CN101774422A - 一种新型海上安装施工资源-组合式工程驳 - Google Patents
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Abstract
一种新型海上安装施工资源－组合式工程驳，该组合式工程驳1包括一平板船体2，还包括设置在平板船体上的门吊3、克令吊4、悬挑梁5、履带吊6、滑行轨道7和拆装甲板8。同时，在平板船体2上设有左、右压载水舱11、淡水舱12、污水舱13、液压动力站舱(发电机舱)14、燃油舱15、压载舱控制舱16、灰舱17和一个能满足60人生活居住的生活舱18。该工程驳主要用于海洋工程大型结构的运输、安装作业。还可用于膨胀弯的安装和海上铺管施工作业等。本发明的有益效果是，它能同时实现装船、运输、海上安装，减少了海上安装施工的风险，减少了海上施工资源，节省了时间。
Description
技术领域
本发明属于海洋工程领域海上支装施工资源的创新。
背景技术
工程驳是指没有动力推进装置，无自航能力，靠机动船带动的从事工程作业的船舶。按功能分为挖泥船、起重船、打桩船、混凝土搅拌船以技附属作业的船舶等。其特点为设备简单、吃水浅、载货量大，主要用于客货运输。随着海洋石油勘探开发的规模日益扩大，普通概念上单一的一艘工程驳的结构简单、功能比较单一、大多以运输功能为主的特点显得更加满足不了施工的需要。针对现在的海洋工程结构自身的特点来说，完成一个施工作业，需要同时用到几种不同功能的船舶，加大了施工资源，提高了成本，延长了工期。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术中存在的上述缺陷，根据以往在工程实践上的经验和海洋工程结构自身的特点，推出一种新型海上安装施工资源——组合式工程驳。通过在该工程驳两侧加装悬挑梁、门吊、克令吊，并在工程驳上设有滑行轨道和拆装甲板，使该工程驳主要用于海洋工程大型结构的运输、安装作业。实现装船、运输、海上安装，并基本实现自安装。另外该工程驳还可用于膨胀弯的安装和海上铺管施工作业等。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：该组合式工程驳包括一平板船体，还包括设置在平板船体上的门吊、克令吊、悬挑梁、履带吊、滑行轨道和拆装甲板。同时，在平板船体上设有左、右压载水舱、淡水舱、污水舱、液压动力站舱(发电机舱)、燃油舱、压载舱控制舱、灰舱和一个能满足60人生活居住的生活舱。拆装甲板可以绕销轴旋转，可以用这种方式来安装深水筒基导管架的翻身下水扶正等工作，实现海上的自安装，减少海上施工的安装费用。该组合式工程驳的艉部可以提供两块40m×11m的甲板面积，作为膨胀弯预制场地，利用工程驳上的250T履带吊进行吊装安装作业。该工程驳在应用于筒基平台安装的施工中，先通过将该工程驳上的箱梁预压载、再将工程驳抛锚、靠岸，将筒型基础装船固定，将上部组块移位至码头岸边，选择低潮位时，启动绞锚机、绞缆机，使工程驳移位来进行上部组块装船。接下来将工程驳调转180度，同上部组块装船一样抛锚、靠岸，拖拉导管架到码头岸边，通过对工程驳压载，利用涨潮期，使甲板与码头平齐。边排载，边拖拉导管架到工程驳上。将导管架装船固定，移船离岸。到达施工地点后，将辅作业船舶压载到一定吃水深度，艉部移船就位到工程驳内，将导管架转移并固定到辅作业船舶上，利用工程驳上250T履带吊，将筒基吊装入水，用抛锚艇扶正筒基，与导管架组对并进行焊接。接下来将下部基础抛锚定位，利用绞锚机绞缆，同时移动工程驳船和辅作业船舶，使下部基础基本就位，然后进行精确扶正就位、海上就位及吸力贯入、筒内清泥、最后贯入到位。接下来进行上部组块抛锚定位并精确调整船位，使组块支腿与导管架准确对位，下放液压缸完成对接，并进行焊接固定。组块安装完毕后，将工程驳船和辅作业船舶绞离安装作业点。
本发明的有益效果是如上所述，它能同时实现装船、运输、海上安装，减少了海上安装施工的风险，减少了海上施工资源，节省了时间。
