浮船設(shè)計及施工建設(shè)方案

浮船設(shè)計與施工建設(shè)方案概括1.1工程概略及編制目的構(gòu)皮灘水電站通航建筑物下游引航道位于大壩下游約 800m處，右岸地形陡峻，施工道路部署困難，為解決右岸機(jī)械、物質(zhì)、渣石運至左岸施工的交通問題，指導(dǎo)浮船項目施工，使其設(shè)計、安裝和運轉(zhuǎn)處于受控狀態(tài)，知足質(zhì)量、安全和運轉(zhuǎn)要求，特編制本方案。1.2地質(zhì)特色下游引航道沿線地表有少許厚度不大的第四系殘坡積層及沖積層散布，出露地層為寒武系中上統(tǒng)婁山關(guān)群（仁2+3ls），巖性主要為中厚層、薄層灰質(zhì)白云巖、厚層白云質(zhì)灰?guī)r，頂部含燧石結(jié)核和白云質(zhì)條帶。1.3風(fēng)向風(fēng)力烏江流域整年地面流行偏寒風(fēng)，夏天偏南風(fēng)略占優(yōu)。工程所在地余慶縣歷年各月最大南東風(fēng)速見下表。余慶縣歷年各月最大SE風(fēng)速表 單位：m/s月份12345678—9101112全年風(fēng)速1.4設(shè)計洪水構(gòu)皮灘水電站為峽谷型水庫，每年5~10月為汛期（此中6?7月為主汛期），.. . 、 一. 3 、一. 、11月?次年4月為枯水期；江界河水文站多年均勻流量為 716m/s，實測最大流一 3 一，工一 3 3量14500m/s，最小流量86m/s，檢查歷史最大流量20600m/s。構(gòu)皮灘壩址天然水位流量關(guān)系見下表。構(gòu)皮灘壩址天然水位流量關(guān)系表

D尺水位F尺水位流量D尺水位F尺水位流量（m、黃海）（m、黃海）/3，、（m/s）（m、黃海）（m、黃海）/ 3/、（m/s）429834604598980105462461996711746411052430165466122384312614681335243238247014625433517472158384346624741703843582747618325436101047819625438437139648021020440180848222440442226948423900444277848625410446335948827010448399149028700450467649230470452542649432320454626049634250456455711549836230458457802950038250D尺坐標(biāo)X=3029140Y=36464022F尺坐標(biāo)X=3029083Y=36465190浮船設(shè)計簡述2.1設(shè)計目的3知足本工程右岸施工的交通要求。主要肩負(fù)右岸邊坡明挖工程量約165600m、右岸邊坡水下開挖工程量約35000m3的出渣任務(wù)。同時，通事后期的改造，該船亦可用河床水下出渣平臺。2.2浮船設(shè)計參數(shù)本船采納河C級設(shè)計船體構(gòu)造，為單甲板、單殼、單層底的鋼質(zhì)焊接構(gòu)造躉船。全船舷側(cè)采納橫骨架式，其余采納縱骨架式，并在主甲板車輛通道地點采納構(gòu)造增強(qiáng)，肋骨間距500mm，縱骨間距500mm，知足載重100t的工程車安全經(jīng)過。浮船的船艙空間無使用要求，可自由縱、橫向設(shè)置加勁桁架，同囤船的形式和特色。