KR20230027732A - Pontoon Mounted Crane for Installation of Underwater Structure - Google Patents

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KR20230027732A
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이욱재
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에스에프마리나코리아 주식회사
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Abstract

The present invention is to provide a pontoon on which a crane that can set an underwater structure in an accurate position, is easy to install underwater structures, and can shorten a construction period is mounted. The pontoon includes: a main pontoon made of concrete pontoons; auxiliary pontoons provided on both sides of a head of the main pontoon, respectively; and an anchor part provided at the stern of the main pontoon.

Description

수중 구조물 설치를 위한 크레인이 탑재되는 폰툰{Pontoon Mounted Crane for Installation of Underwater Structure}Pontoon Mounted Crane for Installation of Underwater Structure}

본 발명은 수중 구조물 설치를 위한 크레인이 탑재되는 폰툰에 관한 것으로서, 특히 수상에 설치되는 태양광 발전장치의 부유 구조물을 고정하는 앵커블록을 정위치에 안착시킬 수 있는 크레인이 탑재되는 폰툰에 관한 것이다.The present invention relates to a pontoon on which a crane for installing an underwater structure is mounted, and more particularly, to a pontoon on which a crane is mounted that can set an anchor block for fixing a floating structure of a photovoltaic device installed on a water surface in place. .

최근 태양광 발전소의 규모가 커지면서, 호수, 강, 연못, 댐 등의 수상에 태양광 발전소를 설치하는 방법이 개발되고 있다.Recently, as the scale of solar power plants increases, methods for installing solar power plants on water bodies such as lakes, rivers, ponds, and dams are being developed.

이와 같이, 수상에 설치하는 태양광 발전소는 태양광 발전 부유 구조물에 의해 지지되는데, 태양광 발전 부유 구조물이 물의 흐름이나 바람 등의 외력에 의하여 이동하는 경우 태양과 태양광 모듈간의 정렬이 틀어져 발전량이 저하될 뿐 아니라 복수개의 태양광 발전 부유 구조물이 서로 부딪쳐 파손되는 문제가 발생할 수 있다.As such, the solar power plant installed on the water is supported by a floating solar power structure. When the floating solar power structure moves by an external force such as water flow or wind, the alignment between the sun and the photovoltaic module is distorted, resulting in the amount of power generated. In addition to deterioration, a plurality of solar power generation floating structures may collide with each other and be damaged.

따라서, 태양광 발전 부유 구조물이 바람 등의 외력에 의해 이동하지 않도록 구속하는 방법에 대해 개발이 이루어지고 있는데, 예를 들면, 한국등록특허 제10-1757206호(이하 "특허문헌 1"이라 함.)는 수상태양광 발전장치 부유 구조물 및 구조물간의 연결방법에 대해 개시하고 있다.Therefore, a method for restraining a solar power generation floating structure from moving by an external force such as wind has been developed, for example, Korean Patent Registration No. 10-1757206 (hereinafter referred to as "Patent Document 1". ) discloses a floating structure for a floating photovoltaic power generation device and a connection method between structures.

즉, 상기 특허문헌 1은 수중의 바닥에 고정블록을 위치시키고, 수상 태양광 발전 부유 구조물의 끝단과 수중 바닥에 위치된 고정블록을 로프로 연결하여 수상 태양광 발전 부유 구조물의 움직임을 구속함으로써 수상 태양광 발전 부유 구조물의 부유 위치가 안정적으로 유지될 수 있으며, 바람 또는 물의 흐름 등에 의해 발생되는 외력으로부터도 충분히 대응할 수 있도록 하고 있다.That is, Patent Document 1 places a fixed block on the bottom of the water, connects the end of the floating photovoltaic structure on the water and the fixed block located on the bottom of the water with a rope to restrain the movement of the floating solar power structure on the water. The floating position of the solar power generation floating structure can be stably maintained, and it is designed to sufficiently cope with external forces generated by wind or water flow.