附图说明
以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。
图1为本发明的组合式工程驳的总布置图的俯视图；
图2为本发明的组合式工程驳的总布置图的侧面图；
图3为本发明的组合式工程驳的拆装甲板组合示意图；
图4为本发明的组合式工程驳的分舱布置图；
图5为本发明的上部组块装船布置图；
图6为本发明的下部基础结构导管架装船布置图；
图7为本发明的海上运输船舶姿态图；
图8为本发明的下部基础安装扶正就位图；
图9为本发明的上部组块安装移船就位图；
图10为本发明的上部组块与下部基础结构安装完成后相对位置图。
其中：1-组合式工程驳；2-平板船体；3-门吊；4-克令吊；5-悬挑梁；6-履带吊；7-滑行轨道；8-拆装甲板；9-锚机；10-滑靴；11-压载水舱；12-淡水舱；13-污水舱；14-液压动力站舱(发电机舱)；15-燃油舱；16-压载舱控制舱；17-灰舱；18-生活舱；19-辅作业船舶；20-拖轮；21-上部组块；22-导管架；23-销孔；24-筒基；25-水面；26-泥面。
具体实施方式
参见附图可知本发明的具体结构如上所述。该组合式工程驳1包括一个在船艉部中间位置有一个18mX36m的挖空部分的长方形平板船体2，还包括设置在平板船体上的门吊3、克令吊4、悬挑梁5、履带吊6、滑行轨道7和拆装甲板8。同时，在平板船体2上设有左、右压载水舱11、淡水舱12、污水舱13、液压动力站舱(发电机舱)14、燃油舱15、压载舱控制舱16、灰舱17和一个能满足60人生活居位的生活舱18
具体地，该船舶1为箱型甲板驳，非自航。该船总长为99m，型宽32m，型深6.5m，空载吃水1.5m，满载吃水4.5m，甲板承载力为15吨/平方米，参考载货量为800t。该船调载泵的能力能达到3000～3600方/小时。
本实施例中，甲板舾装件如下：
●船艏安装一台门吊3，自重200t(包括吊臂、A字架、底座、吊钩、钢丝绳及起重卷扬机等设备)，拔杆长50m，最大吊重200t，每个吊臂100t。
●加装箱型悬挑梁5，长44m，宽3m，高3m。船艏安装两根悬挑梁5，单根梁重约219t，可运输结构重量600t。
●船甲板舷边安装一台克令吊4，自重约120t，最大作业半径28m，加高到20m，最大吊重40t。可吊装一些施工设备，满足膨胀弯安装施工等要求。
●加装250t履带吊6一台。
●加装4台锚机9，船艏、艉各两台，配4只相应的锚，钢丝绳锚缆长度不少于1200m。
●在主甲板上为各舱提供平式水密人孔盖，螺帽和垫片为不锈钢。
●拖拽***，船艏甲板上安装2个拖点及配套的导缆器、支架。并按照中国船检局规范要求设计有主拖缆、辅应急拖缆、拖缆回收***。
●根据船体长度在主甲板上布置相应数量的系泊带缆桩。
●主甲板上安装用于绑扎轮胎适当数量的小型耳板。
此外，本工程驳船配备有主发电机和应急发电机，根据施工需要配备600KW发电机两台(一用一备)，75KW发电机一台，150KW发电机一台。由于施工设备在甲板的摆放位置不固定，为方便施工接电，在船甲板中部布置接电箱。
以下结合图5、图6、图7、图8、图9、图10及本发明的施工方法，详细说明上述海上安装施工资源——组合式工程驳1在筒基平台安装上的应用。具体工作步骤为：
1、上部组块21装船：
●箱梁预压载靠岸
工程驳1悬挑梁5注水400t压载，工程驳1艉部加载调平，吃水深度为2m。将工程驳1靠近码头后，首先进行侧舷系缆，将筒型24基础装船固定。然后进行上部组块21装船，临海侧抛锚，靠岸侧用尼龙缆系泊。
●组合式工程驳1移动就位
将上部组块21移位至码头岸边，选择低潮位时，启动绞锚机、绞缆机，使工程驳1移位，使悬挑梁5就位至上部组块21外侧，此时，该工程驳船舷距岸1m。
●上部组块1装船安装、移离
逐步放掉悬挑梁5内的压载水，工程驳1调载。利用涨潮期和预埋在组块支腿里的液压千斤顶，使悬挑梁5托起上部组块21。将滑靴10牵引到支撑腿以外，利用液压步进装置将上部组块21移动到工程驳1上，并焊接固定。松掉尼龙缆，绞锚移船，离开码头。
