KR20230079623A - 해상 부유 구조물용 조립식 일체형 부력관 모듈 - Google Patents

해상 부유 구조물용 조립식 일체형 부력관 모듈 Download PDF

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KR20230079623A
KR20230079623A KR1020210166600A KR20210166600A KR20230079623A KR 20230079623 A KR20230079623 A KR 20230079623A KR 1020210166600 A KR1020210166600 A KR 1020210166600A KR 20210166600 A KR20210166600 A KR 20210166600A KR 20230079623 A KR20230079623 A KR 20230079623A
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Abstract

본 발명은, (1) 부력관 본체;와 (2) 부력관 본체의 길이방향 양측 단부에 각각 마련되어 또 다른 부력관 본체와 연결되기 위한 부력관용 연결체;가 일체로 된 해상 부유 구조물용 조립식 부력관 모듈로서, 상기 부력관용 연결체는, 상기 부력관 본체의 길이방향 단부와 일체로 연결되는 관형의 접합부재; 상기 접합부재와 일체로 연결되며, 상기 접합부재의 외경과 동일한 외경을 가지는 관형의 접촉결합부재; 및 상기 접촉결합부재의 내부에 마련되어 상기 부력관이 형성하는 부력공간을 밀폐하는 격벽;을 포함하는 것을 구성으로 하는 것이며, 공장에서 조립식 일체형으로 제작됨으로써, 현장으로의 운송이 편리하고, 현장에서 간편하고 신속하게 조립될 수 있으며, 유지 보수 작업 또한 간편하고, 미세한 플라스틱 분말이 발생하지 않는 친환경적인 효과를 구비한 것이다.

Description

해상 부유 구조물용 조립식 일체형 부력관 모듈{Prefabricated Buoyancy Pipe Module for Floating Structures}
본 발명은, 해상 부유 구조물에 부력을 제공하는 조립식 부력관 모듈에 관한 것으로서, 자세하게는, (1) 부력관 본체;와 (2) 부력관 본체의 길이 방향 단부에 마련되어 또 다른 부력관 본체와 연결되기 위한 부력관용 연결체;가 공장에서 일체형으로 제작되어 현장으로 운송되어, 절단 및 면취 공정의 수행 없이 현장에서 간단하게 조립될 수 있으며 유지보수 작업이 간단하게 이루어질 수 있게 됨으로써, 플라스틱 관의 파품 및 미세한 플라스틱 분말이 발생 되지 않아 매우 친환경적일 뿐 아니라, 운송, 시공 및 유지보수 작업에 필요한 인력 및 시간이 크게 절감되어 경제적으로 우수한 해상 부유 구조물용 조립식 부력관 모듈에 관한 것이다.
일반적으로, 부잔교, 양식장, 해상레저시설, 해상낚시터, 해상작업선, 소파제, 부교 등은 별도의 부력체를 이용하여 부상되고 있는데, 이러한 부력체는 해상 부유 구조물에 따라 다양한 구조를 갖는바, 근래에는 부력관이 해상 부유 구조물의 부력체로 널리 사용되고 있다.
그러나, 대한민국 공개특허 제10-2015-0006231호에 따른 수상부유 구조물 등의 종래 기술에 따른 부력관은 제작하고자 하는 해상 부유 구조물의 크기 또는 길이에 대응하여 다수 개가 융접이나 압착방식에 의해 서로 연통 가능하게 연결되는 구성을 갖기 때문에, 그 길이가 길어짐에 따라서 해상 부유 구조물의 설치 장소까지 운반하는데 들어가는 비용이 높은 단점이 있었다. 즉, 길이가 매우 긴 부력관을 운반하기 위해서는 그에 대응하여 적재칸이 큰 화물차와 리프팅 크레인이 요구되고, 더불어, 다수의 인력이 요구되기 때문에 해상 부유 구조물의 운반 및 설치비용이 상승될 수밖에 없었다.
또한, 부력관의 길이가 길고 매우 무거운 하중으로 인하여 발판을 지지하는 브라켓에 종래의 부력관을 설치하는 작업과정이 번거롭고 시간이 많이 소요되는 문제점이 있었다.
그리고, 다수개의 부력관은 전술한 바와 같이 서로 연통 가능하게 연결되어 해상 부유 구조물의 브라켓에 장착되는 구성을 갖기 때문에, 그 부력관의 일부가 파손되어 부력공간으로 해수가 유입되면 부력기능을 상실하는 문제점이 있었다.
