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KR101384168B1 - 위치센서를 이용한 해상풍력 발전기의 기초슬래브 설치 방법 - Google Patents

위치센서를 이용한 해상풍력 발전기의 기초슬래브 설치 방법 Download PDF

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KR101384168B1
KR101384168B1 KR1020120046162A KR20120046162A KR101384168B1 KR 101384168 B1 KR101384168 B1 KR 101384168B1 KR 1020120046162 A KR1020120046162 A KR 1020120046162A KR 20120046162 A KR20120046162 A KR 20120046162A KR 101384168 B1 KR101384168 B1 KR 101384168B1
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slab
position sensor
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offshore wind
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윤길림
오명학
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한국해양과학기술원
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Abstract

본 발명에 따른 위치센서를 이용한 해상풍력 발전기의 기초슬래브 설치 방법은 홀 내부에 제 1위치센서가 설치된 슬래브를 해저면에 삽입하는 슬래브 삽입 단계; 상기 제 1위치센서로부터 위치정보를 전송받아 상기 슬래브의 위치를 확인한 후, 외주면에 제 2위치센서가 설치된 파일을 해저로 투입하는 파일 투입 단계; 상기 제 2위치센서로부터 위치정보를 전송받아 상기 제 1위치센서의 위치정보와 비교하면서 상기 파일을 상기 슬래브의 위치로 이동시키는 파일 이동 단계; 상기 파일을 상기 홀을 통해 해저면에 삽입하는 파일 삽입 단계; 및 상기 홀에 시멘트나 그라우팅재로 그라우팅하는 그라우팅 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

위치센서를 이용한 해상풍력 발전기의 기초슬래브 설치 방법{installation method of slab foundation for offshore wind power generator using position senser}
본 발명은 위치센서를 이용한 해상풍력 발전기의 기초슬래브 설치 방법에 관한 것으로서, 위치정보를 이용하여 슬래브와 하부기초파일을 해저면에 용이하게 설치할 수 있는 위치센서를 이용한 해상풍력 발전기의 기초슬래브 설치 방법에 관한 것이다.
바다에 설치되는 해상풍력 발전기는 공기의 운동에너지를 이용하여 전기에너지를 발생시킨다.
해상에서는 육상보다 고운질의 바람이 연속적으로 불지만 큰 규모의 풍차 지지대를 해상에 안전하게 설치해야하는 기술적인 어려움이 있다. 특히 해상풍력발전 하부기초의 제작, 운반 그리고 설치는 풍력 발전기 다음으로 비용이 많이 들어 해저지반의 특성에 맞는 효율적인 하부기초 설계가 요구된다.
해상풍력기초는 수심에 따라 깊이가 0-20m에서는 중력식(Gravity Based) 기초, 0-30m에서는 모노파일(Monopile) 기초, 30-50m에서는 트라이포드(Tripod) 기초, 30-80m에서는 재킷(Jacket) 기초, 그리고 50m 이상에서는 부유식 (Floating) 기초가 사용된다.
이들 해상기초 중에서 모노파일이 가장 단순한 구조로 가장 많이 사용되고 있으나 수심이 깊은 곳, 해저지반이 너무 견고하거나 호박돌(Boulder)이 있을 경우는 직경이 무려 5m 이상의 대형 강관을 타입하는데 큰 어려움이 있다.
따라서 파일형식이 아닌 새로운 공법으로 석션 버켓(Suction Bucket) 기초가 유럽 국가들을 중심으로 개발되어 앞으로 상용화될 가능이 크다. 심해의 대심도에 사용될 부유식 해상풍력기초는 현재 시험시공 단계에 있으며 앞으로 지속적인 기술개발이 수행된다면 가까운 미래에 실용화될 것으로 기대된다.
