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文檔簡介

1、疏浚和吹填工程施工的技術(shù)2022/7/151一、疏浚1、挖泥船分類、工作原理與技術(shù)性能2、生產(chǎn)率與時(shí)間利用率計(jì)算3、泥駁與拖船數(shù)量計(jì)算4、挖泥船施工方法,工藝要求與選擇二、吹填1、吹填施工方式2、吹填土方計(jì)量 3、施工工藝要求三、環(huán)保疏浚與疏浚環(huán)保1、環(huán)保疏浚概念 2、技術(shù)特點(diǎn)3、環(huán)保挖泥設(shè)備 4、疏浚環(huán)保措施2022/7/152疏浚與吹填工程復(fù)習(xí)要點(diǎn)1E412060 疏浚與吹填工程技術(shù)疏浚工程:采用水力或機(jī)械的方法為拓寬、加深水域而進(jìn)行的水下土石方開挖工程。航道疏浚簡要流程:規(guī)劃設(shè)計(jì)挖槽定線斷面尺寸的確定挖泥船的選擇棄土處理方法疏浚污染吹填工程:挖泥船挖取的泥沙,通過排泥管線輸送到指定地點(diǎn)進(jìn)

2、行填筑的作業(yè)。2022/7/15342022/7/15名稱分類含義疏 浚 工 程基建性提高防洪標(biāo)準(zhǔn)、航道等級或?yàn)樾卤偎馈⒏劭?、碼頭等而進(jìn)行的具有新建、擴(kuò)建、改建性質(zhì)的疏浚維護(hù)性為維護(hù)或恢復(fù)某一指定水域原定尺度而進(jìn)行的經(jīng)常性的或周期性的疏浚工程臨時(shí)性清除突發(fā)性的某一水域的淤塞,而進(jìn)行的具有臨時(shí)性質(zhì)的疏浚,如:處理滑坡、崩巖等造成的水道堵塞環(huán)保性清除湖泊、河道內(nèi)沉積的污物以及受污染的底泥,達(dá)到減輕水質(zhì)污染、改善生態(tài)環(huán)境等目的而進(jìn)行的具有環(huán)保性質(zhì)的疏浚吹填工程基建性加固修復(fù)堤防、建設(shè)造地、建筑物邊側(cè)回填等目的而進(jìn)行的帶有基建性質(zhì)的吹填。棄土性充分利用疏浚棄土、提高工程的綜合效益,將疏浚土吹填到一些

3、荒廢的山澗、沼澤、洼地,從而使荒土地等得到重新利用。疏浚與吹填工程分類 挖泥船分類:挖泥船水力式機(jī)械式耙吸式絞吸式吸揚(yáng)式噴水式鏈斗式抓斗式鏟斗式1E412060 疏浚與吹填工程技術(shù)2022/7/155 挖泥船按其工作原理和輸泥方式,主要分為水力式和機(jī)械式兩大類62022/7/15耙頭起落鋼纜耙頭提升吊架吸泥管橡膠軟管耙頭推進(jìn)器排泥管波浪補(bǔ)償器泥門泥艙 耙吸式挖泥船的裝備泥艙72022/7/151E412061 耙吸式挖泥船一、 工作原理運(yùn)輸空載返回拋泥吹填施工航行挖泥裝艙(見教材與視頻)二、 技術(shù)性能耙吸挖泥船技術(shù)性能主要技術(shù)參數(shù)有艙容、挖深、航速、 裝機(jī)功率等。最大的特點(diǎn):挖泥作業(yè)中各道工序

4、都由挖泥船本身單獨(dú)完成。1、優(yōu)點(diǎn):(1) 具有良好的航海性能(2) 具有自航、自挖、自載和自卸的能力(3)在挖泥作業(yè)中,不需要錨纜索具、絞車等船舶移位、定位等機(jī)具設(shè)備,且處于航行狀態(tài)、不占用大量水域或封鎖航道,對其他船舶航行影響小。2、缺點(diǎn):(1)船舶在航行和漂浮狀態(tài)下作業(yè),挖掘后的平整差;(2) 超挖土方較多。82022/7/15二、 技術(shù)性能3、應(yīng)用領(lǐng)域(1)特別適合于水域開闊的海港和河口港較長距離的航道施工。(2)多用于挖掘淤泥和流沙,也能夠挖掘水下黏土、密實(shí)的細(xì)沙。耙吸式挖泥船以泥艙的容量來衡量挖泥船的大小。(艙容)92022/7/151E412061 耙吸式挖泥船102022/7/1

5、5三、生產(chǎn)率計(jì)算 (一) 耙吸船挖、運(yùn)、拋施工運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間小時(shí)生產(chǎn)率計(jì)算112022/7/15挖泥船循環(huán)運(yùn)轉(zhuǎn)小時(shí)生產(chǎn)率挖泥船循環(huán)周期時(shí)間三、生產(chǎn)率計(jì)算 G-一次挖槽長度挖泥滿艙裝載載重量s-土質(zhì)(天然)密度t/m3;W-當(dāng)?shù)厮拿芏龋瑃/m3 ;q-艙容(m3)耙吸式挖泥船裝艙施工的循環(huán)運(yùn)轉(zhuǎn)小時(shí)生產(chǎn)率與:空載航行時(shí)間、重載航行時(shí)間和拋泥航行時(shí)間有關(guān)。影響耙吸船生產(chǎn)率的主要因素是:土質(zhì)、挖深、挖槽長度與運(yùn)距。航速:1Kn(節(jié))=1n mile(海里(一) 耙吸船挖、運(yùn)、拋施工運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間小時(shí)生產(chǎn)率計(jì)算122022/7/15(二)耙吸船挖、運(yùn)、吹施工運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間小時(shí)生產(chǎn)率計(jì)算三、生產(chǎn)率計(jì)算 (二)耙吸船挖、運(yùn)