본 출원인은, 이러한 문제점들을 해결하기 위하여 대한민국 등록특허공보 10-2030558호를 발명하여 특허를 받은 바 있는데, 상기 특허에 따른 수상 구조물의 부력관용 연결체는, 관형의 접합부재; 상기 접합부재와 일체로 연결되며, 상기 접합부재의 외경보다 큰 외경을 가지는 관형의 접촉부재; 상기 접촉부재의 외경보다 큰 외경을 가진 채 상기 접촉부재의 둘레방향을 따라 마련되는 환형의 결합부재; 및 상기 접촉부재의 내부에 마련되어 상기 부력관이 형성하는 부력공간을 밀폐하는 격벽;을 포함하는 것이었다.
그러나, 본 출원인의 상기 특허에 따른 수상 구조물의 부력관용 연결체는 종래 기술에 비하여 우수한 것이었으나, 이 또한 아래와 같은 여러 가지 문제점을 갖는 것이었다.
즉, 첫째, 관형의 접합부재; 상기 접합부재와 일체로 연결되며, 상기 접합부재의 외경보다 큰 외경을 가지는 관형의 접촉부재; 상기 접촉부재의 외경보다 큰 외경을 가진 채 상기 접촉부재의 둘레방향을 따라 마련되는 환형의 결합부재;로 구성된 부력관용 연결체는 공장에서 조립식으로 일정한 크기로 제작되어 현장으로 공급되지만, 현장에서의 시공 과정이 매우 복잡하고 불편하며 많은 시간과 인력이 필요하게 되는 문제점이 있었다. 이러한 문제점은 상기 부력관용 연결체의 외경이 브라켓에 형성된 부력관 삽입부의 내경 보다 커서 부력관이 브라켓에 형성된 삽입부를 통과할 수 없는 단점(부력관용 연결체는 접합부재의 외경보다 큰 외경을 가지는 관형의 접촉부재를 구비하고, 접촉부재의 외경보다 큰 외경을 갖는 환형의 결합부재를 구비한 것이어서, 부력관용 연결체가 부력관 본체의 외경과 동일한 내경을 갖는 브라켓에 형성된 부력관 삽입부를 통과할 수 없는 단점)으로 인하여 발생하는 것으로서, 현장에서의 시공 과정이 아래와 같이 복잡하고 불편하며 많은 시간과 인력이 필요하게 되는 문제점인 것이다.
시공 과정을 자세하게 보면, (1) 해상 부유물의 크기에 대응되도록 공급된 파이프를 절단톱으로 절단하여 필요한 길이의 부력관 본체를 제작하고, (2) 부력관용 연결체를 부력관 본체의 일측 단부에 열 융착시키기 위하여 면취한 후 부력관용 연결체와 열 융착시키며, (3) 일측 단부에 부력관용 연결체가 열 융착된 부력관 본체를 해상 부유물의 브라켓에 형성된 부력관 삽입부에 삽입시킨 다음, (4) 삽입된 부력관 본체의 타측 단부에 부력관용 연결체를 열 융착시키고, (5) 상기 (1) 내지 (4) 단계를 통하여 별도로 준비된 부력관용 연결체와 볼팅작업을 통하여 연결해야 하는 매우 복잡한 시공 과정이어서 많은 노동력이 요구되며 시공 기간이 장기화되는 문제점이 있었다.
둘째, 본 출원인의 상기 특허에 따른 수상 구조물의 부력관용 연결체는 부력관용 연결체의 외경이 브라켓에 형성된 부력관 삽입부의 내경 보다 커서 통과할 수 없는 단점으로 인하여 부력관의 일부가 파손되어 유지 보수 작업이 필요할 경우, 볼팅되어 있는 두쌍의 부력관용 연결체들을 분리하는 작업만으로는 교체할 수는 없고, 열 융착되어 있는 부력관용 연결체들을 부력관 본체와 분리한 후 작업해야 하는 등 유지 보수 작업 또한 매우 복잡한 시공 과정이어서 많은 노동력이 요구되며 시공 기간이 장기화되는 문제점이 있었다.
셋째, 부력관용 연결체의 구성요소 중에서 결합부재는 빈발하는 파랑에 의하여 브라켓에 형성된 부력관 삽입부와 충돌하게 되는데 결합부재는 구조적으로 취약한 것이므로 자주 파손되는 문제점이 있었다.
넷째, 위에 기재한 파이프의 절단 및 면취 공정에서 파이프 등의 파품이 다량 발생하는 문제점이 있었다. 즉, 통상 부력관 본체용 파이프는 6m 길이로 제작되어 공급되는 것이어서 해상 부유물의 크기에 대응되는 부력관을 제작하기 위해서는 절단톱으로 절단하는 공정이 필수적이며, 이러한 절단 공정에서 부력관 본체용 파이프의 파품이 발생하는데, 5x20m 해상 부유물 시공 시 부력관 파이프 파품이 15 내지 30kg 정도 발생하여 자재비가 낭비되는 문제점이 있었다.