일반적으로, 해상풍력기초는 풍력발전기 자체하중보다도 해상의 파력이나 높은 위치에서 작용하는 수평방향의 풍력과 이 수평력에 의한 전도모멘트(Overturning Moment)가 지배적인 외력으로 작용하는데, 이처럼, 해상풍력 발전기 지지구조물 설계에서는 바람과 파랑에 의한 전도모멘트가 주도적인 지배 외력이므로 해저지반에 정착되는 하부기초는 특히 이 전도모멘트에 효율적으로 저항할 수 있는 기초 형식으로 설계되어야 한다.
도 1은 종래의 풍력 발전기의 구성도이다.
예를 들어, 특허출원번호 제10-2002-7005923호는 풍력 발전기를 소개하고 있는데, 상기 발명은 도 1에 도시된 바와 같이, 해저에 장착되는 기부(2), 기부(2)에 부착되는 탑(3) 및 밸러스트 물탱크(6,7)를 포함하여, 밸러스트수를 상기 밸러스트 물탱크(6,7)에 채움으로써 풍력 발전기를 하강시킬 수 있으며, 밸러스트 물탱크(6,7) 중의 밸러스트수의 양을 줄임으로써 풍력 발전기 상승시킬 수 있다.
그러나, 상기 발명과 같은 중력식 기초의 경우에는, 기초저판에 작용하는 편심하중에 의해서 기부(2) 가장자리 근처 지반은 최대 압축응력을 받게 되고, 이때, 상기 최대 압축응력이 지반의 극한지지력(Ultimate Bearing Capacity)을 초과하게 되는 경우, 상기 탑(3)이 편심하중에 의해 전도 파괴될 수 있는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 바와 같은 문제를 해결하기 위해 발명된 것으로, 전도에 대한 저항 모멘트를 증가시켜 타워를 견고하게 지지할 수 있도록 설치구조물의 위치정보를 이용하여 슬래브와 파일을 해저면에 용이하게 설치할 수 있는 위치센서를 이용한 해상풍력 발전기의 기초슬래브 설치 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 위치센서를 이용한 해상풍력 발전기의 기초슬래브 설치 방법은 홀 내부에 제 1위치센서가 설치된 슬래브를 해저면에 삽입하는 슬래브 삽입 단계; 상기 제 1위치센서로부터 위치정보를 전송받아 상기 슬래브의 위치를 확인한 후, 외주면에 제 2위치센서가 설치된 파일을 해저로 투입하는 파일 투입 단계; 상기 제 2위치센서로부터 위치정보를 전송받아 상기 제 1위치센서의 위치정보와 비교하면서 상기 파일을 상기 슬래브의 위치로 이동시키는 파일 이동 단계; 상기 파일을 상기 홀을 통해 해저면에 삽입하는 파일 삽입 단계; 및 상기 홀에 시멘트나 그라우팅재로 그라우팅하는 그라우팅 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 홀은 하부로 테이퍼진 형상으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 홀은 상기 파일 보다 지름이 큰 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 슬래브는 복수개의 홀이 형성되고, 상기 파일은 복수개의 상기 홀을 통해 해저면에 각각 삽입되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제 1위치센서 및 제 2위치센서는 음파, 지진파, 탄성파 및 GPS의 위치센서인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 그라우팅 단계 후, 상기 슬래브에 관측 스테이션이 구비된 타워를 고정하는 타워 고정 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 타워 고정 단계 후, 상기 관측 스테이션과 해저면을 복수개의 계류 장치를 통해 연결하여 상기 타워를 지지하는 타워 지지 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 타워 지지 단계는, 상기 관측 스테이션에 와이어를 고정시키는 와이어 고정 공정; 및 상기 와이어를 앵커에 연결하여 상기 앵커를 상기 해저면에 고정시키는 앵커 고정 공정;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 앵커 고정 공정에서, 상기 앵커는 석션압에 의해 상기 해저면에 삽입되어 