浮船平面為長方形，長度78m，寬度8m，深度2.3m以知足行車道和防浪設(shè)備的需要。船的雙側(cè)作成流線形，斜面上便于設(shè)置防浪設(shè)備，破浪的成效較好。船的吃水深度。在護(hù)欄底部按5m間距設(shè)置足夠的橫向泄水孔， 清除雨水和翻漫過護(hù)欄的波濤。詳盡參數(shù)見下表。主要技術(shù)參數(shù)表序號項目技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)備注1過江安全車速<5km/h2設(shè)計載荷汽-20掛1003舟體主尺度78米4型寬8米行車甲板寬度不小于4m5型深米6設(shè)計吃水米7滿載排水量8壓載排水量9凈載重噸位125t10靜水航速6Km/h11適應(yīng)風(fēng)力5級12抗擊流速13主機(jī)功率160KW2.3浮船基本構(gòu)成組合式浮船由主體平臺、動力系統(tǒng)、減速齒輪箱、電動液壓舵機(jī)、跳板、跳板提高裝置、甲板設(shè)備及輔助器械等所構(gòu)成。2.3.1主體平臺主體平臺主尺寸為78mX8mX,由13此中間隔倉及1套活動舷墻總成組合而成。2.3.2跳板及跳板提高裝置1）跳板（圖1）主尺寸為5X4X,重約4.5噸。圖1：跳板總圖2）跳板提高裝置跳板提高裝置（圖2）部署在浮船的兩頭，用于實現(xiàn)跳板的翻轉(zhuǎn)，由吊桿、提升鋼索、導(dǎo)向滑輪組和電動葫蘆等構(gòu)成。圖2:跳板提高裝置2.3.3甲板設(shè)備甲板設(shè)備包含帶纜樁、錨、錨鏈、滾柱導(dǎo)纜器、閘刀掣鏈器及人力錨機(jī)、頂推架、發(fā)電機(jī)組和照明燈具等設(shè)備。

2.3.4輔助器械主要為專用工具及備件等。2.4浮船碼頭因為構(gòu)皮灘水電站發(fā)電負(fù)荷的變化，水位變化屢次。為使浮船在設(shè)計水位圍能正常作業(yè)，碼頭采納斜坡式可調(diào)岸坡道。為更好適應(yīng)水位變化，盡量增添坡道坡度，坡度越大，級差越大。但坡度太陡，車上下船時有可能碰撞跳板或斜坡。依據(jù)計算及斜坡碼頭設(shè)計的有關(guān)規(guī)定，斜坡坡度以不大于1:10為宜。船跳板搭接長度不小于1米。依據(jù)現(xiàn)場所形狀況，碼頭初步制定部署在K910-K950間，詳見附圖《浮船平面部署圖》。當(dāng)水位變化超出1米時，采納發(fā)掘機(jī)合時對坡道進(jìn)行修建，以適應(yīng)水位變化。左右岸碼頭連結(jié)道路寬度均為6米，可調(diào)式岸坡道表示圖以下?？烧{(diào)式岸坡道表示圖

采納4個系船柱固定在左右岸兩邊，定位樁采納鋼筋混凝土澆筑，底部鉆設(shè)028錨桿埋入兩岸基巖中，單個系纜柱允許系纜力為550Kn，詳見附圖《系船柱構(gòu)造圖》。船體的固定采納鋼絲繩連結(jié)船體和系纜柱，形成35~45度的夾角，依據(jù)《鋼質(zhì)河船舶建筑規(guī)》，本船舾數(shù)為517，其錨鏈應(yīng)采納，其破斷負(fù)荷為113.31kn?？紤]電站機(jī)組滿發(fā)電時流量較大，為保證安全，直接采納18*7+FC032GB/T8918-1996鋼絲繩，其實質(zhì)破斷負(fù)荷為594Kn。船舶甲板設(shè)計12個雙柱帶纜樁，帶纜樁采納A355GB/T554-1996，每個帶纜樁合用的纜索最大破斷負(fù)荷為255Kn。