KR20100116773A - Guide apparatus for installation of upper block of offshore structure - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A guide apparatus for installing an upper block of a marine construction is provided to stably install the upper block of a marine construction and to prevent structural damage when the movement of the upper block is fast. CONSTITUTION: A guide apparatus for installing an upper block of a marine construction comprises a combining projection(122), a joint(112) and a guide unit(130). The combining projection is protruded from the lower-part of the upper block. The guide unit is installed in the upper end of the joint. The guide unit comprises a guide plate(132) and a buffer member(134). The guide plate is hinge-coupled at both sides of upper end of the joint.

Description

해양구조물의 상부블록 설치용 가이드 장치{GUIDE APPARATUS FOR INSTALLATION OF UPPER BLOCK OF OFFSHORE STRUCTURE}GUIDE APPARATUS FOR INSTALLATION OF UPPER BLOCK OF OFFSHORE STRUCTURE}

본 발명은 해양구조물의 상부블록 설치용 가이드 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 해상크레인 또는 바지선 등을 이용하여 하부 해양구조물 상에 상부블록을 설치하는 공법에 있어서 해상의 파도 등 외란에도 하부 해양구조물과 상부블록 간의 설치가 용이하고 구조적 손상을 방지할 수 있는 해양구조물의 상부블록 설치용 가이드장치에 관한 것이다.The present invention relates to a guide apparatus for installing an upper block of an offshore structure, and more particularly, in a method of installing an upper block on a lower offshore structure by using a marine crane or barge, the lower offshore structure and a disturbance such as sea waves. The present invention relates to a guide device for installing an upper block of an offshore structure that can be easily installed between upper blocks and prevent structural damage.

일반적으로 해양구조물은 조립을 위한 메이팅 작업 시 도크 내 제작공법 및 대형크레인으로 육상에서 일체형으로 제작하는 공법과, 해상에서 이루어지는 해상 데크메이팅 공법이 있다.In general, the offshore structure has a manufacturing method in the dock during the mating work for assembly and a method of manufacturing integrally on land with large cranes, and a marine deck mating method made at sea.

여기서 도크 내 제작공법 및 대형크레인으로 제작하는 공법은 사용료 문제와 크레인장치 용량의 문제로 많이 사용하지 않고 있다.Here, the manufacturing method in the dock and the manufacturing method of the large crane are not used much because of the problem of the fee for use and the capacity of the crane device.

그리고 해상 데크메이팅 공법은 육상에서 상부블록과 하부 해양구조물을 별 도로 제작하여 해상에서 설치가 이루어지는 방법이다. 해상 데크메이팅 공법을 살펴보면, 하부 해양구조물을 해상크레인 또는 바지선에 선적하고, 알맞은 해상조건을 갖춘 해상에서 하부 해양구조물을 부유 시키거나 해저에 고정 설치하게 된다. 그리고 같은 방법으로 선적된 상부 블록을 해상크레인 또는 발라스팅(ballasting)이 가능한 바지선으로 메이팅 조건이 충분한 해상으로 운송한다. 그리고 하부 해양구조물이 발라스팅으로 구조물간의 충분한 간격을 유지한 다음 상부블록을 하부 해양구조물의 위쪽에 올려 조립하는 공법이다. In addition, the offshore deck mating method is a method in which an upper block and a lower offshore structure are separately manufactured on land and installed at sea. Looking at the offshore decking method, the lower offshore structures are shipped to the offshore crane or barge, and the offshore offshore structures are floated or fixed to the seabed at the appropriate offshore conditions. The upper block shipped in the same manner is transported by sea crane or ballasting barge to the sea where the mating conditions are sufficient. The lower offshore structure is ballasted to maintain sufficient spacing between the structures, and then the upper block is assembled on the upper offshore structure.

