复杂条件下的特殊船舶进出坞工艺.pdf
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1、收稿日期:修回日期:录用日期:作者简介:周东荣(),教授级高级工程师,从事打捞及海洋工程研究通信作者:蒋志同,工程师,电话(T e l):;E m a i l:j i a n g z h i t o n g n d r i s h c n文章编号:()S D O I:/j c n k i j s j t u S 复杂条件下的特殊船舶进出坞工艺周东荣,朱小东,陈世海,蒋哲,魏良孟蒋志同,居惠红,唐勇,郭殿禹(交通运输部上海打捞局,上海 ;中船第九设计研究院工程有限公司,上海 )摘要:为保护“长江口二号”古船内有机质文物和脆弱文物,拟将古船遗址整体打捞后转运至干船坞内,进行长期的考古研究和展示打捞
2、出水的古船整体船况差,船内文物保护要求高,利用的干船坞为废置干坞,船坞条件也较差通过对废置船坞现状、工程河段的水文资料、进出坞时机和古船搬运方案等方面的综合分析,总结出复杂工况下特殊船型进出老旧船坞的工艺流程,也为后续相似工程提供新的工艺思路关键词:古船;干船坞;进出坞工艺;工艺流程中图分类号:U 文献标志码:AD o c k i n gP r o c e s so fS p e c i a lS h i p s i nC o m p l e xC o n d i t i o n sZHO UD o n g r o n g,ZHUX i a o d o n g,CHENS h i h a i,
3、J I ANGZ h e,WE IL i a n g m e n gJ I ANGZ h i t o n g,J UH u i h o n g,T ANGY o n g,G U OD i a n y u(S h a n g h a iS a l v a g eo f t h eM i n i s t r yo fT r a n s p o r t,S h a n g h a i ,C h i n a;C h i n aS h i p b u i l d i n gN D R IE n g i n e e r i n gC o,L t d,S h a n g h a i ,C h i n a)A
4、 b s t r a c t:I no r d e r t op r o t e c t t h eo r g a n i c r e l i c sa n df r a g i l er e l i c s i n s i d e“Y a n g t z eR i v e rE s t u a r yI I”a n c i e n ts h i p,t h ea n c i e n t s h i pw i l l b e s a l v a g e da n d t r a n s f e r r e d t oad r yd o c k T h e c o n d i t i o no
5、f t h e s a l v a g e da n c i e n ts h i p s i sp o o r,a n dt h er e q u i r e m e n t sf o rt h ep r o t e c t i o no fc u l t u r a l r e l i c s i n s i d et h es h i pa r eh i g hT h ed r yd o c ku s e di st h ef o r m e ra b a n d o n e dd o c k w h i c hi sn o ti ng o o dc o n d i t i o n B
6、a s e do nt h ea n a l y s i so ft h ec u r r e n ts i t u a t i o no ft h ea b a n d o n e dd o c k,h y d r o l o g i c a ld a t a,t h et i m i n go fd o c k i n ga n dc o m p r e h e n s i v ea n a l y s i so fa n c i e n ts h i p h a n d l i n gs c h e m e,t h ep r o c e s sf l o w o fd o c k i n
