선박의 여유수심과 형하고의 정의 및 고려사항

1.  선박의 여유수심(UKC)의 정의

 승선 생활을 하시면서 미국항이나 중국항에 입항을 해본 적이 있을 것입니다.  혹은 다른 나라에서 강을 따라 항해를 한 경험이 있으시다면 UKC와 Air Draft에 대해서 들어보셨을 것입니다. 선박의 용골 아래에 위치한 여유 수심을 UKC라고 부르는데, 풀어서 말씀드리면 Under Keel Clearance입니다. 다시 말하면 사람 몸의 척추 역할을 하는 용골부터 해저면까지의 거리를 의미합니다. 

  대양에서 항해하는 것과 다르게 강을 따라 항해하는 경우에는 견시도 아주 중요하지만 수심을 항상 확인하는 것도 중요합니다. 천수 구역이 있어 선저부분이 닿을 수도 있고 심한 경우에 좌초되는 경우가 발생할 수 있기 때문입니다. Echo Sounder 알람은 꼭 여유 있게 세팅해주시고 수심 확인의 중요성을 간과하지 않으셔야 합니다. 그렇다면 얼마만큼의 여유수심(UKC)을 가지고 항해해야 안전한지 궁금하실 것입니다. 선박의 크기나 흘수에 따라 다를 수는 있지만 확실한 것은 각 회사마다 최소 기준을 가지고 있습니다. 참고로 제가 일하는 선박의 기준을 말씀드리면, 채널링 시 최대 흘수의 10%를 최소 UKC로 설정하고 있습니다. 편의상 흘수가 10m라고 생각하면 최소 1m의 UKC가 있어야 항해할 수 있는 수심이다고 여기는 것입니다. 선박이 움직이지 않고 가만히 떠있기만 한다면 단순하게 수심에서 흘수를 빼주시면 UKC를 구할 수 있습니다. 하지만 선박은 항해를 하므로 다른 여러 가지 요인들을 고려하여 UKC를 계산해야 됩니다. 

2. UKC 계산 시 고려해야 될 사항

 [ UKC = 수심(Depth) - 흘수(Draft) ]

 기본적인 개념은 위의 식대로 수심에서 흘수를 빼면 되지만, 선박은 항상 항해를 하고 있으므로 여러 가지 요인들을 고려해서 계산을 하셔야 합니다. 수심에서 고려해야 될 사항과 흘수에서 고려해야 될 사항으로 크게 두 가지로 나눠서 설명을 드리겠습니다. 

 1) 수심에서 고려해야 될 사항

A. ECDIS 상 수심은 Tide가 반영이 되지 않습니다. 조석표를 참고하여 계산을 하셔야 합니다.

B. CATZOC을 확인하여 수심의 오차범위를 고려해야 됩니다. 

C. 수심이 어떤 기준면을 통해 작성이 되었는지 확인을 하셔야 합니다.

 2) 흘수에서 고려해야 될 사항

A. 속도가 빠를수록 스쿼트 현상이 심해지고 흘수 변화는 커집니다.

B. Trim과 List가 있는지 확인하셔야 합니다.

C. 항해 수역의 밀도를 확인하셔야 합니다. 

 중요한 몇 가지 사항만 간단하게 정리를 했습니다. UKC를 계산할 때 최대한 많은 변수를 고려하여 계산을 하시고 더불어 Safety Margin을 조금 더 두면 미처 예상하지 못한 변수에 의한 사고를 방지할 수 있습니다. 위에 언급한 대부분의 내용은 선박에서 제어를 하기 힘들지만, 선박의 속도는 충분히 본선에서 제어가 가능합니다. 속도가 스쿼트 현상에 가장 큰 영향을 끼치는 것을 인지하시고 천수 구역을 항해하실 때 속도를 낮춰 항해하시면 보다 안전한 항해를 하실 수 있습니다. 

3. 형하고(Overhead Clearance)의 정의

 아파트나 마트에 주차를 하러 가면 차량이 지나갈 수 있는 제한 높이가 존재합니다. 선박도 이와 마찬가지로 교량 밑을 지나갈 수 있는 제한 높이와 같은 것이 있습니다. 자동차의 경우는 운전하는 차이 높이만 아시면 됩니다. 예를 들어 1.6m 높이의 차량이 제한 높이 2.1m의 주차장 입구를 지나간다면 50cm의 여분을 두고 통과할 수 있습니다. 자동차의 높이가 변하지 않는 것과 달리 흘수에 의해서 선박의 높이는 수시로 변합니다. 그 변화에 따라서 교량과의 선박 사이의 거리는 유동적으로 변하는데 그러한 여분을 선박에서는 형하고(Overhead Clearance)라고 부릅니다. 

 선박에서 항해를 하다 보면 교량을 통과하지 못하고 걸리는 경우가 있습니다. 채널링을 할 때는 UKC 계산만큼 형하고를 계산하는 것도 중요한데 이를 제대로 계산하지 못했기 때문입니다. 회사마다 기준은 조금 다를 수 있지만 제가 일하고 있는 회사 기준으로 교량을 지날 때는 최소 2m가 Power Cable을 지날 때는 5m의 형하고가 요구됩니다. 

형하고 = 교량의 높이 - Air Draft

-Bridge(최소 2m), Power Cable(최소 5m)

4. 형하고 계산 시 고려해야 될 사항

 교량이나 송전선을 지나갈 때 형하고는 어떻게 구해야 하는지 궁금하실 수 있습니다. 단순히 생각하면 교량의 높이에서 Air Draft를 빼주면 되지만, UKC와 마찬가지로 여러 가지 요인들을 고려해야 합니다. 핵심적인 개념은 UKC와 마찬가지로 흘수의 변화에 집중해야 합니다. 교량의 높이에서 고려해야 될 사항과 흘수에서 고려해야 될 사항으로 크게 두 가지로 나눠서 설명을 드리겠습니다. 

 1) 교량의 높이에서 고려해야 될 사항

A. ECDIS와 항로지와 대리점 정보를 비교하여 가장 작은 값을 사용합니다.

B. 교량의 높이가 어떤 기준면을 통해 작성이 되었는지 확인해야 합니다.

C. 부산의 영도대교와 같은 도개교인 경우 언제 지나갈 수 있는지 확인해야 합니다.

 2) 흘수에서 고려해야 될 사항

A. 속도가 빠를수록 스쿼트 현상이 심해지고 흘수 변화는 커집니다.

B. Trim과 List가 있는지 확인해야 합니다. 

C. 항해 수역의 밀도를 확인해야 합니다. 

 UKC를 고려하면 느린 속도로 항해하는 것이 안전하지만 가끔 미국 도선사들은 교량을 지나갈 때 오히려 속도를 내기도 합니다. 오히려 증속을 통한 스쿼트 현상을 이용하는 것입니다. 오늘은 비슷한 개념인 듯 다른 내용은 여유수심과 형하고에 대해 정리해봤습니다. 도선사가 승선하더라도 위의 2가지 개념을 염두에 두고 안전항해하시길 바라겠습니다. 

여유수심과 형하고