그러나, 이와 같이 수중 바닥에 고정블록을 위치시킬 때, 종래의 방법에 있어서는 고정블록을 소형 선박으로 끌고 나가 설정된 위치에 투하시키는 방법으로 고정블록을 수중 바닥에 위치시키게 되는데, 이때 고정블록이 투하되어 수중 바닥까지 내려가는 과정에서 부력이나 물의 흐름에 의해 움직임이 발생하여 원래 설정된 위치로 부터 벗어나 위치하게 된다.However, when locating the fixed block on the bottom of the water in this way, in the conventional method, the fixed block is placed on the bottom of the water by dragging the fixed block with a small ship and dropping it at a set position. At this time, the fixed block is dropped In the process of going down to the bottom of the water, movement occurs due to buoyancy or the flow of water, and it is located away from the originally set position.

이와 같이 고정블록이 정위치에서 벗어나 설치되는 경우, 계류라인에 장력을 강하게 주기 어렵고, 계류라인에 걸리는 장력이 약한 경우 태양광 발전 부유 구조물의 수평변이가 커지게 되는 문제가 발생할 수 있다.In this way, when the fixed block is installed out of position, it is difficult to apply strong tension to the mooring line, and when the tension applied to the mooring line is weak, a problem in that the horizontal displacement of the floating structure for photovoltaic power generation becomes large may occur.

또한, 고정블록을 설치하는 선박의 경우, 고정블록을 설치하는 동안 닻(앵커)를 이용하여 선박의 움직임을 제한하게 되는데, 복수개의 태양광 발전 부유 구조물을 고정하기 위해 다수의 고정블록의 설치가 필요하고, 각 고정블록을 설치할 때마다 선박의 이동과 고정을 위해 닻(앵커)을 올리고 내려야 하는 번거로움이 발생할 뿐만 아니라 이로 인해 시공기간이 길어지는 문제가 발생하게 된다.In addition, in the case of a ship that installs a fixed block, the movement of the ship is restricted using an anchor (anchor) while the fixed block is installed. It is necessary, and whenever each fixing block is installed, not only the inconvenience of raising and lowering the anchor (anchor) for moving and fixing the ship occurs, but also causes a problem of lengthening the construction period.

한국등록특허 제10-1757206호 공보Publication of Korea Patent Registration No. 10-1757206

본 발명은, 상기와 같은 종래기술의 문제점을 감안한 것으로, 수중 구조물을 정확한 위치에 안착시킬 수 있으며, 수중 구조물의 설치가 용이하면서도 시공기간을 단축할 수 있는 크레인이 탑재되는 폰툰을 제공하기 위한 것이다.The present invention, in view of the problems of the prior art as described above, is to provide a pontoon equipped with a crane that can seat an underwater structure in an accurate position and can shorten the construction period while facilitating the installation of the underwater structure. .

본 발명의 크레인이 탑재되는 폰툰은, 콘크리트 폰툰으로 이루어진 주 폰툰과, 상기 주 폰툰의 선두 부분의 양측면에 각각 마련된 보조 폰툰과, 상기 주 폰툰의 선미에 마련된 앵커부를 포함하는 것을 특징으로 한다.The pontoon on which the crane of the present invention is mounted includes a main pontoon made of a concrete pontoon, an auxiliary pontoon provided on both sides of the head of the main pontoon, and an anchor part provided at the stern of the main pontoon.

또한, 본 발명의 크레인이 탑재되는 폰툰의 상기 주 폰툰의 선두 부분에 크레인 탑재부를 마련하고, 상기 크레인 탑재부에 탑재되어, 수중 구조물을 수중 바닥에 설치하기 위한 크레인를 더 포함하되, 상기 크레인은 상기 수중 구조물이 수중 바닥에 안착할 때까지 계속 위치 좌표를 확인할 수 있는 GPS수신기를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, a crane mounting portion is provided at the head of the main pontoon of the pontoon on which the crane of the present invention is mounted, and a crane is mounted on the crane mounting portion to install an underwater structure on the underwater floor, wherein the crane is It is characterized in that it includes a GPS receiver that can continuously check the location coordinates until the structure is settled on the bottom of the water.