고정되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 위치센서를 이용한 해상풍력 발전기의 기초슬래브 설치 방법은 외주면에 제 1위치센서가 설치된 파일을 해저면에 삽입하는 파일 삽입 단계; 상기 제 1위치센서로부터 위치정보를 전송받아 상기 파일의 위치를 확인한 후, 홀 내부에 제 2위치센서가 설치된 슬래브를 해저로 투입하는 슬래브 투입 단계; 상기 제 2위치센서로부터 위치정보를 전송받아 상기 제 1위치센서의 위치정보와 비교하면서 상기 슬래브를 상기 파일의 위치로 이동시키는 슬래브 이동 단계; 상기 파일을 상기 홀에 관통시켜며 상기 슬래브를 해저면에 삽입하는 슬래브 삽입 단계; 및 상기 홀에 시멘트나 그라우팅재로 그라우팅하는 그라우팅 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 홀은 상부로 테이퍼진 형상으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기한 바와 같이 본 발명에 따른 위치센서를 이용한 해상풍력 발전기의 기초슬래브 설치 방법에 의하면, 전도에 대한 저항 모멘트를 증가시켜 타워를 견고하게 지지할 수 있도록 위치정보를 이용하여 슬래브와 파일을 해저면에 용이하게 설치할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 복수개의 계류 장치를 통해 타워를 지지하여 타워 및 하부기초가 갖는 모멘트 및 수평하중에 저항하는 지지능력을 향상시킬 수 있으므로, 하부기초의 폭을 절감하거나 하부기초의 심도를 줄이는 효과가 있다.
도 1은 종래의 풍력 발전기의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 제 1실시예에 따른 위치센서를 이용한 해상풍력 발전기의 기초슬래브 설치 방법의 제 1블록도이다.
도 3은 본 발명의 제 1실시예에 따른 위치센서를 이용한 해상풍력 발전기의 기초슬래브 설치 방법의 제 2블록도이다.
도 4는 본 발명의 제 1실시예에 따른 위치센서를 이용한 해상풍력 발전기의 기초슬래브 설치 방법의 제 3블록도이다.
도 5는 본 발명의 제 1실시예에 따른 위치센서를 이용한 해상풍력 발전기의 기초슬래브 설치 방법 중 타워 지지 단계의 블록도이다.
도 6은 본 발명의 제 1실시예에 따른 위치센서를 이용한 해상풍력 발전기의 기초슬래브 설치 방법을 이용하여 기초구조물을 설치하는 모습을 보여주는 도이다.
도 7은 본 발명에 따른 슬래브의 구성도이다.
도 8a 및 도 8b는 도 7의 A부분 확대도이다.
도 9는 본 발명의 제 2실시예에 따른 위치센서를 이용한 해상풍력 발전기의 기초슬래브 설치 방법의 제 1블록도이다.
도 10은 본 발명의 제 2실시예에 따른 위치센서를 이용한 해상풍력 발전기의 기초슬래브 설치 방법의 제 2블록도이다.
도 11은 본 발명의 제 2실시예에 따른 위치센서를 이용한 해상풍력 발전기의 기초슬래브 설치 방법을 이용하여 기초구조물을 설치하는 모습을 보여주는 도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세히 설명한다. 우선, 도면들 중 동일한 구성요소 또는 부품들은 가능한 한 동일한 참조부호를 나타내고 있음에 유의해야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하게 하지 않기 위해 생략한다.
도 2는 본 발명의 제 1실시예에 따른 위치센서를 이용한 해상풍력 발전기의 기초슬래브 설치 방법의 제 1블록도이고, 도 6은 본 발명의 제 1실시예에 따른 위치센서를 이용한 해상풍력 발전기의 기초슬래브 설치 방법을 이용하여 기초구조물을 설치하는 모습을 보여주는 도이다.
본 발명의 제 1실시예에 따른 위치센서를 이용한 해상풍력 발전기의 기초슬래브 설치 방법은 도 2에 도시된 바와 같이, 슬래브 삽입 단계(S10), 파일 투입 단계(S20), 파일 이동 단계(S30), 파일 삽입 단계(S40) 및 그라우팅 단계(S50)를 포함한다.
상기 슬래브 삽입 단계(S10)는 도 6의 (a)에 도시된 바와 같이, 홀 내부에 제 1위치센서(500)가 설치된 슬래브(100)를 해저면에 삽입하는 단계이다.