다섯째, 위에 기재한 파이프의 절단 및 면취 공정에서 최근 대표적인 수질 오염 물질로 대두되고 있는 미세한 플라스틱 분말이 다량 발생되는 문제점이 있었다. 즉, 부력관용 연결체를 절단된 부력관 본체의 일측 단부에 열 융착시키기 위하여 면취 공정이 필수적이며, 이러한 절단 및 면취 공정에서 미세한 플라스틱 분말이 발생하는데, 5x20m 해상 부유물 시공 시 미세한 플라스틱 분말이 3 내지 5kg 정도 발생하여 수질을 크게 오염시키는 문제점이 있었다.
결국, 본 출원인은 본 출원인의 상기 특허에 따른 수상 구조물의 부력관용 연결체의 위와 같은 여러 가지 문제점들을 개선하기 위하여 오랜 연구를 통하여 본 발명의 해상 부유 구조물용 조립식 부력관 모듈을 발명한 것이다.
특허문헌 1 : 대한민국 공개특허공보 제10-2015-0006231호 특허문헌 2 : 대한민국 등록특허공보 제10-2030558호
본 발명은 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 첫째, (1) 부력관 본체;와 (2) 부력관 본체의 길이 방향 단부에 마련되어 또 다른 부력관 본체와 연결되기 위한 부력관용 연결체;가 공장에서 일체형으로 제작됨으로써, 현장으로의 운송이 편리하고, 현장에서 간편하고 신속하게 조립될 수 있는 해상 부유 구조물용 조립식 부력관 모듈을 제공하기 위한 것이다.
둘째, 상기 해상 부유 구조물용 조립식 부력관 모듈이 브라켓에 형성된 부력관 삽입부의 내경을 통과할 수 있도록 함으로써, 현장에서의 시공 및 유지 보수 작업이 편리하고 간단하며 신속하게 이루어지는 해상 부유 구조물용 조립식 부력관 모듈을 제공하기 위한 것이다.
셋째, 부력관용 연결체의 구성요소 중에서 충돌에 의해 접촉결합부재가 자주 파손되는 문제점을 해결하기 위하여 접촉결합부재의 구조를 개량함으로써, 내구성이 증진된 해상 부유 구조물용 조립식 부력관 모듈을 제공하기 위한 것이다.
넷째, 부력관 본체 파이프의 절단 및 면취 공정에서 파이프 등의 파품이 다량 발생하는 문제점 및 수질 오염 물질로 대두되고 있는 미세한 플라스틱 분말이 다량 발생되는 문제점을 해결하기 위하여, 현장에서의 시공 과정 시 절단, 면취 및 열 융착 공정이 요구되지 않는 해상 부유 구조물용 조립식 부력관 모듈을 제공하기 위한 것이다.
본 발명에 따른 해상 부유 구조물용 조립식 부력관 모듈은, (1) 부력관 본체;와 (2) 부력관 본체의 길이방향 양측 단부에 각각 마련되어 또 다른 부력관 본체와 연결되기 위한 부력관용 연결체;가 일체로 형성될 수 있다.
여기서, 상기 부력관용 연결체는, 상기 부력관 본체의 길이방향 단부와 일체로 연결되는 관형의 접합부재; 상기 접합부재와 일체로 연결되며, 상기 접합부재의 외경과 동일한 외경을 가지는 관형의 접촉결합부재; 및 상기 접촉결합부재의 내부에 마련되어 상기 부력관이 형성하는 부력공간을 밀폐하는 격벽;을 포함할 수 있다.
이때, (1) 부력관 본체;와 (2) 부력관 본체의 길이방향 양측 단부에 각각 마련되어 또 다른 부력관 본체와 연결되기 위한 부력관용 연결체의 각종 구성요소인 관형의 접합부재, 관형의 접촉결합부재 및 격벽 등은, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등의 플라스틱 합성수지재로 제작될 수 있으며, 사출 성형방식 및 열 융착에 의해 서로 일체로 연결될 수 있다.
구체적으로 설명하면, 상기 접합부재는, 관형으로서 부력관 본체의 길이방향 단부와 면접촉되어 일체로 연결되는 것으로서 접합부재의 외경과 내경이 부력관 본체와 동일한 것일 수 있다.
또한, 상기 접촉결합부재는, 그 외주연을 따라 서로 일정간격을 두고 다수개의 체결공이 마련되며, 상기 다수개의 체결공은, 상기 결합부재의 원주방향을 따라 배치되는 것일 수 있다.