또한, 본 발명의 크레인이 탑재되는 폰툰의 상기 앵커부는, 상기 주 폰툰의 선미에 마련된 축부와, 상기 축부의 일단에 회동 가능하게 연결된 앵커 암을 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the anchor portion of the pontoon on which the crane of the present invention is mounted includes a shaft portion provided at the stern of the main pontoon and an anchor arm rotatably connected to one end of the shaft portion.

본 발명에 의하면, 크레인에 의해 수중 구조물이 수중 바닥에 안착할 때까지 GPS수신기에 의해 계속 위치 좌표를 확인할 수 있기 때문에, 수중 구조물을 정확한 위치에 안착시킬 수 있다.According to the present invention, since the location coordinates can be continuously checked by the GPS receiver until the underwater structure is seated on the bottom of the water by the crane, the underwater structure can be seated in an accurate position.

또한, 본 발명에 의하면, 상기 주 폰툰의 선미에 마련된 앵커부의 앵커 암의 간단한 회동 동작에 의하여 폰툰을 작업 위치에 쉽게 고정시키며, 다른 작업 위치로 이동시 상기 앵커 암의 간단한 회동 동작에 의하여 상기 폰툰의 위치 고정을 쉽게 해제할 수 있기 때문에 작업시간을 단축할 수 있다.In addition, according to the present invention, the pontoon is easily fixed to a working position by a simple pivoting motion of the anchor arm of the anchor part provided at the stern of the main pontoon, and when moving to another working position, the pontoon is easily rotated by a simple pivoting motion of the anchor arm. Since the position fixation can be released easily, the working time can be shortened.

도 1은 본 발명에 의한 크레인이 탑재되는 폰툰의 개략도.1 is a schematic view of a pontoon on which a crane according to the present invention is mounted.

이하에서 본 발명의 구체적인 실시예에 대해, 도 1을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described in detail with reference to FIG. 1 .

본 발명에 의한 크레인이 탑재되는 폰툰(이하, "폰툰"이라 함)은 태양광 발전 장치를 지지하는 태양광 발전 부유 구조물을 일정 위치에 고정하기 위한 앵커블록과 같은 수중 구조물을 정확한 위치에 설치 시공하기 위한 것으로, 콘크리트 폰툰으로 이루어진 주 폰툰(100)과, 상기 주 폰툰(100)의 선두의 양측면에 각각 마련된 보조 폰툰(200)과, 선미에 마련된 앵커부(300)를 포함한다.The pontoon on which the crane according to the present invention is mounted (hereinafter referred to as "pontoon") installs and constructs an underwater structure such as an anchor block for fixing a solar power generation floating structure supporting a solar power generation device in a certain position at a precise location. To do this, it includes a main pontoon 100 made of a concrete pontoon, an auxiliary pontoon 200 provided on both sides of the head of the main pontoon 100, and an anchor part 300 provided at the stern.

상기 주 폰툰(100)은, 상벽과 적어도 서로 대향하는 2개의 측벽을 포함하는 콘크리트 구조체와, 상기 상벽과 측벽에 의해 형성된 공간부에 채워진 부력부재를 포함하는 콘크리트 폰툰이 바람직하게 이용된다.The main pontoon 100 preferably includes a concrete structure including an upper wall and at least two side walls facing each other, and a buoyancy member filled in a space formed by the upper wall and the side wall.

즉, 상기 주 폰툰(100)으로 콘크리트 폰툰을 이용하기 때문에, 콘크리트 폰툰의 자체중량으로 인해 롤링(Rolling)이나 피칭(Pitching) 현상이 적어 매우 안정적으로 수상 작업을 수행할 수 있을 뿐만 아니라, 후술하는 바와 같이, 상기 주 폰툰(100)에 크레인(400) 등을 위치시키더라도 상기 크레인(400) 등을 안정적으로 지지할 수 있게 된다.That is, since the concrete pontoon is used as the main pontoon 100, it is possible to perform waterworks very stably with little rolling or pitching due to the weight of the concrete pontoon. As such, even if the crane 400 or the like is positioned on the main pontoon 100, the crane 400 or the like can be stably supported.

