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10만톤급 크루즈선과 컨테이너선의 적정 마루높이에 관한 연구
A Study on the Proper Crown Height of GT 100,000Ton Cruise ship and DWT 100,000Ton Container ship 원문보기

海洋環境安全學會誌 = Journal of the Korean society of marine environment & safety, v.24 no.2, 2018년, pp.157 - 162  

김승연 (한국해양대학교 대학원) ,  이윤석 (한국해양대학교 선박운항과)

초록
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지속적인 선박 대형화와 지구온난화로 인한 해수면 상승으로 항만 내 위험이 증가함에 따라 부두의 마루높이 기준은 상향되는 것이 미래지향적이다. 본 연구에서는 선박 대형화로 인해 풍압면적이 커지므로 마루높이 상향이 필요할 것으로 판단되는 크루즈선과 컨테이너선을 선정하고, 마루높이 상승에 따른 대상부두를 모델링하여 계류 및 동요 안전성을 평가하였다. GT 10만톤급 크루즈선은 풍향이 접안현 선수방향 $45^{\circ}$일 때 풍속 30 kts, $H_1$조건에서 계류삭 허용파단력이 초과하였다. 또한 부두와 계류삭의 앙각은 마루높이 $H_2$에서 권고값을 초과하는 것으로 분석되어 최저 마루높이 기준을 $H_3$로 조정할 필요가 있는 것으로 분석되었다. DWT 10만톤급 컨테이너선은 풍향이 접안현 정횡일 때 마루높이 $H_1$에서 Sway 운동의 한계값을 초과하는 것으로 분석되어 최저 마루높이 기준을 $H_2$로 조정할 필요가 있는 것으로 분석되었다. 본 연구 결과는 선박 특성을 반영한 부두 마루높이 기준을 제안하기 위한 기초 자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

The increase of risk in port due to the increase in ship size and sea level rises, the standard crown height will increase. In this study, cruise and container ships will need to raise their crown height due to the projected wind pressure areas becoming larger due to the ships' size increase. The mo...

주제어

#부두   #마루높이   #계류안전성평가   #크루즈선   #컨테이너선   #계류 시스템   #설계 기준  

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 연구에서는 선박특성을 반영한 적정 마루높이를 도출하기 위해 대상선박을 선정하여 시뮬레이션을 수행하였으며, 다음과 같은 결론을 도출하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
기후 변화에 따른 해수면상승이 항만시설에 미치는 영향은 무엇인가? 기후변화에 따른 해수면 상승은 항만시설에도 많은 영향을 미치게 되며, 대표적으로 설계파고 증가에 따른 외곽시설 구조물 안전성 저하, 월파에 의한 항내 정온도 불량, 잔류수위 상승으로 인한 접안시설 안전성 저하 등이 있다(Park, 2016).이에 따라 부두 설계 기준은 기존보다 상향되는 것이 미래지향적이며, 실제로 정부에서는 해수면 상승 및 해일의 내습에 대비하여 방파제 보강과 부두 정비 공사를 추진 중에 있다.
부두의 마루높이는 어떤 요소인가? 특히 부두의 마루높이는 접안선박의 계류라인 각도, 풍압면적, 선체동요량에 밀접한 영향을 주는 요소이나, 국내 항만 및 어항설계기준에서 마루높이 건설 기준은 환경적 특성인 수심 및 조차만을 반영하고 있을 뿐 선종 및 크기 등의 선박의 특성은 포함되지 않고 있다.
지속적인 선박 대형화가 이루어지는 이유는? 해상 운송량이 증가하고 선박 건조기술이 발전함에 따라 대량운송에 따른 운항비용 절감, 선박 건조단가 축소 등을 이유로 2006년 13,000 TEU, 2013년 18,000 TEU급 선박이 운항되기시작하였다. 또한 2015년 국내 중공업에서 21,000 TEU급 초대형 컨테이너선을 수주하여 건조 중에 있다.
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참고문헌 (10)

  1. Cho, I. S., K. Y. Kong and Y. S. Lee(2006), A time domain analysis of moored ship motions considering tsunami resonant effects, Proceeding of the Spring Conference on Korean Institute of Navigation and Port Research, Korean Institute of Navigation and Port Research, Vol. 30, No. 1, pp. 191-197. 

  2. Cho, I. S.(2017), Behavior Analysis and Control of a Moored Training Ship in an Exclusive Wharf, Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety, Vol. 23, No. 2, pp. 139-145. 

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  3. KEI(2016), Korea Environment Institute, Study on Quantifying Risk of the Effects of Climate Change III: Focusing on Korean Coastal System, pp. 33-124. 

  4. KHOA(2017), Korea Hydrographic and Oceanographic Agency, The sea level rise rate in the coast of Korea is gradually accelerating, Ministry of Oceans and Fisheries, pp. 1-5. 

  5. Kubo, M., K. Saito and T. Oki(1993), Approximate calculation of ship motions under the prevention system of ship separation from quay wall, Journal of Japan Institute of Navigation, Vol. 89, pp. 15-21. 

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  6. Kwak, M. S. and Y. H. Moon(2014), A study on estimation of allowable wave height for loading and unloading of the ship considering ship motion, Journal of the Korean Society of Civil Engineers, Vol. 34, No. 2, pp. 873-883. 

    원문보기 상세보기 crossref

  7. Lee, L. N.(2016), A Study on the Mooring Safety of Berthing Vessels Due to the Tsunami Impact, Master's thesis, Mokpo National Maritime University, pp. 1-4. 

  8. Park, D. C.(2016), Analysis of safety of port facilities due to rising sea level, potential degradation of port function, Journal of Coastal Disaster Prevention, Vol. 3, No. 3, pp. 149-154. 

  9. The City and County of San Francisco, Sea Level Rise Technical Committee(2015), Guidance for incorporating sea level rise into capital planning in san francisco, pp. 8-17. 

  10. Thoresen, C. A.(2003), Port designer's Handbook, Thomas Telford Publishing, pp. 189-192. 

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