그리고, 상기 접촉결합부재의 체결공은 타 접촉결합부재의 체결공과 볼트와 너트에 의하여 체결 시 유격이 형성될 수 있도록 단축은 볼트의 외경과 일치하고 장축은 볼트의 외경보다 긴 타원형으로 형성되는 것일 수 있다. 따라서, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 체결공을 통해 체결되는 볼트 및 너트와 같은 체결수단에 의해 다수개의 조립식 부력관 모듈이 서로 길이방향으로 연결될 수 있다.
위와 같은 접촉결합부재는, 다수개의 해상 부유 구조물용 조립식 부력관 모듈을 길이방향으로 연결시킬 때에 타 해상 부유 구조물용 조립식 부력관 모듈에 마련된 접촉결합부재와 접촉되어 결합되는 부위라 할 수 있다. 즉, 상기 접촉결합부재의 길이방향 단부와 타 접촉결합부재의 길이방향 단부가 서로 면접촉될 수 있다.
또한, 상기 접합부재와 접촉결합부재의 사이에는 체결공간이 마련되고, 그 체결공간에는 서로 일정간격을 두고 다수개의 체결공간 보강리브가 마련되는 것일 수 있다. 이러한 체결공간이 구비됨으로써 체결공간에서 볼팅작업 등에 의한 체결이 가능하게 하는 것이고, 다수개의 체결공간 보강리브에 의하여 접촉결합부재가 접합부재에 견고하게 지지될 수 있게 되는 것이다.
그리고, 해상 부유 구조물용 조립식 부력관 모듈을 형성하는 구성요소인 부력관 본체의 외경과, 부력관 본체의 길이방향 양측 단부에 각각 마련되어 또 다른 부력관 본체와 연결되기 위한 부력관용 연결체의 각종 구성요소인 관형의 접합부재의 외경과, 관형의 접촉결합부재의 외경은 모두 일치하는 것으로서, 이들의 외경은 해상 부유 구조물용 브라켓에 형성된 부력관 삽입부의 내경과 일치하도록 형성되는 것이다. 이렇게 구성됨으로써, 해상 부유 구조물용 조립식 부력관 모듈이 해상 부유 구조물용 브라켓에 형성된 부력관 삽입부에 삽입이 용이할 수 있게 되는 것이다.
또한, 상기 격벽은, 부력관 본체가 형성하는 부력공간을 부력관 본체의 길이방향 양측에서 밀폐시키는 역할을 하며, 전술한 바와 같이, 상기 접합부재의 단부에 마련될 수 있다.
그리고, 상기 격벽은 상기 접합부재의 길이방향 단면에서 상기 접촉결합부재가 배치된 방향으로 이격된 채 상기 접합부재의 내부에 마련될 수 있는바, 상기 격벽을 상기 접합부재의 길이방향 단면에서 상기 접촉결합부재가 배치된 방향으로 이격시킨 채 배치시킨 이유는, 다수개의 해상 부유 구조물용 조립식 부력관 모듈이 길이방향으로 연결되는 과정에서 상기 접촉결합부재가 또 다른 접촉결합부재와 접촉될 시에 해상 부유 구조물용 조립식 부력관 모듈의 길이방향 양단에 별도의 보조공간을 형성시키기 위함이다. 이 보조공간은 상기 접촉결합부재가 또 다른 접촉결합부재와 서로 면접촉될 때 부압을 형성하여 상기 접촉결합부재 간의 접촉력을 증가시키는 역할을 하며, 또한, 해상 부유 구조물을 부유시키는 또 다른 보조 부력공간으로 작용할 수 있다. 위와 같은 보조공간은, 다수개의 해상 부유 구조물용 조립식 부력관 모듈이 길이방향으로 연결되기 위하여 상기 접촉결합부재가 또 다른 접촉결합부재와 접촉되면, 서로 마주하게 바라보는 상기 격벽의 일면과 상기 접촉결합부재의 내주면에 의해 구획 형성될 수 있다.
또한, 상기 접촉결합부재가 또 다른 접촉결합부재와 접촉될 시에 그 내부에 부력관의 부력공간과 구획되는 별도의 보조공간이 형성되도록, 상기 격벽을 상기 접촉결합부재의 내부에서 상기 접합부재가 배치된 방향으로 이격시킨 채 배치시키는 것이 바람직하다.
본 발명은, 첫째, (1) 부력관 본체;와 (2) 부력관 본체의 길이 방향 단부에 마련되어 또 다른 부력관 본체와 연결되기 위한 부력관용 연결체;가 공장에서 일체형으로 제작됨으로써, 현장으로의 운송이 편리하고, 현장에서 간편하고 신속하게 조립될 수 있는 해상 부유 구조물용 조립식 부력관 모듈을 제공하는 효과를 나타내는 것이다.
