KR20150052619A - 석션 파일 가이드 유닛 및 이를 이용한 석션 파일 설치 방법 - Google Patents

석션 파일 가이드 유닛 및 이를 이용한 석션 파일 설치 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 석션 파일 가이드 유닛 및 이를 이용한 석션 파일 설치 방법에 관한 것으로, 석션 파일의 자중에 의한 초기 관입 과정에서 석션 파일이 경사 방향으로 해저 지반에 관입될 수 있도록 경사 가이드 모듈을 구비하여 석션 파일을 해저 지반에 경사 방향으로 관입할 수 있도록 함으로써, 석션 파일을 편리하고 용이하게 해저 지반에 경사 방향으로 관입할 수 있고, 이에 따라 석션 파일의 인발 저항력을 향상시킬 수 있는 석션 파일 가이드 유닛 및 이를 이용한 석션 파일 설치 방법을 제공한다.

Description

석션 파일 가이드 유닛 및 이를 이용한 석션 파일 설치 방법{Suction Pipe Guide Unit and Suction Pipe Installation Method Using The Same}
본 발명은 석션 파일 가이드 유닛 및 이를 이용한 석션 파일 설치 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는 석션 파일의 자중에 의한 초기 관입 과정에서 석션 파일이 경사 방향으로 해저 지반에 관입될 수 있도록 경사 가이드 모듈을 구비하여 석션 파일을 해저 지반에 경사 방향으로 관입할 수 있도록 함으로써, 석션 파일을 편리하고 용이하게 해저 지반에 경사 방향으로 관입할 수 있고, 이에 따라 석션 파일의 인발 저항력을 향상시킬 수 있는 석션 파일 가이드 유닛 및 이를 이용한 석션 파일 설치 방법에 관한 것이다.
국제적인 급격한 산업화 공업발전 추이에 따라, 석유와 같은 지구 자원의 사용량은 점차 증가하고 있으며, 이에 따라 원유의 안정적인 생산과 공급이 전지구적인 차원에서 대단히 중요한 문제로 떠오르고 있다.
이와 같은 이유로, 최근에는 지금까지 경제성이 없어 무시되어 왔던 군소의 한계 유전(marginal field)이나 심해 유전의 개발이 경제성을 가지게 되었으며, 따라서 해저 채굴 기술의 발달과 더불어 이런 유전의 개발에 적합한 시추설비를 구비한 리그선 및 고정식 플랫홈을 포함하는 해양 구조물을 사용하여 해저 차원을 채굴하고 있다.
이러한 해양 구조물을 계류(mooring) 시키기 위해서, 해양 구조물을 소정의 위치로 고박시키는 석션 파일(suction pile)(또는 석션 앵커(suction anchor))가 사용된다. 여기서 석션 파일은 별도의 선박 등에 의해 운반되어 해양 구조물을 계류시키고자 하는 지역에서 해저 지반에 수직 및 수평 하중을 견딜 수 있도록 관입하는 장치로서, 해양 구조물과 연결된 무어링 체인(mooring chain) 끝단에 연결된다. 이러한 석션 파일의 구조는 몸체가 주로 컵을 뒤집어 놓은 형태로 형성되어 있으며, 펌프가 몸체의 내부와 연통되게 몸체의 상부에 설치되어 몸체 내부의 해수를 뽑아내면서 지반 안쪽으로 관입되도록 이루어진다. 따라서, 석션 파일의 인발 저항력은 석션 파일과 해저 지반의 접촉 면적에 비례하는 마찰력이 주된 힘으로 작용하고 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 일반적인 석션 파일의 관입 형태를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 2는 종래 기술에 따른 일반적인 석션 파일의 관입 과정 원리를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이 석션 파일(10)은 일측에 패드 아이(11)가 장착되고, 패드 아이(11)를 통해 무어링 와이어(20)와 연결된 상태로 해저 지반(E)에 관입된다. 도 1의 (a)에 도시된 바와 같이 석션 파일(10)은 일반적으로 수직 방향으로 관입되며, 패드 아이(11)는 석션 파일(10)의 상단에 형성된다. 이 경우, 석션 파일(10)의 인발 저항력은 석션 파일(10)과 해저 지반(E)의 접촉 마찰력이 주된 힘으로 작용한다.