도 1은 해상에서 하부 해양구조물에 상부블록을 설치하는 종래의 방식을 도시한 것으로서, 육상에서 건조된 하부 해양구조물(10)을 해상크레인(1) 또는 바지선(미도시)으로 운송하여 해저에 고정 설치한 후, 해상크레인(1)을 통하여 운송된 상부블록(20)을 하부 해양구조물(10)상에 안착 고정 설치하게 된다.1 illustrates a conventional method of installing an upper block on a lower offshore structure at sea, and transports a lower offshore structure 10 dried on land to an offshore crane 1 or a barge to be fixed to the sea floor. After installation, the upper block 20 transported through the marine crane 1 is installed on the lower offshore structure (10).

이때, 하부 해양구조물(10)상에는 복수개의 결합부(12)가 형성되고, 이 결합부(12)에 삽입 위치될 수 있도록 상부블록(20)의 하면에는 결합돌기(22)가 형성되어 결합 설치된다.At this time, a plurality of coupling parts 12 are formed on the lower offshore structure 10, and coupling protrusions 22 are formed on the lower surface of the upper block 20 so that the coupling parts 12 can be inserted into the coupling part 12. do.

그러나 해상크레인(1)을 통해 상부블록(20)을 원하는 위치로 권양하여 하부 해양구조물(10)에 설치하기 전까지에는 해상의 파도, 스웰(swell) 등의 환경 외란이 심할 경우 해상크레인은 롤링, 피칭, 요 운동이 발생하고, 이로 인해 설치할 상부블록(20)이 과도하게 움직이게 된다.However, until the upper block 20 is lifted to a desired position through the marine crane 1 and installed in the lower offshore structure 10, the marine crane is rolling, if there are severe environmental disturbances such as sea waves and swells. Pitching, yaw movement occurs, which causes the upper block 20 to be moved excessively.

이로 인하여 상부블록(20)의 결합돌기(22)와 하부 해양구조물(10)의 결합부(12) 위치를 정확히 맞추기 어렵고, 구조적 손상 가능성도 높을 수 밖에 없었다.As a result, it is difficult to accurately match the position of the coupling protrusion 22 of the upper block 20 and the coupling portion 12 of the lower offshore structure 10, and the possibility of structural damage was also high.

더욱이 이와 같이 환경 외란이 심할 경우 외란 환경이 줄어들어 상부블록(20)의 움직임이 줄어들 때까지 기다려야 하나, 대체적으로 해상크레인(1)의 장비 작업 시간이 정해져 있으므로 환경 외란이 심할 때에도 부득이하게 설치 작업을 실시해야 하는 문제점이 있었다. In addition, if the environmental disturbance is severe in this way, the disturbance environment is reduced and wait until the movement of the upper block 20 is reduced. There was a problem to be carried out.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 발명된 것으로, 그 목적은 상부블록의 결합돌기가 삽입 위치되는 하부 해양구조물의 결합부에 삽입을 안내할 수 있는 가이드유닛을 설치함으로써, 해상의 환경 외란으로 상부블록의 움직임이 클 때에도 구조적 손상을 방지하면서도 용이하고 안정적으로 설치가 가능한 해양구조물의 상부블록 설치용 가이드 장치를 제공하는 것이다.The present invention has been invented to solve the above problems, the object is that by installing a guide unit that can guide the insertion of the coupling portion of the lower offshore structure in which the engaging projection of the upper block is inserted, disturbance of the marine environment In order to provide a guide device for installing the upper block of the offshore structure that can be installed easily and stably while preventing structural damage even when the upper block moves large.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따르면, 해양구조물의 상부블록 설치용 가이드 장치에 있어서, 상부블록의 하면에 돌출 설치되는 결합돌기와, 결합돌기가 삽입 위치되어 하부 해양구조물 상에 상부블록이 위치 고정되도록 하부 해양구조물에 설치되는 결합부와, 결합부 상단에 설치되어 결합돌기의 삽입을 안내함과 함께 삽입시 충돌에 의한 손상을 방지할 수 있는 가이드유닛을 포함하는 해양구조물의 상부블록 설치용 가이드 장치를 제공된다.In order to achieve the above object, according to the present invention, in the upper block installation guide device of the offshore structure, the engaging projection protruding on the lower surface of the upper block, the engaging projection is inserted position is fixed to the upper block position on the lower offshore structure Guide device for installing the upper block of the offshore structure, including a coupling unit to be installed on the lower offshore structure, and a guide unit installed on the upper portion of the coupling portion to guide the insertion of the coupling protrusion and prevent damage due to a collision during insertion. Is provided.

