KR20150137352A - Marine structures fixed method - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 해양구조물 고정방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 연근해에 설치되는 부유식 해양구조물을 고정하는 방법에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for fixing an ocean structure, and more particularly, to a method for fixing a floating ocean structure installed in a coastal sea.
일반적으로, 육지에 설치되어 가동할 경우 환경오염 및 사고 위험성을 내포하고 있는 시설이나 석유 및 가스 생산, 저장 및 하역을 위한 시설물의 경우 연근해에 부력식 해양구조물이 설치된다.In general, buoyant offshore structures are installed on facilities that contain environmental pollution and accident risks when installed and operated on land, and facilities for oil and gas production, storage and unloading.
예를 들어, 선박, 플랫폼, 잠함, 부이 또는 스파를 포함할 수도 있는 이러한 연근해 부력식 해양구조물은 각각, 통상적으로, 상부 구조물(TOPSIDE)를 지지하는 부력식 선체를 포함한다. 상기 선체는 평형수를 저장하기 위해 내부가 구획화되어 있으며, 상기 상부 구조물은 시추 및 생산 장비 및 공간 등을 제공한다.These offshore buoyant offshore structures, which may include, for example, ships, platforms, troughs, buoys or spas, each typically comprise a buoyancy hull supporting a top structure TOPSIDE. The hull is internally compartmentalized to store ballast water, and the upper structure provides drilling and production equipment and space.
이러한 해양구조물에는 바람, 파도, 빙하, 조류 및 해류와 같은 환경적 요인으로 인한 힘이 가해지게 된다.These offshore structures are subject to forces due to environmental factors such as wind, waves, glaciers, algae and currents.
이와 같이 환경적 요인으로 인한 힘은 해양구조물에 가속력을 초래하며, 변위 및 진동 운동을 발생시킨다. 이러한 환경적 요인으로 인한 힘에 대한 부유식 해양구조물의 응답성은 선체의 구성 및 상부 구조물에 의해 영향을 받을 뿐만 아니라 선박의 정박 시스템 및 부속 설비에 의해서도 영향을 받는다. 이에 따라, 부유식 해양구조물은 여러 가지 구성적 요건, 즉, 상부 구조물 및 선적 적재물의 중량을 안전하게 지지하기 위한 적절한 예비 부력과, 모든 조건 하에서의 안정성 및 우수한 해상 안전성을 충족하여야 한다.Thus, the forces of environmental factors cause acceleration to the offshore structures, and displacement and vibration movements. The responsiveness of the floating offshore structures to the forces due to these environmental factors is affected not only by the structure of the hull but also by the superstructure, as well as by the anchoring systems and accessories of the ship. Accordingly, the floating offshore structure must meet various constitutive requirements, ie, adequate reserve buoyancy to safely support the weight of the superstructure and the loading cargo, stability under all conditions and good maritime safety.
특히, 우수한 해상 안정성의 요건과 관련하여서는, 파도의 수직 기복 운동을 감소시킬 수 있는 능력이 매우 바람직하다.In particular, with regard to the requirements of good maritime stability, the ability to reduce the vertical undulations of the waves is highly desirable.
한편, 도 1은 종래의 해양구조물 설치 상태도로서, 도 1에 도시된 바와 같이, 종래에는 부유식 해약구조물(10)을 연근해의 해저면에 고정하기 위해 와이어(11)를 이용하는 방식이 이용되고 있다.1 is a state view of a conventional offshore structure. As shown in FIG. 1, conventionally, a method of using a
상기와 같은 방법의 경우 바람, 파도 및 조류 등의 해양의 환경적 요인에 대해 일정한 고정 위치 확보가 어렵고, 상부 구조물의 기능에 제한을 갖는 문제가 있다.
In the case of the above-mentioned method, it is difficult to secure a fixed position for the environmental factors of the ocean such as wind, waves and algae, and there is a problem that the function of the upper structure is limited.