따라서, 석션 파일(10)의 인발 저항력을 향상시키기 위해서는 석션 파일의 관입 깊이를 증가시키거나 직경을 증가시키는 등 석션 파일의 크기를 증가시키는 방법이 있는데, 이 경우 석션 파일의 구조가 약해지며 설치가 어려워진다는 문제가 있으므로, 석션 파일의 크기를 증가시키지 않고 인발 저항력을 향상시키기 위해 도 1의 (b)에 도시된 바와 같이 석션 파일(10)을 해저 지반(E)에 경사 방향으로 관입시키는 방법이 연구되었다.
이와 같이 석션 파일(10)이 경사 방향으로 관입되면, 무어링 와이어(20)에 전달되는 힘의 방향이 수직 상향임을 고려할 때 석션 파일(10)이 해저 지반(E)에 의해 가압되는 형태로 배치되므로, 인발 저항력은 석션 파일(10)과 해저 지반(E)의 접촉 마찰력 뿐만 아니라 해저 지반(E)에 의한 가압력에 의해서도 발생하게 된다. 따라서, 석션 파일(10)의 인발 저항력이 증가하게 된다. 이때, 패드 아이(11)는 석션 파일(10)의 측면에 장착되는 것이 일반적이다.
석션 파일(10)을 해저 지반(E)에 수직 방향으로 관입하는 경우에는 도 2의 (a)에 도시된 바와 같이 석션 파일(10)의 자중 방향과 관입되는 방향이 동일하므로, 무어링 와이어(20)를 하향 이동시키면, 석션 파일(10)이 자중에 의해 해저 지반(E)에 수직 방향으로 초기 관입될 수 있다. 이러한 초기 관입 상태 이후, 흡입 펌프를 통해 석션 파일의 내부 공간을 흡입함으로써, 석션 파일을 해저 지반에 추가 관입하는 방식으로 석션 파일을 설치하게 된다.
그러나, 석션 파일(10)을 해저 지반(E)에 경사 방향으로 관입하는 경우에는 도 2의 (b)에 도시된 바와 같이 석션 파일(10)의 자중 방향과 관입되는 방향이 서로 다르므로, 단순히 무어링 와이어(20)를 하향 이동시키는 것만으로는 석션 파일(10)을 경사 방향으로 관입시킬 수 없다는 문제가 있다. 석션 파일(10)의 초기 관입 과정에서 경사 방향으로 일정 구간 이상 관입되지 않으면, 흡입 펌프에 의한 추가 관입 과정이 진행될 수 없으므로, 석션 파일(10)의 초기 관입 과정에서 반드시 경사 방향 관입 작업이 필요한데, 전술한 바와 같이 석션 파일의 자중 방향이 수직 방향으로 작용하게 되므로, 자중에 의한 경사 방향 관입이 어렵다는 점에서 이러한 경사 방향 관입 작업이 널리 활용되지 못하고 있는 실정이다.
국내등록특허 제10-1185031호
본 발명은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 발명한 것으로서, 본 발명의 목적은 석션 파일의 자중에 의한 초기 관입 과정에서 석션 파일이 경사 방향으로 해저 지반에 관입될 수 있도록 경사 가이드 모듈을 구비하여 석션 파일을 해저 지반에 경사 방향으로 관입할 수 있도록 함으로써, 석션 파일을 편리하고 용이하게 해저 지반에 경사 방향으로 관입할 수 있고, 이에 따라 석션 파일의 인발 저항력을 향상시킬 수 있는 석션 파일 가이드 유닛 및 이를 이용한 석션 파일 설치 방법을 제공하는 것이다.