또한, 가이드유닛은, 결합부의 상단 양측으로 마주하도록 힌지 결합되는 가이드판과, 가이드판의 마주하는 내측면으로 상부블록의 삽입 충격을 완충할 수 있도록 설치되는 완충부재를 포함할 수 있다.In addition, the guide unit may include a guide plate which is hinged to face both sides of the upper end of the coupling portion, and a buffer member installed to cushion the insertion shock of the upper block to the opposite inner surface of the guide plate.

또, 마주하는 가이드판이 일정 각도가 유지된 상태에서 상부블록의 결합돌기 삽입을 안내하도록 힌지 측에 비틀림스프링이 더 포함될 수 있다.In addition, a torsion spring may be further included on the hinge side to guide the insertion of the engaging protrusion of the upper block in a state where the opposite guide plate is maintained at an angle.

본 발명의 해양구조물의 상부블록 설치용 가이드 장치에 의하면, 해상의 환경 외란으로 상부블록의 움직임이 클 때에도 구조적 손상을 방지하면서도 용이하고 안정적으로 하부 해양구조물에 상부블록의 설치가 가능한 효과를 가진다.According to the guide device for installing the upper block of the marine structure of the present invention, even when the movement of the upper block due to the disturbance of the marine environment, it is possible to easily and stably install the upper block on the lower marine structure while preventing structural damage.

이하 본 발명의 일 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 더욱 상세히 설명하기로 하지만, 이는 예시에 불과한 것이며, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다.Hereinafter, one embodiment of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily practice, but this is only an example, the present invention is limited thereto. It doesn't happen.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 해양구조물의 상부블록 설치용 가이드 장치의 정면도이고, 도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 하부 해양구조물에 상부블록이 설치되는 과정을 보여주는 확대도이다. 2 is a front view of a guide device for installing an upper block of an offshore structure according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 3 and 4 are enlarged views illustrating a process of installing an upper block on a lower offshore structure according to an embodiment of the present invention. It is also.

도 2에 도시된 바와 같이 본 실시형태의 해양구조물의 상부블록 설치용 가이드 장치는, 해저에 설치된 하부 해양구조물(110)에 원유생산 및 저장이 가능한 장 치와 사람이 거주할 수 있는 기반 시설들이 설치된 상부블록(120)을 설치함에 있어 거친 파도 등의 환경 외란으로부터 상부블록(120)의 움직임이 클 때에도 용이하면서도 구조적 손상을 방지할 수 있는 것이다. As illustrated in FIG. 2, the guide block for installing the upper block of the marine structure of the present embodiment includes a device capable of producing and storing crude oil and infrastructures for people to live in the lower marine structure 110 installed on the sea floor. In installing the upper block 120, even when the movement of the upper block 120 is large, due to environmental disturbances such as rough waves, it is possible to prevent structural damage.

상부블록(120)의 하면으로는 하방을 향하도록 돌출된 결합돌기(122)가 복수개 설치될 수 있으며, 각 모서리에 근접하여 설치되는 금속재의 결합돌기(122)는 용접 설치될 수 있다.The lower surface of the upper block 120 may be provided with a plurality of coupling protrusions 122 protruding downward, the coupling protrusion 122 of the metal material is installed close to each corner may be welded.

그리고 하부 해양구조물(110)은, 해저로부터 철재 구조물이 수직하게 설치된 것이고, 해상으로 상부가 노출되도록 설치될 수 있다.And the lower offshore structure 110, the steel structure is installed vertically from the sea bottom, it may be installed so that the top is exposed to the sea.