둘째, 상기 해상 부유 구조물용 조립식 부력관 모듈이 브라켓에 형성된 부력관 삽입부의 내경을 통과할 수 있도록 함으로써, 현장에서의 시공 및 유지 보수 작업이 편리하고 간단하며 신속하게 이루어지는 해상 부유 구조물용 조립식 부력관 모듈을 제공하는 효과를 나타내는 것이다.
셋째, 본 발명에 따른 부력관용 연결체는, 해상 부유 구조물을 지지하는 다수개의 부력관이 서로 연통되지 않는 부력공간을 개별적으로 구비하게 되어, 다수개의 부력관 중 어느 하나의 부력관이 파손되어도 나머지 부력관이 제 기능을 수행하여 해상 부유 구조물이 침수되는 것을 방지할 수 있도록 할 뿐 아니라, 상기 해상 부유 구조물용 조립식 부력관 모듈이 브라켓에 형성된 부력관 삽입부의 내경을 통과할 수 있도록 함으로써, 파손된 부력관 모듈만을 분리하여 교체할 수 있게 되어 현장에서의 유지 보수 작업이 편리하고 간단하며 신속하게 이루어지는 해상 부유 구조물용 조립식 부력관 모듈을 제공하는 효과를 나타내는 것이다.
넷째, 부력관용 연결체의 구성요소 중에서 접촉결합부재가 충돌에 의해 자주 파손되는 문제점을 해결하기 위하여, 접촉결합부재에 체결공간 보강리브를 형성하는 등 구조를 개량함으로써, 내구성이 증진된 해상 부유 구조물용 조립식 부력관 모듈을 제공하는 효과를 나타내는 것이다.
다섯째, 부력관 본체 파이프의 절단 및 면취 공정에서 파이프 등의 파품이 다량 발생하는 문제점 및 수질 오염 물질로 대두되고 있는 미세한 플라스틱 분말이 다량 발생되는 문제점을 해결하기 위하여, 현장에서의 시공 과정 시 절단, 면취 및 열 융착 공정이 요구되지 않는 매우 친환경적이며 경제성이 우수한 해상 부유 구조물용 조립식 부력관 모듈을 제공하는 효과를 나타내는 것이다.
도 1은 부력관용 연결체(100a, b)의 사시도이다(본 발명의 일 실시예는 (a)로 표시하였고, 종래기술의 일 실시예는 (b)로 표시하였다).
도 2는 도 1에 도시된 부력관용 연결체(100a, b)가 부력관 본체(Pa, b)의 길이방향 단부에 연결되어 브라켓에 형성된 부력관 삽입부(170a, b)에 삽입된 상태를 보여주는 사시도이다(본 발명의 일 실시예는 (a)로 표시하였고, 종래기술의 일 실시예는 (b)로 표시하였다).
도 3은 도 2에 도시된 부력관용 연결체(100a, b)의 분리 사시도이다(본 발명의 일 실시예는 (a)로 표시하였고, 종래기술의 일 실시예는 (b)로 표시하였다).
도 4는 도 2에 도시된 부력관용 연결체(100a, b)가 부력관 본체(Pa, b)의 길이방향 단부에 연결된 조립식 부력관 모듈의 단면도이다(본 발명의 일 실시예는 (a)로 표시하였고, 종래기술의 일 실시예는 (b)로 표시하였다).
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 부력관용 연결체(100a, b)에 의해 다수개의 조립식 부력관 모듈이 연결된 상태를 보여주는 단면도이다(본 발명의 일 실시예는 (a)로 표시하였고, 종래기술의 일 실시예는 (b)로 표시하였다).
도 6은 다수개의 조립식 부력관 모듈이 브라켓에 형성된 부력관 삽입부(170a)에 삽입되고 연결되어 형성된 해상 부유물 모듈의 사시도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다.
그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
이하, 도 1 내지 도 6을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 해상 부유 구조물용 조립식 부력관 모듈이 종래기술과 비교하여 상세하게 설명된다. 도 1 내지 도 5에서 본 발명의 일 실시예는 (a)로 표시하였고, 종래기술의 일 실시예는 (b)로 표시하였다. 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 발명의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략된다.
도 1은 부력관용 연결체(100a, b)의 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 부력관용 연결체(100a, b)가 부력관 본체(Pa, b)의 길이방향 단부에 연결되어 브라켓에 형성된 부력관 삽입부(170a, b)에 삽입된 상태를 보여주는 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 부력관용 연결체(100a, b)의 분리 사시도이다.
도 4는 도 2에 도시된 부력관용 연결체(100a, b)가 부력관 본체(Pa, b)의 길이방향 단부에 연결된 조립식 부력관 모듈의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 부력관용 연결체(100a, b)에 의해 다수개의 조립식 부력관 모듈이 연결된 상태를 보여주는 단면도이다.
