가. 환적화물 전용부두로의 활용성 검토 (1) 가동식부두의 필요성
◦ 초대형 컨테이너선 출현에 대비하고 일반부두의 하역능력 향상으로 동북아 물류 중심 경쟁에서 기술우위 확보로 Hub Port의 역할을 수행
◦ 증가하는 컨테이너 물동량 처리를 위한 신규 부두 건설 필요성 증대
◦ 국내의 신규부두 건설여건(신항입지 등) 미흡으로 대체 시스템 개발필요
◦ 신항 건설시 각종 악영향(환경, 교통, 민원 등) 저감 대책수립 필요
◦ 가동식부두 시스템의 해외시장 상품화로 국부창출
◦ 연안운송 체계확립에 따른 국내 물류비용 절감 (2) 가동식부두의 기능
양현하역 시스템을 적용한 안벽기능 및 Ship-to-Ship을 통한 Feeder부두 기능을 수 행한다.
(3) 가동식부두의 용도
24시간 이내 서비스가 가능한 초대형 컨테이너선용 부두, 일반 컨테이너부두와 조합된 양현 하역부두 및 Ship-to-Ship이 가능한 Feeder부두의 용도로 사용할 수 있다.
(4) 가동식부두의 구조형식
◦ Steel + Con'c 복합 Barge 구조물 (5) 가동식부두의 운영
초대형 컨테이너선용부두 및 일반 컨테이너부두에서 이동시 부유상태로 이동하고 하역 작업시 해저면에 고정(착저)시켜 운영하되 초대형 컨테이너선용 부두는 특정지역(부산신항 서 컨테이너부두 지역)이며, 부두 규모가 480m정도로 거대하므로 전용부두 개념을 적용하고 일 반 컨테이너부두는 선석규모가 상대적으로 작으므로 가동식부두 규모를 350m로 계획하여 운영한다.
<그림 3-22> 부산신항 전체조감도(가동식부두 배치)
<그림 3-23> 가동식 부두 조감도
<그림 3-24> 가동식부두 개념도
일반컨선용
초대형컨선용
<그림 3-25> 부산신항 가동식부두 배치도
(6) 가동식 부두 작업 방안
가동식부두의 작업방안은 모선 작업을 24시간으로 기준시 양하 12시간, 적하 12시간이며 선박 하역작업의 순서는 기본적으로 양하 작업 후 적하 작업을 수행하되, 수출 및 타부두, 인접 부두 환적 물동량은 피더선박 입항 전에 선적 계획이 수립되므로 해당 물량을 먼저 선적하고, 가동식 부두에서 양하된 환적 물동량은 가동식 부두 내 장치장에서 선적계획 수 립과 Weight, POD, Type에 맞추어 재조작 수행 후 선적한다.
(모선 선적에 시간이 12시간이 소요되므로, 이 시간을 최대한 활용)
(7) 동선계획 검토
가동식부두의 동선계획을 개략검토하면 다음과 같다.
Hatch Cover Area Hatch Cover AreaHatch Cover Area
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40
Hatch Cover Area Hatch Cover AreaHatch Cover Area
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40
<그림 3-26> 가동식부두 동선계획
(8) 매립식부두와의 비교시 장․단점
가동식부두의 제원을 수용할 수 있는 넓은 수역이 필요하고, 인접부두선박 접안시 불안요 소로 작용할 가능성이 있으며, 매립식부두보다 건설비용이 과다하고 Steel + Con'c 복합 구조물이므로 유지보수가 필요하지만 하역생산성을 향상시킬 수 있으며, Ship-to-Ship에
의한 연안운송부두 기능 수행으로 물류비용 절감, 배후지 교통 혼잡 배제, 배후 수송시설 건설비의 절감이 가능하다. 또한, 가동식부두의 운영으로 신규부두 건설비용을 절감하고 부두제작이 타지역에서 별도로 진행되므로 건설공기단축 및 시공성 확보가 가능하며 매립 에 따른 환경영향, 지역주민의 민원발생을 감소시킬 수 있다.
나. 가동식부두의 시장성
가동식부두의 시장성은 우선 초대형컨테이너선이 기항하는 세계6대 허브항만과 세계 15대 Feeder 항만에 수출이 가능할 것으로 판단된다.
<표 3-33> 세계 20대 컨테이너 항만(단위 : TEU) Rank
(2001) Port 2002 2001
1(1) Hong Kong 18,600,000 17,900,000
2(2) Singapore 16,800,000 15,520,000
3(3) Busan 9,436,307 8,072,814
4(5) Shanghai 8,610,000 6,340,000
5(4) Kaohsiung 8,493,000 7,540,524
6(8) Shenzhen 7,613,754 5,076,435
7(6) Rotterdam 6,500,000 6,102,000
8(7) Los Angeles 6,105,863 5,183,520
9(9) Hamburg 5,373,999 4,688,669
10(11) Antwerp 4,777,387 4,220,780
11(12) Port Klang 4,530,000 3,759,512
12(10) Long Beach 4,526,365 4,462,971
13(13) Dubai 4,194,264 3,501,820
14(14) New York/New Jersey 3,700,000 3,316,272
15(18) Qingdao 3,410,000 2,640,000
16(15) Bermen/Bremerhaven 2,998,598 2,915,169 17(20) Gioia Tauro 2,954,571 2,488,332
18(19) Tokyo 2,900,000 2,535,841
19(16) Felistowe 2,750,000 2,800,000
20(21) Laem Chabang 2,749,194 2,367,430 자료) Containerisation International, March 2003
국내의 경우에는 2011년～2020년까지의 컨․부두 소요규모중 가동식부두의 운영으로 총 소요규모의 약 1/3정도를 대체할 수 있을 것으로 판단된다.