본 발명은, 별도의 무어링 와이어에 연결되어 해저로 투입되는 석션 파일이 해저 지반에 경사 방향으로 관입되도록 가이드하는 석션 파일 가이드 유닛으로서, 상기 석션 파일이 해저 지반에 경사 방향으로 관입될 수 있도록 해저 지반에 인접한 위치에서 상기 석션 파일에 대해 경사 방향의 하향 이동력을 발생시키는 경사 가이드 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 석션 파일 가이드 유닛을 제공한다.
이때, 상기 경사 가이드 모듈은 상기 석션 파일의 자중에 의한 이동력이 경사 방향으로 작용하도록 형성될 수 있다.
또한, 상기 경사 가이드 모듈은 상기 석션 파일의 하부에 위치하도록 상기 무어링 와이어에 연결되어 상기 석션 파일과 함께 해저로 투입되는 가이드 프레임을 포함하고, 상기 가이드 프레임은 해저 지반에 안착 지지된 상태에서 상기 석션 파일이 자중에 의해 하향 이동하는 과정 중 경사 방향으로 하향 이동하도록 상기 석션 파일을 가이드하는 형태로 형성될 수 있다.
또한, 상기 가이드 프레임의 하단에는 상기 가이드 프레임이 해저 지반에 관입 지지될 수 있도록 별도의 지지 파일이 장착될 수 있다.
또한, 상기 석션 파일에 연결되는 무어링 와이어에는 상기 무어링 와이어의 길이를 조절할 수 있는 길이 조절 수단이 장착되고, 상기 길이 조절 수단은 상기 가이드 프레임이 해저 지반에 안착 지지되면 상기 무어링 와이어의 길이를 증가시키도록 작동할 수 있다.
또한, 상기 가이드 프레임의 하단부에는 상기 가이드 프레임이 해저 지반에 안착 지지되었는지 여부를 감지할 수 있는 안착 감지 센서가 장착되고, 상기 길이 조절 수단은 상기 안착 감지 센서에 의해 감지된 상기 가이드 프레임의 안착 여부에 따라 작동할 수 있다.
한편, 본 발명은, 별도의 무어링 와이어에 연결되어 해저로 투입되는 석션 파일을 해저 지반에 경사 방향으로 관입시키는 석션 파일 설치 방법으로서, 해저 지반에 인접한 위치에서 상기 석션 파일에 대해 자중에 의한 경사 방향의 하향 이동력을 발생시키는 경사 가이드 모듈을 통해 상기 석션 파일을 가이드하여 상기 석션 파일을 자중에 의해 해저 지반에 경사 방향으로 초기 관입시키는 자중 관입 단계; 및 상기 자중 관입 단계 이후 별도의 흡입 펌프를 통해 상기 석션 파일의 내부 공간을 흡입하여 상기 석션 파일을 해저 지반에 경사 방향으로 추가 관입시키는 흡입 관입 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 석션 파일 설치 방법을 제공한다.
본 발명에 의하면, 석션 파일의 자중에 의한 초기 관입 과정에서 석션 파일이 경사 방향으로 해저 지반에 관입될 수 있도록 경사 가이드 모듈을 구비하여 석션 파일을 해저 지반에 경사 방향으로 관입할 수 있도록 함으로써, 석션 파일을 편리하고 용이하게 해저 지반에 경사 방향으로 관입할 수 있고, 이에 따라 석션 파일의 인발 저항력을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 일반적인 석션 파일의 관입 형태를 개략적으로 도시한 도면,
도 2는 종래 기술에 따른 일반적인 석션 파일의 관입 과정 원리를 개략적으로 도시한 도면,
도 3 내지 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 석션 파일 가이드 유닛의 구성과 이를 이용한 석션 파일 관입 과정을 개략적으로 도시한 도면,
도 7 내지 도 10은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 석션 파일 가이드 유닛의 구성과 이를 이용한 석션 파일 관입 과정을 개략적으로 도시한 도면이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
도 3 내지 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 석션 파일 가이드 유닛의 구성과 이를 이용한 석션 파일 관입 과정을 개략적으로 도시한 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 석션 파일 가이드 유닛은 별도의 무어링 와이어(20)에 연결되어 해저로 투입되는 석션 파일(10)이 해저 지반(E)에 경사 방향으로 관입되도록 가이드하는 장치로서, 경사 가이드 모듈(100)을 포함하여 구성된다.
