크레인 로드 차트

작성자: Tord Martinsen, CEO · 2026년 1월

프로젝트 경로: 이 주제를 실제 프로젝트에 적용하려면 POLARIS 크레인 충격 흡수기 및 엔지니어링 해석를 참고하십시오.

크레인 하중 차트는 크레인이 여러 반경, 붐 길이 및 각도에서 들어 올릴 수 있는 최대 안전 작업 하중(SWL)을 정의합니다. 해상 작업에서는 후크, 하중, 데크 및 해수면이 서로 상대 운동할 수 있으므로 사용 가능한 차트 용량을 동적 하중 기준으로 확인해야 합니다.

동적 하중 계수(ψ)는 DAF와 함께 자주 사용되며, 정적 하중 또는 크레인 차트 용량에 적용되는 배율입니다. 계수 1.5는 크레인과 리깅이 정적 중량보다 50% 높은 하중을 견뎌야 한다는 뜻입니다.

가장 큰 용량 감소는 보통 상대 속도와 급격한 장력 변화에서 발생합니다.

공급선 또는 바지선에서의 lift-off – 크레인 후크와 화물 데크가 서로 반대 방향으로 움직일 수 있습니다. 후크가 올라가는 동안 데크나 컨테이너가 내려가면 슬링이 거의 순간적으로 느슨한 상태에서 전하중 상태가 됩니다. 이 snap load는 정적 하중을 크게 초과할 수 있습니다.
splash zone 통과 – 하중이 자유 수면을 통과할 때 부력, 항력, 부가질량 및 파 입자 속도가 빠르게 변합니다. 그 결과 후크 하중이 변동하고 동적 계수가 증가합니다.
크레인과 와이어의 탄성 – 크레인, 와이어, 슬링 및 하중은 질량-스프링 시스템처럼 작동하므로 빠른 운동이나 나쁜 타이밍이 피크 장력을 증폭할 수 있습니다.
lift-off, 착지 및 걸림 – 평균 해상 상태가 양호해 보여도 짧은 이벤트가 최대 후크 하중을 지배할 수 있습니다.

동적 하중 계수는 이러한 효과를 하나의 수치로 정리해 크레인 하중 차트에 적용합니다.

상대 속도는 어떻게 계산하나요?

데크 transfer lift의 경우, 선급 규칙은 보통 상대 속도를 다음과 같이 추정합니다.

v_r =\frac{1}{2}v_L + \sqrt{v_c^2+v_d^2}

여기서 $v_r$ 는 상대 속도, $v_L$ 는 크레인 권상 속도, $v_c$ 는 선박 운동에 따른 크레인 팁의 수직 속도, $v_d$ 는 데크 또는 하중의 수직 속도입니다.

$v_c$ 와 $v_d$ 는 선박 응답 데이터, 계측 운동, metocean 데이터 또는 시간 영역 시뮬레이션으로 산정합니다. 데이터가 제한적이면 보수적인 규칙값을 사용할 수 있습니다.

일반 크레인 및 리깅 시스템에서는 상대 속도, 강성 및 하중 질량으로 동적 계수를 추정할 수 있습니다.

\psi =1 + \frac{v_r}{g} \sqrt{\frac{k}{m}}

여기서 $v_r$ 는 상대 속도, $g$ 는 중력가속도, $k$ 는 크레인 및 와이어의 유효 강성, $m$ 은 하중 질량입니다.

$\psi$ 는 크레인 차트를 디레이팅하는 데 사용됩니다. 많은 해상 검토에서는 최소 동적 계수도 적용하며, 규칙과 리프트 범주에 따라 흔히 1.3이 사용됩니다. 따라서 계산값이 그보다 낮아도 차트 용량은 증가하지 않습니다.

예를 들어 데크 리프트에서 차트 용량이 10 t이고 적용 최소 동적 계수가 1.3이라고 가정합니다. 계산 동적 계수가 1.2 또는 1.8이면 허용 overboard 하중은 얼마일까요?

1.2의 경우 최소 계수가 지배하므로 허용 하중은 10 t입니다. 1.8의 경우 허용 하중은 다음과 같습니다.
$m = 10 \cdot \frac{1.3}{1.8} = 7.2\ \text{t}$

shock absorption으로 snap load를 줄이거나 heave compensation으로 후크-하중 상대 운동을 줄이면, 큰 디레이팅 대신 최소 동적 계수에 더 가깝게 유지할 수 있습니다.

아래 예시는 동일한 차트 용량을 서로 다른 동적 계수로 검토한 것입니다. 단순 계산 예시이며 인증된 POLARIS 하중 차트가 아닙니다.

예시 차트 용량10 t선택한 한 반경에서

최소 동적 계수1.30기준 하한값

제어된 케이스10.0 t

DAF 1.58.7 t

DAF 1.87.2 t

계산: 허용 하중 = 차트 용량 x 1.30 / 동적 계수. shock absorber가 피크 하중을 최소 계수에 가깝게 유지하면 같은 차트 셀도 전체 용량에 훨씬 가까워질 수 있습니다.

실무적으로 중요한 것은 동적 계수의 크기뿐 아니라 원인입니다. 다른 하중 케이스에는 다른 장비가 필요합니다.

Snap load 및 데크 pick-up: POLARIS 크레인 shock absorber를 사용합니다. 크레인과 하중 사이에 제어된 스트로크와 감쇠를 추가하여 갑작스러운 속도 차이가 피크 후크 하중이 되기 전에 흡수합니다.
Splash zone 및 subsea 리프트: passive heave compensation으로 후크-하중 상대 운동을 줄입니다. RIGEL과 CYGNUS는 단순한 passive 케이스에, ANTARES는 부력 변화가 있는 복잡한 multi-step subsea 리프트에 사용됩니다.
Topside AHC: 잔류 운동을 최소화해야 할 때 active heave compensation을 사용합니다. VEGA는 topside motion compensation의 일반적인 시작점입니다.
운영 제어: 제어된 권상 속도, soft lift-off, 재접촉 방지, 공진 해상 상태 회피 및 적절한 weather window를 사용합니다.

1차 제품 검토는 heave compensator selection guide를 사용하십시오. 전체 검토에는 크레인 반경, SWL, 권상 속도, 하중, 해상 상태, 파 주기 및 리프트 순서를 보내 주세요.

하중 차트 디레이팅이 리프트를 제한한다면 크레인과 하중 케이스를 보내 주세요. snap-load, transfer-lift 및 splash-zone 케이스를 구분하고 실질적인 다음 단계를 제안할 수 있습니다.