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 해양구조물을 해저면까지 안정적으로 안착시켜 환경적 요인에 따라 해양구조물이 흔들리지 않고 고정된 상태를 유지할 수 있고, 상부 구조물의 기능에 제한을 두지 않을 수 있는 해양구조물 고정방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been conceived to solve the problems of the prior art described above, and it is an object of the present invention to provide a method and apparatus for stably mounting an offshore structure up to the seabed surface to maintain a fixed state of an offshore structure according to environmental factors, And to provide a method of fixing an offshore structure which can not be restricted.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 기술적 사상으로는, 연근해에 설치되는 해양구조물을 고정하는 방법에 있어서, 평형수를 주입하여 평형수 저장고를 해상에 띄우는 단계; 상기 해상에 띄워진 평형수 저장고 상부에 상부 구조물을 탑재하여 해양구조물을 제작하는 단계; 상기 제작된 해양구조물을 연근해의 설치될 위치까지 이동하는 단계; 상기 이동된 해양구조물이 설치될 연근해의 해저면에 다수개의 지지수단을 설치하는 단계; 상기 이동된 해양구조물의 평형수 저장고에 수용된 평형수를 조절하여 해양구조물을 해저면에 설치된 상기 지지수단에 안착시키는 단계; 및 상기 지지수단에 안착된 해양구조물을 최종적으로 고정될 위치를 설정 후 미세조정하는 단계;로 이루어지는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of fixing an offshore structure installed in a coastal waterside, comprising: injecting a ballast water to float the ballast water tank in the sea; Mounting an upper structure on an upper part of the floating ballast floating on the sea to manufacture an offshore structure; Moving the manufactured offshore structure to a position where the offshore is to be installed; Installing a plurality of support means on the undersurface of the offshore sea where the moved offshore structure is to be installed; Adjusting the ballast water contained in the ballast water reservoir of the moved offshore structure to seat the offshore structure on the supporting means installed on the sea floor; And finely adjusting an ultimate fixing position of an offshore structure seated on the supporting means.
이때, 상기 연근해의 해저면에 다수개의 지지수단을 설치하는 단계의 지지수단은, 해저면에 매립되고 콘크리트로 제작된 콘크리트 블록과 상기 콘크리트 불록 상부에 설치되고 평형수 저장고 하부가 밀착되어 마찰력을 발생시키기 위한 러버로 이루어지는 것이 바람직하다.At this time, the support means of the step of installing a plurality of support means on the sea floor of the offshore sea includes a concrete block embedded in the sea floor and made of concrete, and a concrete block installed on the concrete block, The rubber is preferably made of rubber.
또한, 상기 연근해의 해저면에 다수개의 지지수단을 설치하는 단계는, 해저면에 지지수단의 하측 일부만 매립시키고 콘크리트 블록 상측 일부와 러버는 외부로 들어나도록 지지수단을 설치하는 것이 바람직하다.
It is preferable that the step of installing a plurality of supporting means on the seabed surface of the off-shore is such that only a lower part of the supporting means is buried in the sea floor, and the upper part of the concrete block and the rubber are installed outside.
상기와 같은 본 발명에 따른 해양구조물 고정방법은 다음과 같은 효과가 있다.The method of fixing an offshore structure according to the present invention has the following effects.
평형수 조절을 통해 해양구조물을 해저면까지 밀착되도록 안착시킬 수 있고, 해저면에 설치된 지지수단을 통해 해양구조물이 해저면에 안착된 상태에서 해양구조물의 하중이 작용함에 따라 지지수단과의 마찰력에 의해 해양구조물의 위치가 변동되지 않고 고정된 위치를 유지할 수 있게 된다.By controlling the ballast water, the offshore structure can be placed in close contact with the sea floor, and the offshore structure is placed on the seafloor through the support means installed on the sea floor. The position of the offshore structure is not changed and the fixed position can be maintained.
이에 따라, 해양구조물을 고정하기 위한 기초 공사 비용을 획기적으로 절감할 수 있고, 해양구조물의 설치 및 해체기간을 대폭 감소시킬 수 있는 수 있는 효과가 있다.
Accordingly, it is possible to drastically reduce the base construction cost for fixing the offshore structure, and drastically reduce the installation and disassembly period of the offshore structure.
도 1은 종래의 해양구조물 설치 상태도.
도 2는 본 발명에 따른 해양구조물 설치 상태도.
도 3은 본 발명에 따른 해양구조물 고정방법에 사용되는 지지수단의 정면도.
도 4는 본 발명에 따른 해양구조물 고정방법 순서도.Fig. 1 is a view of a conventional installation of an offshore structure.
FIG. 2 is a view showing an installation state of an offshore structure according to the present invention. FIG.
3 is a front view of the support means used in the method of fixing an offshore structure according to the present invention;
4 is a flowchart of an anchoring method for an offshore structure according to the present invention.
본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.The terms and words used in the present specification and claims should not be construed as limited to ordinary or dictionary meanings and the inventor may properly define the concept of the term to describe its invention in the best possible way And should be construed in accordance with the principles and meanings and concepts consistent with the technical idea of the present invention.
이하에서는, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부한 도 2 내지 도 4를 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 2 to 4 attached hereto.
