一种抓斗船施工方法与流程

文档序号:11813982阅读:1802来源:国知局

本发明涉及疏浚技术领域,特别是涉及对水下不同地质情况的疏浚作业方法,具体是涉及一种抓斗船施工方法。



背景技术:

在现有技术的疏浚方法中,在对水下不同的土质进行疏浚施工时,大多都单纯的采用耙吸船、绞吸船等诸如此类的设备对水下进行疏浚作业。但采取上述现有单纯的疏浚设备存在的主要问题是:施工的作业范围有限、挖泥设备功率较小、效率低等缺点。此外,采用上述设备时的施工成本较高、设备调遣不便、扫浅难度大。特别是在大面积的海底作业时,很难去除浅点达到验收标准。

专利号ZL201410134803.6的中国发明专利公开了一种抓斗船的挖泥工艺,该抓斗船的挖泥工艺包括船舶定位工艺及施工工艺,在船舶定位工艺中,将电罗经信号通过罗经显示器导入HYPACK软件来修正船位,使船型在导航软件中正常显示,该发明的抓斗船的挖泥工艺能够真实显示船舶姿态,为施工顺利开展做铺垫。虽然该抓斗船的挖泥工艺,可以为施工的顺利开展做好铺垫,也能够真实显示船舶姿态等特点,但是该抓斗船在海底工作时,还是会有浅点的产生,或者是遇到复杂多样化地质情况的时候,很难把控工程质量,并且经济性较差。



技术实现要素:

为了克服上述现有技术中的缺陷与不足本发明提供一种抓斗船施工方法和系统,该系统结构简单合理,经济性较强,利于调遣维修适用于任何水域的地质情况,并且解决了浚后扫浅给本行业带来的重大困扰。扫浅是指消除在疏浚施工过后,施工区域内存在的垄沟、浅埂、浅区、浅点等。浅点区域的一旦形成,一般的抓斗船、耙吸船、绞吸船施工工艺是很难进行清理的。此外本发明还提供了一种更有效清理浅点存在的扫浅装置,采用该施工方法和系统,还能有快速有效的监测水底情况,迅速完成指定水域的疏浚工作,并且杜绝施工后浅点的产生,确保工程质量。该抓斗船施工方法和系统功率大、效率高、经济性强、可靠性强、调遣便捷。

为实现上述目的本发明的技术方案是:

一种抓斗船施工方法,包括预备步骤,其特征在于:其疏浚方法和系统依次包括如下步骤:施工区域的浚前测量;

抓斗船定位;

抛锚艇抛锚驻位;

抓斗下水;

中心控制室进行调试;

自航驳船左右驻位;

抓斗工作;

左右自航驳船先后装运;

自航驳船抛运;

返航继续工作;

声纳系统进行监测;

扫浅装置进行扫浅;

验收监测;

抓斗船绞锚移位继续施工;

优选的是,在所述预备步骤中,将所需要的吊机、抛锚艇、抓斗、中心控制室、自航驳船、扫浅装置都安装调试好。

优选的是,在所述步骤a中,将吊机固定在船头位置;将抓斗与所述吊机相连;所述中心控制室固定在船舶的中央位置;中心控制室通过线路与吊机控制室相连。

优选的是,在所述步骤b中,通过定位系统准确的勾勒出所需要进行疏浚的施工区域;所述定位包括GPS卫星定位、船舶的AIS定位、北斗定位、声纳定位。

优选的是,在所述步骤c中,所述抛锚艇抛锚驻位,是通过锚艇将施工船上的锚及锚链抛入水中着地,并使其嵌入水下的土壤中,锚产生的抓力与水底固结起来,把施工船舶牢固地系留在预定的位置。

优选的是,在所述步骤d中,所述抓斗下水,是通过固定在施工船上的吊机将抓斗潜入水底,作用在海床上。

优选的是,在所述步骤e中,所述中心控制室进行调试,是通过中心控制室的卫星定位系统、姿态监视仪、声纳系统、压力显示器、液压胶管绞车、液压电缆绞车、动力液压站、高(低)压发电站对抓斗进行调试。

优选的是,在所述步骤g中,首先通过吊机控制室对吊机的控制作用于抓斗,运用悬吊在吊机钢缆上的抓斗,并依靠其自身的重力作用,张开抓斗抛入水中一定深度,通过斗齿切入泥层和闭合抓斗,来挖掘和抓取泥沙石块等。然后通过操纵船上的旋转式起重吊机,将装满泥沙石块的抓斗提升出水面一定高度,回旋至靠泊在船舷旁的自航驳船的上方,开启抓斗,将挖掘的泥沙石块直接卸入自航驳船。卸空后的抓斗,再通过旋转式吊机的回转,返至抓取处,进行下一轮作业,如此周而复始循环作业。