2、下部基础结构装船：
●下部基础结构导管架22装船
将工程驳1调转180度，同上部组块21装船一样抛锚、靠岸，使船舷距岸1m。拖拉导管架22到码头岸边，通过压载，使工程驳1吃水深度达到2m，利用涨潮期，使甲板与码头平齐。边排载，边拖拉导管架22到工程驳1上。将导管架22装船固定，移船离岸。
3、海上运输：
●通过航行计算，将工程驳1压载到3m吃水深度，依靠拖轮20将工程驳1拖带到施工海域。
4、下部基础安装
●下部导管架22转移
将辅作业船舶19压载到2m吃水深度，艉部移船就位到工程驳1内、导管架22下放。将工程驳1加水压载，吃水深度达到4.5m。解除导管架22固定，排空辅作业船舶19压载水，将导管架22转移、固定到辅作业船舶19上。
●下部基础结构筒基相对
利用工程驳1上250T履带吊6，将筒基24吊装入水。用抛锚艇吊装筒基24，逐个组对，将3个筒基24焊接安装到导管架22上。
●下部基础安装抛锚定位
●下部基础安装移船就位
利用绞锚机绞缆，同时移动工程驳1和辅作业船舶19，使下部基础基本就位。
●下部基础安装扶正就位
利用辅作业船舶19上的充气设备，对筒基24充气到8m，可提供浮力471t，门吊3吊重51t，绞锚精确就位，拆除辅作业船舶19导管架22的固定，将辅作业船舶19移出导管架22下。
●下部基础安装海上就位
筒基24排气0.5m，在门吊3控制下缓慢下放，吊装下水后，利用工程驳1上的绞缆机，调整方位角。
●下部基础安装吸力贯入
初始入泥0.5m后开始精确调整方位角，在筒基24贯入过程中实时调整下部基础的水平度。
●下部基础安装筒内清泥
当贯入到筒基24顶部离泥面4m时，潜水员进入筒内清泥，清泥深度1m。
●下部基础安装贯入到位
5、上部组块21安装
●上部组块21安装抛锚定位
●上部组块21安装移船就位
绞锚移船，使工程驳1靠近导管架22。解除组块焊接固定，利用液压步进装置将上部组块21移动到悬挑梁5上。液压缸将上部组块21顶升1米，在高平潮时进行上部组块21的就位。
●上部组块21安装组块焊接
精确调整船位，使组块支腿与导管架22准确对位，下放液压缸完成对接，并进行焊接固定。
6、绞缆撤船
组块安装完毕后，将工程驳1和辅作业船舶19绞离安装作业点。
此外，该组合式工程驳1的艉部可以提供两块40mX11m的甲板面积，作为膨胀弯预制场地，利用工程驳船1上的250t履带吊6可以对膨胀弯进行吊装安装作业。
船艉部挖空的部分可以安装拆装甲板，也可以进行海上铺管施工的作业。
Claims (5)
1.一种新型海上安装施下资源——组合式工程驳，它由平板船体和设置在平板船体上的门吊、克令吊、悬挑梁、履带吊、滑行轨道和拆装甲板组成。其特征在于所说的平板船体为一个在船尾部中间位置有一个18m×36m的挖空部分的长方形异形驳船，在该平板船体上设有左、右压载水舱、淡水舱、污水舱、液压动力站舱(发电机舱)、燃油舱、压载舱控制舱、灰舱和生活舱。
2.根据权利要求1的所述的组合式工程驳，其特征是：所说的在该下程驳上安装有门吊、克令吊、悬挑梁、拆装甲板和履带吊等，这些设备都是根据实际工程的需要可以进行随时安装，可以同时全安装上，也可以安装任何一个。
3.根据权利要求1的所述的组合式工程驳，其特征是：拆装甲板可以绕销轴旋转，可以用这种方式来安装深水筒基导管架的翻身下水扶正等工作，实现海上的自安装，减少海上施工的安装费用。
4.根据权利要求1的所述的组合式工程驳，其特征是：所说的可加装悬挑梁，有三种形式，分别为：固定式、旋转式和滑动式。可根据实际工程的需要，选择安装任何一种形式。
5.根据权利要求1的所述的组合式工程驳，其特征是：该工程驳主要用于海洋工程大型结构的运输、安装作业。可以实现装船、运输、海上安装等一系列流程，并基本实现自安装。另外该工程驳还可用于膨胀弯的安装和海上铺管施工作业等。
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