상기 홀은 하부로 테이퍼진 형상으로 이루어지고, 후술할 파일(pile) 보다 지름이 크게 형성되어 상기 파일의 삽입을 용이하게 할 수 있는데, 여기서, 상기 제 1위치센서(500)는 위치정보를 발생시키는 음파, 지진파, 탄성파 및 GPS 등의 위치센서로 이루어질 수 있다.
상기 슬래브 삽입 단계(S10)에서 상기 슬래브(100)는 석션압(suction pressure)에 의해 상기 해저면에 삽입되어 고정될 수 있는데, 상기 슬래브(100)는 내부의 물이나 공기와 같은 유체를 외부로 석션(suction)함으로써 발생된 상기 슬래브(100) 내외부의 압력차를 이용하여 자체 하중에 의해 상기 해저면에 삽입될 수 있다.
도 7은 본 발명에 따른 슬래브의 구성도이다.
한편, 상기 슬래브(100)는 도 7에 도시된 바와 같이, 복수개의 홀이 형성되고, 각각의 홀에는 상기 제 1위치센서(500)가 각각 설치되어 복수개의 파일을 상기 홀을 통해 해저면에 각각 삽입시킬 수 있다.
도 8a 및 도 8b는 도 7의 A부분 확대도이다.
여기서, 상기 슬래브(100)는 상기 해저면으로의 삽입이 용이하도록 끝 단에 삽입날이 형성될 수 있는데, 상기 삽입날은 도 8a에 도시된 바와 같이, 상기 슬래브(100)의 양 면이 테이퍼져 형성되거나, 도 8b에 도시된 바와 같이, 상기 슬래브(100)의 일 면이 테이퍼져 형성될 수 있다.
상기 파일 투입 단계(S20)는 상기 제 1위치센서(500)로부터 위치정보를 전송받아 상기 슬래브(100)의 위치를 확인한 후, 외주면에 제 2위치센서(600)가 설치된 파일(pile,300)을 해저로 투입하는 단계이다.
구체적으로, 상기 파일 투입 단계(S20)에서는 상기 슬래브(100)에 설치된 제 1위치센서(500)로부터 상기 슬래브(100)의 위치정보를 전송받은 후, 상기 슬래브(100)가 현재 설치된 지점으로부터 수직인 해수면에 상기 파일(300)을 투입할 수 있는데, 여기서, 상기 제 2위치센서(600)는 상기 제 1위치센서(500)와 동일하게 위치정보를 발생시키는 음파, 지진파, 탄성파 및 GPS 등의 위치센서로 이루어질 수 있다.
상기 파일 이동 단계(S30)는 도 6의 (b)에 도시된 바와 같이, 상기 제 2위치센서(600)로부터 위치정보를 전송받아 상기 제 1위치센서(500)의 위치정보와 비교하면서 상기 파일(300)을 상기 슬래브(100)의 위치로 이동시키는 단계이다.
구체적으로, 상기 파일 이동 단계(S30)는 해저에서 이동하는 파일(300)의 위치정보를 상기 제 2위치센서(600)로부터 전송받으면서, 상기 제 2위치센서(600)의 위치정보가 상기 제 1위치센서(500)의 위치정보와 동일하게 되는 지점까지, 상기 파일(300)을 이동시킬 수 있다.
상기 파일 삽입 단계(S40)는 도 6의 (c)에 도시된 바와 같이, 상기 파일(300)을 상기 슬래브(100)의 홀을 통해 해저면에 삽입하는 단계이다.
상기 파일 삽입 단계(S40)에서 상기 파일(300)은 일부분이 해저면 상에 노출되고 타부분이 상기 해저면에 삽입되며, 후술하는 바와 같이 상기 홀이 그라우팅됨으로써 상기 슬래브(100)와 해저면의 상부 이격을 방지하며 상기 슬래브(100)와 해저면의 고정력을 더욱 향상시킬 수 있다.