또한, 상기 보조 폰툰(200)은 상기 주 폰툰(100)의 선두 부분의 부력을 보강하기 위한 폰툰이다.In addition, the auxiliary pontoon 200 is a pontoon for reinforcing the buoyancy of the front part of the main pontoon 100.

즉, 후술하는 바와 같이, 상기 주 폰툰(100)의 선두 부분에 크레인(400)를 탑재할 수 있는 크레인 탑재부가 마련되고, 상기 크레인 탑재부에 상기 크레인(400)을 탑재하게 되는데, 이때 상기 크레인(400)에 의해 무게 중심이 상기 주 폰툰(100)의 선두 부분으로 집중되거나 선두 부분의 좌/우 균형이 불일치하여 상기 주 폰툰(100)이 기울어지는 문제가 발생하는 것을 방지하기 위해, 상기 주 폰툰(100)의 선두 부분 양측에 상기 보조 폰툰(200)을 마련하여 상기 주 폰툰(100)의 선두 부분의 부력을 보강하고 있다.That is, as will be described later, a crane mounting portion capable of mounting the crane 400 is provided at the head of the main pontoon 100, and the crane 400 is mounted on the crane mounting portion. At this time, the crane ( 400), in order to prevent a problem in which the main pontoon 100 is tilted due to the center of gravity being concentrated on the front part of the main pontoon 100 or the left/right balance of the front part being mismatched, the main pontoon The auxiliary pontoon 200 is provided on both sides of the head portion of the 100 to reinforce the buoyancy of the head portion of the main pontoon 100.

또한 상기 보조 폰툰(200)은, 상기 주 폰툰(100)과 마찬가지로, 상벽과 적어도 서로 대향하는 2개의 측벽을 포함하는 구조체와 상기 구조체의 상벽과 측벽에 의해 형성된 공간부에 채워진 부력부재를 포함하여 이루어진다.In addition, the auxiliary pontoon 200, like the main pontoon 100, includes a structure including an upper wall and at least two side walls opposing each other and a buoyancy member filled in the space formed by the upper wall and the side wall of the structure It is done.

다만, 상기 보조 폰툰(200)의 경우 상기 주 폰툰(100)의 선두 부분의 양측에서 부력을 보강하기 위한 것이라는 점에서, 반드시 상기 구조체를 콘크리트 구조체로 할 필요는 없다.However, in the case of the auxiliary pontoon 200, it is not necessary to make the structure a concrete structure in that it is for reinforcing buoyancy on both sides of the head portion of the main pontoon 100.

즉, 후술하는 바와 같이, 상기 주 폰툰(100)의 선두 부분의 크레인 탑제부에 상기 크레인(400)을 탑재하였을 때, 상기 주 폰툰(100)을 안정적으로 지지할 수 있는 경우라면, 상기 보조 폰툰(200)의 형상이나 크기, 또는 구조체의 재질에 특별한 제한은 없다.That is, as will be described later, when the crane 400 is mounted on the crane tower at the head of the main pontoon 100, if the main pontoon 100 can be stably supported, the auxiliary pontoon There is no particular limitation on the shape or size of 200 or the material of the structure.

또한, 상기 주 폰툰(100)과 상기 보조 폰툰(200)의 상면에 H빔(500)을 위치시켜 상기 주 폰툰(100)과 상기 보조 폰툰(200)을 강고하게 연결하는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable to firmly connect the main pontoon 100 and the auxiliary pontoon 200 by placing an H beam 500 on the upper surface of the main pontoon 100 and the auxiliary pontoon 200.

