KR20150087453A - 잭업리그 인발시공방법 - Google Patents

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KR20150087453A
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박종식
원종화
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대우조선해양 주식회사
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Abstract

잭업리그 인발시공방법이 개시된다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 잭업리그는, 선박 또는 해양구조물을 해저로부터 지지하도록 배치되는 잭업리그의 잭업레그를 따라 해저 지반을 진동시킬 수 있는 진동유닛을 하강시키는 단계; 진동유닛에 의해 잭업레그의 기초부에 해당하는 스퍼드 캔 상부에 있는 해저의 연약지반을 진동시키는 단계; 및 잭업레그를 상승 이동시키면서 스퍼드 캔을 해저 지반으로부터 뽑아 올리는 단계를 포함한다.

Description

잭업리그 인발시공방법{PULLING METHOD OF JACK UP RIG FROM SEAFLOOR}
본 발명은 잭업리그 인발시공방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 해저에 박힌 잭업리그를 뽑아 올리는 잭업리그 인발시공방법에 관한 것이다.
해양은 지상의 지면과 달리 안정된 상태가 아니어서, 구조물 자체를 세우는 작업이 상당히 험난하므로, 작업자에 대해 지면과 같은 안정된 작업환경을 제공할 수 있는 선박 또는 해양구조물이 필요하다.
이를 위해서, 해양에 고정될 수 있도록 해저에 지지되는 레그가 승강가능하게 탑재된 특수선박 또는 해양구조물이 개발되어 있다.
이러한 특수선박 또는 해양구조물은 이동 시와 같은 평상 시에 레그가 지면으로부터 유격되어 선체에 인입되어 있으며, 작업을 위한 선체의 위치 고정이 필요한 경우에는 해저로 하강하여 해저에 지지된다.
이때 레그의 하단에는 다양한 해저지형에 지지될 수 있도록 스퍼드캔(spudcan)이 설치된다. 이러한 스퍼드캔이 탑재된 특수선박을 일명 리그 선이라고도 하며, 레그와 스퍼드 캔을 통틀어 잭업 리그(jack up rig)라고 한다.
이러한 잭업리그의 스퍼드캔은 사람의 발바닥과 같이 해저 지면에 맞닿아 레그를 충분히 지탱할 수 있도록 넓은 면적을 갖는 지지구조물로서, 선체 또는 해양구조물의 안정적인 지탱을 위해서 세 개 이상의 레그와 함께 선체에 탑재된다.
일반적으로 공용 중인 잭업리그 기초구조물은, 해저 지표면으로부터 약 10-20 m 깊이로 관입되어 있는 상태이다. 그리고 임무 완료된 잭업리그는 이동을 위해 해저지반에 관입되어 있는 잭업레그(Jack-up leg) 및 잭업(Jack-up) 기초를 인발하여야 하는 데, 기존에는 잭업레그를 강제로 끌어올렸으나 잭업기초 상부에 놓여져 있는 해저 지반 흙의 자중으로 인해 인발 시, 잭업레그와 잭업기초의 연결부 손상 등 문제가 발생되고 있다.
미국특허 제7, 534, 072호
본 발명의 일 실시 예는, 잭업리그의 해저로부터의 제거 시에 해저 지반 흙에 의한 하중을 줄여 잭업리그의 해저로부터의 인발작업에 따른 잭업레그와 잭업기초의 연결부에 대한 손상을 방지할 수 있는 잭업리그 인발시공방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 선박 또는 해양구조물을 해저로부터 지지하도록 배치되는 잭업리그의 잭업레그를 따라 해저 지반을 진동시킬 수 있는 진동유닛을 하강시키는 단계; 상기 진동유닛에 의해 상기 잭업레그의 기초부에 해당하는 스퍼드 캔 상부에 있는 해저의 연약지반을 진동시키는 단계; 및 상기 잭업레그를 상승 이동시키면서 상기 스퍼드 캔을 상기 해저 지반으로부터 뽑아 올리는 단계를 포함하는 잭업리그 인발시공방법이 제공될 수 있다.
상기 진동유닛은, 크레인에 의해 연결되는 스틸 와이어에 매달려 상기 스퍼드 캔 상으로 배치되되, 진동과 자중에 의해 상기 연약지반 내로 진입할 수 있다.
상기 진동유닛은, 상기 연약지반을 진동시키면서 상기 연약지반 내로 진입하되, 상기 연약지반을 진동에 의해 교란시켜 해수와 함께 점착력을 약화시킬 수 있다.
상기 진동유닛은, 유압을 제공받아 진동을 발생시키는 진동본체; 및 상기 진동본체의 하부에 복수로 결합되어 진동되는 진동부재를 포함하며, 상기 진동유닛은, 상기 연약지반의 복수지점으로 진입하여 상기 연약지반을 교란시킬 수 있다.