도 6은 다수개의 조립식 부력관 모듈이 브라켓에 형성된 부력관 삽입부(170a)에 삽입되고 연결되어 형성된 해상 부유물 모듈의 사시도이다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 해상 부유 구조물용 조립식 부력관 모듈은, (1) 부력관 본체(Pa);와 (2) 부력관 본체(Pa)의 길이방향 양측 단부에 각각 마련되어 또 다른 부력관 본체(Pa)와 연결되기 위한 부력관용 연결체(100a);가 일체로 형성될 수 있다.
그리고, 상기 부력관용 연결체(100a)는, 상기 부력관 본체(Pa)의 길이방향 단부와 일체로 연결되는 관형의 접합부재(110a); 상기 접합부재(110a)와 일체로 연결되며, 상기 접합부재(110a)의 외경과 동일한 외경을 가지는 관형의 접촉결합부재(130a); 및 상기 접촉결합부재(130a)의 내부에 마련되어 상기 부력관이 형성하는 부력공간(Sa)을 밀폐하는 격벽(140a);을 포함할 수 있다.
여기서, (1) 부력관 본체(Pa);와 (2) 부력관 본체(Pa)의 길이방향 양측 단부에 각각 마련되어 또 다른 부력관 본체(Pa)와 연결되기 위한 부력관용 연결체의 각종 구성요소인 관형의 접합부재(110a), 관형의 접촉결합부재(130a) 및 격벽(140a) 등은, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등의 플라스틱 합성수지재로 제작될 수 있으며, 사출 성형방식 및 열 융착에 의해 서로 일체로 연결될 수 있다.
먼저, 상기 접합부재(110a)는, 관형으로서 부력관 본체(Pa)의 길이방향 단부와 면접촉되어 일체로 연결되는 것으로서 접합부재(110a)의 외경과 내경이 부력관 본체(Pa)와 동일한 것일 수 있다.
그리고, 상기 접촉결합부재(130a)는, 그 외주연을 따라 서로 일정간격을 두고 다수개의 체결공(131a)이 마련되며, 상기 다수개의 체결공(131a)은, 상기 결합부재의 원주방향을 따라 배치되는 것일 수 있다.
또한, 상기 접촉결합부재(130a)의 체결공(131a)은 타 접촉결합부재(130a)의 체결공(131a)과 볼트와 너트에 의하여 체결 시 유격이 형성될 수 있도록 단축은 볼트의 외경과 일치하고 장축은 볼트의 외경보다 긴 타원형으로 형성되는 것일 수 있다. 따라서, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 체결공을 통해 체결되는 볼트 및 너트와 같은 체결수단에 의해 다수개의 조립식 부력관 모듈이 서로 길이방향으로 연결될 수 있다.
그리고, 위와 같은 접촉결합부재(130a)는, 다수개의 해상 부유 구조물용 조립식 부력관 모듈을 길이방향으로 연결시킬 때에 타 해상 부유 구조물용 조립식 부력관 모듈에 마련된 접촉결합부재(130a)와 접촉되어 결합되는 부위라 할 수 있다. 즉, 상기 접촉결합부재(130a)의 길이방향 단부와 타 접촉결합부재(130a)의 길이방향 단부가 서로 면접촉될 수 있다.
또한, 상기 접합부재(110a)와 접촉결합부재(130a)의 사이에는 체결공간(150a)이 마련되고, 그 체결공간(150a)에는 서로 일정간격을 두고 다수개의 체결공간 보강리브(160a)가 마련되는 것일 수 있다. 이러한 체결공간(150a)이 구비됨으로써 체결공(131a)간에서 볼팅작업 등에 의한 체결이 가능하게 하는 것이고, 다수개의 체결공간 보강리브(160a)에 의하여 접촉결합부재(130a)가 접합부재(110a)에 견고하게 지지될 수 있게 되는 것이다.
여기서, 해상 부유 구조물용 조립식 부력관 모듈을 형성하는 구성요소인 부력관 본체(Pa)의 외경과, 부력관 본체(Pa)의 길이방향 양측 단부에 각각 마련되어 또 다른 부력관 본체(Pa)와 연결되기 위한 부력관용 연결체의 각종 구성요소인 관형의 접합부재(110a)의 외경과, 관형의 접촉결합부재(130a)의 외경은 모두 일치하는 것으로서, 이들의 외경은 해상 부유 구조물용 브라켓에 형성된 부력관 삽입부(170a)의 내경과 일치하도록 형성되는 것이다. 이렇게 구성됨으로써, 해상 부유 구조물용 조립식 부력관 모듈이 해상 부유 구조물용 브라켓에 형성된 부력관 삽입부(170a)에 삽입이 용이할 수 있게 되는 것이다.
