KR20140025751A - 해양 탑사이드 설비 이송용 바지선의 정박 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 해양 탑사이드 설비 이송용 바지선의 정박 시스템에 관한 것으로서, 해양 탑사이드 설비를 탑재하여 이송하기 위한 바지선; 상기 바지선을 안벽에 정박시키는 복수 개의 윈치; 및 상기 각 윈치에 권취되며 상기 바지선에 연결되어 상기 바지선을 고정하는 정박 와이어를 포함하되, 상기 복수 개의 윈치는, 상기 안벽의 일단과의 최단 거리가 가변되도록 배치되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 해양 탑사이드 설비 이송용 바지선의 정박 시스템은, 바지선을 윈치로 정박할 경우 크레인 이동용 레일의 전후에 윈치를 분산 배치함으로써, 윈치를 설치한 후에도 크레인을 이용한 작업을 수행할 수 있다.

Description

해양 탑사이드 설비 이송용 바지선의 정박 시스템{A mooring system for barge for loading out marine topside facility}

본 발명은 해양 탑사이드 설비 이송용 바지선의 정박 시스템에 관한 것이다.

산업 현장이나 실생활에 널리 사용되고 있는 다양한 종류의 연료는, 해저에서 주로 시추된다. 이때 원유가 저장된 지점의 해수면에 설치되어, 원유를 시추하여 정제함으로써 다양한 종류의 연료를 생산하는 장비를 해양 탑사이드 설비라고 한다.

해양 탑사이드 설비는, 수심에 따라 다양한 방법으로 설치된다. 얕은 수심의 경우 해저에 고정된 자켓(jacket)이나 콘크리트 플랫폼(gravity platform)의 상부에 설치되며, 깊은 수심의 경우 반잠수식 플랫폼(semi-submersible platform)이나 인장각 플랫폼(Tension leg platform)과 같이 해수면에 부유하는 구조물의 상부에 설치될 수 있다. 또한 최근에는 선체의 상부에 해양 탑사이드 설비를 설치하고 선체를 터렛 무어링(turret mooring) 방식으로 계류시키는 FPSO(floating production storage and offloading)가 널리 이용되고 있다.

이때 자켓에 설치되는 해양 탑사이드 설비의 경우, 자켓을 미리 해저에 설치하여 둔 후, 해양 탑사이드 설비를 바지선 등으로 운반하여 자켓의 상부에 결합하는 방식을 통해 설치 작업을 완료한다. 이 경우 해양 탑사이드 설비를 탑재한 바지선은 자켓의 파일(pile) 사이에 위치한 상태로 하강하여야 하므로, 바지선의 폭은 자켓의 크기에 따라 제한될 수밖에 없다. 그러나 바지선의 폭이 제한될 경우, 바지선의 부피 감소로 인해 부력이 저하되어, 해양 탑사이드 설비의 설치 시 자칫 바지선이 침몰할 수 있다는 문제점이 있다.

또한 일반적으로 해양 탑사이드 설비를 바지선에 탑재하기 위해서는, 안벽에 바지선을 정박하여 두고 스키드 레일을 이용하여 해양 탑사이드 설비를 바지선의 상부까지 이송함으로써, 해양 탑사이드 설비를 바지선의 상부에 탑재하는 육상 건조 로드 아웃(load out) 방식을 사용하는데, 이때 바지선이 안벽에 정확히 고정되어야만 해양 탑사이드 설비가 문제없이 바지선의 상부에 탑재될 수 있다.

그러나 종래에는 안벽에 골리앗 크레인 등의 이동을 위한 레일이 배치되어 있기 때문에, 윈치를 이용하여 바지선을 정박할 시 윈치가 레일에 겹쳐 배치됨에 따라, 해양 탑사이드 설비의 로드 아웃 기간 동안에는 골리앗 크레인 등을 제대로 사용할 수 없다는 문제가 있다.

