我国百船清淤工程中,在辽河段清淤的有4条 挖泥船和其他辅助船只。码头位于盘锦河闸上游右 岸辽化取水泵站至上游灌溉闸中间3000m²/s流量 套堤及河滩范围内,是辽河疏竣工程的施工基地,用 于挖泥船及辅助船只的检修、上下水、加油、人员及 船舶用品运输。 整个工程由船用检修平台、临时造船平台、上下 船斜坡道、导船引渠、分流堤至检修平台公路、船舶 上排下水设备、临时房屋、高压线路、变压器、油罐、 输油装置和系船设施等组成。 在以往的水利工程中,码头船舶上排下水设备 大多采用牵引用卷扬机与台车的形式,但由于该工 程中船舶尺寸及自身质量较大(与辽宁省水利工程 中的船舶相比),牵引用卷扬机的容量将较大,同时 拖船用台车的质量也将较大。采用何种既经济又实 用的船舶上排、下水设备是设计过程中遇到的一个 新课题。 1 船舶上排下水设备设计 该工程船只中最大质量为200t,吃水深度为1.5 mg 该工程各船舶尺寸见表1。在设计时考虑了如
下几个方案,以解决挖泥船组装后下水和挖泥船检 修时的上排和下水问题。 表 1 各 种 船 舶 尺 寸 表
| | 海狸1600(排水体积略小于350m³) 海狸1600(排水体积略小于200m³ | | | | 27.2 ×5.0 19.8 X4.8 27.2 ×6.0 |
1.1 台车方案 台车方案是在辽河河滩地上修建拖船轨道,安 装卷扬设备、制造台车。单轨轨道长度120m,斜坡 段坡度1:12。拖船台车设置2台,用卷扬机牵引在 轨道上运行。具体步骤如下:先把台车顺轨道滑放 至水下,将挖泥船驶至台车上方,启动卷扬机牵引台 车,逐渐使挖泥船坐落在台车上,然后牵引至检修平 台。由于挖泥船船体长40m、宽8m、自身质量200t, 因此,无论纵向牵引或横向牵引挖泥船都有相当的 难度。 1.1.1 纵向牵引挖泥船 台车顺轨长方向前后布置,2台车之间用钢丝绳 连接。轨道长度为12双10m。为使挖泥船保持水 平状态,2台车中的前置台车需尽量低矮,而后置台 车高为3.6m 。由于挖泥船重心较高,船体与台车之 间应用钢丝绳系牢,以保证挖泥船在拖移过程中的 稳定性。 1.1.2 横向牵引挖泥船 需增设12双10m 轨道,轨道总长度为2×12双 10m。2 台车布置在同一高度,分别在2条轨道上运 行,并由2台卷扬机牵引。该方法2台车高度相等 且高度相对较低,在拖移过程中船体的稳定性较好。 但土方开挖量大,坡道宽度增加至40m, 轨道工程量 为纵向牵引方式的2倍,总投资较高。 1.2 船坞方案 机,并设计了锚固在卷扬机室地面的定滑轮组,通过 滑轮倍率使实际牵引力达到480kN 。配 置 了 1 台 W-6/8 移动式空气压缩机,供气囊充气使用。气 囊拖船不需轨道,在工程中采用了混凝土坡道。上、 下船斜坡道顶高程为6.2m, 底高程为0. 1m, 坡度为 1:12,宽20m, 总长73. 1m。 2 船 用 气 囊 的 技 术 特 性 2.1 船用气囊结构形式及主要技术参数 (1)气囊的结构形式。 1)囊体骨架材料为锦纶帘子布;密度≥95
船坞是检修船舶的常规设施,多为大型船厂使 用的永久建筑,具有安全可靠、操作灵活等特点。但 修建船坞耗资巨大、工期长、配置设备投资高。在辽 河清淤工程中,由于船只较少,船坞利用率较低,且 投资有限额,要求工期短,所以,不宜采用船坞方案。 1.3 气囊方案 船舶用气囊上排、下水是一项近几年开发研制 的新工艺,具有省时、省力、机动灵活、安全可靠、综 合经济效益显著等优点。船舶用气囊的工作原理是 利用气囊充当滚杠支承船舶,在船舶上下水时放在 船下以减小牵引力并保护船底和坡面。同时利用气 囊与船舶接触两侧的鼓起部分对船舶起一定的侧向 支护作用。经调查研究和论证,在设计中大胆采用 了此项新工艺。结合该工程实际情况采用了16只 (其中8只为备用)抗压强度为0.08MPa、直径为1.5 m、长度为8 .0m 的中压气囊,并设置了若干钢凳和 垫木供挖泥船检修时使用。经计算牵引力,采用了 Jm8(牵引力为80kN) 卷扬机作为牵引挖泥船的卷扬 根/10cm 宽;锦纶帘子线断裂强度≥205.8N/ 根;成 型方法为整体缠绕成型。 2)囊嘴为铝合金铸件。 3)橡胶的物理机械性能。 抗拉强度 ≥18MPa 抗断伸长率 420% 硬度 50±5 HA 帘布层间附着力 ≥7kN/m (2)主要技术参数。船用气囊主要技术参数见 表 2 。 2.2 船用滚动气囊的数量 常用滚动气囊的数量按下式计算 N=K[m×g/(C×R ×L)]+N₁, 式中: N—— 滚动气囊的数量; K ——系数,取1.2~1.3; m ——下水船舶自身质量,t; g ——重力加速度 m/s²: C ——方形系数;
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