도 2는 본 발명에 따른 해양구조물 설치 상태도, 도 3은 본 발명에 따른 해양구조물 고정방법에 사용되는 지지수단의 정면도, 도 4는 본 발명에 따른 해양구조물 고정방법 순서도이다.3 is a front view of a supporting means used in the method of fixing an offshore structure according to the present invention, and FIG. 4 is a flowchart showing a method of fixing an offshore structure according to the present invention.
도면을 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 해양구조물 고정방법은 크게 평형수 저장고(110)를 해상에 띄우는 단계(S100), 평형수 저장고(110) 상부에 상부 구조물(120)을 탑재하여 해양구조물(100)을 제작하는 단계(S200), 해양구조물(100)을 연근해의 설치될 위치까지 이동하는 단계(S300), 해저면에 다수개의 지지수단(130)을 설치하는 단계(S400), 해양구조물(100)을 지지수단(130)에 안착시키는 단계(S500), 해양구조물(100)이 설치될 위치를 최종적으로 미세조정하는 단계(S600)로 이루어진다.The method of fixing an offshore structure according to the present invention includes a step of floating a ballast
상기 평형수 저장고(110)를 해상에 띄우는 단계(S100)는 평형수가 수용되어 해양구조물(100)의 부력을 조정하기 위해 평형수 저장고(110)에 평형수를 주입하여 해상에 띄우는 단계이다.In operation S100, the ballast water is flooded to the ballast
여기서 평형수 저장고(110)는 안벽에 부유시켜 계류시켜 놓는다.In this case, the ballast
한편, 상기 평형수 저장고(110) 내부는 구획된 공간이 마련되고 그 공간으로 평형수가 수용되되, 일정 공간은 평형수를 수용하는 공간 외에 화물 저장 공간으로 활용하여 사용할 수도 있다.Meanwhile, the inside of the ballast
즉, 화물의 중량과 평형수의 무게를 고려하여 평형수 저장고(110)가 해상에 띄워질 수 있도록 하는 것이다.That is, the
또한, 후술하는 상부 구조물(120) 구조의 필요 공간을 제공하게 된다.It also provides the necessary space for the structure of the
다음으로, 평형수 저장고(110) 상부에 상부 구조물(120)을 탑재하여 해양구조물(100)을 제작하는 단계(S200)는 상기 평형수 저장고(110)에 상부 구조물(100)이 탑재되는 단계이다.Next, a step S200 of mounting the
상기 해상에 띄워진 평형수 저장고(110) 상부에 상부 구조물(120)이 크레인 등에 의해 탑재되어 해양구조물(100)이 제작되는데, 여기서 상부 구조물(120)은 플로팅 플랫폼에 해당하는 FPSO, FPU, FSO 등의 상부에 탑재되는 TOPSIDE 구조물을 말한다.An
평형수 저장고(110)에 상부 구조물(120)을 탑재할 때 평형수 저장고(110)에 수용된 평형수를 조절하여 상부 구조물(120)을 탑재된 해양구조물(100)이 해상에 띄워질 수 있도록 한다.When the
다음으로, 해양구조물(100)을 연근해의 설치될 위치까지 이동하는 단계(S300)는 상기 해상에 띄워진 해양구조물(100)을 실제 설치될 연근해 위치까지 이동하는 단계이다.Next, a step S300 of moving the
이는 상기 안벽에 계류중인 해양구조물(100)을 설치될 위치까지 이동시키는 것으로, 상기 연근해의 위치는 해양구조물(100)의 크기에 대응하는 흘수에 적합한 수심을 갖는 해상의 위치로 정하는 것이 바람직하다.It is preferable that the position of the offshore seawater is determined to be a maritime position having a water depth suitable for the draft corresponding to the size of the
이때, 해상에 띄워진 상태로 바지선 등을 통해 설치될 위치로 이동하게 된다.At this time, it is moved to a position to be installed through a barge or the like while floating on the sea.