6、、吹施工運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間小時(shí)生產(chǎn)率計(jì)算132022/7/15三、生產(chǎn)率計(jì)算 式中: t3耙吸船吹泥總時(shí)間(h),由挖泥船吹泥所需時(shí)間以及挖泥船與吹泥管線連接裝置的接卡、解離所需時(shí)間兩部分組成。142022/7/15三、生產(chǎn)率計(jì)算 (三)耙吸船挖邊拋或旁通施工運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間小時(shí)生產(chǎn)率計(jì)算1、 影響挖泥船時(shí)間利用率的客觀因素風(fēng)、波、霧、流、冰、潮、擾 (7種因素)2、時(shí)間利用率計(jì)算2022/7/1515挖泥船運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間: 耙吸=挖泥+溢流+運(yùn)泥+卸泥+返航轉(zhuǎn)頭+上線 絞吸=挖前吸水+挖泥+挖后吸水=泥泵運(yùn)轉(zhuǎn) 鏈斗、抓斗=主機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間四、時(shí)間利用率計(jì)算(一) 壓力表(含真空表)(二)裝載指示儀:耙吸挖泥船上通常裝有

7、裝載指示儀,自動記錄疏浚土方裝載量。(三) 差分全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)(DGPS)2022/7/1516五、耙吸式挖泥船主要疏浚儀器配置船用衛(wèi)星導(dǎo)航儀自航縱挖式挖泥船172022/7/151E412061 耙吸式挖泥船空載航行到接近起挖點(diǎn)前對標(biāo)定船位降低航速放耙入水啟動泥泵吸水耙頭著底增加對地航速吸上泥漿駛?cè)牒讲?,耙挖泥沙。六、耙吸式挖泥船施工工藝六、耙吸式挖泥船施工工?、裝艙法施工(1)適用條件:有足夠的水深和航行、調(diào)頭水域及適宜的拋泥區(qū)。(2)裝艙應(yīng)達(dá)到最佳艙容:設(shè)有幾檔艙容或艙容可連續(xù)調(diào)節(jié)時(shí),應(yīng)根據(jù)土質(zhì)選擇合理艙容,以達(dá)到最佳的裝艙量。合理艙容計(jì)算:2022/7/1518(一) 施工方法耙吸

8、船選用的艙容與泥艙內(nèi)的泥漿平均密度成反比。對于有艙容可調(diào)節(jié)的耙吸船在疏浚:淤泥、粉細(xì)砂及粉土?xí)r宜采用大艙容。當(dāng)計(jì)算的艙容在挖泥船兩檔艙容之間時(shí),應(yīng)取高一檔的艙容。船舷溢流口水上溢流溢流筒水下溢流(環(huán)保)192022/7/15六、耙吸式挖泥船施工工藝1、裝艙法施工(3)裝艙應(yīng)達(dá)到挖泥船載重量:當(dāng)泥艙裝滿未達(dá)到挖泥船的載重量時(shí),應(yīng)繼續(xù)挖泥裝艙溢流。(4)裝艙溢流:應(yīng)監(jiān)視回淤影響,應(yīng)符合環(huán)保要求。(一) 施工方法1、裝艙法施工(5) 提高艙內(nèi)泥漿濃度,增加裝艙量:當(dāng)疏浚粉土、粉砂、流動性淤泥等不易在泥艙內(nèi)沉淀的細(xì)顆粒土質(zhì)時(shí),在挖泥裝艙之前,應(yīng)將泥艙中的水抽干、并將開始挖泥下耙時(shí)和終止挖泥起耙時(shí)所挖吸

9、的清水和泥漿排出舷外。即:裝艙前清艙 結(jié)束后溢流加水下泥泵202022/7/15六、耙吸式挖泥船施工工藝(一) 施工方法粉砂泥漿2、旁通或邊拋施工 耙吸式挖泥船設(shè)有專門的旁通口,泥泵吸上來的泥漿經(jīng)旁通口直接排入水中。這種方法稱為旁通法。 “邊拋” 是將吸上的泥漿,經(jīng)過船上特設(shè)邊拋管輸送到離開船舷一定距離的管口再排入水中。212022/7/15(一) 施工方法邊拋施工下列四種情況時(shí)宜采用(1)當(dāng)?shù)厮饔凶銐蛄魉?,可將旁通的泥沙攜帶至挖槽外,且疏浚增深較果明顯大于旁通泥沙對挖槽的回淤時(shí)。(2)工區(qū)水深較淺,不能滿足挖泥船裝艙的吃水要求時(shí),可先用旁通法施工,待挖到滿足挖泥船裝載吃水的水深后,再進(jìn)行裝

10、艙施工。(3)在緊急情況下,需要突擊疏浚航道淺段,迅速增加水深時(shí)。(4)環(huán)保部門許可,對附近水域的回淤沒有明顯不利影響時(shí)。222022/7/152、旁通或邊拋施工 (一) 施工方法2、旁通或邊拋施工 (5) 吹填施工 接岸管吹泥 系泊浮筒接水上管吹泥 噴射吹泥 2022/7/1523(一) 施工方法噴射接岸管吹填接岸管吹填 1、分段施工:什么情況下要分段?如何分段?按長度、水深 、航行避讓、合同工期要求。 2、分層施工:什么情況下要分層?如何分層?按泥層厚度(浚深4米以上)、水深、合同分期要求。補(bǔ)充:分帶(分條)施工:浚前水深不一、合同約定各段節(jié)點(diǎn)工期不一。(二)施工工藝要求 2022/7/1

11、524施工上線挖泥裝艙重載航行至拋泥區(qū)拋泥輕載航行工藝流程: 3、施工順序(1) 浚前水深不足,船舶施工受限時(shí),應(yīng)選挖淺段,由淺及深,逐步拓寬加深。(2) 泥層較厚、工程量較大、工期較長并有一定的自然回淤時(shí),應(yīng)先挖淺段,逐次加深,待挖槽各段水深基本相近后再逐步加深,以使回淤在施工后期一并挖除。(3)單向水流時(shí),應(yīng)從上游開始挖泥逐漸向下游延伸。潮汐河口和感潮河段可利用落潮流的作用由里向外開挖。(4) 浚前斷面的深度兩側(cè)較淺、中間較深時(shí),應(yīng)先開挖兩側(cè);當(dāng)一側(cè)泥層較厚時(shí),應(yīng)先挖泥層較厚的一側(cè)。(5) 浚前水下地形平坦,土質(zhì)為硬性黏土?xí)r,應(yīng)全槽逐層往下均勻挖泥,避免形成壟 ,使施工后期掃淺困難。由淺入

