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驳船采用船用气囊上岸技术工艺方案

2013-07-23120
一、 技术参数:
总长:                   56.19m
型宽:                   11m
型深:                    4.44m
重量:                   约700T
艏吃水:                  1.26m
艉吃水:                  3.18m
坡道坡比:                 1:15.5
二、 气囊工作状态
1:施工气囊基本数据:
直径1.80米
长度10.0米
工作压力0.11Mpa
气囊安全系数: 4. 0倍工作压力
2:气囊工作时基本数据
船体顶升
顶升气囊数量        10条
顶升高度          0.90cm 
气囊压力         0.06Mpa
三、 气囊负荷计算:
1、 施工中拟采用25条气囊,其中10条顶升及滚动作业,5条气囊备用倒接,每条气囊承载负荷为W。按10条整体顶升计算。  
     W顶=  G/N  = 700T/10条  = 70T/条
       G:船体总质量    N:实际承载气囊数量
2、 顶升支墩作业,气囊工作状态。(按顶升高度100cm,气囊均按Φ1.8×10m核算)
名  称
规  格   (M)
气囊承载面宽度(M)
数量(条)
单条气囊举力(T)
实际工作压强(Mpa)
额定工作压强(Mpa)
船舶工程专用气囊
Φ1.8×10M
1.41
10
70
0.06
0.11
  结论:气囊顶升支墩中,实际承受的压强小于额定工作压力,故顶升操作安全可靠。 
四、 气囊出运通道的要求:
   施工前应对操作环境进行清理,与出运无关的器材搬离现场,清理地面杂物,严防尖锐物体损坏气囊,给施工带来风险。据实地考察,对现场坡道做以下要求:
1、吊车轨道   将气囊通道上的门吊轨道移走,并将轨道基桩清除,高度不宜高于地平面。
2、轨道    将轨道车移走,并用沙袋将轨道填平,不应露螺栓伤害气囊。轨道两侧地平部分与轨道高差较大,需做做适当处理,保证气囊的滚动通道相对平坦,滚动通道高差控制在150mm以内。
3、水下部分   水下部分多为碎石结构,应利用低潮位时机械摊平,并铺沙袋,防止尖锐石头刮伤气囊给施工造成危险,气囊滚动通道不应小于气囊长度,不能小于12米。
五、 受力分析:
按总量G=700T,   气囊滚动磨擦系数u=0.01计算
此上岸坡道最大坡比为1:15.5,此计算按最大坡比计算:
a. 下滑力:   F1=45T
b. 摩擦力:  F2=7T
c. 牵引力:F3=F1+F2=45T+7T=52T
此计算为不考虑浮力的最大拉力.
经上述计算,上岸拉力最大为52T. 采用1台20T卷扬机穿6道绳总拉力120T;安全倍数:120/52T=2.3倍(标准1.25倍)。
结论:牵引力满足上岸需要。
需要船厂提供地锚,要求强度应大于100T,多锚点也可,但合力不小于100T。
六、 上岸操作过程描述:
操作流程
整理气囊通道--------焊接船体拖拉眼板-------根据潮汐确定抢滩位置------放置定位标示------低潮位摆放气囊-------用沙袋固定气囊--------高潮位定位抢滩------挂牵引滑轮 -------充气顶升-------随落潮开始拖曳船体—---做好气囊的前吃中喂—------拖曳到指定位置-----顶升支墩-------解除牵引---------撤出气囊-----完成上岸作业。
   气囊间距5米可以布置10条气囊,在低位将气囊放气放在指定位置,并用沙袋固定,防止被潮水冲走,高潮位时利用四锚定位将上岸船舶拖上坡道,落在气囊上面,利用事先布置的定位标示进行定位抢滩,抢滩后挂前牵滑轮并收紧钢索(艉部两缆暂不能解除,直至1/3船体坐上气囊),用不小于100T的卸扣连接滑轮组,滑轮组另一端连接地锚。单个地锚抗拉强度不应小于100T,随着落潮对露出水面的气囊充气,随着涨潮开始拖曳船体,并采用前吃中喂的增加气囊的方式,直至将船体全部拖出水面。
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