상기 그라우팅 단계(S50)는 도 6의 (d)에 도시된 바와 같이, 상기 홀에 시멘트나 그라우팅재로 그라우팅하는 단계이다.
도 3은 본 발명의 제 1실시예에 따른 위치센서를 이용한 해상풍력 발전기의 기초슬래브 설치 방법의 제 2블록도이다.
한편, 본 발명의 제 1실시예에 따른 위치센서를 이용한 해상풍력 발전기의 기초슬래브 설치 방법은 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 그라우팅 단계(S50) 후, 타워 고정 단계(S60)를 더 포함할 수 있다.
상기 타워 고정 단계(S60)는 도 6의 (e)에 도시된 바와 같이, 상기 슬래브(100)에 타워(200)를 고정하는 단계이다.
상기 타워 고정 단계(S60)에서 상기 타워(200)는 유지보수를 위한 관측 스테이션(210)이 구비되고, 상기 타워, 구체적으로 타워의 하부기초물(substructure)은 앵커볼트를 이용하여 상기 슬래브(100)의 중심부에 고정될 수 있으며, 타워(200)의 고정력을 향상시키기 위해 양 단이 상기 타워(200)와 슬래브(100)에 연결되는 삼각형상의 지지대(700)가 설치될 수 있다.
도 4는 본 발명의 제 1실시예에 따른 위치센서를 이용한 해상풍력 발전기의 기초슬래브 설치 방법의 제 3블록도이다.
또한, 본 발명의 제 1실시예에 따른 위치센서를 이용한 해상풍력 발전기의 기초슬래브 설치 방법은 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 타워 고정 단계(S60) 후, 타워 지지 단계(S70)를 더 포함할 수 있다.
상기 타워 지지 단계(S70)는 도 6의 (f)에 도시된 바와 같이, 상기 관측 스테이션(210)과 해저면을 복수개의 계류 장치(Mooring device,400)를 통해 연결하여 상기 타워(200)를 지지하는 단계이다.
도 5는 본 발명의 제 1실시예에 따른 위치센서를 이용한 해상풍력 발전기의 기초슬래브 설치 방법 중 타워 지지 단계의 블록도이다.
상기 타워 지지 단계(S70)는 도 5에 도시된 바와 같이, 와이어 고정 공정(S71) 및 앵커 고정 공정(S72)을 포함한다.
상기 와이어 고정 공정(S71)은 상기 관측 스테이션(210)에 와이어(410)를 고정시키는 공정으로, 상기 와이어(410)는 양방향 텐션을 주는 와이어 당김 장치(411)를 구비할 수 있는데, 여기서, 상기 와이어 당김 장치(411)는 상기 와이어(410)의 중간부분에 위치되거나, 도시되지 않았지만, 상기 관측 스테이션(210)에 위치될 수 있으며, 상기 와이어(410)는 한가닥으로 이루어져 상기 관측 스테이션(210)의 사방에 설치될 수 있다.
상기 앵커 고정 공정(S72)은 상기 와이어(410)를 앵커(420)에 연결하여 상기 앵커(420)를 상기 해저면에 고정시키는 공정으로, 상기 앵커(420)는 상기 슬래브(100)와 동일하게 석션압에 의해 상기 해저면에 삽입되어 고정될 수 있다.
이하, 본 발명의 제 2실시예에 따른 위치센서를 이용한 해상풍력 발전기의 기초슬래브 설치 방법을 상세히 설명한다.
도 9는 본 발명의 제 2실시예에 따른 위치센서를 이용한 해상풍력 발전기의 기초슬래브 설치 방법의 제 1블록도이고, 도 11은 본 발명의 제 2실시예에 따른 위치센서를 이용한 해상풍력 발전기의 기초슬래브 설치 방법을 이용하여 기초구조물을 설치하는 모습을 보여주는 도이다.
본 발명의 제 2실시예에 따른 위치센서를 이용한 해상풍력 발전기의 기초슬래브 설치 방법은 도 9에 도시된 바와 같이, 파일 삽입 단계(S100), 슬래브 투입 단계(S200), 슬래브 이동 단계(S300), 슬래브 삽입 단계(S400) 및 그라우팅 단계(S500)를 포함한다.