또한 바지선의 정박 시 바지선과 안벽 사이에 부력체를 위치시켜 충돌을 방지하는데, 바지선이 파도에 의해 상하 운동(heaving motion) 등을 할 경우, 부력체가 제 위치를 이탈함에 따라 바지선이 제대로 고정되지 못할 수 있다는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 크레인의 이동을 위한 레일을 기준으로, 복수 개의 윈치 중 일부를 레일의 전방측에 배치하고, 나머지를 레일의 후방측에 배치하여 바지선을 고정함으로써, 윈치가 안벽에 인접 설치되더라도 크레인의 이동을 방해하지 않도록 하는 해양 탑사이드 설비 이송용 바지선의 정박 시스템을 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 해양 탑사이드 설비 이송용 바지선의 정박 시스템은, 해양 탑사이드 설비를 탑재하여 이송하기 위한 바지선; 상기 바지선을 안벽에 정박시키는 복수 개의 윈치; 및 상기 각 윈치에 권취되며 상기 바지선에 연결되어 상기 바지선을 고정하는 정박 와이어를 포함하되, 상기 복수 개의 윈치는, 상기 안벽의 일단과의 최단 거리가 가변되도록 배치되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 해양 탑사이드 설비 이송용 바지선의 정박 시스템은, 바지선을 윈치로 정박할 경우 크레인 이동용 레일의 전후에 윈치를 분산 배치함으로써, 윈치를 설치한 후에도 크레인을 이용한 작업을 수행할 수 있다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 해양 탑사이드 설비 이송용 바지선 및 바지선 정박 시스템의 평면도이다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 해양 탑사이드 이송용 바지선의 정박 시스템의 부분 측면도이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시에에 따른 해양 탑사이드 이송용 바지선의 정박 시스템의 부분 평면도이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 해양 탑사이드 설비 이송용 바지선의 정박 시스템의 평면도이다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 해양 탑사이드 설비 이송용 바지선의 정박 시스템의 측면도이다.

본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 해양 탑사이드 설비 이송용 바지선 및 바지선 정박 시스템의 평면도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 해양 탑사이드 설비 이송용 바지선(10)은, 탑재부(11), 부력부(12), 연결부(13)를 포함하며, 해양 탑사이드 설비(3)를 탑재하여 이송한다.

탑재부(11)는, 해양 탑사이드 설비(3)가 설치되는 자켓(도시하지 않음)의 파일(도시하지 않음) 사이 간격보다 상대적으로 작은 폭을 갖는다. 탑재부(11)는 해양 탑사이드 설비(3)를 지지하게 되며, 본 실시예는 해양 탑사이드 설비(3)가 위치한 탑재부(11)를 자켓의 파일 사이에 위치시킨 후, 부력을 낮추어 탑재부(11)가 일정 깊이만큼 가라앉도록 함으로써, 해양 탑사이드 설비(3)가 원활하게 자켓의 파일에 결합되도록 할 수 있다.

자켓의 파일은 간격이 고정되어 있는데, 해양 탑사이드 설비(3)를 자켓에 설치하기 위해서는 해양 탑사이드 설비(3)를 탑재한 바지선(10)의 폭이 자켓의 파일 사이 간격보다 좁아야 한다. 그러나 바지선(10) 전후 폭을 모두 자켓의 파일 사이 간격보다 좁게 한다면 부력이 부족함에 따라, 해양 탑사이드 설비(3)의 설치를 위해 강제로 가라앉힐 때 침몰될 위험이 있다.

따라서 본 실시예는, 일부분만 자켓의 파일 사이 간격보다 폭이 작게 형성되도록 함으로써, 해양 탑사이드 설비(3)의 설치 및 부력 확보에 모두 적합하도록 할 수 있다.

부력부(12)는, 탑재부(11)보다 상대적으로 큰 폭을 갖는다. 탑재부(11)는 자켓의 파일 사이에 인입되어야 하나, 부력부(12)는 해양 탑사이드 설비(3)의 설치를 위해 사용되는 부분이 아니기 때문에 자켓의 파일 사이에 인입될 필요가 없다. 따라서 부력부(12)는 해양 탑사이드 설비(3) 설치 시 본 실시예가 침몰되는 것을 방지하기 위해, 충분한 부력을 확보할 수 있는 크기를 가질 수 있다.

탑재부(11)와 부력부(12)는, 일정한 폭을 갖는 형상일 수 있다. 탑재부(11)의 폭을 일정하게 하는 것은, 탑재부(11)가 자켓의 파일 사이 간격에 위치할 수 있는 최대한의 폭을 가져야만 해양 탑사이드 설비(3)를 원활하게 지지할 수 있기 때문이다. 부력부(12)의 경우 폭을 가변시키지 않음으로써 제작 비용이나 공수를 절감할 수 있다.

또한 탑재부(11)와 부력부(12)의 전후 길이는 서로 상이할 수 있다. 즉 탑재부(11)의 전후 길이는, 부력부(12)의 전후 길이보다 상대적으로 작을 수 있다. 이는 부력부(12)의 크기를 대형화하여 충분한 부력을 확보함으로써, 해양 탑사이드 설비(3)를 자켓의 파일에 설치하기 위해 바지선(10)을 강제로 가라앉히더라도 침몰되는 것을 방지하기 위함이다.