종래 기술에 따르면, 부력관용 연결체(100b)는 접합부재(110b)의 외경보다 큰 외경을 가지는 관형의 접촉부재(120b)를 구비하고, 접촉부재(120b)의 외경보다 큰 외경을 갖는 환형의 결합부재(130b)를 구비한 것이어서, 부력관용 연결체(100b)가 부력관 본체(Pb)의 외경과 동일한 내경을 갖는 브라켓에 형성된 부력관 삽입부(170b)를 통과할 수 없는 단점으로 인하여 현장에서의 시공 과정이 (1) 해상 부유물의 크기에 대응되도록 공급된 부력관 본체 파이프를 절단톱으로 절단하여 필요한 길이의 부력관 본체(Pb)를 제작하고, (2) 부력관용 연결체(100b)를 부력관 본체(Pb)의 일측 단부에 열 융착시키기 위하여 면취한 후 부력관용 연결체(100b)와 열 융착시키며, (3) 일측 단부에 부력관용 연결체(100b)가 열 융착된 부력관 본체(Pb)를 해상 부유물의 브라켓에 형성된 부력관 삽입부(170b)에 삽입시킨 다음, (4) 삽입된 부력관 본체(Pa)의 타측 단부에 부력관용 연결체(100b)를 열 융착시키고, (5) 상기 (1) 내지 (4) 단계를 통하여 별도로 준비된 부력관용 연결체(100b)와 볼팅작업을 통하여 연결해야 하는 매우 복잡한 시공 과정이어서 많은 노동력이 요구되며 시공 기간이 장기화되는 문제점이 있었던 것이었다.
그러나, 본 발명에서는 부력관용 연결체의 각종 구성요소인 관형의 접합부재(110a)의 외경과, 관형의 접촉결합부재(130a)의 외경은 모두 일치하는 것으로서, 이들의 외경은 해상 부유 구조물용 브라켓에 형성된 부력관 삽입부(170a)의 내경과 일치하도록 형성됨으로써, 해상 부유 구조물용 조립식 부력관 모듈이 해상 부유 구조물용 브라켓에 형성된 부력관 삽입부(170a)에 삽입되고 통과가 용이하게 되는 것이며, 이러한 구성으로 인하여 현장에서의 시공 과정이 위 종래 기술에 따른 상기 (1) 내지 (4) 단계의 공정이 필요 없게 되고, 단지 (5) 공정만으로 시공될 수 있게 되어, 필요 없게 되는 위 (1) 내지 (4) 단계에서 진행되는 절단, 면취 및 열 융착 공정이 이루어지지 않음으로써, 부력관 본체(Pa) 파이프의 절단 및 면취 공정에서 파이프 등의 파품이 다량 발생하는 문제점 및 수질 오염 물질로 대두되고 있는 미세한 플라스틱 분말이 다량 발생되는 문제점이 해결되어, 매우 친환경적이며 경제성이 우수한 효과를 나타내는 것일 뿐 아니라, 다수개의 부력관 중 어느 하나의 부력관이 파손될 경우에도 상기 해상 부유 구조물용 조립식 부력관 모듈이 브라켓에 형성된 부력관 삽입부(170a)의 내경을 통과할 수 있는 것이므로, 파손된 부력관 모듈만을 분리하여 교체할 수 있게 되어 현장에서의 유지 보수 작업이 편리하고 간단하며 신속하게 이루어지는 우수한 효과를 나타내는 것이다.
상기 격벽(140a)은, 부력관 본체(Pa)가 형성하는 부력공간(Sa)을 부력관 본체(Pa)의 길이방향 양측에서 밀폐시키는 역할을 하며, 전술한 바와 같이, 상기 접합부재(110a)의 단부에 마련될 수 있다.