2.5浮船安全驗算2.5.1構(gòu)造強(qiáng)度校核計算本船構(gòu)造為單甲板、單殼、單層底的鋼質(zhì)焊接構(gòu)造躉船。全船舷側(cè)采納橫骨架式，其余采納縱骨架式，肋骨間距500mm，縱骨間距500mm。船體主要構(gòu)件按中國船級社《鋼質(zhì)河船舶建筑規(guī)》（2009）第1分冊對河C級航區(qū)浮橋的要求進(jìn)行設(shè)計。主要構(gòu)件校核計算詳見附件《浮橋構(gòu)造規(guī)計算書》?！? 一 3 ? _ 3經(jīng)計算，船體中部最小剖面慣性矩 I=2845m*cm，大于要求值2282.34m*cm；甲板處的剖面模數(shù)Wd=3181.8m*cm，大于要求值1001.027m*cm；船底處的剖面…… 2 . 一?！?3 , , .、 ?模數(shù)Wb=2023.7m*cm，大于要求值1001.027m*cm。故，船中剖面強(qiáng)度切合要求。詳細(xì)計算詳見附件《中剖面強(qiáng)度計算書》。2.5.2浮船干舷計算干舷是船舶的重要指標(biāo)之一，也是權(quán)衡船舶穩(wěn)性的前提條件。船舶干舷越大，船舶的貯備浮力越大，抗覺性就越強(qiáng)；反之，抗沉性就越弱。干舷的富饒程度，決定了船舶可否獲取盡可能大的夏天吃水，進(jìn)而也影響著船舶載重量。本船為C級航區(qū)B型船舶，計算船長，按《船舶與海上設(shè)備法定查驗規(guī)則》計算，浮船最小干舷要求值為，本船實質(zhì)干舷值為 1114mm，實質(zhì)吃水值為1200mm，切合規(guī)要求。詳細(xì)計算詳見附件《干舷計算書》。2.5.3浮船穩(wěn)性計算本船的船體線型整體平行，依據(jù)計算，浮船滿載排水量為： 3，空載排水量為：3，凈載重噸位為125.843t。依據(jù)《河船舶法定查驗技術(shù)規(guī)則》，經(jīng)計算，本船完好穩(wěn)性知足要求，浮船安全靠譜。運轉(zhuǎn)工況詳細(xì)計算詳見附件《穩(wěn)性計算書》。2.5.4浮船水流沖擊力計算浮船吞沒高度為：，按下式計算吊箱所受的水流沖擊力： R=K（YV2/2g）A（KN）式中：R—浮船所受水流沖擊力（KN）；K—水流阻力系數(shù)；Y—水的容重Y=10KN/m；g—重力加快度2；V —計算水流速度，按施工時最大流速計V=3m/S（汛期流速）；A —浮船入水部分在垂直水流方向的投影面積（m）:2將以上數(shù)據(jù)代入式中：則：R=0.8X[10KN/m3X（3m/S）2/（2X2）]X2漂流物撞擊力R1=w*v 2）=1.5KN,考慮風(fēng)動載20kn，則浮船則遇到的水流沖擊協(xié)力為： 368.66KN<032鋼絲繩破斷負(fù)荷為594Kn；依據(jù)水流計算，并經(jīng)過拖索的牽拉，船體向水流反向橫傾的最大角度約度。知足抗顛覆要求。2.5.5甲板載貨壓頭本船采納河C級設(shè)計船體構(gòu)造，并在主甲板車輛通道地點采納構(gòu)造增強(qiáng)，即在船中左右3mm的地點使用構(gòu)造增強(qiáng)，其計算壓頭為12t/m2,其余地點也能夠承受4t/m2的壓頭。浮船施工3.1水、電供給施工用水采納抽取烏江江水，在浮船上自備抽水站，主要用于沖洗及消防用水。施工用電由三級船閘變壓器引出。投入使用后浮船上自備電源，主要用于浮船上保護(hù)、照明使用。