다음으로, 해저면에 다수개의 지지수단(130)을 설치하는 단계(S400)는 실제 해양구조물(100)이 설치될 연근해 위치의 해저면에 지지수단(130)을 설치하는 단계이다.Next, the step of installing a plurality of support means 130 on the sea floor (S400) is a step of installing the support means 130 on the seabed surface of the off-shore side where the
해양구조물(100)이 설치될 연근해 위치까지 이동하게 되면 동일 위치의 해저면에 해양구조물(100)을 지지하기 위해 다수개의 지지수단(130)이 설치된다.A plurality of support means 130 are installed to support the
상기 지지수단(130)은 평형수 저장고(110)의 하부와 밀착되어 지지하기 위한 것으로, 도 3에 도시된 바와 같이, 일부가 해저면에 매립되고 콘크리트로 제작된 콘크리트 블록(131)과 상기 콘크리트 불록(131) 상부에 설치되고 평형수 저장고(110) 하부가 밀착되어 마찰력을 발생시키기 위한 러버(132)로 이루어진다.As shown in FIG. 3, the support means 130 is for supporting the bottom portion of the ballast
즉, 지지수단(130)의 콘크리트 블록(131)의 하측 일부는 해저면에 매립되고, 러버(132)는 평형수 저장고(110)의 하부를 받치게 되는 것이다.That is, a part of the lower part of the
다음으로, 해양구조물(100)을 지지수단(130)에 안착시키는 단계(S500)는 평형수 조절을 통해 해양구조물(100)을 해저면까지 안착시키는 단계이다.Next, step S500 of placing the
이때, 해양구조물(100)을 해저면에 매립된 지지수단(130)까지 안착시킬 때 해양구조물(100)의 중량과 평형수의 조절을 통해 해양구조물(100)을 해저면의 지지수단(130)까지 안착시킨다.At this time, when the
이렇게 평형수 저장고(110)의 하부는 지지수단(130)의 러버(132)에 안착됨으로써 상기 평형수 저장고(110)와 러버(132) 간의 마찰력이 발생되어 해양구조물(100)은 위치이동되지 않고 고정된 위치로 유지될 수 있게 되는 것이다.The lower part of the ballast
즉, 해양구조물(100)이 설치될 연근해 위치에서 해저면에 지지수단(130)이 설치되고, 해양구조물(100)은 평형수 조절을 통해 지지수단(130)에 안착되는 것이다.That is, the supporting
다음으로, 해양구조물(100)이 설치될 위치를 최종적으로 미세조정하는 단계(S600)는 마지막으로 해양구조물(100)의 위치를 점검하고 조정하는 단계이다.Next, the final step of finely adjusting the position where the
상기 지지수단(130)에 안착된 해양구조물(100)을 최종적으로 고정 설치할 위치에 맞게 안착됐는지 점검하고 필요시 위치를 미세하게 조정하는 과정을 거쳐 고정한다.It is checked whether or not the
이하에서는 도 2 및 도 4를 참조하여 상기 설명한 해양구조물 고정방법의 작업 순서 및 작용에 대하여 설명한다.Hereinafter, the operation sequence and operation of the above-described method for fixing the offshore structure will be described with reference to FIGS. 2 and 4. FIG.
먼저, 평형수 저장고(110)에 평형수를 주입하여 안벽에 인접한 해상에 평형수 저장고(110)를 띄운다.First, the ballast water is injected into the ballast
그 다음 상기 평형수 저장고(110) 상부에 상부 구조물(120)을 탑재하여 해양구조물(100)을 제작하는데, 이때, 상부 구조물(120)의 중량을 고려하여 해양구조물(100)이 해상에 띄워질 수 있도록 평형수를 조정한다.Then, the
그 다음 해양구조물(100)을 연근해의 설치도리 위치 즉, 해양구조물(100)의 요구 흘수에 대응하는 수심을 갖는 해상으로 이동시킨다.The
그 다음 해양구조물(100)이 설치될 해상의 해저면에 지지수단(130)을 다수개 설치한다.Next, a plurality of support means 130 are installed on the sea floor of the sea where the
그 다음 상기 지지수단(130)의 러버(132) 상부에 해양구조물(100)이 배치될 수 있도록 평형수를 조정하여 안착시킨다.The ballast water is then adjusted and seated so that the
또한, 필요에 따라 최종적으로 해양구조물(100)의 위치를 미세하게 조정하는 작업을 수행할 수도 있다.In addition, it is also possible to finely adjust the position of the
한편, 이렇게 평형수 저장고(110)의 하부는 러버(132) 상부에 밀착된 상태가 되고, 해양구조물(100)의 중량과 평형수로 인해 평형수 저장고(110) 하부와 러버(132) 사이에 마찰력이 발생함에 따라 해양구조물(100)은 고정된 상태를 유지할 수 있게 된다. 즉, 바람, 파도, 조류 등의 환경적 요인이 발생하더라도 해양구조물(100)의 위치가 변하지 않고 고정된 상태로 유지될 수 있게 되는 것이다.The lower part of the ballast
이렇게 해양구조물(100)이 설치된 이후 해체 및 철거를 해야하는 경우, 평형수를 조절하여 해양구조물(100)을 해수면까지 띄운 뒤 크레인 및 바지선 등을 이용하여 이동함으로써 간단하게 해체작업을 완료할 수 있게 된다.When the
상기 설명한 바와 같이, 평형수 조절을 통해 해양구조물(100)을 해저면까지 밀착되도록 안착시킬 수 있고, 해저면에 설치된 지지수단(130)을 통해 해양구조물(100)이 해저면에 안착된 상태에서 해양구조물(100)의 하중이 작용함에 따라 지지수단(130)과의 마찰력에 의해 해양구조물(100)의 위치가 변동되지 않고 고정된 위치를 유지할 수 있게 되는 것이다.As described above, the
이에 따라, 해양구조물(100)을 고정하기 위한 기초 공사 비용을 획기적으로 절감할 수 있고, 해양구조물(100)의 설치 및 해체기간을 대폭 감소시킬 수 있는 수 있는 특징이 있는 것이다.Accordingly, the foundation construction cost for fixing the
한편, 본 발명은 앞서 설명한 실시예로 한정되는 것이 아니라 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 수정 및 변형하여 실시할 수 있고, 그러한 수정 및 변형이 가해진 것도 본 발명의 기술적 사상에 속하는 것으로 보아야 한다.
