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풍력 발전을 위해 나셀부 및 블레이드가 설치되는 해상풍력 구조물에 있어서,현장에서 작업이 수행되어 해저 지지층에 고정되는 강관말뚝(140);프리캐스트 제작되어 운반되어 상기 강관말뚝에 상부에 연결되는 것으로서,콘크리트 확대기초(151); 상기 확대기초(151) 상면 중앙에 설치된 타워기초(152); 상기 확대기초(151) 저면에 연결설치된 강관말뚝기초(153); 및 상기 강관말뚝기초(153)의 내부와 연통되도록 확대기초(151)를 관통하도록 형성되는 작업홀(154);을 포함하는 기초 연결부(150); 프리캐스트 제작되어 운반되는 적어도 하나 이상의 프리캐스트 세그먼트가 상기 기초 연결부 상에서 적층 연결되어 형성되는 타워(110);상기 강관말뚝 및 상기 기초 연결부의 측면에 설치되는 접안 및 점검시설; 및상기 강관말뚝 및 상기 기초 연결부를 경사 방향에서 정확하게 연결하는 강관말뚝 연결장치(180)를 포함하되,상기 타워(110) 및 상기 기초 연결부(150)는 각각 제작장에서 제작되는 프리캐스트 세그먼트이며,상기 강관말뚝 연결장치(180)는 강관말뚝(140) 및 상기 기초 연결부(150)를 경사 방향에서 정확하게 연결하기 위한 것으로서 기초 연결부(150)의 하부에 강관말뚝(140)이 정위치로 유도되도록 상기 기초연결부(150)의 강관말뚝기초(153)의 하부를 감싸도록 설치된 나팔관형 오차보정 가이드밴드(181); 및 상기 나팔관형 오차보정 가이드밴드를 고정 및 해체할 수 있도록 나팔관형 오차보정 가이드밴드(181)의 연결단부에 형성된 임시체결 장치(182)를 포함하는 것을 특징으로 하는 강관말뚝 기초와 조립식 구조물을 사용한 해상풍력 구조물
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제1항에 있어서, 상기 타워의 프리캐스트 세그먼트는 350㎜의 두께를 갖는 콘크리트로서, 매치 캐스트(Match cast) 방식으로 정확하게 연결될 수 있도록 제작장에서 미리 제작되어 운반되는 것을 특징으로 하는 강관말뚝 기초와 조립식 구조물을 사용한 해상풍력 구조물
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제2항에 있어서,상기 타워의 프리캐스트 세그먼트 중에서 최상부 세그먼트는 상기 나셀부의 교체 필요시 해체 가능하도록 볼트 체결되는 것을 특징으로 하는 강관말뚝 기초와 조립식 구조물을 사용한 해상풍력 구조물
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제1항에 있어서,상기 기초 연결부는 사전 측량된 데이터에 따라 제작되며, 상기 기초 연결부 하부 및 상기 강관말뚝은 용접 연결되고, 상기 기초 연결부 상부 및 상기 타워는 강봉 및 강연선을 사용하여 연결되는 것을 특징으로 하는 강관말뚝 기초와 조립식 구조물을 사용한 해상풍력 구조물
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제1항에 있어서,상기 강관말뚝은 삼각 지지 경사형 강관말뚝 기초로서, 해저 지지층에 천공되어 고정되는 것을 특징으로 하는 강관말뚝 기초와 조립식 구조물을 사용한 해상풍력 구조물
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제1항에 있어서,상기 강관말뚝 및 상기 기초 연결부의 측면에 설치되는 접안 및 점검시설; 및상기 강관말뚝 및 상기 기초 연결부를 경사 방향에서 정확하게 연결하는 강관말뚝 연결장치를 추가로 포함하는 강관말뚝 기초와 조립식 구조물을 사용한 해상풍력 구조물
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제1항에 있어서,상기 강관말뚝이 정확하게 지지층에 항타 고정되도록 가이드하는 가이드 프레임(Guide Frame)을 추가로 포함하는 강관말뚝 기초와 조립식 구조물을 사용한 해상풍력 구조물