3.2碼頭建設(shè)碼頭建設(shè)主要容為浮船與岸邊暫時道路的連結(jié)，以及系船柱的施工。本工程因為水位變化幅度較大，為了盡可能少占用開挖工作面，擬采納斜坡式可調(diào)岸坡道，采納單級碼頭。當(dāng)水位變化超出 1米時，利用充分的開挖設(shè)備，實時采納發(fā)掘機(jī)對坡道進(jìn)行填筑或挖除。系船柱采納鋼筋混凝土澆筑，底盤基座采納 4根028錨桿埋入基巖中，柱體澆筑C30混凝土。詳見附件《550Kn系船柱構(gòu)造圖》。3.3制作與安裝場所浮船制作場所選定在第三級船閘的圍堰下游處。焊接安裝達(dá)成后經(jīng)過滑軌入水。3.4密性試驗及荷載試驗3.4.1密性試驗在船體的裝置焊接和火工改正工作達(dá)成后，即可進(jìn)行船體的密性試驗。密性試驗的目的是檢查外板、艙壁等的焊接有無滲漏現(xiàn)象，以保證船舶的航行安全。密性試驗常用的方法有：水壓試驗、沖水試驗、氣壓試驗和沖氣試驗等。詳見附件《密性試驗綱領(lǐng)》。3.4.2荷載及傾斜試驗正式運轉(zhuǎn)前，在征得發(fā)包人、監(jiān)理贊同的前提下，依據(jù)先空載試驗，再砂袋深重試驗，先輕后重的原則，進(jìn)行實行，主要目的查驗浮船的承載能力及浮船自備動力的靠譜性。依據(jù)規(guī)進(jìn)行船舶傾斜試驗，做好試驗記錄，試驗要求詳見附件《傾斜試驗大綱》。計劃安排連結(jié)道路及浮船施工計劃以下：左岸至碼頭道路已形成。左岸碼頭平臺的施工，開始時間：2014年5月25日，達(dá)成時間：2014年6月6日，工期12天。右岸至碼頭道路，開始時間：2014年5月20日；達(dá)成時間：2014年6月15日，工期30天。右岸碼頭平臺，開始時間：2014年6月15日；達(dá)成時間：2014年6月30日，工期15天。浮船安裝，2014年5月8日開始，于2014年6月30日達(dá)成，浮船運轉(zhuǎn)。浮船拆掉，竣工后拆掉，工期10天。浮船施工質(zhì)量控制1、 焊縫形狀和尺寸應(yīng)切合要求。選擇合理的坡吵嘴度和均勻的裝置空隙；保持正確的運條角度勻速運條；依據(jù)裝置空隙變化，隨時調(diào)整焊速及焊條角度。視不一樣的鋼板厚度，正確選擇焊接工藝參數(shù)。2、 現(xiàn)場查驗人員要逐條焊縫檢查丈量，保證焊縫有效工作截面知足強(qiáng)度要求。3、 要點部位嚴(yán)格使用低氫型焊材（如E5015、E4315和切合3YH的焊絲等）施焊，規(guī)焊縫坡口形式、裝置、焊接及熱辦理工藝等。4、 嚴(yán)格依據(jù)經(jīng)過船檢認(rèn)同的焊接工藝規(guī)程施焊，各項參數(shù)力爭正確，焊件接縫處的表面應(yīng)保持潔凈、干燥，無氧化物和雜物。5、 使用的焊接資料均應(yīng)為經(jīng)過船檢認(rèn)同的船用產(chǎn)品，施焊前，依據(jù)焊接工藝規(guī)程的要求對焊接資料進(jìn)行烘干辦理，在焊接過程中對已烘干的焊接資料要進(jìn)行保溫，防備受潮而影響焊接質(zhì)量。6、 強(qiáng)力甲板上貨艙等大開吵嘴隅處應(yīng)補(bǔ)強(qiáng)。7、 船舶首尾尖艙防撞艙壁上嚴(yán)禁開人孔，其余水密艙壁上一般也不該開人孔。如一定開時，應(yīng)經(jīng)船檢贊同，并應(yīng)保持水密狀態(tài)。