탑재부(11)와 부력부(12)는, 서로 상이한 깊이를 가질 수 있다. 이 역시 앞서 언급한 바와 같이 부력의 확보를 위한 것이며, 부력부(12)의 깊이가 탑재부(11)의 깊이보다 상대적으로 깊을 수 있다.

연결부(13)는, 탑재부(11)와 부력부(12)를 연결한다. 탑재부(11)와 부력부(12)는 서로 폭이 상이함에 따라, 단순히 탑재부(11)와 부력부(12)를 연결한다면 단차가 형성됨에 따라 불필요한 저항이 발생될 수 있다. 따라서 본 실시예는 폭이 가변되는 연결부(13)를 사용하여 탑재부(11)와 부력부(12)를 연결할 수 있다. 구체적으로 연결부(13)는, 일단의 폭은 탑재부(11)의 폭과 동일하고, 타단의 폭은 부력부(12)의 폭과 동일하며, 폭이 전후 방향을 따라 연속적으로 가변되는 형태일 수 있다.

연결부(13)는 상방에서 볼 때 측면이 직선 또는 곡선 형태를 갖도록 폭이 가변되는 형태일 수 있다. 물론 연결부(13)는 폭이 불연속적으로 가변하는 단차 형태를 가질 수도 있으나, 저항 측면에서 검토하여 볼 때 폭이 연속적으로 가변되는 형태가 바람직하다.

다만 연결부(13)는 폭이 일정한 기울기로 가변됨에 따라 측면이 평면 형태를 가질 수 있으며, 또는 폭이 일정하지 않은 기울기로 가변됨에 따라 측면이 곡면 형태를 가질 수 있다. 이때 연결부(13)는 상방에서 볼 때 측면이 내측으로 부드럽게 함몰된 형태로 제작될 수 있다.

이하에서는 도 1을 다시 참조하여 본 발명의 제1 실시예에 따른 해양 탑사이드 설비 이송용 바지선의 정박 시스템(1)을 설명하도록 한다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 해양 탑사이드 설비 이송용 바지선의 정박 시스템(1)은, 바지선(10), 윈치(20), 정박 와이어(23)를 포함한다. 바지선(10)의 구체적인 구성은 앞서 설명한 바와 동일하므로 자세한 설명은 생략하도록 한다.

윈치(20)는, 복수 개로 구성되며 바지선(10)을 안벽(2)에 정박시킨다. 이때 복수 개의 윈치(20)는 안벽(2)의 일단과의 최단 거리가 가변되도록 배치될 수 있다. 즉 복수 개의 윈치(20) 중 일부 윈치(20)가 설치된 위치는, 나머지 윈치(20)가 설치된 위치보다 안벽(2)의 일단에 상대적으로 멀 수 있다.

윈치(20)는, 전방 윈치(21)와 후방 윈치(22)를 포함할 수 있다. 윈치(20)가 구비되는 안벽(2)에는 크레인(도시하지 않음)의 이동을 위한 크레인 이동용 레일(30)이 안벽(2)의 일단과 평행하게 배치되는데, 이때 전방 윈치(21)는, 크레인 이동용 레일(30)과 안벽(2)의 일단 사이에 배치되고, 후방 윈치(22)는 레일의 후방에 배치될 수 있다.

즉 전방 윈치(21)와 안벽(2)의 일단 사이의 최단 거리는, 후방 윈치(22)와 안벽(2)의 일단 사이의 최단 거리보다 상대적으로 짧을 수 있다. 이때 안벽(2)의 일단이라 함은 바지선(10)이 정박되는 측면을 의미한다.

전방 윈치(21)는, 적어도 하나 이상으로 구성되며, 안벽(2)의 일단과의 최단 거리가 일정하도록 배치될 수 있다. 즉 전방 윈치(21)를 모두 연결한 선은 안벽(2)의 일단 또는 크레인 이동용 레일(30)과 평행할 수 있다.

반면 후방 윈치(22)는, 적어도 하나 이상으로 구성되며, 안벽(2)과 바지선(10)이 인접하는 부분에 가까울수록 상대적으로 안벽(2)의 일단과의 최단 거리가 증가하도록 배치될 수 있다. 즉 후방 윈치(22)를 연결하는 선은 직선이 아닌 절곡선 형태일 수 있다. 구체적으로 후방 윈치(22)를 모두 연결한 선은 '<' 형태일 수 있다.

이와 같이 후방 윈치(22)를 배치하는 것은, 크레인 이동용 레일(30)을 간섭하지 않으면서 바지선(10)을 최적으로 정박시키기 위함이다. 즉 본 실시예는 전방 윈치(21)와 후방 윈치(22)를 일직선상에 배치하지 않음으로써 크레인 이동을 방해하지 않고, 후방 윈치(22)를 어긋나게 배치하여 바지선(10) 정박 시 힘을 분산시켜 바지선(10)이 안벽(2)에 제대로 고정되도록 할 수 있다.