12、深、由上游至下游、先兩側(cè)后中間 252022/7/15(二)施工工藝要求 如何安排施工順序?4、其他工藝要求(1)采用橫流或斜流施工時(shí),應(yīng)注意挖泥耙管和航行的安全。2022/7/1526(二)施工工藝要求六、耙吸式挖泥船施工工藝(2)分段開挖或開挖局部淺段時(shí),應(yīng)采用往挖泥法施工。受水域限制,挖到終點(diǎn)后不能調(diào)頭時(shí),應(yīng)采用進(jìn)退挖泥法施工。(3)根據(jù)開挖的土質(zhì)選擇航速,對淤泥、淤泥質(zhì)土和松散的砂,對地航速宜采用2;對黏土和密實(shí)砂,對地航速宜采用3 4kn。 六、耙吸式挖泥船施工工藝4、其他工藝要求(4)應(yīng)根據(jù)土質(zhì)和挖深,調(diào)節(jié)波浪補(bǔ)償器的壓力,以保持耙頭對地有合適的壓力。對軟土,應(yīng)適當(dāng)調(diào)高波浪補(bǔ)償器的

13、壓力,使耙頭對地壓力減小;(軟土,耙頭對地壓力宜小)對密實(shí)的土應(yīng)適當(dāng)調(diào)低波浪補(bǔ)償器的壓力,使耙頭對地壓力加大。 (硬土,耙頭對地壓力宜大)波浪補(bǔ)償器壓力的調(diào)節(jié)應(yīng)先大后小。2022/7/1527(二)施工工藝要求波浪補(bǔ)償器的壓力調(diào)節(jié)壓力容器2022/7/15284、其他工藝要求(5)在有橫流和邊坡較陡的地區(qū)施工時(shí),應(yīng)注意觀察耙頭位置,防止耙頭鉆入船底而造成耙頭或船體損壞。耙頭下在水底時(shí),挖泥船不得急轉(zhuǎn)彎。292022/7/15六、耙吸式挖泥船施工工藝(二)施工工藝要求風(fēng)流壓角15度為高度警戒角度,密切關(guān)注下風(fēng)流一側(cè)耙具的安全,嚴(yán)防壓耙;風(fēng)流壓角度20度為危險(xiǎn)角度,尤其在淺水區(qū)施工,應(yīng)停用下風(fēng)流耙

14、。1、耙頭的功能挖、吸泥土。2、耙頭疏松水底泥砂主要方式三種方式:沖刷、高壓沖水、機(jī)械切削。3、耙頭的分類(1)沖刷型耙頭(2)挖掘型耙頭2022/7/1530(三)耙頭的選用六、耙吸式挖泥船施工工藝(1)沖刷型耙頭(2)挖掘型耙(三)耙頭的選用加里福尼亞耙頭六、耙吸式挖泥船施工工藝2022/7/1531(三)耙頭的選用六、耙吸式挖泥船施工工藝IHC活動罩式耙頭IHC威龍耙頭耙頭活動罩承擔(dān)著把耙頭的挖掘、水力沖刷、泥漿混合與輸送的工作。2022/7/15323、耙吸挖泥船各類耙頭適用的土質(zhì):表61-3應(yīng)根據(jù)土質(zhì)選用不耙頭:挖淤泥、淤泥質(zhì)土、軟黏土宜選用“IHC”耙頭(挖掘型);挖松散和中等密實(shí)

15、的砂選用“加利福尼亞”耙頭(沖刷型);挖密實(shí)的砂土應(yīng)在耙頭上加高壓沖水;挖較硬黏性土或砂土,宜在耙頭上加切削齒或采用與推進(jìn)功率相匹配的切削型耙頭。(三)耙頭的選用2022/7/15334、耙齒(補(bǔ)充了解) 尖齒用于破壞堅(jiān)硬底質(zhì),耙齒受力面積小,易于入土但破土量小。2022/7/1534(三)耙頭的選用 扁齒 (鑿齒、板齒) 用于挖掘散沙、粗砂等密實(shí)性不高的底質(zhì),如用此耙齒挖掘黏度較大的粘土,則其刃口應(yīng)盡可能的窄,采用寬齒可提高破土量。2022/7/15354、耙齒(補(bǔ)充了解)(三)耙頭的選用 犁齒犁型耙齒: 一般適應(yīng)于粘土、亞粘土等。2022/7/15364、耙齒(補(bǔ)充了解)(三)耙頭的選用耙

16、吸挖泥船:小結(jié)372022/7/15耙吸船類型-水力式施工方法(縱挖)工藝流程施工工藝主要技術(shù)參數(shù):艙容.挖深.航速.裝機(jī)功率裝艙法:航道有足夠的水深和調(diào)頭水域裝艙溢流法:當(dāng)泥艙裝滿未達(dá)到挖泥船載重量時(shí),應(yīng)繼續(xù)挖泥裝艙溢流,增加裝艙土方量旁通法:有足夠的流速,可將旁通的泥砂攜帶至挖槽外邊拋法:水深較淺,不能滿足滿艙裝載吃水要求時(shí)采用吹填法:工程要求1、分段施工(?分段)挖槽長度大于挖滿一艙泥所需的長度時(shí)。挖泥、航行、調(diào)頭受水深限制時(shí)。施工時(shí)需要避讓航行船舶時(shí)。挖槽尺度不一、工期要求不同時(shí)。2、分層施工(?分層)泥層較厚水深不夠設(shè)計(jì)與合同要求優(yōu)點(diǎn):各道工序獨(dú)立完成 (自航.自挖、.自載.自卸)。

17、缺點(diǎn):平整度差.超挖。影響挖掘能力的設(shè)備:推進(jìn)功率、耙頭型式對地航速與壓力:松軟土23kn、調(diào)高黏.密土34kn、調(diào)低生產(chǎn)率:影響時(shí)間利用率因素:風(fēng).波.霧.流.冰.潮.擾耙頭選用:淤泥(質(zhì))、軟黏:IHC耙頭;松散和中等密實(shí)砂:加里福尼亞耙頭;密實(shí)砂:耙頭上加高壓沖水;硬黏或土砂混合:加切消齒。施 工 上 線挖 泥 裝 艙重 載 航 行至 拋 泥 區(qū)拋 泥輕 載 航 行絞吸式挖泥船是水力式挖泥船。1、工作過程 根據(jù)土質(zhì)安裝絞刀絞松泥沙泥泵吸泥 排泥管輸泥至卸泥區(qū)1E412062絞吸式挖泥船2022/7/1538一、基本原理一、基本原理(1) 優(yōu)點(diǎn)能夠?qū)⑼诰颉⑤斔?、排出和處理泥漿等疏浚工序一