상기 파일 삽입 단계(S100)는 도 11의 (a)에 도시된 바와 같이, 외주면에 제 1위치센서(500)가 설치된 파일을 해저면에 삽입하는 단계이다.
상기 슬래브 투입 단계(S200)는 상기 제 1위치센서(500)로부터 위치정보를 전송받아 상기 파일(300)의 위치를 확인한 후, 홀 내부에 제 2위치센서(600)가 설치된 슬래브(100)를 해저로 투입하는 단계이다.
구체적으로, 상기 슬래브 투입 단계(S20)에서는 상기 파일(300)에 설치된 제 1위치센서(500)로부터 상기 파일(300)의 위치정보를 전송받은 후, 상기 파일(300)이 현재 설치된 지점으로부터 수직인 해수면에 상기 슬래브(100)을 투입할 수 있다.
여기서, 상기 슬래브(100)는 상기 해저면으로의 삽입이 용이하도록 끝 단에 양 면이 테이퍼져 형성되거나 일 면이 테이퍼져 형성된 삽입날이 형성될 수 있고, 상기 홀은 상부로 테이퍼진 형상으로 이루어지면서 상기 파일 보다 지름이 크게 형성되어 상기 파일의 삽입을 용이하게 할 수 있다.
상기 슬래브 이동 단계(S300)는 도 11의 (b)에 도시된 바와 같이, 상기 제 2위치센서(600)로부터 위치정보를 전송받아 상기 제 1위치센서(500)의 위치정보와 비교하면서 상기 슬래브(100)를 상기 파일(300)의 위치로 이동시키는 단계이다.
구체적으로, 상기 슬래브 이동 단계(S30)는 해저에서 이동하는 슬래브(100)의 위치정보를 상기 제 2위치센서(600)로부터 전송받으면서, 상기 제 2위치센서(600)의 위치정보가 상기 제 1위치센서(500)의 위치정보와 동일하게 되는 지점까지, 상기 슬래브(100)를 이동시킬 수 있다.
상기 슬래브 삽입 단계(S400)는 도 11의 (c)에 도시된 바와 같이, 상기 파일(300)을 상기 홀에 관통시켜며 상기 슬래브(100)를 해저면에 삽입하는 단계이다.
상기 그라우팅 단계(S500)는 도 11의 (d)에 도시된 바와 같이, 상기 홀에 시멘트나 그라우팅재로 그라우팅하는 단계이다.
도 10은 본 발명의 제 2실시예에 따른 위치센서를 이용한 해상풍력 발전기의 기초슬래브 설치 방법의 제 2블록도이다.
한편, 본 발명의 제 2실시예에 따른 위치센서를 이용한 해상풍력 발전기의 기초슬래브 설치 방법은 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 그라우팅 단계(S500) 후, 타워 고정 단계(S600) 및 타워 지지 단계(S700)를 더 포함할 수 있다.
상기 타워 고정 단계(S600)는 도 11의 (e)에 도시된 바와 같이, 상기 슬래브(100)에 관측 스테이션(210)이 구비된 타워(200)를 고정하는 단계이고, 상기 타워 지지 단계(S700)는 도 11의 (f)에 도시된 바와 같이, 상기 관측 스테이션(210)과 해저면을 복수개의 계류 장치(400)를 통해 연결하여 상기 타워(200)를 지지하는 단계로, 상기 타워 고정 단계(S600) 및 타워 지지 단계(S700)는 본 발명의 제 1실시예에 따른 위치센서를 이용한 해상풍력 발전기의 기초슬래브 설치 방법에 포함된 타워 고정 단계 및 타워 지지 단계와 그 구성 및 내용이 동일하므로 상세한 설명은 생략한다.
이상과 같이 본 발명에 따른 위치센서를 이용한 해상풍력 발전기의 기초슬래브 설치 방법을 예시한 도면을 참조로 하여 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상 범위 내에서 당업자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있음은 물론이다.
