일체로 형성되어 있다. 이와 같은 벤투리의 구성에 있어서, 벤투리의 입구로 유입된 물은 벤투리의 중앙 부분에서는 빠른 속도로 흐르게 되고, 이에 따라 석션 파일 내부의 물이 벤투리의 출구측으로 배출되게 된다. 이와 같은 벤투리의 원리는 이미 다양하게 이용되고 있는 기술로 이에 대한 보다 구체적인 설명은 생략하기로 한다.

도3은 본 발명에 따른 석션 파일 시공장치의 설치 상태를 나타낸 개략적인 도면이다.

도3에 도시된 바와 같이 해상에는 바지 레그(8)에 의해 지지되는 작업대(9)가 마련되어 있다. 그리고, 석션 파일을 해저에 시공하고자 할 경우 먼저, 크레인 등을 이용해 석션 파일(7)을 해저에 직각으로 위치시키고, 펌프(1)를 이용해 물을 끌어올려 압력계(4)를 보면서 벨브(3)를 조작하여, 석션 파일(7)의 상부에 설치된 벤투리(6)로 물을 공급한다. 벤투리(6)로 유입된 물은 중앙 부분을 지나면서 빠른속도로 흘러가게 되고, 이에 따라 석션 파일 내부의 바다 물이 벤투리(6)의 출구 측으로 배출되게 된다. 석션 파일 내부의 물이 계속적으로 배출됨에 따라 수압에 의해 석션 파일(7)은 해저 지면 속으로 관입되게 된다.

전술한 바와 같은 본 발명에 의하면, 펌프를 이용해 석션 파일 내부의 물을 직접 품어내는 것이 아니라 벤투리를 통해 석션 파일 내부의 물을 배출시킴으로써, 석션 파일 내부의 물이 펌프 내부로 유입되지 않아, 펌프의 고장을 방지할 수 있고, 수중 펌프가 석션 파일 상부에 직접 부착되어 있지 않아, 석션 파일의 시공성이 향상되며, 시공 이후의 석션 파일 상부에 설치된 장비를 해체하는 작업도 용이하게 할 수 있는 효과가 있다.

Claims (1)

1. 해저면에 설치되는 석션 파일의 시공장치에 있어서,

   수상의 작업대에 설치된 펌프;

   상기 펌프에 연결되어 물을 끌어올리기 위한 제1 호스;

   상기 펌프의 출구측에 설치된 벨브;

   상기 펌프의 출구측에 마련된 압력계;

   상기 펌프의 출구측에 연결된 제2 호스; 및

   상기 석션 파일의 상부에 고정 설치되고, 상기 제2 호스가 일단에 연결되며, 입구 및 출구 보다 중앙 부분이 좁도록 형성되고, 상기 중앙 부분으로부터 수직 연장된 관이 상기 석션 파일의 상부 배수구에 연결되어, 상기 입구측으로 유입된 물이 상기 중앙 부분에서는 빠르게 흐르도록 함으로써, 상기 석션 파일 내부의 물이 상기 출구측으로 배출되도록 하는 벤투리를 포함하는 것을 특징으로 하는 석션 파일의 시공장치.