18、次完成,能夠在施工中連續(xù)作業(yè)。它是一種效率較高、成本較低、工程質(zhì)量容易控制的挖泥船,能開挖的土質(zhì)范圍較廣。(2) 缺點(diǎn)抗風(fēng)浪能力較差,不適宜在無屏障的開闊水域施工。排泥距離和排高大于挖泥船泥泵所產(chǎn)生的總水頭時(shí),如不采用接力泵就不能施工。水下障礙較多時(shí)工效極低。2022/7/15392、 絞吸挖泥船特點(diǎn)船體、橋梁(橋架)、絞刀、絞刀馬達(dá)、泥泵、定位裝置(鋼樁或三纜)、排泥管等。2022/7/15403、絞吸式挖泥船主要設(shè)備1E412062絞吸式挖泥船41錨臂水上排泥浮管船上泥管邊纜錨邊纜二、 技術(shù)性能1、主要技術(shù)參數(shù):標(biāo)稱生產(chǎn)率、總裝機(jī)功率、泥泵功率、絞刀功率吸排泥管徑、挖深、排距等。其中主要的

19、挖泥設(shè)備是:絞刀、泥泵;2022/7/1542 增加挖泥深度,提高挖泥能力的技術(shù)措施是: 將泥泵安裝在船體盡可能低的位置;在絞刀架上安裝潛水泵。橋架作用是什么?固定作用長度決定挖泥深度重量對土壤的作用力的影響承受橫移拉力2022/7/15432、應(yīng)用領(lǐng)域適用工程:港口、河道、湖泊的疏浚工程,特別適合于吹填造地工程;適用土質(zhì):砂、砂質(zhì)黏土、砂礫、黏性土等。二、 技術(shù)性能1E412062絞吸式挖泥船大功率帶齒絞刀黏土三、生產(chǎn)率計(jì)算 絞吸挖泥船生產(chǎn)率包括挖掘生產(chǎn)率和泥泵管路吸輸生產(chǎn)率,以兩者中取其較小者代表其生產(chǎn)率。挖掘生產(chǎn)率主要與挖掘的土質(zhì)、絞刀功率、橫移絞車功率(絞刀前移距)等因素有關(guān)。(一)

20、挖掘生產(chǎn)率(二) 泥泵管路吸輸生產(chǎn)率R:管路半徑mV:管內(nèi)泥漿平均流速m/h2022/7/1544絞刀挖泥范圍的長寬高四、絞吸式挖泥船主要疏浚儀器配置 壓力表(真空表)、濃度計(jì)、流量計(jì)、產(chǎn)量計(jì)、絞刀位置指示儀等。吸泥口堵塞時(shí),儀表的讀數(shù)變化情況是:濃度表讀數(shù)小、壓力表讀數(shù)低。五、 絞吸式挖泥船施工工藝主要工藝流程: 開工展布是挖泥船挖泥開工前的準(zhǔn)備工作,包括定船位、拋錨、架接水上、水下及岸上排泥管線等。 絞吸船挖泥 管線輸送 吹填區(qū)2022/7/1545(一) 施工方法:橫挖法施工五、 絞吸式挖泥船施工工藝2022/7/1546工法(按定位方法劃分)適用工況條件(水深、水流、風(fēng)浪、土質(zhì))對稱鋼

21、樁橫挖法一般施工地區(qū)定位臺車橫挖法三纜定位橫挖法風(fēng)浪較大的地區(qū)錨纜橫挖法水流或風(fēng)浪較大的地區(qū)2022/7/1547(一) 施工方法五、 絞吸式挖泥船施工工藝 定位樁鋼樁定位裝置滑動槽液壓拉桿臺車定位樁1-2、單樁前移橫挖法-避免了重挖與漏挖482022/7/15(一) 施工方法2、定位臺車前移橫挖法1、雙樁前移橫挖法-存在重挖與漏挖3、三纜定位橫挖法491-三纜柱 2-鋼樁 3-右邊纜 4-橫移錨 5-橫移錨纜6-挖泥頭 7-挖泥船 8-絞車 9-臺車 10-左邊纜右邊纜左邊纜橫移錨纜502022/7/154、錨纜定位橫挖法512022/7/15(二) 工藝要求五、 絞吸式挖泥船施工工藝施工工

22、藝要 求1、分條鋼樁橫挖 法 分條寬度=鋼樁中心到絞刀頭水平投影長度; 分條最大寬度船長的1.11.2倍(即最挖寬); 流速大應(yīng)減少開挖寬度三纜橫挖法 分條寬度由船長和擺動角確定; 擺動角7090,最大寬度船長的1.4倍錨纜定位橫挖 分條寬度根據(jù)主錨纜拋放長度確定; 最大寬度宜100m左右。2、分段(1) 挖槽長度大于水上管線的有效伸展長度時(shí),應(yīng)根據(jù)挖泥船各水上管線所能開挖的長度分段施工。(2)挖泥轉(zhuǎn)向曲線段需分成若干直線段開挖時(shí),可將曲線近似按直線分段施工。(3)挖槽規(guī)格不一或工期要求不同時(shí),應(yīng)按合同要求進(jìn)行分段施工。(4)受航行或期他因素干擾,可按需要分段施工。什么情況下需分條開挖?開挖寬

23、度大于挖泥船一次開挖的最大寬度時(shí),須分條開挖。如何分條?根據(jù)開挖方法、水流速度及水深情況確定分條寬度。哪些情況需分段施工?如何分段?(二) 工藝要求2022/7/1552532022/7/15施工工藝要求3、分層(1) 疏浚區(qū)泥層較厚根據(jù)土質(zhì),取絞刀直徑的0.52.5倍,堅(jiān)硬土取較低值,松軟土取較高值。分層的上層宜較厚,最后一層應(yīng)較薄??G澳嗝嬖谒嬉陨蠒r(shí),應(yīng)乘潮開挖(2)邊坡質(zhì)量要求較高根據(jù)邊坡的要求、土質(zhì)和挖掘設(shè)備確定分層厚度。(3)需分期達(dá)到設(shè)計(jì)深度分層開挖(4)潮位過高或過低利用潮水的漲落分層施工,高潮挖挖上層,低潮挖下層4、順流逆流內(nèi)河施工采用鋼樁定位,宜采用順流施工采用錨纜橫挖法,