상기 진동유닛은, 상기 스퍼드 캔 상의 연약지반 층에 복수로 진입할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 잭업리그의 해저로부터의 제거 시에 해저 지반 흙에 의한 하중을 줄여 잭업리그의 해저로부터의 인발작업에 따른 잭업레그와 잭업기초의 연결부에 대한 손상을 방지할 수 있는 잭업리그 인발시공방법을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 잭업리그의 해저로부터 인발시공을 위한 개략도이다.
도 2는 도 1의 잭업리그의 인발시공도이다.
이하, 첨부된 도면에 도시된 특정 실시 예들에 의해 본 발명의 다양한 실시 예들을 설명한다. 후술되는 본 발명의 실시 예들에 차이는 상호 배타적이지 않은 사항으로 이해되어야 한다. 즉 본 발명의 기술 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서, 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은, 일 실시 예에 관련하여 다른 실시 예로 구현될 수 있으며, 각각의 개시된 실시 예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 변경될 수 있음이 이해되어야 하며, 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭하며, 길이 및 면적, 두께 등과 그 형태는 편의를 위하여 과장되어 표현될 수도 있다.
도 1과 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 잭업리그(110)는, 선박 또는 해양구조물을 해저로부터 지지하도록 배치되는 잭업리그(110)의 잭업레그(115)를 따라 해저 지반을 진동시킬 수 있는 진동유닛(130)을 하강시키는 단계와, 진동유닛(130)에 의해 잭업레그(115)의 기초부에 해당하는 스퍼드 캔(120) 상부에 있는 해저의 연약지반(105)을 진동시키는 단계와, 잭업레그(115)를 상승 이동시키면서 스퍼드 캔(120)을 해저 지반으로부터 뽑아 올리는 단계를 포함한다.
이러한 본 실시 예에 따른 잭업리그(110)는, 스퍼드 캔(120)이 삽입되어 있는 해저의 연약지반(105)을 진동유닛(130)에 의해 교란시켜 해수와 함께 액상화시켜 점착력을 약화시킬 수 있으며, 잭업리그(110)의 해저로부터의 제거 시에 해저 지반 흙에 의한 하중을 줄여 잭업리그(110)의 해저로부터의 인발작업에 따른 잭업레그(115)와 잭업기초의 연결부에 대한 손상을 방지할 수 있다.
이를 위한 본 실시 예에 따른 진동유닛(130)은, 크레인(100)에 의해 연결되는 스틸 와이어(102)에 매달려 스퍼드 캔(120) 상으로 배치되며, 진동과 자중에 의해 연약지반(105) 내로 진입할 수 있다.
즉 진동유닛(130)은, 해상의 선박 또는 해양구조물 상에 배치된 크레인(100)에 매달려 해저로 내려지며, 스퍼드 캔(120) 상의 연약지반(105)에 접촉할 때부터 진동하여 연약지반(105)을 교란시켜 연약지반(105)을 액상화시킬 수 있으며, 이러한 진동을 가하면서 서서히 연약지반(105) 내로 진입하여 스퍼드 캔(120) 상의 연약지반(105)을 대부분 액상화시킬 수 있다.
이때 진동유닛(130)은, 연약지반(105)을 진동시키면서 연약지반(105) 내로 진입하며, 연약지반(105)을 진동에 의해 교란시켜 해수와 함께 점착력을 약화시켜 액상화시킬 수 있다.
이를 위한 본 실시 예에 따른 진동유닛(130)은, 유압을 제공받아 진동을 발생시키는 진동본체(135)와, 진동본체(135)의 하부에 복수로 결합되어 진동되는 진동부재(137)를 포함할 수 있다. 이때 진동유닛(130)은, 스퍼드 캔(120)의 크기에 따라 연약지반(105)의 복수지점으로 진입하여 스퍼드 캔(120) 상에 있는 연약지반(105)의 여러 지점을 교란시킬 수 있다.
이러한 진동유닛(130)은, 유압에 의해 진동시킬 수 있는 진동본체(135)를 가질 수 있으나 이에 한정되진 않으며, 전동방식으로 구성도 가능하다. 또한 진동부재(137)는, 진동본체(135)의 하부에서 돌출되는 여러 개의 스틸 바 또는 스틸 파이프일 수 있다.
진동부재(137)는 진동본체(135)의 하부에 복수로 배치되어 진동본체(135)의 하부에 배치되는 해저의 연약지반(105)을 진동시켜 해수와 함께 교란시킬 수 있으며, 이에 따라 연약지반(105)은 해수와 같이 액상화되어 스퍼드 캔(120)에 대해 점착력이 거의 없는 상태로 작용할 수 있으며, 스퍼드 캔(120)은 연약지반(105)을 수월하게 통과하여 위로 올려질 수 있다.
이상과 같이 본 발명의 일 실시 예에 대하여 설명하였으나, 이를 기초로 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다 할 것이다.
100: 크레인 102: 스틸와이어
105: 연약지반 110: 잭업리그
115: 잭업레그 120: 스퍼드 캔
130: 진동유닛 135: 진동본체
137: 진동부재