이때 안벽(2)과 바지선(10)이 인접하는 부분과 전방 윈치(21)까지의 최단 거리는, 안벽(2)과 바지선(10)이 인접하는 부분과 후방 윈치(22)까지의 최단 거리보다 상대적으로 멀 수 있다. 즉 후방 윈치(22)가 전방 윈치(21)보다 바지선(10)에 근접 배치될 수 있다. 다만 후술할 정박 와이어(23)의 고정 위치는, 반대로 배치될 수 있다. 이는 후술하도록 한다.

정박 와이어(23)는, 각 윈치(20)에 권취되며 바지선(10)에 연결되어 바지선(10)을 고정한다. 정박 와이어(23)는 일단이 윈치(20)에 권취되고 타단이 바지선(10)의 좌현 또는 우현에 고정될 수 있다. 물론 정박 와이어(23)는 바지선(10)의 선수 또는 선미에 타단이 고정될 수도 있으나, 해양 탑사이드 설비(3)를 바지선(10)까지 이송하기 위해 바지선(10)을 정박할 경우에는 정박 와이어(23)를 바지선(10)의 좌현 또는 우현에 고정할 수 있다.

후방 윈치(22)에 일단이 권취된 정박 와이어(23)가 바지선(10)에 고정되는 위치는, 전방 윈치(21)에 일단이 권취된 정박 와이어(23)가 바지선(10)에 고정되는 위치보다 안벽(2)에 근접할 수 있다. 이는 바지선(10)의 정박 시 작용하는 장력을 전방 윈치(21)와 후방 윈치(22)에 적절하게 분산시키기 위함이다.

정박 와이어(23)는, 크레인의 사용 시 바지선(10)으로부터 분리되어 윈치(20)에 권취될 수 있다. 전방 윈치(21)와 후방 윈치(22)는 모두 크레인 이동용 레일(30)로부터 벗어나게 구비될 수 있으므로 윈치(20)의 설치는 크레인의 이동에 문제를 발생시키지 않는다. 다만 레일의 후방에 위치한 후방 윈치(22)와 바지선(10)을 정박 와이어(23)로 연결하게 되면, 정박 와이어(23)가 크레인 이동용 레일(30)을 가로지름에 따라, 크레인의 이동이 불가하게 된다.

따라서 본 실시예는, 윈치(20)를 미리 설치하여 두고, 해양 탑사이드 설비(3)의 이송이 진행될 경우에만 정박 와이어(23)를 사용하여 바지선(10)을 정박함으로써 해양 탑사이드 설비(3)를 바지선(10)으로 이송할 수 있다.

즉 본 실시예는, 정박 와이어(23)를 사용하지 않을 경우에는 윈치(20)가 크레인의 이동 경로를 간섭하지 않도록 하여 크레인의 이동 및 작업이 가능하도록 함으로써, 해양 탑사이드 설비(3)의 로드 아웃 시, 크레인의 작업 불가 기간을 대폭 단축시킬 수 있다.

도 2 및 도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 해양 탑사이드 이송용 바지선의 정박 시스템의 부분 측면도이고, 도 4는 본 발명의 제1 실시에에 따른 해양 탑사이드 이송용 바지선의 정박 시스템의 부분 평면도이다.

도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 해양 탑사이드 이송용 바지선의 정박 시스템(1)은, 부력체(40a), 고정 와이어(41), 콘크리트 매트(50a)를 더 포함한다.

부력체(40a)는, 해양 탑사이드 설비(3)를 탑재하여 이송하기 위한 바지선(10)과, 바지선(10)이 정박되는 안벽(2) 사이의 갭에 구비되어, 바지선(10)과 안벽(2)의 충돌을 방지한다. 부력체(40a)는 고무 재질로 형성될 수 있으며, 내부에 공기를 보관하여 해수면에 부유한 상태로 설치될 수 있다. 이때 부력체(40a)는 복수 개로 구성될 수 있으며, 바지선(10)의 측면에 나란히 배치될 수 있다.

고정 와이어(41)는, 부력체(40a)를 바지선(10)에 고정한다. 이때 고정 와이어(41)는 일단이 부력체(40a)의 상단에 고정되고 타단이 바지선(10)의 일측에 고정되며, 다만 고정 와이어(41)의 타단은 부력체(40a)의 상단보다 높은 위치일 수 있다.

