무감압 조건에서 수심별 잠수 작업의 효율성과 소요 인력 분석
Depth-Specific Analysis of Efficiency and Workforce Requirements in Diving Operations under No-Decompression Conditions
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초록
본 연구는 무감압 조건에서 수심별 잠수 작업의 효율성과 소요 인력을 정량적으로 분석하였다. 미 해군 잠수 매뉴얼을 기반으로 하강 및 상승 시간, 수중 작업 가능 시간(WAT) 그리고 총 잠수시간(TTD)을 분석하여 10~ 40 m 수심대의 잠수 작업 효율을 평가하였다. 분석 결과, 수심이 깊어질수록 WAT이 급격히 감소하였으며, WAT/ TTD 비율은 10 m에서 0.99에서 40 m에서 0.57로 감소하였다. 이에 따라 깊은 수심일수록 잠수사 투입 규모가 비선형적으로 증가하였고, 10 m 대비 최대 12.7배 많은 잠수사가 요구되었다. 반복 잠수 절차를 적용한 결과, 40 m 수심에서 잠수 인력 활용 효율이 최대 28.9% 향상되었다. 또한, 남은 근로 시간과 수중 작업 시간의 최소 기준으로일일 마지막 잠수의 수행 여부를 합리적으로 판단할 수 있는 의사결정 체계를 제안하였다. 이러한 결과는 수심별 잠수 계획 수립, 인력 운용 최적화, 그리고 안전하고 효율적인 수중 작업 기준 마련을 위한 과학적 근거를 제공한다.
Abstract
This study quantitatively analyzed depth-dependent efficiency and workforce requirements for diving operations under no-decompression conditions. Based on the U.S. Navy Diving Manual, the total dive time was classified into descent, ascent, underwater workable time (WAT), and total time of dive (TTD) to assess operational efficiency between 10 and 40 m depths. Results showed that WAT decreased rapidly with increasing depth, reducing the WAT/TTD ratio from 0.99 at 10 m to 0.57 at 40 m. Consequently, deeper dives required a nonlinear increase in diver deployment, with up to 12.7 times more divers needed at 40 m than at 10 m. When repetitive diving procedures were applied, diver utilization efficiency improved by up to 28.9% at 40 m. In addition, a rational decision-making framework was proposed to determine whether the final dive of the day should be conducted, based on the criteria of remaining available time and minimum workable time. These findings provide a scientific foundation for developing depth-specific dive planning, optimizing workforce management, and establishing safe and efficient operational standards for underwater works.