제한수역에서 대각도 변침으로 계획항로를 추종하기 위한 선회율에 관한 연구

• 영문명: A Study on Rate of Turn for Following a Planned Route when Turn with Large Degree in Restricted Water
• 발행기관: 한국항해항만학회
• 저자명: 김민규(Minkyu Kim) 최지웅(Jiung Choi) 유수호(Suho Yoo) 김홍범(Hong-Beom Kim) 공길영(Gil-Young Kong)
• 간행물 정보: 『한국항해항만학회지』제48권 제6호, 448~454쪽, 전체 7쪽
• 주제분류: 공학 > 해양공학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2024.12.31

국문 초록

선박은 제한수역에서 안전 확보를 위하여 계획 항로를 추종하며, 항만 및 항로의 특성에 따라 대각도 변침을 수행한다. 대각도 변침 중에 계획 항로로부터 과도한 이탈은 좌초, 충돌, 접촉 등의 사고를 초래한다. 현재, 제한수역에서 대부분의 조선자는 대각도 변침에 있어서 경험과 감각에 의존하는 것이 현실이며, 사고에 대한 불안감을 갖은 상태에서 대각도 변침 선회를 수행하고 있다. 본 연구는 제한수역에서 대각도 선회 중 계획 항로로부터 이탈을 최소화 할 수 있는 선회율을 검토하고자 하였다. 운항 선박의 IMO 조종성 시험 결과서를 바탕으로 총톤수와 선회율을 지수회귀분석하였으며, 총톤수가 증가할수록 선회율이 작아지는 경향을 확인하였고, 총톤수와 선회율에 따라 3개의 집단(Fast, Normal, Slow)으로 분류하였다. 부산신항 5항로 출입구 부근에서 컨테이너 선박의 선회율을 조사 및 분석하여 D/T와 선회율의 관계를 확인하였으며. 천수효과를 고려한 대상 선박의 선회율은 IMO 조종성 기준보다 평균 30% 감소되는 것으로 분석되었다. 선속과 선회반경의 관계식으로부터 최적의 선회율을 이론적으로 도출하였고, 이 선회율을 부산신항 5항로 출입구 수역에서 초대형과 중형급 컨테이너선박에 적용하여 계획 항로에 따른 추종이 안전하게 이루어졌음을 실선으로 확인하였다. 본 연구 결과는 제한수역에서 대각도 변침 시, 조선자의 경험과 감각에 더하여 최적의 선회율을 적용함으로써 계획 항로 이탈을 최소화하고, 더 나아가 해양사고 예방에 기여하기를 기대한다.

영문 초록

Vessels should follow a planned route to ensure safe navigation and alter course by a large degree in accordance with the characteristics of a harbor and fairway. During a vessel's turn, excessive deviation from the planned route may lead to the danger of grounding or collision. However, many ship handlers rely on their experience and senses to monitor how many miles a vessel deviates from the planned route, often feeling anxious during a significant turn. This study reviewed the optimized rate of turn that minimizes deviation from the planned route during such turns. Based on the IMO vessel maneuverability test, the rate of turn and gross tonnage were analyzed using the exponential regression method. It was confirmed that a slower rate of turn corresponds to a larger gross tonnage; thus, vessels were classified into three groups (Fast, Normal, Slow) based on their rate of turn and gross tonnage. The rate of turn of container vessels was observed at the entrance of Busan New Port No. 5 fairway, and the correlation between the rate of turn and D/T (water depth/draft) was analyzed. These results show that in restricted waters, a vessel’s rate of turn is 30% slower than the data from the IMO vessel maneuverability test. Using the theoretical formula for ship speed and turning radius, the optimum rate of turn was applied to medium and very large container ships at the entrance of Busan New Port No. 5 fairway, and it was confirmed through real ship observations that following the planned route was safely achieved. The results of this study are expected to minimize deviation from the planned route and further contribute to the prevention of marine accidents by applying the optimum rate of turn, in addition to the ship handler's experience, when making significant turns in restricted waters.

목차

1. 서 론

2. 운항 선박의 IMO 조종성 시험 기반 선회율 분석

3. 제한수역의 선회율 비교분석

4. 선회율을 이용한 항로 추종의 실선 분석

5. 결 론

References

키워드

제한수역 선회율 대각도 변침 항로 추종 총톤수 restricted water rate of turn turn with large degree following a route gross tonnage