경사 가이드 모듈(100)은 석션 파일(10)이 해저 지반에 경사 방향으로 관입될 수 있도록 해저 지반(E)에 인접한 위치에서 석션 파일(10)에 대해 경사 방향의 하향 이동력을 발생시킬 수 있도록 구성되는데, 별도의 추진 장치 등을 이용할 수도 있으나, 본 발명의 일 실시예에서는 단순히 석션 파일(10)의 자중에 의한 이동력이 경사 방향으로 작용하도록 형성된다.
예를 들면, 경사 가이드 모듈(100)은 석션 파일(10)의 하부에 위치하도록 무어링 와이어(20)에 연결되어 석션 파일(10)과 함께 해저로 투입되는 가이드 프레임(110)을 포함하여 구성될 수 있다. 이러한 가이드 프레임(110)은 해저 지반에 안착 지지된 상태에서 석션 파일(10)이 자중에 의해 하향 이동하는 과정 중 경사 방향으로 하향 이동하도록 석션 파일(10)을 가이드하는 형태로 형성된다.
이때, 석션 파일(10)은 경사 방향 관입을 위해 패드 아이(11)가 측면에 장착되는 것이 바람직하며, 이에 따라 석션 파일(10)은 무어링 와이어(20)에 연결되어 하향 이동하는 과정에서 자중에 의해 경사 방향으로 배치된다.
좀 더 자세히 살펴보면, 가이드 프레임(110)은 도 3에 도시된 바와 같이 무어링 와이어(20)에 연결되어 석션 파일(10)과 함께 하향 이동하도록 구성되는데, 이 과정에서 석션 파일(10)의 하부에 위치하도록 형성되는 것이 바람직하다. 이때, 가이드 프레임(110)은 무어링 와이어(20)에 연결된 석션 파일(10)의 경사 배치 각도와 동일한 경사 각도를 갖는 형태로 다수개의 프레임이 결합된 구조물 형태로 구성될 수 있다. 가이드 프레임(110)의 상단에는 무어링 와이어(20)와의 연결을 위한 별도의 패드 아이(111)가 장착될 수 있고, 이러한 패드 아이(111)에 별도의 보조 와이어(112)를 연결하여 무어링 와이어(20)에 연결할 수 있다.
따라서, 가이드 프레임(110)과 석션 파일(10)이 동시에 해저 지반을 향해 하향 이동하게 되고, 가이드 프레임(110)이 먼저 해저 지반(E)에 안착 지지된다. 가이드 프레임(110)은 해저 지반(E)에 안착 지지된 상태에서 석션 파일(10)을 가이드하여 경사 방향으로 관입되도록 한다.
한편, 가이드 프레임(110)의 하단에는 가이드 프레임(110)의 해저 바닥에 관입 지지될 수 있도록 별도의 지지 파일(120)이 장착될 수 있다. 지지 파일(120)은 중공 파이프 형태로 형성될 수 있으며, 이러한 지지 파일(120)을 통해 가이드 프레임(110)이 더욱 원활하게 해저 지반(E)에 안착 지지될 수 있다.
또한, 석션 파일(10)에 연결되는 무어링 와이어(20)에는 무어링 와이어(20)의 길이를 조절할 수 있는 길이 조절 수단(300)이 장착되고, 길이 조절 수단(300)은 가이드 프레임(110)이 해저 지반(E)에 안착 지지된 상태에서 무어링 와이어(20)의 길이가 증가되도록 작동한다. 이러한 길이 조절 수단(300)은 릴 형태로 구성되거나 또는 피스톤 구조 등 다양한 형태로 구성될 수 있다.
이때, 가이드 프레임(110)의 하단부에는 가이드 프레임(110)이 해저 지반(E)에 안착 지지되었는지 여부를 감지할 수 있는 안착 감지 센서(200)가 장착될 수 있고, 길이 조절 수단(300)은 이러한 안착 감지 센서(200)에 의해 감지된 가이드 프레임(110)의 안착 지지 여부에 따라 작동하도록 구성될 수 있다.