이때, 상기 격벽(140a)은 상기 접합부재(110a)의 길이방향 단면에서 상기 접촉결합부재(130a)가 배치된 방향으로 이격된 채 상기 접합부재(110a)의 내부에 마련될 수 있는바, 상기 격벽(140a)을 상기 접합부재(110a)의 길이방향 단면에서 상기 접촉결합부재(130a)가 배치된 방향으로 이격시킨 채 배치시킨 이유는, 다수개의 해상 부유 구조물용 조립식 부력관 모듈이 길이방향으로 연결되는 과정에서 상기 접촉결합부재(130a)가 또 다른 접촉결합부재(130a)와 접촉될 시에 해상 부유 구조물용 조립식 부력관 모듈의 길이방향 양단에 별도의 보조공간(141a)을 형성시키기 위함이다. 이 보조공간(141a)은 상기 접촉결합부재(130a)가 또 다른 접촉결합부재(130a)와 서로 면접촉될 때 부압을 형성하여 상기 접촉결합부재(130a) 간의 접촉력을 증가시키는 역할을 하며, 또한, 해상 부유 구조물을 부유시키는 또 다른 보조 부력공간으로 작용할 수 있다. 위와 같은 보조공간(141a)은, 다수개의 해상 부유 구조물용 조립식 부력관 모듈이 길이방향으로 연결되기 위하여 상기 접촉결합부재(130a)가 또 다른 접촉결합부재(130a)와 접촉되면, 서로 마주하게 바라보는 상기 격벽(140a)의 일면과 상기 접촉결합부재(130a)의 내주면에 의해 구획 형성될 수 있다.
따라서, 상기 접촉결합부재(130a)가 또 다른 접촉결합부재(130a)와 접촉될 시에 그 내부에 부력관의 부력공간(Sa)과 구획되는 별도의 보조공간(141a)이 형성되도록, 상기 격벽(140a)을 상기 접촉결합부재(130a)의 내부에서 상기 접합부재(110a)가 배치된 방향으로 이격시킨 채 배치시키는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 부력관 본체(Pa)가 형성하는 부력공간(Sa)은 상기 격벽(140a)에 의해 외부와 격리될 수 있으며, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 격벽(140a)에 의해 부력공간(Sa)이 외부와 차단된 다수개의 해상 부유 구조물용 조립식 부력관 모듈이 상기 결합접촉부재(120a)에 의해 연결되기 때문에 다수개의 해상 부유 구조물용 조립식 부력관 모듈 중 어느 하나의 부력관 본체(Pa)가 파손되거나 그 부력공간(Sa)이 침수되어도 나머지 부력관 본체(Pa)의 부력공간(Sa)에 의해 해상 부유 구조물이 가라앉지 않고 부유될 수 있다.
지금까지 본 발명에 따른 구체적인 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다.
그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술하는 청구범위뿐 아니라 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
100a, b : 부력관용 연결체
110a, b : 접합부재
120b : 접촉부재
130b : 결합부재
130a : 접촉결합부재
131a, b : 체결공
140a, b : 격벽
141a, b : 보조공간
150a : 체결공간
160b : 체결공간 보강리브
170a, b : 브라켓에 형성된 부력관 삽입부
Pa, b : 부력관 본체
Sa, b : 부력공간
Ba, b : 브라켓

Claims (6)

  1. (1) 부력관 본체;와 (2) 부력관 본체의 길이방향 양측 단부에 각각 마련되어 또 다른 부력관 본체와 연결되기 위한 부력관용 연결체;가 일체로 된 해상 부유 구조물용 조립식 부력관 모듈.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 부력관용 연결체는,
    상기 부력관 본체의 길이방향 단부와 일체로 연결되는 관형의 접합부재;
    상기 접합부재와 일체로 연결되며, 상기 접합부재의 외경과 동일한 외경을 가지는 관형의 접촉결합부재; 및
    상기 접촉결합부재의 내부에 마련되어 상기 부력관이 형성하는 부력공간을 밀폐하는 격벽;을 포함하는 것을 특징으로 하는 해상 부유 구조물용 조립식 부력관 모듈.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 접합부재는, 관형으로서 부력관 본체의 길이방향 단부와 면접촉되어 일체로 연결되는 것으로서 접합부재의 외경은 부력관 본체와 동일하고 접합부재의 내경은 부력관 본체보다 작으며, 접촉결합부재가 연결되는 면이 격벽으로 폐쇄되어 부력관 본체가 폐쇄되는 것을 특징으로 하는 해상 부유 구조물용 조립식 부력관 모듈.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 접촉결합부재는, 그 외주연을 따라 서로 일정간격을 두고 다수개의 체결공이 마련되며, 상기 다수개의 체결공은, 상기 결합부재의 원주방향을 따라 배치되는 것을 특징으로 하는 해상 부유 구조물용 조립식 부력관 모듈.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 접촉결합부재의 체결공은 타 접촉결합부재의 체결공과 볼트와 너트에 의하여 체결 시 유격이 형성될 수 있도록 단축은 볼트의 외경과 일치하고 장축은 볼트의 외경보다 긴 타원형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 해상 부유 구조물용 조립식 부력관 모듈.
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 접합부재와 접촉결합부재의 사이에는 체결공간이 마련되고, 그 체결공간에는 서로 일정간격을 두고 다수개의 체결공간 보강리브가 마련되는 것을 특징으로 하는 해상 부유 구조물용 조립식 부력관 모듈.
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