여기서 도시된 하부 해양구조물(110)은 고정식이나, 부유식 구조물일 수 있으며, 부유식 구조물일 경우에는 해상크레인 보다 바지선의 활용도가 높을 수 있다. The lower offshore structure 110 shown here may be a stationary or floating structure, and in the case of a floating structure, the utilization of barges may be higher than for offshore cranes.

그리고 하부 해양구조물(110)의 상단으로는 상부블록(120)의 결합돌기(122)에 대응되도록 결합부(112)가 설치될 수 있다.The coupling part 112 may be installed at an upper end of the lower marine structure 110 to correspond to the coupling protrusion 122 of the upper block 120.

결합부(112)는 금속재로 하여 하부 해양구조물(110)에 용접 설치될 수 있으며, 결합돌기(122)가 삽입될 수 있도록 중앙에 중공의 내부를 가진다.The coupling part 112 may be welded to the lower offshore structure 110 by using a metal material, and has a hollow inside in the center so that the coupling protrusion 122 may be inserted therein.

결합돌기(122)의 길이와 결합부(112)의 중공 내부의 길이는 같을 수 있다.The length of the coupling protrusion 122 and the length of the hollow interior of the coupling portion 112 may be the same.

위와 같은 결합부(112)에 결합돌기(122)의 삽입을 안내함과 함께 삽입시 충돌에 의한 손상을 방지할 수 있는 가이드유닛(130)이 설치될 수 있다.The guide unit 130 may be installed to guide the insertion of the coupling protrusion 122 to the coupling portion 112 as described above and to prevent damage due to a collision during insertion.

가이드유닛(130)은, 결합부(112)의 상단 양측으로 마주하도록 가이드판(132)이 설치되고, 이 가이드판(132)의 마주하는 내측면으로 상부블록(120)의 삽입 충격 을 완충할 수 있도록 설치되는 완충부재(134)가 설치될 수 있다.Guide unit 130, the guide plate 132 is installed so as to face both sides of the upper end of the coupling portion 112, the inner surface of the guide plate 132 to cushion the insertion shock of the upper block 120. A shock absorbing member 134 may be installed to be installed.

가이드판(132)은 편평한 판상으로 결합부(112)의 상단에 회전 가능하도록 힌지(133) 결합되되, 마주하는 가이드판(132)이 일정 각도로 유지된 상태에서 상부블록(120)의 결합돌기(122) 삽입을 안내하도록 힌지(133) 측에 비틀림스프링(135)이 설치될 수 있다.Guide plate 132 is coupled to the hinge 133 rotatably on top of the coupling portion 112 in the form of a flat plate, the engaging projection of the upper block 120 while the guide plate 132 facing each other is maintained at an angle Torsion spring 135 may be installed on the hinge 133 side to guide the insertion.

비틀림스프링(135)에 의하여 가이드판(132)은 대략 90°범위 내에서 마주하도록 설치될 수 있다.By the torsion spring 135, the guide plate 132 may be installed to face within approximately 90 ° range.

완충부재(134)는 우레탄이 될 수 있으며, 일정 두께를 가지고서 가이드판(132)에 부착 설치될 수 있다.The buffer member 134 may be urethane and may be attached to the guide plate 132 with a predetermined thickness.

이와 같은 구조로 이루어진 해양구조물의 상부블록 설치용 가이드 장치의 작용은 다음과 같이 이루어진다.The operation of the guide device for installing the upper block of the marine structure made of such a structure is made as follows.