<표 3-34> 컨테이너부두 추가 개발규모(단위 : 선석)
구 분 2006년 2011년 2020년
인천항 2 9 18
평택(아산)항 3 4 7
군․장항 3 4 8
목포항 3 4 5
광양항 8 29 55
마산항 2 3 5
부산항 9 33 65
울산항 2 4 8
포항항 4 4 8
계 36 94 179
자료) 전국무역항 기본계획(2001)중 주요 항의 기본계획
해외 및 국내에서의 가동식부두의 시장성을 정리하면 다음과 같은 바, 해외는 항만당 2 척씩을 수출한다고 가정할 경우 총 42척을 수출할 수 있고 국내의 경우에는 초컨선의 입 항이 가능한 부산신항과 광양항 및 2011년～2020년까지의 컨테이너부두 추가 개발규모 약 85선석중 1/3인 약 30선석 정도를 대체할 수 있다고 판단된다.
<표 3-35> 국내외 시장규모 예측
구 분 초대형 컨테이너선용 일반 컨테이너선용
해 외 ∙세계 6대 허브항만에 수출 - 2척/항만×6항만 = 12척
∙세계 15대 항만(Feeder용)에 수출 - 2척/항만×15항만 = 30척
국 내 ∙부산신항
∙광 양 항
∙2011년～2020년까지의 9개항만 컨․
부두추가 소요규모(약 85선석)중 1/3 인 약 30선석 대체 : 6척
다. 가동식부두의 기술 및 경제적 효과
Ship-to-Ship에 의한 환적화물비, 연안수송화물비 절감 등 항만물류 생산성의 향상으
로 인한 물류비 절감 및 초대형 컨테이너선(15,000TEU)의 재항시간 단축(24시간이내)이 가능 하며, 초대형 컨테이너선의 기항조건 충족으로 동북아 허브포트 경쟁에서 우위를 확보하여 국부창출이 가능한 국가성장 동력사업으로 발전할 수 있다고 판단된다.
(기술우위 선점 → 동북아 물류중심 → 국부창출 → 국가성장 동력) (1) 제품 및 기술수출에 따른 국부창출 : 약 12조 3천억원
초대형 컨테이너선용 + 일반 컨테이너선용
= 12척 × 3,614억원/척 + 30척 × 2,635억원/척 = 122,418억원 ≒ 123,000억원 (2) 국내 항만공사비 절감 : 약 8천억원
대체 선석 공사비 - 가동식부두 소요 선석 공사비
= (30선석 × 790억원/선석) - (6척 × 2,635억원/척) = 7,890억원 ≒ 8,000억원
라. 가동식부두의 향후 연구과제
가동식부두를 국가성장 동력사업으로 발전시키기 위하여 제작, 운영 및 유지보수 방법등 에 대한 구체적인 연구가 향후에 이루어 져야 할 것이다.
(1) 가동식부두 제작관련사항
◦ 구조해석에 의한 Barge 제원결정
◦ Barge 상부 소요시설 검토(Crane, 운영실, 발전실, 기타)
◦ 하부구조의 Steel + Con'c 접합방법
◦ Ballast유지 방법(이동 및 하역시, 태풍시)
◦ 충수 및 배수시스템
◦ 제작장 여건(Dock, 육상)
(2) 가동식부두 운용관련 사항
◦ 조위차에 의한 Barge 흘수 변화시 운영상의 문제점 및 해결방안
◦ 태풍시 Crane 안전대책
◦ 착저시 침하 및 요철에 대한 대책(지반개량)
◦ 화물의 선적계획에 대한 연구
◦ 부두내부의 동선체계
(3) 가동식부두 유지보수 방법
◦ Steel구조의 부식방지
마. 가동식 부두의 애니메이션 (스틸컷)
<그림 3-27> 가동식 부두
<그림 3-28> 가동식 접안 시스템
<그림 3-29> 착저식 하이브리드 안벽 시스템
<그림 3-30> 부유식 하이브리드 안벽 시스템
<그림 3-31> 초대형 컨테이너선에서의 화물 하역
<그림 3-32> 고단적 적재 시스템
<그림 3-33> Automated lifting vehicle 시스템
<그림 3-34> 초고속 안벽 크레인
<그림 3-35> 초대형 컨테이너선의 출항