8、 船舶建筑資料應(yīng)在規(guī)贊同的公差圍之，且應(yīng)盡量防止所用資料負(fù)公差的堆積。在查驗工作中，要多看多丈量，對私自使用代用資料或人為降低資料規(guī)格或減少構(gòu)件尺寸的現(xiàn)象，應(yīng)予以果斷糾正。9、 在船舶建筑過程中，查驗人員應(yīng)認(rèn)真地比較圖紙逐項查對，發(fā)現(xiàn)與圖紙不符的地方，且未經(jīng)船檢贊同的一定按圖返工。10、 在節(jié)點的設(shè)計和制作過程中，依據(jù)造船規(guī)的規(guī)定，選擇各部位節(jié)點的肘板形式及尺寸，肘板連結(jié)必定要施雙面連續(xù)焊和包角焊，以知足強(qiáng)度和剛性的要求。浮船安全與應(yīng)急辦理6.1設(shè)備安全要求1、 碼頭路面平坦，坡度不超出8%，碼頭路面總寬度不低于浮船主車道寬度120%，碼頭有抗河水沖擊及冬天防滑舉措。2、 跳板型式和規(guī)格與碼頭、浮船般配，跳板承壓能力不低于浮船設(shè)計承壓能力，跳板聯(lián)接安全靠譜，設(shè)置有效防滑零件。3、 承壓舟構(gòu)造完滿、片體無滲水漏水現(xiàn)象，無破壞性損害、變形，車輛甲板無顯然疲憊損害，聯(lián)接安全靠譜。4、 欄桿設(shè)置規(guī)、完好，舟體固定欄桿之間使用不低于兩根的鋼鏈有效連結(jié)，舟體主車道設(shè)置有效防滑零件。5、河中錨碇須有足夠系固能力、單只錨碇系固承壓舟不超出 2對，系固用鋼絲繩應(yīng)有足夠強(qiáng)度，更新周期不超出兩年，碼頭錨碇埋設(shè)堅固靠譜。6、救生設(shè)備：浮船兩頭值班室各配置應(yīng)急營救救生圈不低于 10個（或擱置舟體上），浮船現(xiàn)場作業(yè)人員每人配置救生衣1件。7、 浮船兩頭值班室各配置2具滅火器。8、 浮船一定保證充分的照明，采納岸邊塔燈或船上照明。9、 浮船兩頭設(shè)有描繪正確、規(guī)的過橋安全須知及限速、限重、限距、限寬等警告、提示標(biāo)示。6.2防汛舉措構(gòu)皮灘水電站地處山區(qū)，雨量充足，洪水易漲易落，預(yù)示期短，展望難，要增強(qiáng)與各有關(guān)單位和部門聯(lián)系，親密協(xié)作，以便實時掌握水情，作出響應(yīng)。浮船暫時關(guān)閉或拆掉的條件：1、 當(dāng)下引航道流量達(dá)到或超出1500立方米/秒、水位高于EL438m或強(qiáng)臺風(fēng)時關(guān)閉交通。超出防洪辦的戒備水位線以前，應(yīng)將浮船移位至左岸岸邊，先將浮船作90度轉(zhuǎn)體，再平移到岸邊順河流方向固定擱置。2、正常施工時，利用小運輸船實時清理浮船上游聚積的垃圾、 雜物，保證浮船的安全、穩(wěn)固。6.3水上作業(yè)的應(yīng)急辦理6.3.1一般性應(yīng)急辦理1、 辦理原則：現(xiàn)場辦理要從以“以人為本”為原則，第一要盡量減少人員傷亡，其次要盡量減少財富損失。2、 船舶進(jìn)水的應(yīng)急辦理；船長立刻向上司報告，并保持通信通暢聯(lián)系。按規(guī)定發(fā)出船舶進(jìn)水搶險警報信號，全體海員進(jìn)入船舶堵漏應(yīng)急狀態(tài)，按船舶進(jìn)水堵漏搶險部署實行堵漏作業(yè)，并依據(jù)船體破洞進(jìn)水和堵漏狀況采納最有效的方法，以拯救危局。對船舶進(jìn)水堵漏搶險過程做好詳盡的記錄。