이와 같이 구성된 석션 파일 가이드 유닛을 이용하여 석션 파일(10)을 해저 지반(E)에 경사 방향으로 관입시키는 과정을 살펴보면, 먼저, 도 3에 도시된 바와 같이 경사 가이드 모듈(100)을 석션 파일(10)과 함께 무어링 와이어(20)에 연결하여 해저로 투입한다. 이후, 도 4에 도시된 바와 같이 경사 가이드 모듈(100)이 해저 지반(E)에 안착 지지되는데, 이때, 가이드 프레임(110)의 하단에 지지 파일(120)을 통해 안정적으로 안착 지지된다. 또한, 가이드 프레임(110)의 하단, 좀더 구체적으로는 지지 파일(120)의 일측에 안착 감지 센서(200)가 장착될 수 있으며, 이러한 안착 감지 센서(200)에 의해 경사 가이드 모듈(100)의 안착 상태를 감지한다.
안착 감지 센서(200)에 의해 경사 가이드 모듈(100)의 해저 지반(E)에 대한 안착 상태가 감지되면, 길이 조절 수단(300)은 무어링 와이어(20)의 길이를 증가시키도록 작동한다. 즉, 도 4에 도시된 바와 같이 경사 가이드 모듈(100)이 해저 지반(E)에 안착 지지되면, 도 5에 도시된 바와 같이 길이 조절 수단(300)이 무어링 와이어(20)의 길이를 증가시키게 되는데, 이에 따라 석션 파일(10)은 자중에 의해 하향 이동하게 된다. 이때, 석션 파일(10)은 가이드 프레임(110)에 의해 경사 방향으로 가이드되며 해저 지반(E)을 향해 경사 방향으로 관입된다. 길이 조절 수단(300)은 석션 파일(10)이 무어링 와이어(20)의 장력과는 무관하게 자중에 의해서만 하향 이동할 수 있도록 무어링 와이어(20)의 길이를 순간적으로 증가시키는 방식으로 작동하는 것이 바람직하다.
이와 같이 석션 파일(10)이 자중에 의해 가이드 프레임(110)을 따라 경사 방향으로 이동하여 해저 지반(E)에 경사 방향으로 초기 관입되면, 이후, 흡입 펌프(미도시)를 이용하여 석션 파일(10)의 내부 공간을 흡입함으로써, 도 6에 도시된 바와 같이 석션 파일(10)을 경사 방향으로 추가 관입시킬 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 석션 파일 가이드 유닛은 별도의 추진 장치 등이 없이도 단순한 형태로 석션 파일(10)을 해저 지반(E)에 경사 방향으로 관입시킬 수 있다.
도 7 내지 도 10은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 석션 파일 가이드 유닛의 구성과 이를 이용한 석션 파일 관입 과정을 개략적으로 도시한 도면이다.
본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 석션 파일 가이드 유닛은 도 3 내지 도 6에서 설명한 석션 파일 가이드 유닛과 마찬가지로 석션 파일(10)의 자중에 의한 초기 관입 과정에서 석션 파일(10)을 경사 방향으로 가이드하여 석션 파일(10)이 경사 방향으로 해저 지반(E)에 관입되도록 하는 장치로서, 경사 가이드 모듈(400)을 포함하여 구성된다.
경사 가이드 모듈(400)은 석션 파일(10)의 자중에 의해 패드 아이(11)를 중심으로 발생하는 회전력을 이용하여 해저 지반(E)에 인접한 위치에서 석션 파일(10)에 대해 경사 방향의 하향 이동력을 발생시키도록 구성된다. 이때, 패드 아이(11)는 석션 파일(10)의 측면에 장착되는 것이 바람직하다.