Claims (5)

  1. 선박 또는 해양구조물을 해저로부터 지지하도록 배치되는 잭업리그의 잭업레그를 따라 해저 지반을 진동시킬 수 있는 진동유닛을 하강시키는 단계;
    상기 진동유닛에 의해 상기 잭업레그의 기초부에 해당하는 스퍼드 캔 상부에 있는 해저의 연약지반을 진동시키는 단계; 및
    상기 잭업레그를 상승 이동시키면서 상기 스퍼드 캔을 상기 해저 지반으로부터 뽑아 올리는 단계를 포함하는 잭업리그 인발시공방법.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 진동유닛은, 크레인에 의해 연결되는 스틸 와이어에 매달려 상기 스퍼드 캔 상으로 배치되되, 진동과 자중에 의해 상기 연약지반 내로 진입하는 잭업리그 인발시공방법.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 진동유닛은, 상기 연약지반을 진동시키면서 상기 연약지반 내로 진입하되, 상기 연약지반을 진동에 의해 교란시켜 해수와 함께 점착력을 약화시키는 잭업리그 인발시공방법.
  4. 제2 항에 있어서,
    상기 진동유닛은,
    유압을 제공받아 진동을 발생시키는 진동본체; 및
    상기 진동본체의 하부에 복수로 결합되어 진동되는 진동부재를 포함하며,
    상기 진동유닛은, 상기 연약지반의 복수지점으로 진입하여 상기 연약지반을 교란시키는 잭업리그 인발시공방법.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 진동유닛은, 상기 스퍼드 캔 상의 연약지반 층에 복수로 진입하는 잭업리그 인발시공방법.
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CN106049496A (zh) * 2016-07-22 2016-10-26 中铁四局集团第工程有限公司 一种用于钢管围护桩回收的起拔器及施工方法

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