While the present invention has been described with reference to exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the appended claims. .
100: 해양구조물
110: 평형수 저장고
120: 상부 구조물
130: 지지수단
131: 콘크리트 블록
132: 러버100: offshore structure 110: ballast water tank
120: upper structure 130: support means
131: concrete block 132: rubber
Claims (3)
평형수를 주입하여 평형수 저장고(110)를 해상에 띄우는 단계(S100);
상기 해상에 띄워진 평형수 저장고(110) 상부에 상부 구조물(120)을 탑재하여 해양구조물(100)을 제작하는 단계(S200);
상기 제작된 해양구조물(100)을 연근해의 설치될 위치까지 이동하는 단계(S300);
상기 이동된 해양구조물(100)이 설치될 연근해의 해저면에 다수개의 지지수단(130)을 설치하는 단계(S400);
상기 이동된 해양구조물(100)의 평형수 저장고(110)에 수용된 평형수를 조절하여 해양구조물(100)을 해저면에 설치된 상기 지지수단(130)에 안착시키는 단계(S500); 및
상기 지지수단(130)에 안착된 해양구조물(100)을 최종적으로 고정될 위치를 설정 후 미세조정하는 단계(S600);로 이루어지는 것을 특징으로 하는 해양구조물 고정방법.
A method for fixing an offshore structure installed in a coastal sea,
Injecting ballast water to float the ballast water reservoir 110 (S100);
A step (S200) of constructing an offshore structure (100) by mounting an upper structure (120) on the floating ballast pool (110) floating on the sea floor;
Moving the manufactured offshore structure 100 to a position where the offshore is to be installed (S300);
(S400) of installing a plurality of support means (130) on the sea surface of the offshore sea where the moved offshore structure (100) is to be installed;
(S500) of placing the offshore structure (100) on the supporting means (130) installed on the sea floor by controlling the ballast water accommodated in the ballast water storage room (110) of the moved offshore structure (100); And
(S600) finely adjusting a position to be finally fixed to the marine structure (100) which is seated on the support means (130).
상기 연근해의 해저면에 다수개의 지지수단을 설치하는 단계(S400)의 지지수단(100)은,
해저면에 매립되고 콘크리트로 제작된 콘크리트 블록(131)과 상기 콘크리트 불록(131) 상부에 설치되고 평형수 저장고(110) 하부가 밀착되어 마찰력을 발생시키기 위한 러버(132)로 이루어진 것을 특징으로 하는 해양구조물 고정방법.
The method according to claim 1,
The supporting means 100 of the step S400 of installing a plurality of supporting means on the sea floor of the off-
A concrete block 131 embedded in the sea floor and made of concrete and a rubber 132 installed on the concrete block 131 and forming a frictional force by closely contacting the bottom of the ballast water storage room 110 Method of fixing marine structures.
상기 연근해의 해저면에 다수개의 지지수단을 설치하는 단계(S400)는,
해저면에 지지수단(130)의 하측 일부만 매립시키고 콘크리트 블록(131) 상측 일부와 러버(132)는 외부로 들어나도록 지지수단(130)을 설치하는 것을 특징으로 하는 해양구조물 고정방법.3. The method according to any one of claims 1 to 3,
(S400) of installing a plurality of support means on the sea floor of the offshore sea,
Characterized in that only the lower part of the support means (130) is buried in the seabed surface and the upper part of the concrete block (131) and the rubber (132) are provided with the support means (130).
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