고정 와이어(41)의 설치를 위해, 본 실시예는 바지선(10)의 일측에 돌출되는 포스트(42)에 고정 와이어(41)의 타단이 감겨 고정되도록 할 수 있다. 이 경우 고정 와이어(41)는 부력체(40a)마다 연결되기 위해 복수 개로 구성될 수 있으며, 다만 적어도 하나 이상의 고정 와이어(41)는 포스트(42)를 공유할 수 있다. 즉 포스트(42)에는 적어도 하나 이상의 고정 와이어(41)가 감겨 고정될 수 있다.

고정 와이어(41)는, 안벽(2)에 인접한 바지선(10)의 일측 건현보다 상대적으로 작은 길이를 갖도록 형성된다. 이는 바지선(10)이 상방으로 움직일 경우 고정 와이어(41)가 부력체(40a)를 끌어올려서 부력체(40a)가 바지선(10)의 하면으로 유입되는 것을 방지하기 위함이다.

바지선(10)의 일측 하면은 경사진 형태를 가질 수 있기 때문에, 바지선(10)이 예기치 않게 상방으로 움직일 경우 부력체(40a)는 바지선(10)의 하면 경사를 따라 바지선(10)의 하방으로 유입될 수 있다. 이때 부력체(40a)는 바지선(10)과 안벽(2) 사이로부터 이탈되기 때문에 바지선(10)을 충돌로부터 보호하지 못한다.

따라서 본 실시예는 부력체(40a)를 바지선(10)에 연결하고, 바지선(10)이 상방으로 움직일 때 부력체(40a) 또한 함께 상방으로 움직이도록 하여, 부력체(40a)가 제 위치를 이탈하는 것을 미연에 방지한다.

콘크리트 매트(50a)는, 안벽(2)의 일단 상부에 구비되어 부력체(40a)의 위치 이탈을 방지한다. 앞서 언급한 바와 같이 바지선(10)이 상방으로 움직이게 되면 고정 와이어(41)에 의해 부력체(40a)도 상방으로 움직이게 되는데, 이때 부력체(40a)의 위치가 안벽(2)보다 높아질 경우 부력체(40a)는 안벽(2)의 상단으로 넘어가게 된다. 따라서 본 실시예는 안벽(2)에 콘크리트 매트(50a)를 구비하여 부력체(40a)가 바지선(10)에 의해 상방으로 움직이더라도 안벽(2) 측으로 넘어가는 것을 막을 수 있다.

이때 콘크리트 매트(50a)는, 측면이 안벽(2)의 일단과 일치하도록 배치될 수 있다. 콘크리트 매트(50a)의 측면과 안벽(2)의 일단이 서로 어긋나 있다면 단턱에 의해 부력체(40a)가 파손될 위험이 있기 때문이다.

이와 같이 본 실시예는, 자켓의 파일 사이의 간격이 충분하지 않더라도 폭이 가변되는 바지선(10)을 이용하여 해양 탑사이드 설비(3)를 원활히 설치할 수 있으며, 크레인 이동용 레일(30)의 전후에 설치되는 윈치(20)를 통해서 해양 탑사이드 설비(3)의 이송 시 필연적으로 발생하는 크레인 작업 중단 기간을 최대한 단축할 수 있다. 또한 바지선(10) 정박 시 부력체(40a)가 바지선(10)의 하부 또는 안벽(2)의 상부로 이탈되는 것을 완벽히 방지할 수 있다.

도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 해양 탑사이드 설비 이송용 바지선의 정박 시스템의 평면도이고, 도 6 및 도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 해양 탑사이드 설비 이송용 바지선의 정박 시스템의 측면도이다. 이때 도 6은 폭이 가변되는 바지선에서 상대적으로 폭이 좁은 부분에 대한 측면도이고, 도 7은 폭이 가변되는 바지선에서 상대적으로 폭이 넓은 부분에 대한 측면도이다.

도 5 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 해양 탑사이드 설비 이송용 바지선의 정박 시스템(1)은, 부력체(40b), 부유 탱크(60)를 포함한다.

부력체(40b)는, 복수 개로 구성되며, 해양 탑사이드 설비(3)를 탑재하여 이송하기 위한 바지선(10)과, 바지선(10)이 정박되는 안벽(2) 사이의 갭에 구비되어, 바지선(10)과 안벽(2)의 충돌을 방지한다. 부력체(40b)의 형태는 제1 실시예에서 설명한 바와 동일하다.