24、宜采用逆流施工流速較大時(shí),采用順流施工,并下尾錨海上施工根據(jù)漲落潮流沖刷作用的大小,選擇挖泥方向(二) 工藝要求順流、逆流施工工藝分別適用于哪些施工方法?哪些情況需要分層施工?如何分層?542022/7/15(二) 工藝要求五、 絞吸式挖泥船施工工藝邊坡開挖示意圖5、定位與拋錨絞吸式挖泥船如何定位與拋錨?/定位與拋 錨應(yīng)注意哪些問題?(1)定位鋼樁施工時(shí),挖泥船被拖至挖槽起點(diǎn)后,拖輪應(yīng)減速、停車,待船速消除后再下定位鋼樁,拋設(shè)橫移錨。移船時(shí)嚴(yán)禁在挖泥船行進(jìn)中下放鋼樁(2)錨纜橫挖法施工時(shí),應(yīng)根據(jù)風(fēng)流情況先拋設(shè)尾錨,或?qū)⒔g刀橋架下放至水底定位,再拋設(shè)其他錨纜。(3)拋錨后應(yīng)重新定位,校正船位,確

25、認(rèn)絞刀處于挖槽起點(diǎn)位置。(二) 工藝要求2022/7/1555五、 絞吸式挖泥船施工工藝(三) 絞刀選用絞刀的作用:通過旋轉(zhuǎn)切割水底土壤,使之變形而破碎,并使破碎的泥土(沙、石)與水相混合,送往吸泥口。2022/7/1556五、 絞吸式挖泥船施工工藝絞刀吸入口絞刀類型有:開式絞刀、閉式絞刀、齒式絞刀、沖水絞刀、斗輪式絞刀、立式絞刀等。572022/7/15(三) 絞刀選用斗輪式絞刀齒 形2022/7/15581、絞吸挖泥船各類絞刀適用土質(zhì):表20622、絞刀選用注意事項(xiàng): 對淤泥、淤泥質(zhì)土、泥炭、松散到中密的砂等松軟土質(zhì),應(yīng)選用前端直徑較大的冠形平刃絞刀; 對粘土、亞粘土宜選用方形齒的絞刀;

26、對于堅(jiān)硬土質(zhì),宜選用直徑較小的尖齒絞刀; 對巖石宜采用可換齒的巖石絞刀;對石灰?guī)r等無滲透性的堅(jiān)硬物質(zhì)宜用鑿形齒;對有滲透性的堅(jiān)硬物質(zhì),宜用尖齒。2022/7/1559(三) 絞刀選用(三) 絞刀選用五、 絞吸式挖泥船施工工藝絞吸挖泥船:小結(jié)602022/7/15絞吸式挖泥船-水力式施工方法(橫挖法)工藝流程施工工藝對稱鋼樁橫挖法:一般施工區(qū)域(內(nèi)河順流施工)定位臺車橫挖法:一般施工區(qū)域三纜定位橫挖法:風(fēng)浪較大的施工區(qū)域錨纜橫挖法:流速或風(fēng)浪大的地區(qū)(逆流施工)1、分條施工(?分條)鋼樁橫挖法:挖槽寬大于一次開挖的最大寬度時(shí).三纜定位橫挖法:挖槽寬大于船長1.4倍和擺動角(7090)時(shí).錨纜橫挖

27、法:挖槽寬大于100m時(shí).2、分段施工(?分段)挖槽長度大于水上管線有效伸展長度時(shí)。挖曲線段時(shí)。受航行或其他干擾時(shí)。挖槽尺度不一、工期要求不同時(shí)3、分層施工(?分層)泥層較厚水深不夠設(shè)計(jì)合同要求特點(diǎn):施工中連續(xù)作業(yè)(挖掘、輸送、排出和處理泥漿等疏浚工藝一次完成)。絞刀選用:淤泥至中密砂等松軟土質(zhì),用平冠形平刃絞刀.黏土.粉質(zhì)黏土.用方形齒絞刀;堅(jiān)硬土質(zhì).用尖齒絞刀.巖石,用巖石絞刀主要技術(shù)參數(shù):標(biāo)稱生產(chǎn)率.總裝機(jī)功率.泥泵功率.絞刀功率.吸排泥管徑.挖深.排距生產(chǎn)率計(jì)算挖掘生產(chǎn)率:泥泵管路吸輸生產(chǎn)率:兩種生產(chǎn)率之中取其小。影響挖掘能力的主要設(shè)備:絞刀功率、泥泵功率、吸排泥管徑絞吸船挖泥管線輸送

28、吹填區(qū)1、挖泥船的類型與挖泥機(jī)具鏈斗挖泥船是機(jī)械式挖泥船。挖泥機(jī)具:斗橋、斗鏈和泥斗。612022/7/15一、基本原理1E412063 鏈斗式挖泥船泥斗斗橋斗鏈甲板非自航泥駁622022/7/151E412063 鏈斗式挖泥船一、基本原理由U 型平底船中央開槽安裝挖泥機(jī)具。1、工作原理 :利用上下導(dǎo)輪轉(zhuǎn)動帶動鏈節(jié)板使泥斗連續(xù)轉(zhuǎn)動而自河底挖掘泥土。轉(zhuǎn)動挖泥入水上升增加泥斗強(qiáng)度:調(diào)換斗鏈和泥斗、減少斗容;挖硬土及碎石:在泥斗之間間隔加裝粗齒;提高浚深能力:加長斗橋和斗鏈長度,或在上導(dǎo)輪和斗橋之間的空檔中加設(shè)一段附加斗橋。2022/7/15631E412063 鏈斗式挖泥船二、 技術(shù)性能挖掘各種不