또한, 상기 앵커부(300)는 상기 주 폰툰(100)의 선미에 마련된 축부(310)와, 상기 축부(310)의 일단에 회동 가능하게 연결된 앵커 암(320)을 포함한다.In addition, the anchor unit 300 includes a shaft unit 310 provided at the stern of the main pontoon 100 and an anchor arm 320 rotatably connected to one end of the shaft unit 310.

즉, 상기 앵커부(300)는 상기 앵커블록과 같은 수중 구조물을 설치 시공할 때, 상기 폰툰이 물의 흐름이나 바람 등에 의해 요동되지 않도록 상기 폰툰을 고정하기 위한 것이다.That is, the anchor part 300 is for fixing the pontoon so that the pontoon is not shaken by water flow or wind when installing an underwater structure such as the anchor block.

즉, 상기 축부(310)의 일단에 연결된 앵커 암(320)을 수중으로 향하도록 회동시켜, 상기 앵커 암(320)이 수중 바닥에 닿도록 함으로써 상기 폰툰의 위치를 고정할 수 있게 된다.That is, the position of the pontoon can be fixed by rotating the anchor arm 320 connected to one end of the shaft portion 310 toward the water so that the anchor arm 320 touches the bottom of the water.

또한, 하나의 앵커블록에 대한 설치 시공이 완료된 후, 다음의 앵커블록에 대한 설치 시공을 위해 상기 폰툰의 이동이 필요한 경우, 상기 앵커 암(320)을 회동에 의해 수중 바닥으로부터 떨어지게 함으로써 상기 폰툰의 이동을 가능하게 한다.In addition, after the installation of one anchor block is completed, when the pontoon needs to be moved for the installation of the next anchor block, the anchor arm 320 is moved away from the bottom of the water by pivoting so that the pontoon can be moved. make movement possible.

즉, 상기 앵커 암(320)의 간단한 회동 동작에 의해 상기 폰툰을 일정한 위치에 고정시켜 앵커블록을 설치하고, 또한 상기 앵커 암(320)의 간단한 회동 동작에 의해 상기 폰툰의 이동을 가능하게 하기 때문에, 상기 앵커블록을 설치하는 시공 기간을 단축할 수 있게 된다.That is, since the anchor block is installed by fixing the pontoon at a certain position by a simple rotation operation of the anchor arm 320, and the movement of the pontoon is enabled by a simple rotation operation of the anchor arm 320, , It is possible to shorten the construction period for installing the anchor block.

또한, 상기 주 폰툰(100)의 선두 부분에 크레인 탑재부를 마련하고, 상기 크레인 탑재부에 상기 크레인(400)이 탑재될 수 있다.In addition, a crane mounting unit is provided at the head of the main pontoon 100, and the crane 400 can be mounted on the crane mounting unit.

상기 크레인(400)은 조종실이 마련된 본체부로 부터 연장된 메인 붐(410)과, 상기 메인 붐(410)의 헤드에 마련된 GPS수신기(420)과, 상기 메인 붐(410)의 헤드에 연결된 후크블럭(430)을 포함한다.The crane 400 includes a main boom 410 extending from a main body with a cockpit, a GPS receiver 420 provided on the head of the main boom 410, and a hook block connected to the head of the main boom 410 (430).

상기 메인 붐(410)은 길이의 조절, 상하방향 및 좌우방향으로 회동이 가능하며, 상기 조정실 또는 별도의 리모콘에 의해 조정이 가능하다. The main boom 410 can be adjusted in length, rotated in vertical and horizontal directions, and can be adjusted by the control room or a separate remote controller.

또한, 상기 메인 붐(410)의 헤드에 마련된 GPS수신기(420)에 의해 위치 좌표의 확인이 가능하다.In addition, it is possible to check the location coordinates by the GPS receiver 420 provided on the head of the main boom 410.

또한, 상기 후크블럭(430)은, 상기 앵커블록을 체결하기 위한 것으로, 상기 조정실 또는 별도의 리모콘에 의해 길이조절이 가능한 로프에 의해 연결되어 상기 메인 붐(410) 헤드의 하방에 위치한다.In addition, the hook block 430, for fastening the anchor block, is connected by a rope whose length can be adjusted by the control room or a separate remote control and is located below the head of the main boom 410.