다만 본 실시예에서의 부력체(40b)는, 제1 실시예와는 달리 바지선(10)의 좌현 또는 우현에 구비될 수 있다. 이는 제1 실시예는 해양 탑사이드 설비(3)의 탑재를 위해 바지선(10)의 선수 또는 선미를 안벽에 정박하는 경우에 해당하는 반면, 제2 실시예는 해양 탑사이드 설비(3)를 탑재한 후 바지선(10)의 측면을 안벽에 정박하는 경우에 해당하기 때문이다. 다만 본 발명은 제1 실시예와 제2 실시예의 용도를 상기와 같이 한정하는 것은 아니다.

본 실시예에서의 바지선(10)은 제1 실시예에서의 바지선(10)과 동일하다. 즉 바지선(10)은 폭이 가변되는 형태를 가질 수 있다. 이때 본 실시예는 바지선(10)에서 폭이 넓은 부분을 정박시키기 위해서 부력체(40b)를 사용하며, 상대적으로 폭이 좁은 부분을 정박시키기 위해서 부력체(40b)와 부유 탱크(60)를 이용한다.

부유 탱크(60)는, 폭이 가변되는 형태를 갖는 바지선(10)에서 상대적으로 폭이 좁은 부분과 안벽(2) 사이의 갭에 구비되며, 적어도 하나 이상의 부력체(40b)가 일측에 배치된다. 즉 폭이 좁은 부분에는 부력체(40b)와 부유 탱크(60)를 이용하여 바지선(10)과 안벽(2) 사이의 공간을 채울 수 있다.

이때 부유 탱크(60)는, 양측에 한 쌍의 부력체(40b)가 각각 배치될 수 있으며, 부유 탱크(60)의 양측에 배치되는 한 쌍의 부력체(40b)와 부유 탱크(60)는, 바지선(10)의 일면에 수직한 선을 따라 나란히 배열될 수 있다. 또한 부력체(40b)는 부유 탱크(60)의 양측에 탈착 가능하게 결합될 수 있다.

폭이 가변되는 형태를 갖는 바지선(10) 정박 시, 폭이 넓은 부분의 경우 하나의 부력체(40b)만으로도 바지선(10)과 안벽(2) 사이의 충돌을 충분히 방지할 수 있다. 그러나 바지선(10)의 길이 방향 중앙선이 안벽(2)의 일단과 평행하도록 바지선(10)을 정박시키면, 바지선(10)에서 폭이 넓은 부분과 안벽(2) 사이에는 하나의 부력체(40b)로는 충돌을 방지할 수 없을 만큼 넓은 갭이 형성될 수 있다.

따라서 본 실시예는, 바지선(10)에서 폭이 좁은 부분과 안벽(2) 사이에 부력체(40b)-부유 탱크(60)-부력체(40b) 순으로 각 구성을 배치하여, 바지선(10)을 안벽(2)에 견고하게 정박시키는 동시에 바지선(10)과 안벽(2)의 충돌을 방지할 수 있다.

이때 부유 탱크(60)는, 깊이가 가변되는 형태를 가질 수 있고, 구체적으로는 부력체(40b)가 배치되는 양측의 깊이가 중앙 부분의 깊이보다 상대적으로 얕은 형태를 가질 수 있다. 즉 부유 탱크(60)는 사다리꼴 형태의 단면을 가질 수 있다. 다만 본 실시예가 부유 탱크(60)의 형태를 상기와 같이 한정하는 것은 아니며, 부유 탱크(60)는 언급하지 않은 다양한 형태를 가질 수 있다.

부유 탱크(60)는, 부력체(40b)보다 상대적으로 큰 폭을 가지며, 부력체(40b)가 부유 탱크(60)의 일면으로부터 이탈되는 것을 방지하기 위한 돌출부(도시하지 않음)가 적어도 일측에 구비될 수 있다. 부유 탱크(60)와 부력체(40b) 연결 시, 파도 등에 의해 부력체(40b)가 움직일 수 있으며, 부력체(40b)가 부유 탱크(60)의 일면으로부터 벗어나게 된다면 바지선(10)과 안벽(2) 사이에 갭이 발생함에 따라, 바지선(10)이 안벽(2)에 고정되지 못할 수 있다.

이를 방지하기 위해 본 실시예는 부유 탱크(60)의 일측에 돌출부를 구비하여, 부력체(40b)가 움직일 수 있는 범위를 제한함으로써 부력체(40b)와 부유 탱크(60)가 제 위치를 고수하도록 할 수 있다. 다만 돌출부는 부력체(40b)를 파손하지 않도록, 외면이 곡면 형태일 수 있으며, 부력체(40b)의 이탈을 완벽히 방지하기 위해 복수 개가 구비될 수 있다.

도 6 및 도 7을 다시 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 해양 탑사이드 설비 이송용 바지선의 정박 시스템(1)은, 안벽 구조부(70), 콘크리트 매트(50b)를 더 포함한다.