29、同土質(zhì):采用可變速裝置,調(diào)節(jié)斗速和切削力,以適應(yīng)挖掘各種不同土質(zhì)。衡量該船技術(shù)性能的主要參數(shù)有: 標(biāo)稱生產(chǎn)率、斗容、挖深等。(泥斗尺寸范圍從30 升到1200 升。)應(yīng)用領(lǐng)域: 碼頭基槽、泊位等水工建筑物基礎(chǔ)的開挖;海港、內(nèi)河疏浚及吹陸造地。 適應(yīng)挖掘各類土質(zhì) 風(fēng)浪小、流速小、能見度好的開闊水域。 642022/7/151E412063 鏈斗式挖泥船二、 技術(shù)性能652022/7/15三、生產(chǎn)率計(jì)算 n-鏈斗轉(zhuǎn)速;C-斗容;fm-充泥系數(shù);f-斗橋傾斜系數(shù)B-攪松系數(shù)影響鏈斗挖泥船生產(chǎn)率的主要因素是:鏈斗運(yùn)轉(zhuǎn)速度、泥斗容積、泥斗沖泥系數(shù)。1E412063 鏈斗式挖泥船四、 輔助船舶的選配(一)

30、 泥駁1、泥駁的選配水上拋泥開底泥駁黏 性 土艙壁較陡的開底或開體駁吹泥船吹泥滿底泥駁外海拋泥自航開底或開體泥駁662022/7/151E412063 鏈斗式挖泥船四、 輔助船舶的選配(一) 泥駁2、泥駁配備數(shù)量672022/7/15q1-單艘泥駁裝載量運(yùn)泥時(shí)間:往、拋、返生產(chǎn)率運(yùn)泥期間的產(chǎn)量運(yùn)泥期間挖泥所需泥駁數(shù)量(二)拖船配備拖船應(yīng)考慮哪些因素?答:應(yīng)考慮被拖泥駁的大小、數(shù)量及編排方式、拖船牽引力、航區(qū)水深 、風(fēng)浪和水流等因素。配備數(shù)量計(jì)算公式:682022/7/15四、 輔助船舶的選配 q1-單艘泥駁裝載量 D0拖船一次可拖帶的泥駁數(shù)(三)其他輔助船舶 2022/7/1569五、 鏈斗式

31、挖泥船主要疏浚儀器的配置前移距斗鏈著底距下垂深度泥斗斗緣下垂線1、前移距指示儀前移距以絞車收進(jìn)主(尾)錨纜的長度計(jì)算.2、泥斗轉(zhuǎn)數(shù)指示儀3、下放深度指示儀4、GPS定位系統(tǒng)等六、鏈斗式挖泥船施工工藝鏈斗船挖泥裝駁泥駁航行至拋泥區(qū)拋泥泥駁返航至挖泥區(qū)2、鏈斗挖泥船進(jìn)點(diǎn)定位(1)順流就位:先下艉錨放松艉錨纜挖泥船順流前移到位再下斗橋固定船位(2)逆流就位:先放斗橋固定船位拋錨校準(zhǔn)船位2022/7/15701E412063 鏈斗式挖泥船1、工藝流程(一) 施工方法712022/7/15施工方法(橫挖法)適用工況斜向橫挖法常用方法,挖槽寬度和邊緣水深足扇形橫挖法挖槽狹窄、邊緣水深小于挖泥船吃水十字形橫

32、挖法邊緣水深小于挖泥船吃水,挖槽寬度小于挖泥船長度平行橫挖法水流流速較大決定因素:挖槽寬度、邊緣水深、水流速度六、鏈斗式挖泥船施工工藝六、鏈斗式挖泥船施工工藝 十字形橫挖法水域條件好挖槽邊緣水深小于挖泥船吃水挖槽寬度小于挖泥船長度水流流速較大732022/7/15六、鏈斗式挖泥船施工工藝(二) 施工工藝要求施工工藝(三分法)工藝要求工況劃分要求1、分條挖槽寬度超過挖泥船最大挖寬;挖槽內(nèi)泥層厚度不均勻。分條寬度由主錨纜的拋設(shè)長度而定;500m3/h:分條寬度60100m;750m3/h:分條寬度80120m;淺水區(qū)分條寬度應(yīng)滿足挖 泥作業(yè)和泥駁綁靠需要。2、分段挖槽長度大于挖泥船一次拋設(shè)主錨所能

33、開挖的最大長度;挖槽轉(zhuǎn)向曲線段、挖槽規(guī)格不同、施工受到航行等干擾按其所有開挖的長度分段;將曲線段分成折線段;按挖槽規(guī)格分段;按協(xié)商意見分段。3、分層松軟土泥層厚度超過泥斗高的23倍;細(xì)砂和堅(jiān)硬的土質(zhì)且泥層厚度超過斗高12倍。分層的厚度一般采用斗高的12倍何時(shí)分條?如何分條?何時(shí)分段?如何分段?何時(shí)分層?如何分層?(二)施工工藝要求5、鏈斗挖泥船宜采用逆流施工。6、鏈斗船作業(yè)時(shí),一般布設(shè)6個(gè)錨,錨的拋設(shè)應(yīng)滿足下列要求:(1)主錨的拋設(shè)位置:在挖槽中心線上。宜偏于泥層厚的一側(cè),或主流一側(cè),主錨拋設(shè)長度一般為400900m.(2)尾錨拋設(shè):順流施工時(shí),應(yīng)加強(qiáng)尾錨,并增加拋設(shè)長度。逆流施工時(shí),尾錨可就

34、近拋設(shè)或不拋設(shè)、拋設(shè)長度宜為100200m(已減少拋設(shè)長度);(3)邊錨的拋設(shè):逆流施工時(shí),前邊錨宜超前20左右,后邊錨可不超前,當(dāng)不設(shè)尾錨時(shí),后邊錨可拋設(shè)成八字形,順流施工時(shí),后邊錨滯后152022/7/1574單面泊駁換駁方式有: (1)吊艄換駁:適用于順流挖泥 (2)夾綁換駁:適用于逆流挖泥 (3)絞駁換駁:適用于順流挖泥 (4)專配靠駁拖輪:適用于逆流挖泥時(shí),施工水域較窄。2022/7/1575(三) 泥駁作業(yè)六、鏈斗式挖泥船施工工藝水流水流水流水流吊艄換駁絞駁換駁隔檔換駁專配靠(離)泊駁拖輪換駁方式76鏈斗挖泥船:小結(jié)772022/7/15鏈斗式挖泥船-機(jī)械式施工方法(橫挖法)工藝流