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풍력 발전을 위해 나셀부 및 블레이드가 설치되는 해상풍력 구조물의 시공 방법에 있어서,a) 인양 크레인을 탑재한 잭업 바지를 제작장에서 인양하여 설치하는 단계;b) 강관말뚝 시공을 위한 가이드 프레임을 육상의 제작장에서 미리 제작하여 운반용 바지로 운반하여 설치하는 단계;c) 기설치된 가이드 프레임에 강관말뚝을 거치하고, 진동 해머로 항타하여 지지층까지 시공하는 단계;d) 제작장에서 제작된 프리캐스트 기초 연결부(150)를 운반용 바지를 이용하여 운반한 후, 상기 인양 크레인을 사용하여 상기 기초 연결부를 상기 강관말뚝(140) 상에 연결 시공하는 단계;e) 타워 연결 작업을 위한 인원 및 작업 물량의 반입을 위해서 접안 및 점검시설을 사전에 설치하는 단계; 및f) 제작장에서 미리 제작되어 운반용 바지로 운반된 적어도 하나 이상의 프리캐스트 세그먼트를 적층 연결하여 조립식(Pre-fab) 타워를 시공하는 단계를 포함하며,상기 c) 단계에서, 상기 강관말뚝이 지지층에 근입되면, 가이드 프레임의 상단과 상기 강관말뚝을 용접 연결시켜 상기 강관말뚝이 상기 가이드프레임에 조립 거치되며,상기 기초연결부(150)는 프리캐스트 제작되어 운반되어 상기 강관말뚝(140) 상부에 연결되며, 콘크리트 확대기초(151); 상기 확대기초(151) 상면 중앙에 설치된 타워기초(152); 상기 확대기초(151) 저면에 연결설치된 강관말뚝기초(153); 및 상기 강관말뚝기초(153)의 내부와 연통되도록 확대기초(151)를 관통하도록 형성되는 작업홀(154);을 포함하며,상기 강관말뚝(140) 및 상기 기초 연결부(150)를 경사 방향에서 정확하게 연결하는 강관말뚝 연결장치(180)를 포함하되, 상기 강관말뚝 연결장치(180)는 기초 연결부(150)의 하부에 강관말뚝(140)이 정위치로 유도되도록 상기 기초연결부(150)의 강관말뚝기초(153)의 하부를 감싸도록 설치된 나팔관형 오차보정 가이드밴드(181); 및 상기 나팔관형 오차보정 가이드밴드를 고정 및 해체할 수 있도록 나팔관형 오차보정 가이드밴드(181)의 연결단부에 형성된 임시체결 장치(182)를 포함하는 것을 특징으로 하는 강관말뚝 기초와 조립식 구조물을 사용한 해상풍력 구조물의 시공 방법
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제8항에 있어서,상기 c) 단계의 강관말뚝은 삼각지지 경사형 말뚝인 것을 특징으로 하는 강관말뚝 기초와 조립식 구조물을 사용한 해상풍력 구조물의 시공 방법
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제8항에 있어서,상기 d) 단계의 기초 연결부는 상기 기초 연결부 하부에 조립된 위말뚝과 기시공된 아래말뚝은 용접 연결되고, 상기 기초 연결부 상부 및 상기 타워는 강봉 및 강연선을 사용하여 연결되는 것을 특징으로 하는 강관말뚝 기초와 조립식 구조물을 사용한 해상풍력 구조물의 시공 방법
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제8항에 있어서,상기 f) 단계의 각각의 프리캐스트 세그먼트는 매치 캐스트(Match cast) 방식으로 정확하게 연결될 수 있도록 제작장에서 미리 제작되어 운반되는 것을 특징으로 하는 강관말뚝 기초와 조립식 구조물을 사용한 해상풍력 구조물의 시공 방법
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제8항에 있어서,상기 f) 단계의 각각의 프리캐스트 세그먼트는 가설시 강봉에 의해 연결되며, 최종적으로 상기 타워가 완공되면, 전체 타워 구조를 강연선으로 긴장시키는 것을 특징으로 하는 강관말뚝 기초와 조립식 구조물을 사용한 해상풍력 구조물의 시공 방법
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