안벽 구조부(70)는, 안벽(2)의 일단 상부에 구비된다. 이때 안벽(2)은 해양 탑사이드 설비(3)를 탑재하여 이송하기 위한 바지선(10)이 정박되는 안벽(2)을 의미한다. 안벽 구조부(70)는 안벽(2)의 측면 높이를 향상시켜서 부력체(40b)의 이탈을 방지할 수 있다.

안벽 구조부(70)는, 접안 플레이트(71), 지지 플레이트(72), 보강재(73)를 포함한다. 접안 플레이트(71)는, 수선면에 수직하게 배치되며 일면에 부력체(40b)가 맞닿는다. 접안 플레이트(71)는 안벽(2)의 측면을 덮는 형태로 구비되며, 부력체(40b)가 파도에 의해 상승할 경우 부력체(40b)의 높이가 안벽(2)의 상단보다 높아져 부력체(40b)가 안벽(2)으로 넘어오는 것을 방지한다.

접안 플레이트(71)는 부력체(40b)의 높이보다 상대적으로 높은 높이를 갖도록 형성되어, 부력체(40b)의 상방 운동 시 부력체(40b)가 안벽(2)의 상부로 넘어오는 것을 방지할 수 있다.

접안 플레이트(71)는, 하단이 수선면 하방에 위치하도록 설치된다. 이는 접안 플레이트(71)의 하단 모서리가 부력체(40b)를 가격하여 부력체(40b)를 파손시키는 것을 방지하기 위함이다.

접안 플레이트(71)는, 상단이 바지선(10) 방향으로 돌출되어 부력체(40b)의 상방 운동을 제한할 수 있다. 즉 부력체(40b)가 수선면을 따라 상승할 시, 예상치 못한 수면 상승으로 인해 부력체(40b)가 접안 플레이트(71)의 상단보다 더 높이 위치할 수도 있으므로, 본 실시예는 접안 플레이트(71)의 상단이 바지선(10) 방향으로 돌출되도록 하여 부력체(40b)가 안벽(2) 측으로 넘어오는 것을 원천 차단할 수 있다. 이때 접안 플레이트(71)의 상단면은 바지선(10) 방향으로 휘어진 곡선 형태이거나 또는 1회 절곡된 절곡선 형태일 수 있다.

지지 플레이트(72)는, 접안 플레이트(71)와 수직 연결되며 안벽(2)의 일단 상부에 놓인다. 이때 접안 플레이트(71)와 지지 플레이트(72)는 'ㅓ'자 단면을 형성할 수 있다. 즉 지지 플레이트(72)의 일단은 접안 플레이트(71)의 중앙 부분에 연결될 수 있다.

수선면에 수직한 접안 플레이트(71)를 안벽(2)의 측면에 연결하는 것만으로는 충분한 내구성을 얻을 수 없으므로, 본 실시예는 접안 플레이트(71)에 지지 플레이트(72)를 연결하고, 지지 플레이트(72)에 후술할 콘크리트 매트(50b)를 올려놓음으로써 지지 플레이트(72)가 접안 플레이트(71)를 견고히 고정하도록 할 수 있다.

보강재(73)는, 지지 플레이트(72)와 접안 플레이트(71)를 연결한다. 지지 플레이트(72)와 접안 플레이트(71)가 수직 연결됨에 따라 접안 플레이트(71)의 하중에 의해 연결 부분에 응력이 집중될 수 있다. 이때 보강재(73)는, 안벽(2)의 일단으로부터 먼 지지 플레이트(72)의 일단과, 접안 플레이트(71)의 상단을 연결함으로써, 응력을 분산시키고 전체적인 강도를 높일 수 있다.

보강재(73)는 한 쌍으로 구비될 수 있으며, 지지 플레이트(72)의 양측에 각각 연결될 수 있다. 이때 한 쌍의 보강재(73) 사이에는 콘크리트 매트(50b)가 놓일 수 있다.

콘크리트 매트(50b)는, 안벽 구조부(70)를 자중으로 압박하여 안벽(2)에 고정한다. 콘크리트 매트(50b)는 제1 실시예에서 설명한 콘크리트 매트(50a)와 유사한 형태이며, 지지 플레이트(72)의 상부에 구비되어 안벽 구조부(70)를 안벽(2)에 고정할 수 있다. 앞서 언급한 바와 같이 지지 플레이트(72)는 일단이 접안 플레이트(71)에 연결될 수 있고, 타단은 보강재(73)에 의해 접안 플레이트(71)의 상단에 간접 연결될 수 있다. 이때 본 실시예는 콘크리트 매트(50b)를 사용하여 지지 플레이트(72)를 안벽(2)의 상부에 고정함으로써, 안벽 구조부(70)가 외부 충격을 받더라도 제 위치를 고수하도록 할 수 있다.