도 3과 도 4를 참고하여 설명하면, 해저에 하부 해양구조물(110)이 설치되어 있는 상태에서 하부 해양구조물(110)상에 상부블록(120)을 위치 고정시키기 위한 것으로서, 바지선(미도시:해양구조물이 부유식일 경우 사용) 또는 해상크레인(100)을 통해 상부블록(120)을 원하는 위치로 권양하게 되며, 이때 해상의 파도, 스웰(swell) 등의 환경 외란이 심할 경우 해상크레인(100)은 롤링, 피칭, 요 운동이 발생하고, 이로 인해 설치할 상부블록(120)이 과도하게 움직일 수 있다.Referring to FIGS. 3 and 4, as the lower offshore structure 110 is installed on the seabed, the upper block 120 is positioned on the lower offshore structure 110, and a barge (not shown). Used when the marine structure is floating) or the marine crane 100 to the upper block 120 to the desired position, at this time, if the environmental disturbance, such as sea waves, swell (swell), marine crane (100) Rolling, pitching, yaw movement occurs, which can cause the upper block 120 to be moved excessively.

하지만, 본 발명에서는 하부 해양구조물(110)의 결합부(112)에 설치된 가이드유닛(130)을 통하여 보다 안정적으로 삽입 설치가 가능하다. 이에 따라 결합부(112)의 상단에 가이드판(132)이 마주하여 90°범위내에서 벌어져서 상부측에서 삽입되는 결합돌기(122)의 삽입을 안내하게 되며, 결합돌기(122)가 서서히 삽입됨에 따라 가이드판(132)은 비틀림스프링(135)을 강제로 누르면서 상부블록(120)과 같이 수평하게 벌어지게 된다.However, in the present invention, the guide unit 130 installed on the coupling part 112 of the lower marine structure 110 may be more stably inserted and installed. Accordingly, the guide plate 132 is opposed to the upper end of the coupling portion 112 to guide the insertion of the coupling protrusion 122 inserted into the upper side by being opened in a 90 ° range, and the coupling protrusion 122 is gradually inserted. Accordingly, the guide plate 132 is horizontally opened like the upper block 120 while forcibly pressing the torsion spring 135.

이때, 가이드판(132)에 설치된 완충부재(134)는 결합돌기(122)의 삽입에 따른 상부블록(120)과 하부 해양구조물(110)간의 충격을 완충하게 되며, 접촉면적의 확대로 보다 상부블록(120)을 안전하게 지지할 수 있다.At this time, the shock absorbing member 134 installed on the guide plate 132 buffers the impact between the upper block 120 and the lower offshore structure 110 according to the insertion of the coupling protrusion 122, and further expands the contact area. Block 120 may be securely supported.

그리고 결합부(112)에 결합돌기(122)의 삽입이 완료되면, 상부블록(120)은 결합부(112)에 용접을 하게 된다.When the insertion of the coupling protrusion 122 is completed in the coupling portion 112, the upper block 120 is welded to the coupling portion 112.

상술한 바에 따르면, 상부블록(120)의 결합돌기(122)가 삽입 위치되는 하부 해양구조물(110)의 결합부(112)에 가이드유닛(130)을 설치함으로써, 해상의 환경 외란으로 상부블록(120)의 움직임이 클 때에도 상부블록(120)의 하면 또는 하부 해양구조물(110)의 상면이 서로 부딪치는 구조적 손상을 방지하면서도 용이하고 안정적으로 설치가 가능할 수 있다.According to the above, by installing the guide unit 130 in the coupling portion 112 of the lower marine structure 110, the coupling protrusion 122 of the upper block 120 is inserted, the upper block ( Even when the movement of the 120 is large, the lower surface of the upper block 120 or the upper surface of the lower offshore structure 110 may be easily and stably installed while preventing structural damage from colliding with each other.