이러한 경사 가이드 모듈(400)은, 무어링 와이어(20)에 연결되어 석션 파일(10)의 자중에 의한 회전을 구속할 수 있도록 석션 파일(10)을 지지하는 보조 서포트(410)와, 석션 파일(10)의 회전이 구속 또는 구속 해제되도록 보조 서포트(410)를 석션 파일(10)에 결합하거나 결합 해제하는 잠금 장치(420)를 포함하여 구성될 수 있으며, 이때, 보조 서포트(410)는 단순 와이어 형태로 형성될 수 있다.
이러한 구조에 따라 석션 파일(10)은 보조 서포트(410)로부터 회전 구속 해제됨에 따라 자중에 의해 패드 아이(11)를 중심으로 회전하여 해저 지반에 경사 방향으로 관입된다.
이때, 석션 파일(10)이 해저 바닥으로부터 이격된 위치에 따라 석션 파일(10)의 경사 관입 각도가 조절될 수 있다. 이에 따라 석션 파일(10)이 해저 바닥으로부터 미리 설정된 작동 거리만큼 이격된 상태로 근접했는지 여부를 감지할 수 있는 작동 거리 감지 수단(500)이 구비될 수 있으며, 경사 가이드 모듈(400)의 잠금 장치(420)는 작동 거리 감지 수단(500)에 의해 감지된 석션 파일(10)의 위치에 따라 작동하도록 구성된다.
작동 거리 감지 수단(500)은 무어링 와이어(20)에 연결되어 하단이 석션 파일(10)의 하단보다 더 낮은 위치에 위치하도록 배치되는 작동 링크(510)를 포함하여 구성될 수 있다. 작동 링크(510)는 다수개의 링크 플레이트(511)가 서로 회동 가능하게 연결 결합되는 형태로 형성되는데, 이러한 작동 링크(510)는 작동 링크(510)가 해저 지반에 안착 가압됨에 따라 발생하는 링크 플레이트(511)의 이동에 따라 잠금 장치(420)가 석션 파일(10)의 회전 구속 상태를 해제하도록 구성될 수 있다.
즉, 작동 링크(510)는 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이 석션 파일(10)과 함께 하향 이동하는 과정에서 하단이 해저 바닥에 닿아 안착 가압되면, 링크 플레이트(511)가 회전 링크 운동하여 잠금 장치(420)를 해제하도록 구성될 수 있다. 이때, 잠금 장치(420)는 작동 링크(510)의 링크 운동에 의해 구속 해제될 수 있는 기계식 잠금 장치로 구성되어야 할 것이다.
또한, 이와 달리 작동 거리 감지 수단(500)은 작동 링크(510)의 하단이 해저 바닥에 안착 가압되는지 여부를 감지하는 안착 감지 센서(520)를 더 포함하고, 잠금 장치(420)는 안착 감지 센서(520)에 의한 감지 정보에 따라 작동하도록 구성될 수 있다. 이때, 잠금 장치(420)는 전자식 잠금 장치로 구성되어야 할 것이다.
이와 같이 구성된 석션 파일 가이드 유닛을 이용하여 석션 파일(10)을 해저 지반(E)에 경사 방향으로 관입시키는 과정을 살펴보면, 먼저, 도 7에 도시된 바와 같이 경사 가이드 모듈(400)을 석션 파일(10)과 함께 무어링 와이어(20)에 연결하여 해저로 투입한다. 이때, 석션 파일(10)은 보조 서포트(410) 및 잠금 장치(420)를 통해 수직 상태로 하향 이동한다. 이후, 도 4에 도시된 바와 같이 경사 가이드 모듈(400)의 작동 링크(510)가 해저 지반(E)에 안착 가압되면, 작동 링크(510)의 링크 운동에 의해 잠금 장치(420)가 구속 해제된다. 물론, 별도의 안착 감지 센서(520)에 의한 감지 정보에 따라 잠금 장치(420)가 구속 해제될 수도 있다. 잠금 장치(420)가 구속 해제되면, 도 9에 도시된 바와 같이 석션 파일(10)이 무어링 와이어(20)에 연결된 상태에서 패드 아이(11)를 중심으로 자중에 의해 회전하게 되는데, 회전 운동하는 과정에서 석션 파일(10)의 하단부가 경사 방향으로 해저 지반(E)에 초기 관입된다.