또한 본 실시예는 안벽 구조부(70)를 별도의 고정부재로 안벽(2)에 결합하지 않고 콘크리트 매트(50b)의 하중만으로 안벽 구조부(70)의 고정이 가능하므로, 안벽 구조부(70)의 설치가 간편하고 위치 변경이 용이하다는 장점이 있다.

이와 같이 본 실시예는, 폭이 가변되는 바지선(10)을 측방향으로 정박시킬 경우, 폭이 좁은 부분에 부유 탱크(60)를 사용하여 갭을 제거함으로써 바지선(10)을 견고하게 정박시킬 수 있으며, 수선면에 수직하며 일정 높이를 갖는 접안 플레이트(71)를 사용하여, 수면 상승 시 부력체(40b)가 안벽(2)으로 넘어오는 것을 충분히 방지할 수 있다.

이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함은 명백하다고 할 것이다.

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.

1: 해양 탑사이드 설비 이송용 바지선의 정박 시스템
2: 안벽 3: 해양 탑사이드 설비
10: 바지선 11: 탑재부
12: 부력부 13: 연결부
20: 윈치 21: 전방 윈치
22: 후방 윈치 23: 정박 와이어
30: 크레인 이동용 레일 40a,40b: 부력체
41: 고정 와이어 42: 포스트
50a,50b: 콘크리트 매트 60: 부유 탱크
70: 안벽 구조부 71: 접안 플레이트
72: 지지 플레이트 73: 보강재

Claims (8)

1. 해양 탑사이드 설비를 탑재하여 이송하기 위한 바지선;
   상기 바지선을 안벽에 정박시키는 복수 개의 윈치; 및
   상기 각 윈치에 권취되며 상기 바지선에 연결되어 상기 바지선을 고정하는 정박 와이어를 포함하되,
   상기 복수 개의 윈치는, 상기 안벽의 일단과의 최단 거리가 가변되도록 배치되는 것을 특징으로 하는 해양 탑사이드 설비 이송용 바지선의 정박 시스템.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 안벽에는, 크레인의 이동을 위한 크레인 이동용 레일이 상기 안벽의 일단과 평행하게 배치되고,
   상기 복수 개의 윈치는,
   상기 크레인 이동용 레일과 상기 안벽의 일단 사이에 배치되는 적어도 하나 이상의 전방 윈치; 및
   상기 레일의 후방에 배치되는 적어도 하나 이상의 후방 윈치를 포함하는 것을 특징으로 하는 해양 탑사이드 설비 이송용 바지선의 정박 시스템.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 전방 윈치는,
   상기 안벽의 일단과의 최단 거리가 일정하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 해양 탑사이드 설비 이송용 바지선의 정박 시스템.
4. 제 2 항에 있어서, 상기 후방 윈치는,
   상기 안벽과 상기 바지선이 인접하는 부분에 가까울수록 상대적으로 상기 안벽의 일단과의 최단 거리가 증가하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 해양 탑사이드 설비 이송용 바지선의 정박 시스템.
5. 제 2 항에 있어서,
   상기 안벽과 상기 바지선이 인접하는 부분과 상기 전방 윈치까지의 최단 거리는, 상기 안벽과 상기 바지선이 인접하는 부분과 상기 후방 윈치까지의 최단 거리보다 상대적으로 먼 것을 특징으로 하는 해양 탑사이드 설비 이송용 바지선의 정박 시스템.
6. 제 2 항에 있어서, 상기 정박 와이어는,
   일단이 상기 윈치에 권취되고 타단이 상기 바지선의 좌현 또는 우현에 고정되는 것을 특징으로 하는 해양 탑사이드 설비 이송용 바지선의 정박 시스템.
7. 제 6 항에 있어서,
   상기 후방 윈치에 일단이 권취된 정박 와이어가 상기 바지선에 고정되는 위치는, 상기 전방 윈치에 일단이 권취된 정박 와이어가 상기 바지선에 고정되는 위치보다 상기 안벽에 근접하는 것을 특징으로 하는 해양 탑사이드 설비 이송용 바지선의 정박 시스템.
8. 제 2 항에 있어서, 상기 정박 와이어는,
   상기 크레인의 사용 시 상기 바지선으로부터 분리되어 상기 윈치에 권취되는 것을 특징으로 하는 해양 탑사이드 설비 이송용 바지선의 정박 시스템.

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