35、程施工工藝斜向橫挖法水域條件好、不受槽寬與邊緣水深限制扇形橫挖法挖槽狹窄、挖槽邊緣挖泥船吃水不夠十字橫挖法挖槽邊緣挖泥船吃水不夠、槽寬小于船長平行橫挖法流速較大1.分條(?分條)挖槽寬超過挖泥船最大槽寬或槽內(nèi)泥厚不一。2.分段施工(?分段)挖槽長度大于拋設(shè)主錨所能開挖的長度時(shí)。挖曲線段時(shí)。受航行或其他干擾時(shí)。挖槽尺度不一、工期要求不同時(shí)3.分層施工(?分層)泥層較厚水深不夠設(shè)計(jì)合同要求宜采用逆流施工漲落潮流時(shí),順流施工主要技術(shù)參數(shù):標(biāo)稱生產(chǎn)率、斗容、挖深主要挖泥部件:斗橋 斗鏈 泥斗適用工況:風(fēng)浪、流速小,能見度好的開闊水域提高挖掘生產(chǎn)率:改變斗速和切削力,挖掘不同的土質(zhì)生產(chǎn)率計(jì)算:泥駁數(shù)量計(jì)

36、算: 拖船計(jì)算: 鏈斗船挖泥裝駁 泥駁航行至拋泥區(qū) 拋 泥 泥駁返航至挖泥區(qū)一、基本原理抓斗式挖泥船的類型:機(jī)械式挖泥船挖泥機(jī)具:抓斗(通過抓斗插入泥層和閉合挖掘泥土。)工作原理: :781E412064 抓斗式挖泥船入水挖泥取泥提升出水卸泥回位792022/7/15二、技術(shù)性能1E412064 抓斗式挖泥船適用挖掘土質(zhì):N值15的淤泥、一般粘土、松散的沙質(zhì)土,以及N值為2540的硬黏土、夾石沙質(zhì)土和沙礫等。抓斗挖泥船通過更換抓斗的提升和啟閉鋼纜長度,來滿足不同的挖掘深要求。優(yōu)點(diǎn):設(shè)備簡單,(挖泥機(jī)械的)磨損部件少、(船舶的)造價(jià)低廉。 應(yīng)用領(lǐng)域:狹小水域、港池、碼頭岸壁、碼頭基槽、過江管道、

37、電纜深溝的開挖。抓斗挖泥船以抓斗斗容來衡量其生產(chǎn)能力。 四、儀器配置抓斗深度自動控制裝置、抓斗深度指示器、抓斗開口度計(jì)、抓斗提升計(jì)等。2022/7/1580三、生產(chǎn)率的計(jì)算 1E412064 抓斗式挖泥船(一)施工方法一般采取縱挖式施工。施工工藝:分條、分段、分層、順流、逆流。2022/7/15811E412064 抓斗式挖泥船五、抓斗式挖泥船施工工藝抓斗式挖泥船挖泥泥駁拋泥區(qū)拋泥空載泥駁裝載自航或拖航返航工藝流程圖(二) 施工工藝要求822022/7/15工藝工況劃分要求1、分條挖槽寬大于挖泥船最大挖寬分條最大寬度不得超過挖抓斗吊機(jī)有效工作半徑;淺水區(qū)分條最小寬度應(yīng)滿足挖泥與泥駁綁靠所需的水

38、域要求;流速大的深水區(qū),分條挖寬不得大于挖泥船的船寬。2、分段挖槽長度超過挖泥船一次拋設(shè)主錨或邊錨長度分段長度宜取6070m3、分層泥層厚度超過抓斗一次下斗所能開挖的最大厚度分層厚度由抓斗一次開挖的厚度、斗重、張斗的寬度以及土質(zhì)確定; 2m3抓斗取11.3m; 8m3抓斗取1.52.0m; 4、其他泥層厚度較薄,土質(zhì)松軟采用梅花挖泥法下斗間距前移距土質(zhì)松軟、泥層薄,下斗間距宜大;土質(zhì)堅(jiān)硬,泥層厚,下斗間距宜小。抓斗充泥量不足,減少重疊量。前移距宜取抓斗的張開度的0.60.7倍。泥斗漂移注意下斗位置,必要時(shí)加大抓斗容量何時(shí)分條?如何分條?何時(shí)分段?如何分段?何時(shí)分層?如何分層?什么情況下可采用梅

39、花挖泥法施工?如何確定下斗間距和前移距?(三) 抓斗的選用淤泥-斗容較大的平口抓斗;中密-帶齒抓斗;硬土-斗容小、重量大的全齒抓斗五、抓斗式挖泥船施工工藝2022/7/15831E412064 抓斗式挖泥船抓斗挖泥船:小結(jié)842022/7/15抓斗式挖泥船-機(jī)械式施工方法:縱挖式施工施工工藝工藝流程分條施工(?分條)槽寬大于最大挖寬時(shí)分段施工(?分段)挖槽長度超過一次拋錨所能開挖長度時(shí)(宜6070m/段)分層施工(?分層)泥層厚度超過一次下斗所能開挖的最大厚度時(shí)(按斗容,2m3:11.3m;8m3:1.52.0m)梅花挖泥法泥層厚度較薄,土質(zhì)松軟的施工區(qū)域適用工況:狹小水域、港池、碼頭岸壁、基

40、槽、管道、深溝等主要性能參數(shù): 抓斗斗容根據(jù)土質(zhì)選用抓斗:淤泥平口中密土帶齒硬質(zhì)土全齒挖掘深度:更換抓斗的提升和啟閉鋼纜長度來實(shí)現(xiàn)。 生產(chǎn)率計(jì)算: 泥駁數(shù)量計(jì)算:見鏈斗船 時(shí) 間利用率計(jì)算:見耙吸船 抓斗式挖泥船挖泥泥駁拋泥區(qū)拋泥空載泥駁裝載自航或拖航返航一、吹填工程的主要程序二、吹填施工方式三、吹填土方量計(jì)算四、吹填工程施工的工藝要求 1、管線布設(shè) 2、分期分區(qū)分層吹填 3、不同土質(zhì)吹填工藝 4、排水口布鳳要求 5、含泥量控制要求2022/7/15851E412065 熟悉吹填工程2022/7/15861E412065 熟悉吹填工程 一、 吹填工程的主要程序 P146 二、 吹填工程施工方法