이와 같이 석션 파일(10)이 자중에 의해 회전하여 해저 지반(E)에 경사 방향으로 초기 관입되면, 이후, 흡입 펌프(미도시)를 이용하여 석션 파일(10)의 내부 공간을 흡입함으로써, 도 10에 도시된 바와 같이 석션 파일(10)을 경사 방향으로 추가 관입시킬 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
10: 석션 파일 11: 패드 아이
20: 무어링 와이어 100, 400: 경사 가이드 모듈
110: 가이드 프레임 120: 지지 파일
200, 520: 안착 감지 센서 300: 길이 조절 수단
410: 보조 서포트 420: 잠금 장치
500: 작동 거리 감지 수단 510: 작동 링크

Claims (7)

  1. 별도의 무어링 와이어에 연결되어 해저로 투입되는 석션 파일이 해저 지반에 경사 방향으로 관입되도록 가이드하는 석션 파일 가이드 유닛으로서,
    상기 석션 파일이 해저 지반에 경사 방향으로 관입될 수 있도록 해저 지반에 인접한 위치에서 상기 석션 파일에 대해 경사 방향의 하향 이동력을 발생시키는 경사 가이드 모듈
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 석션 파일 가이드 유닛.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 경사 가이드 모듈은 상기 석션 파일의 자중에 의한 이동력이 경사 방향으로 작용하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 석션 파일 가이드 유닛.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 경사 가이드 모듈은
    상기 석션 파일의 하부에 위치하도록 상기 무어링 와이어에 연결되어 상기 석션 파일과 함께 해저로 투입되는 가이드 프레임
    을 포함하고, 상기 가이드 프레임은 해저 지반에 안착 지지된 상태에서 상기 석션 파일이 자중에 의해 하향 이동하는 과정 중 경사 방향으로 하향 이동하도록 상기 석션 파일을 가이드하는 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 석션 파일 가이드 유닛.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 가이드 프레임의 하단에는 상기 가이드 프레임이 해저 지반에 관입 지지될 수 있도록 별도의 지지 파일이 장착되는 것을 특징으로 하는 석션 파일 가이드 유닛.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 석션 파일에 연결되는 무어링 와이어에는 상기 무어링 와이어의 길이를 조절할 수 있는 길이 조절 수단이 장착되고,
    상기 길이 조절 수단은 상기 가이드 프레임이 해저 지반에 안착 지지되면 상기 무어링 와이어의 길이를 증가시키도록 작동하는 것을 특징으로 하는 석션 파일 가이드 유닛.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 가이드 프레임의 하단부에는 상기 가이드 프레임이 해저 지반에 안착 지지되었는지 여부를 감지할 수 있는 안착 감지 센서가 장착되고,
    상기 길이 조절 수단은 상기 안착 감지 센서에 의해 감지된 상기 가이드 프레임의 안착 여부에 따라 작동하는 것을 특징으로 하는 석션 파일 가이드 유닛.
  7. 별도의 무어링 와이어에 연결되어 해저로 투입되는 석션 파일을 해저 지반에 경사 방향으로 관입시키는 석션 파일 설치 방법으로서,
    해저 지반에 인접한 위치에서 상기 석션 파일에 대해 자중에 의한 경사 방향의 하향 이동력을 발생시키는 경사 가이드 모듈을 통해 상기 석션 파일을 가이드하여 상기 석션 파일을 자중에 의해 해저 지반에 경사 방향으로 초기 관입시키는 자중 관입 단계; 및
    상기 자중 관입 단계 이후 별도의 흡입 펌프를 통해 상기 석션 파일의 내부 공간을 흡입하여 상기 석션 파일을 해저 지반에 경사 방향으로 추가 관입시키는 흡입 관입 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 석션 파일 설치 방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20170004601A (ko) * 2015-07-03 2017-01-11 삼성중공업 주식회사 앵커 장치
KR20170006806A (ko) * 2015-07-09 2017-01-18 삼성중공업 주식회사 앵커 장치

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