海狸1200绞吸式挖泥船参数难点.doc

一、 海狸1200型（分体）绞吸式挖泥船海狸1200绞吸式挖泥船是国家河湖疏浚挖泥船建造项目（百船工程）专门为黄河河口疏浚施工配备的挖泥船。该船由荷兰IHC公司设计，安徽省数据工程总公司组装建造，中国船级社检验，入CCS级。挖泥船钢质、分体结构；船型系国外挖泥船船型中的定型产品，性能先进，质量可靠。适用于遮蔽水域疏浚作业。1、 基本参数总长 33.90m（绞刀桥架水平状态）船长 22.00m总宽 7.95m型深 2.46m吃水 1.32m（空载）/1.50m（满载）总重量 149t定位桩规格 559mm18.5/10.5m横移锚规格 720kg2只2、 基本船体结构特点海狸1200型绞吸式挖泥船为国外挖泥船船型产品，船用设备及总体性能有可靠保证。投入本试验规程的挖泥船，在确保海狸1200型绞吸式挖泥船基本性能的前提下，针对黄河河口的实际工况进行了局部改进，使之更适应于在黄河河口区域进行疏浚施工。在船体结构方面，因黄河河道水浅流急，挖泥船水路调遣困难；本船体特设计为分体拼装结构，拆解后的各分体单元均满足陆路运输条件；并且个分体单元连接简便、可靠。二、 挖泥船的陆路调遣和组装海狸1200型（分体）绞吸式挖泥船拆解后采用陆路运输，本施工地区车辆、公路等条件均能满足要求。具体见下表：序号挖泥船分体结构运输车辆构件名称外形尺寸（m）重量（t）型号数量（台）1主浮箱总成14.53.027.6871.25100t平板车12左边浮箱20.272.602.8619.7122m加长半挂13右边浮箱20.272.602.8620.6822m加长半挂14其余构件373614m半挂4为加快进度，节约开支，本挖泥船的拼装与卸车合并进行。通过试验，已形成一套完整的实施方案。首先根据场地具体情况，采用50t吊车和35t吊车协同作业，将其中一个边浮箱卸车、打墩、调平、定位，并以其为基础，依次将主浮箱，另一个边浮箱、打墩、调平、定位；再使用专用工具将各浮箱之间的连接螺栓紧固到位。根据当地吊车距施工现场路程较远的实际情况，对50t吊车和35t吊车均整台班租赁，首先确保主浮箱的卸车和拼装，剩余时间在将较大构件卸车拼装初步定位。再租赁12t吊车，将挖泥船所以构件全部拼装完成，并将下水模板吊装到位，是使其具备下水条件。本挖泥船卸车及拼装作业，租赁50t吊车和35t吊车各1台班，租赁12t吊车2台班；投入劳动力20人，其中船舶装配专业人员10 人，吊装专业人员4-6人；工期2.5-3天。三、 挖泥船气囊下水工艺本挖泥船采用气囊下水法，于2004年5月2日上午10时在新滩油田浮桥上游50m北岸顺利下水。投入船舶下水专业人员19人；气囊13只，80推土机1台，卷扬机1台。1、 下水工艺准备1.1工况条件及设备要求 通过本次下水施工，根据本地区特殊工况，总结出海狸1600型绞吸式挖泥船在黄河河口一带采用气囊安全下水，必须具备以下前提条件：1.1.1下水河段风速、流速不可过大。1.1.2自水边向河中心约10m，低潮时水深必须达到2.5m，高潮时水深必须达到3m以上；若深度不足，可采用拖轮螺旋桨辅助扰动，增大水深。选择高潮时间安排下水。1.1.3选择陡岸、水深处，按要求修筑下水坡道，并铺设防陷物品。1.1.4提前准备拖轮在下水区待命，以控制下水后的挖泥船，确保安全定位。1.2下水坡道技术要求1.2.1根据气囊下水规范、坡道、坡度不得大于1:7.1.2.2坡道应平整左右水平度不得大于80毫米，地面应平整，且地面的承载能力应相对均匀。1.2.3坡道应承载能力应大于气囊工作压力的两倍以上，由于河边土柔软，不满足要求，因此对地面进行硬化处理。可采用推土机对水下坡道反复碾压，出水后暂停碾压，待水干后再重复进行3-4次。多次压紧后再铺上苇板、木板或竹排等物品，使其承载压力增大，满足气囊下水要求。1.24为了避免该船在下水过程中，船艉过度了倾斜入水，及船体全部入水时，船艏绞刀头瞬间接触地面，对水下部分坡道要求如下：先用麻袋装满泥土填做地基；然后将铁板或木板放在地基上，使基座成水坡道，其坡道、坡度于水上部分相同（见图1）。1.3气囊选用及校核1.3.1根据船舶主尺度及坡道地面情况，选用1.010-0.03CB/T3795-1996滚动气囊和1.28.0 -0.025CB/T3795-1996起重气囊。1.3.2滚动气囊个数选择根据L/(N-1)6 得N6.65 其中 L=33.9即应选用7只滚动气囊，另外至少准备2只滚动气囊做替换用。1.3.3滚动气囊承载校核当气囊工作高度为40%时，查手册的承载压力为65KN/m；气囊承载总压力为77.9565=3617KN，大于船舶自重，满足要求。1.3.4起重气囊个数选择由于船舶组装场地地面水平，因此只要气囊工作高度达到50%（0.6m）时，即可落墩。起重气囊选用个数 1490KN/(607.95)=3.12 即选用4只起重气囊。1.3.5起重气囊承载校核起重气囊承载总压力47.9578=2480KN，大于船舶自重，满足要求。1.4坡道下滑力及卷扬机选用校核坡道下滑力及牵引力计算（见示意图二）现选用卷扬机牵引力为5t，转速为0.47m/s。坡道下滑力FC=Q.g.sina-u.g.cosa+Q.v/T =149101/7-0.1149106.93/7+1490.11/2 =73.5KN由于下滑力是73.5KN牵引力必须大于下滑力。（2）牵引力计算水平牵引力总力F平=Fccos=73.56.93/7=74.2KN卷扬机牵总力F牵=F平cos=74.29.79/10=75.8KN卷扬机牵引力=（75.81.5）/4=28.4KN小于卷扬机额定牵引力49KN，满足使用要求。1、 下水工艺过程2.1清除船舶底地面及移船经过路段的所有场地上的一切杂物和影响气囊滚动的障碍物。2.2由船艏部位引出一根钢丝绳，固定在前方地锚上，防止在落墩过程中船移位和行走过程中惯性过大。2.3落墩将起重气囊3只均匀布置在船的艏、舯、艉并充气将船体抬高直至墩位不受气，此时拆除墩位时，应先拆中间部位后拆四周部位。2.4摆放滚动气囊根据计算要求，必须在两个起重气囊之间再多加一只滚动气囊并充气。2.5前移入水在慢慢放出牵引钢丝绳之同时，用人推或用推土机，使船艏缓缓向前移动（若使用推土机移动船舶，必须在接触点上摆放靠把）。然后拆除艏部牵引钢丝绳，穿绕滑车组，从拖轮上引出牵引钢丝绳系在船艉了，缆桩上，一切就绪后，给气囊充足气拆除墩位，拖轮收紧牵引钢丝绳，让钢丝绳受力后，启动卷扬机松出钢丝绳，让船缓缓如水（见示意图三）。2.6收工集合当船移入水后，拖轮停止收缆，卷扬机停