41、1、絞吸船直接吹填:適用于內(nèi)河或風(fēng)浪小的海區(qū),最大排距約5 km。2、斗式船+泥駁+吹泥船吹填:適用于內(nèi)河或風(fēng)浪小的海區(qū),砂質(zhì)土、黏性土的吹填工程,運(yùn)距515 km。3、耙吸船吹填:取土區(qū)風(fēng)浪大,運(yùn)距遠(yuǎn)的工程。4、耙吸船+儲砂池+絞吸船+吹填:取土區(qū)風(fēng)浪大,運(yùn)距遠(yuǎn)、吹填量大的工程。5、斗式船+泥駁+儲砂池+絞吸船+吹填:適用內(nèi)河或風(fēng)浪小的海區(qū)和吹填量大的工程。6、耙吸船+泥駁+吹泥船+吹填:適用內(nèi)河、風(fēng)浪小、運(yùn)距運(yùn)的工程。7、斗式船+泥駁+吹泥船+泵站+吹填:適用于運(yùn)距遠(yuǎn)、吹程高的長期性的疏浚土處理與填造地相結(jié)合的工程。872022/7/15絞吸船直接吹填耙吸船吹填斗式船+泥駁+吹泥船吹填 二

42、、 吹填工程施工方法 耙吸船+儲砂池+絞吸船+吹填882022/7/15疏浚工程: 以水下自然土方計(jì)算, 包括超深 超寬和施工期回淤量。吹填工程: 以吹填方換算成水下自然土方量計(jì)算, 包括超填、固結(jié)、沉降和流失的土方量。三、 吹填土方量計(jì)算 式中:V吹填施工土方量(m3) V1含設(shè)計(jì)預(yù)留高度在內(nèi)的吹填土體積 ; V1施工期因吹填土固結(jié)增加量,一般砂質(zhì)土計(jì)算5%;粘性土20%,其他10-15% V2施工期因吹填荷載對原地基下沉而增加的工程量 P 進(jìn)入吹填區(qū)后的流失率(%)(一)吹填區(qū)內(nèi)管線布設(shè) 1、排泥管管線布置:應(yīng)滿足設(shè)計(jì)標(biāo)高、吹填范圍、吹填厚度的要求。 2、排泥管線的間距應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求、泥泵

43、功率、吹填土的特性、吹填土的流程和坡度等因素確定。各類吹填土的坡度: 表065-2 3、4自閱1E412065 熟悉吹填工程2022/7/1589 四、 吹填工程施工工藝要求四、 吹填工程施工工藝要求1、當(dāng)吹填區(qū)水深滿足耙吸挖泥船或泥駁的滿載吃水,并具有通航條件時(shí),可采用水下拋填的方法進(jìn)行水下部分填筑。(水下拋填應(yīng)滿足什么條件?) 2、吹填工程施工可一次完成,下列情況可分階段完成(1)當(dāng)工程量大,工期長時(shí),可采用分期吹填;(2)當(dāng)吹填面積大,工程量大時(shí),可根據(jù)工程需要和使用目的分區(qū)吹填;(3)當(dāng)吹填厚度大,工程規(guī)模大時(shí),可采用分層吹填。哪些情況可分階段/分期、分區(qū)、分層吹填?902022/7/

44、15(二)分期、分區(qū)和分層吹填的工藝要求(三)不同土質(zhì)的吹填施工藝要求1、平整度要求高時(shí),對砂礫、粗砂等容易在排泥管口堆積的土質(zhì),應(yīng)邊吹填邊用推土機(jī)整平。2、吹填砂土中含有較多的細(xì)顆粒土?xí)r,應(yīng)在排泥管線上設(shè)置三通管、轉(zhuǎn)向閥或轉(zhuǎn)向閘板,在排泥管口上設(shè)置擴(kuò)散板、滲漏孔、擋板等,防止淤泥聚集。3、在淤泥等軟土地基進(jìn)行吹砂時(shí),應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求或經(jīng)過試驗(yàn)確定第一層的吹填土厚度,防止第一層吹填厚度過大時(shí)會產(chǎn)生淤泥拱起現(xiàn)象。1E412065 熟悉吹填工程2022/7/1591四、 吹填工程施工工藝要求922022/7/15吹填砂土中含有較多的細(xì)顆粒土?xí)r,應(yīng)在排泥管線上設(shè)置三通管、轉(zhuǎn)向閥或轉(zhuǎn)向閘板。(三)不同土

45、質(zhì)的吹填施工藝要求1、排水口的位置應(yīng)根據(jù)吹填區(qū)地形、幾何形狀、排泥管的布置、容泥量及排泥總量等因素確定。2、排水口應(yīng)設(shè)在有利于加長泥漿流程,有利于泥沙沉淀的位置上,一般多布設(shè)在吹填區(qū)的死角或遠(yuǎn)離排泥管線出口的地方。 (排泥管口遠(yuǎn)離排水口)3、在潮汐港口地區(qū),應(yīng)考慮在漲潮延續(xù)時(shí)間內(nèi),潮汐水位對排水口泄水能力的影響。4、排水口應(yīng)選在具有排水條件的地方,如臨近江、河、海等地方。(但要注意防污)5、排水口結(jié)構(gòu)型式有:溢流堰式排水口、薄壁堰式排水閘、閘箱埋管式排水口、圍埝埋管式排水口。四、 吹填工程施工工藝要求2022/7/1593(四)排水口的布設(shè)要求排水口的設(shè)置有哪些要求?具體是哪些位置?1、要求(1)設(shè)在有利于加長泥漿流程,有利于泥沙沉淀的位置上;(排泥管口遠(yuǎn)離排水口)(2)潮汐水位對排水口泄水能力無影響的位置。(3)應(yīng)選在具有排水條件的地方2、具體位置吹填區(qū)的死角、遠(yuǎn)離排泥管線出口,臨近江、河、海等地方。吹填圍埝及排水口(水門)布置方式94排水口結(jié)構(gòu)形式溢流堰式排水口:其堰頂標(biāo)高比圍埝頂?shù)停顾苯勇绲脚潘?。宜采用混凝土、石、磚石混合結(jié)構(gòu)。溢流堰堅(jiān)固耐用,投資較大,適于大、中型吹填工程。吹填過程中,宜人工控制堰頂水位。堰頂標(biāo)高應(yīng)隨吹填厚度增高而增加。堰頂每次增加的高度,應(yīng)根據(jù)吹填施工計(jì)劃確定。加高的方法,

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