이상 본 발명에 따른 해양구조물의 상부블록 설치용 가이드 장치의 구체적인 실시 형태로서 설명하였으나, 이는 예시에 불과한 것으로서, 본 발명은 이에 한정되지 않는 것이며, 본 명세서에 개시된 기초 사상에 따르는 최광의 범위를 갖는 것으로 해석되어야 한다. 당업자는 각 구성요소의 재질, 크기 등을 적용 분야에 따라 용이하게 변경할 수 있으며, 개시된 실시형태들을 조합/치환하여 적시되지 않은 형상의 패턴을 실시할 수 있으나, 이 역시 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 것이다. 이외에도 당업자는 본 명세서에 기초하여 개시된 실시형태를 용이하게 변경 또는 변형할 수 있으며, 이러한 변경 또는 변형도 본 발명의 권리범위에 속함은 명백하다.As described above as a specific embodiment of the guide device for installing the upper block of the marine structure according to the present invention, this is only an example, the present invention is not limited to this, and has the broadest range in accordance with the basic idea disclosed herein Should be interpreted. Those skilled in the art can easily change the material, size, etc. of each component according to the application field, and can be combined / substituted the disclosed embodiments to implement a pattern of a timeless shape, but this also does not depart from the scope of the present invention will be. In addition, those skilled in the art can easily change or modify the disclosed embodiments based on the present specification, it is apparent that such changes or modifications belong to the scope of the present invention.

도 1은 종래 기술에 따라 해상에서 하부 해양구조물에 상부블록을 설치하는 방식을 보여주는 도면이고,1 is a view showing a method of installing the upper block in the lower offshore structure according to the prior art,

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 해양구조물의 상부블록 설치용 가이드 장치의 정면도이고,Figure 2 is a front view of the guide device for installing the upper block of the marine structure according to an embodiment of the present invention,

도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 하부 해양구조물에 상부블록이 설치되는 과정을 보여주는 확대도이다. 3 and 4 are enlarged views showing a process of installing the upper block in the lower offshore structure according to an embodiment of the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

100 : 해상크레인 110 : 하부 해양구조물100: offshore crane 110: lower offshore structure

112 : 결합부 120 : 상부블록112: coupling portion 120: upper block

122 : 결합돌기 130 : 가이드유닛122: engaging projection 130: guide unit

132 : 가이드판 133 : 힌지132: guide plate 133: hinge

134 : 완충부재 135 : 비틀림스프링134: buffer member 135: torsion spring

Claims (3)

상부블록의 하면에 돌출 설치되는 결합돌기와,A coupling protrusion protruding from the lower surface of the upper block, 상기 결합돌기가 삽입 위치되어 하부 해양구조물 상에 상기 상부블록이 위치 고정되도록 상기 하부 해양구조물에 설치되는 결합부와,A coupling part installed at the lower offshore structure such that the coupling protrusion is inserted and fixed to the upper block on the lower offshore structure; 상기 결합부 상단에 설치되어 상기 결합돌기의 삽입을 안내함과 함께 삽입시 충돌에 의한 손상을 방지할 수 있는 가이드유닛A guide unit installed at the upper end of the coupling part to guide the insertion of the coupling protrusion and to prevent damage due to a collision during insertion. 을 포함하는 해양구조물의 상부블록 설치용 가이드 장치.Guide device for installing the upper block of the marine structure comprising a. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 가이드유닛은,The guide unit, 상기 결합부의 상단 양측으로 마주하도록 힌지 결합되는 가이드판과,A guide plate hinged to face both sides of the upper end of the coupling part, 상기 가이드판의 마주하는 내측면으로 상기 상부블록의 삽입 충격을 완충할 수 있도록 설치되는 완충부재Shock absorbing member is installed to cushion the insertion shock of the upper block to the inner surface facing the guide plate 를 포함하는 해양구조물의 상부블록 설치용 가이드 장치.Guide device for installing the upper block of the marine structure comprising a. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 마주하는 가이드판이 일정 각도가 유지된 상태에서 상기 상부블록의 결 합돌기 삽입을 안내하도록 상기 힌지 측에 비틀림스프링이 더 포함되는 해양구조물의 상부블록 설치용 가이드 장치.Guide device for installing the upper block of the offshore structure further comprises a torsion spring on the hinge side to guide the insertion projection of the upper block in a state that the guide plate facing the predetermined angle.
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