100:슬래브 200:타워
210:관측 스테이션 300:파일
400:계류 장치 410:와이어
411:와이어 당김 장치 420:앵커
500:제 1위치센서 600:제 2위치센서
700:지지대
S10:슬래브 삽입 단계 S20:파일 투입 단계
S30:파일 이동 단계 S40:파일 삽입 단계
S50:그라우팅 단계 S60:타워 고정 단계
S70:타워 지지 단계 S71:와이어 고정 공정
S72:앵커 고정 공정
S100:파일 삽입 단계 S200:슬래브 투입 단계
S300:슬래브 이동 단계 S400:슬래브 삽입 단계
S500:그라우팅 단계 S600:타워 고정 단계
S700:타워 지지 단계

Claims (11)

  1. 홀 내부에 제 1위치센서가 설치된 슬래브를 해저면에 삽입하는 슬래브 삽입 단계;
    상기 제 1위치센서로부터 위치정보를 전송받아 상기 슬래브의 위치를 확인한 후, 외주면에 제 2위치센서가 설치된 파일을 해저로 투입하는 파일 투입 단계;
    상기 제 2위치센서로부터 위치정보를 지속적으로 전송받아 상기 제 1위치센서의 위치정보와 비교하면서 상기 파일을 상기 슬래브의 위치로 이동시키는 파일 이동 단계;
    상기 파일을 상기 홀을 통해 해저면에 삽입하는 파일 삽입 단계;
    상기 홀에 시멘트나 그라우팅재로 그라우팅하는 그라우팅 단계;
    상기 슬래브에 관측 스테이션이 구비된 타워를 고정하는 타워 고정 단계; 및
    상기 관측 스테이션과 해저면을 복수개의 계류 장치를 통해 연결하여 상기 타워를 지지하는 타워 지지 단계;를 포함하되,
    상기 파일 투입 단계에서는 상기 슬래브가 현재 설치된 지점으로부터 수직인 해수면에 상기 파일을 투입하고,
    상기 파일 이동 단계에서는 상기 제 2위치센서의 위치정보가 상기 제 1위치센서의 위치정보와 동일하게 되는 지점까지 상기 파일을 이동시키며,
    상기 파일 삽입 단계에서는 상기 파일의 일부분을 해저면 상에 노출시키고 상기 파일의 타부분을 상기 해저면에 삽입시키며,
    상기 그라우팅 단계에서는 그라우팅에 의해 상기 슬래브와 해저면의 상부 이격을 방지하며 슬래브와 해저면의 고정력을 향상시키고,
    상기 홀은 하부로 테이퍼진 형상으로 이루어지며 상기 파일 보다 지름이 큰 것을 특징으로 하는 위치센서를 이용한 해상풍력 발전기의 기초슬래브 설치 방법.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 슬래브는 복수개의 홀이 형성되고,
    상기 파일은 복수개의 상기 홀을 통해 해저면에 각각 삽입되는 것을 특징으로 하는 위치센서를 이용한 해상풍력 발전기의 기초슬래브 설치 방법.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1위치센서 및 제 2위치센서는 음파, 지진파, 탄성파 및 GPS의 위치센서인 것을 특징으로 하는 위치센서를 이용한 해상풍력 발전기의 기초슬래브 설치 방법.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 타워 지지 단계는,
    상기 관측 스테이션에 와이어를 고정시키는 와이어 고정 공정; 및
    상기 와이어를 앵커에 연결하여 상기 앵커를 상기 해저면에 고정시키는 앵커 고정 공정;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 위치센서를 이용한 해상풍력 발전기의 기초슬래브 설치 방법.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 앵커 고정 공정에서,
    상기 앵커는 석션압에 의해 상기 해저면에 삽입되어 고정되는 것을 특징으로 하는 위치센서를 이용한 해상풍력 발전기의 기초슬래브 설치 방법.
  10. 삭제
  11. 삭제
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