이와 같이, 상기 크레인(400)에 의해 상기 앵커블록과 같은 수중 구조물을 설치하는 과정을 살펴보면, 먼저, GPS수신기(420)에 의해 수신된 좌표에 의해 상기 메인 붐(410)의 회동에 의해 상기 메인 붐(410)의 헤드의 정확한 위치를 설정한 후, 상기 후크블럭(430)에 상기 앵커블록을 체결하고, 체결된 상기 앵커블록가 수중 바닥에 안착할 때까지 상기 앵커블록을 연직방향으로 서서히 하강시키게 된다.In this way, looking at the process of installing an underwater structure such as the anchor block by the crane 400, first, by the rotation of the main boom 410 by the coordinates received by the GPS receiver 420, the main After setting the exact position of the head of the boom 410, fasten the anchor block to the hook block 430, and slowly lower the anchor block in the vertical direction until the fastened anchor block settles on the bottom of the water do.

이와 같이 본 발명에 의하면, 상기 앵커블록가 수중 바닥에 안착할 때까지 상기 GPS수신기(420)에 의해 위치 좌표를 계속하여 확인할 수 있기 때문에, 상기 앵커블록을 정확한 위치에 설치할 수 있게 된다.As described above, according to the present invention, since the location coordinates can be continuously checked by the GPS receiver 420 until the anchor block is seated on the bottom of the water, it is possible to install the anchor block in an accurate position.

100 주 폰툰 200 보조 폰툰
300 앵커부 310 축부
320 앵커암
400 크레인 410 메인 붐
420 GPS수신기 430 후크블럭
500 H빔100 Primary Pontoons 200 Secondary Pontoons
300 anchor part 310 shaft part
320 Anchor Arm
400 crane 410 main boom
420 GPS Receiver 430 Hook Block
500H beam

Claims (3)

콘크리트 폰툰으로 이루어진 주 폰툰(100)과,
상기 주 폰툰(100)의 선두 부분의 양측면에 각각 마련된 보조 폰툰(200)과,
상기 주 폰툰(100)의 선미에 마련된 앵커부(300)를 포함하는 것을 특징으로 하는 크레인이 탑재되는 폰툰.
A main pontoon 100 made of a concrete pontoon,
Auxiliary pontoons 200 provided on both sides of the front part of the main pontoon 100, respectively;
A pontoon on which a crane is mounted, characterized in that it comprises an anchor portion 300 provided at the stern of the main pontoon 100.
 제1항에 있어서,
상기 주 폰툰(100)의 선두 부분에 크레인 탑재부를 마련하고,
상기 크레인 탑재부에 탑재되어, 수중 구조물을 수중 바닥에 설치하기 위한 크레인(400)를 더 포함하되,
상기 크레인(400)은 상기 수중 구조물이 수중 바닥에 안착할 때까지 계속 위치 좌표를 확인할 수 있는 GPS수신기(420)를 포함하는 것을 특징으로 하는 크레인이 탑재되는 폰툰.
According to claim 1,
A crane mounting portion is provided at the head of the main pontoon 100,
It is mounted on the crane mount and further includes a crane 400 for installing an underwater structure on the bottom of the water,
The crane 400 is a pontoon equipped with a crane, characterized in that it includes a GPS receiver 420 that can continuously check the location coordinates until the underwater structure is seated on the bottom of the water.
 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 앵커부(300)는, 상기 주 폰툰(100)의 선미에 마련된 축부(310)와, 상기 축부(310)의 일단에 회동 가능하게 연결된 앵커 암(320)을 포함하는 것을 특징으로 하는 크레인이 탑재되는 폰툰.According to claim 1 or 2,
The anchor portion 300 includes a shaft portion 310 provided at the stern of the main pontoon 100 and an anchor arm 320 rotatably connected to one end of the shaft portion 310. Mounted pontoon.
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