7、 g u n d e rc o m p l e xc o n d i t i o n si ss u mm a r i z e d,w h i c ha l s op r o v i d e san e wp r o c e s s i d e a f o rs u b s e q u e n t s i m i l a rp r o j e c t s K e yw o r d s:a n c i e n t s h i p;d r yd o c k;d o c k i n gp r o c e s s;p r o c e s s f l o w“长江口二号”古船整体迁移项目包括古沉船船体本
8、身、船载文物以及沉船遗址处的原生堆积三者在考古学上为密切相关的整体,尤其是遗址的原生堆积中保存了大量历史和自然环境信息,必须妥善保存和处理经文保单位研究,决定采用整体迁移方式,利用专用浮箱和液压提升等专用特种设备,将古船及其附近的原生堆积泥层整体起浮,再把专用浮箱整体运输至上海船厂浦西厂区旧址船坞内第 卷 增刊 年 月上 海 交 通 大 学 学 报J OUR NA LO FS HAN GHA I J I AOT ON GUN I V E R S I T YV o l S u p O c t 上海交通大学学报第 卷船坞及进出坞工艺概述 船坞概况上海船厂浦西厂区旧址位于杨树浦路近大连路的黄浦江边,
9、厂区船坞原设计为 t级修船坞,年 根 据 生 产 需 求 改 造 成 最 大 可 建 造 t散货船的船坞,但允许进出坞船型的实际排水量不超过 t 船坞坞顶两侧原设计布置有 k N系船柱、引船系统(轨道上配置 k N拖曳小车)和 k N绞盘,坞壁布置D A m拱形橡胶护舷和 滚动橡胶护舷船坞现已经废置多年,重新启用前需要对坞身结构、坞门和附属设施进行检修和更换干船坞长度 m,宽度 m,原坞顶标高 m(吴淞零点,下同),坞底标高 m,坞深 m原厂区船坞位于黄浦江北侧,所处江段最高潮位为 m,平均大汛高潮位 m,平均小汛低潮位 m,通用最低水位 m,设计进出坞水位 m,持续时间h,进出坞水位全年保证
10、率为 进出坞工艺概述一般情况下,船舶进出坞操作需要拖轮、船坞两侧的引船系统和绞盘协同完成引船系统和绞盘不仅可以提高船舶进出坞效率,还可以保证作业的安全性、可靠性引船系统主要由绞车、主引船小车、副引船小车、小车轨道、导向滑轮和钢丝绳等设备组成绞车一般有两台,布置在坞尾的位置,轨道布置在船坞的两侧,绞车通过钢丝绳和导向滑轮驱动主引船小车和副引船小车在轨道上做前后运动,主引船小车主要起到牵引船坞的功能副引船小车主要起横向定位的功能,保持船坞在进出坞过程中尽量不偏离船坞中心线当船坞进坞时,首先船舶在拖轮的帮助下一部分船体先进入船坞,由主引船小车的缆绳带上船舶带缆桩,主引船小车在坞尾绞车的牵引下慢慢拖带
11、船舶进入船坞;待船舶约一半船身进入船坞内时,副引船小车的缆绳再带上船舶带缆桩,然后船舶慢慢完成进入船坞的动作绞盘一般设置在船坞两侧和坞尾中间,在船舶进出坞过程中发生偏航时,由绞盘纠正船位同理,船舶出坞时也由引船系统和绞盘协同完成船坞进出坞的整个流程经实践证明安全、有序、可靠船舶进坞过程示意图如图所示图船舶进坞示意图F i g D i a g r a mo f s h i pd o c k i n g 技术难点分析 进出坞船型分析进出坞船型为运输“长江口二号”古船的特制船型,此船型船体较宽,方形系数较大,且中部留有中空的月池,月池尺度为 m m,用于容纳出水的古船和古船遗址处的原生堆积此船型为专
12、用浮箱“奋力”轮,船本身无动力,需要靠拖轮拖带航行,专用浮箱“奋力”轮长度 m,型宽 m,型深 m,设计吃水 m 进出坞技术难点常规情况下,船舶进出坞的操作离不开引船系统和绞盘的配合由于上海船厂浦西厂已停产多年,船坞坞顶两侧的引船系统和绞盘已废弃,无法利用,给船舶进出坞的工艺设计带来一定难度另外,坞壁橡胶护舷存 在老化、破 损等现象,船 坞整体状况较差船坞地处黄浦江北外滩,靠近黄浦江陆家嘴S型弯,涨落潮时流速较大,过往船舶较多,安全风险相对较高,给“奋力”轮进出船坞操作带来一定难度进坞船型“奋力”轮宽度 m,而上海船厂旧址 船坞宽度只有 m,考虑到两侧护舷的宽度,净间距总共不足m,不满足 干船
13、坞设计规范 中的进出船坞安全宽度要求如何保证船型安全、平稳进出船坞对古船的保护至关重要进坞船型“奋力”轮预估吃水 m,比原船坞代表船型吃水要大,这就要求“奋力”轮必须乘潮进出坞,选择合适的时间是本次工艺设计考虑的增刊周东荣,等:复杂条件下的特殊船舶进出坞工艺 关键技术问题进坞前措施及时间分析 进坞前措施“奋力”轮运载“长江口二号”古船进船坞之前,预先根据“奋力”轮吃水情况对坞口附近水域进行清淤,确保水深条件满足古船运输航道通畅同时对船坞坞门进行检修和整改,并检查船坞进排水系统,以保证浮箱携带古船进坞过程中坞门开关、密封及排水等功能正常,并提前一天召开进坞会,向船长说明进坞程序和需船方配合的程度
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