3、 人員落水的應(yīng)急辦理：凡工程船舶人員一旦落水，發(fā)現(xiàn)者立刻向落水者附近拋出救生圈，并高聲呼叫：“某船舷或某側(cè)有人落水”，發(fā)現(xiàn)者一定監(jiān)督落水者的動向，并隨時報告。4、 當(dāng)碰撞發(fā)生后，立刻檢查，確立船舶受損狀況和本船人員狀況，以確立進(jìn)一步需要采納的舉措。第一時間須急救因碰撞而致使落水的人員和轉(zhuǎn)移受傷人員。6.3.2浮船擱淺、觸礁應(yīng)急辦理：1、 當(dāng)船舶發(fā)生擱淺和觸礁緊迫狀況時應(yīng)立刻向項目部報告，并快速查明擱淺、觸礁，查明船體損壞狀況、進(jìn)水狀況及污染狀況以判斷船舶危險程度，切忌盲目使用推動器和舵設(shè)備急于求得自力脫淺，以防止擴(kuò)大損失。檢查包含以下項目：擱淺、觸礁時間及船位、擱坐（灘礁）處船體四周水深與底質(zhì)、當(dāng)時水位及流速狀況、主機(jī)及推動器、舵設(shè)備及其余機(jī)械受損狀況，或可能遇到的危害狀況、污染狀況。2、 查明船舶受損狀況，計算出浮力損失及穩(wěn)性狀況，核實脫淺后不會致使浮船翻沉?xí)r，選擇脫淺方案。可能的脫淺方案有：（1）自力脫淺方案。當(dāng)擱淺時損失的浮力不多，船體未受損進(jìn)水，等水位上漲自然增添浮力，或經(jīng)過排出壓艙水、或經(jīng)過挪動貨物調(diào)整船舶吃水差后可依賴船錨、主機(jī)推（拉）力脫淺等。（2） 卸貨起浮脫淺方案。（3） 卷揚機(jī)輔助脫淺方案。1、 脫淺后的檢查。船舶起浮脫淺后，應(yīng)周祥檢查船體構(gòu)造受損狀況及機(jī)電設(shè)備、舵設(shè)備、螺旋槳等狀況。2、 短時間不可以脫淺的舉措。船舶擱淺后不可以在短時間脫淺，為防止船體受風(fēng)、流、浪作用使擱淺狀況進(jìn)一步惡化，或底質(zhì)惡劣，可能致使船體破壞時，應(yīng)采納舉措固定船體，而后擬訂脫淺方案。固定船體的舉措往常有：（1） 拋出開錨（送出雙錨）并收緊。（2） 增添船舶壓載水，或向空水艙注水，使船體坐穩(wěn)。但要考慮不可以因增添壓載而損害船體。3、 應(yīng)將擱淺、觸礁、脫淺反響舉措進(jìn)行詳盡記錄。浮船運轉(zhuǎn)管理要求1、 建立安全生產(chǎn)委員會或領(lǐng)導(dǎo)小組，建立專職安全管理部門。2、 浮船裝備兩名以上專職安全管理人員，管理人員嫻熟掌握浮船安全運營的有關(guān)知識，水域水情特色和變化規(guī)律。3、 裝備起碼1名熟習(xí)浮船架設(shè)與拆解業(yè)務(wù)的工程技術(shù)人員。4、 按規(guī)定數(shù)目裝備海員。5、 對浮船安全生產(chǎn)制度貫徹落真相況進(jìn)行有效監(jiān)察。6、 現(xiàn)場值班人員有效保持車輛通行次序，有效控制車速，嚴(yán)禁超限、超載車輛經(jīng)過浮船。擬設(shè)置安全行車速度＜5km/h，總載重質(zhì)量＜100t，行車甲板寬度為4米，重載車輛應(yīng)該單車單向經(jīng)過浮橋。7、 巡視員巡邏到位，甲板面巡邏每日許多于2次，艙、跳板、外伸舷不超出3天檢查一次。8、 浮船漕涉水域水深2m以應(yīng)無阻礙物或淺灘，以保證漕渡及碼頭靠泊安全。若水深不可以知足要求，則應(yīng)進(jìn)行水工作業(yè)或搭建暫時浮碼頭。9、 平常