优选的是,在所述步骤h中,可先后装运的自航驳船的数量至少为两艘。

优选的是,在所述步骤1中,扫浅装置进行扫浅,是通过声纳系统对施工区域进行扫测、绘图后,扫浅装置对所发生的浅点进行耙平作业,实施验收监测,达到验收标准后进行下一区域作业。

该抓斗船施工方法,包括抓斗船、抛锚艇、驳船、声纳装置、扫浅装置,在所述预备步骤中,将所需要的吊机、抛锚艇、抓斗、中心控制室、自航驳船、扫浅装置都安装调试好。所述抛锚艇抛锚驻位,是通过锚艇将施工船上的锚及锚链抛入水中着地,并使其嵌入水下的土壤中,锚产生的抓力与水底固结起来,把施工船舶牢固地系留在预定的位置。所述抓斗下水,是通过固定在施工船上的吊机将抓斗潜入水底,作用在海床上。所述通过吊机控制室对吊机的控制作用于抓斗,运用悬吊在吊机钢缆上的抓斗,并依靠其自身的重力作用,张开抓斗抛入水中一定深度,通过斗齿切入泥层和闭合抓斗,来挖掘和抓取泥沙石块等。然后通过操纵船上的旋转式起重吊机,将装满泥沙石块的抓斗提升出水面一定高度,回旋至靠泊在船舷旁的自航驳船的上方,开启抓斗,将挖掘的泥沙石块直接卸入自航驳船。卸空后的抓斗,再通过旋转式吊机的回转,返至抓取处,进行下一轮作业,如此周而复始循环作业。所述的施工方法和系统,在所述步骤1中,扫浅装置进行扫浅,是通过声纳系统对施工区域进行扫测、绘图后,扫浅装置对所发生的浅点进行耙平作业,实施验收监测,达到验收标准后进行下一区域作业。

本发明的优点在于,抓斗船局部区域施工完毕后可自行接通声纳装置,通过声纳装置对水底作业区域的扫测,可直接观测水底浅点位置情况。扫测完毕后,可通过中心控制室直接连通扫浅装置耙平浅点位置,确保工期与质量。

附图说明

图1为按照本发明的抓斗船施工方法一优选实施例的流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明作进一步的详细描述。下面将对实施例或现有技术描述中所需要的流程图作简要的介绍,显而易见地,下面描述的仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据本流程演化出其他流程。

实施例1:

如图1所示,本发明的抓斗船施工方法和系统包括:浚前测量、船舶定位系统、抓斗船施工工艺、声纳监测装置、扫浅装置。

在浚前测量的实施过程中,采用多波束测深系统,该系统属于水声技术、计算机技术、导航定位技术和数字化传感器技术等多种技术的高度集成。多波束测深系统是利用安装于船底或拖体上的声基阵向与航向垂直的海底发射超宽声波束,接收海底反向散射信号,经过模拟数字信号处理,形成多个波束,同时获得几十个甚至上百个海底条带上采样点的水深数据,与现场采集的导航定位及姿态数据相结合,绘制出高精度、高分辨率的数字成果图。抓斗船的定位系统,结合了GPS卫星定位、AIS定位与声纳定位,是通过低轨道的卫星接收船舶发送的AIS报文信息转发给相应的地球站,从而让陆地机构掌握船舶的相关动态再结合声纳的发射器与接收器,实现对后期目标水域的探测,进而实现对水底数据的回传和船舶的定位与监控。抓斗船定位完成后,抛锚艇对该施工船进行抛锚驻位,是通过锚艇将施工船上的锚及锚链抛入水中着地,并使其嵌入水下的土壤中,锚产生的抓力与水底固结起来,把施工船舶牢固地系留在预定的位置。抓斗的下水作业,是通过布置斗位的划分,将固定在施工船上的吊机将抓斗潜入水底,作用在海床上进而进行分层分条开挖,再通过吊机控制室对吊机的控制作用于抓斗,运用悬吊在吊机钢缆上的抓斗,并依靠其自身的重力作用,张开抓斗抛入水中一定深度,通过斗齿切入泥层和闭合抓斗,来挖掘和抓取泥沙石块等。然后通过操纵船上的旋转式起重吊机,将装满泥沙石块的抓斗提升出水面一定高度,回旋至靠泊在船舷旁的自航驳船的上方,开启抓斗,将挖掘的泥沙石块直接卸入自航驳船。卸空后的抓斗,再通过旋转式吊机的回转,返至抓取处,进行下一轮作业,如此周而复始循环作业。自航驳船装满以后,可先后进行抛运。与此同时通过声纳系统对施工区域进行扫测、绘图后,扫浅装置对所发生的浅点进行耙平作业,实施验收监测,以杜绝浅点的产生,达到验收标准后进行下一区域作业。

实施例2:

在本实施例中与实施例1所不同的是抓斗船下水作业后,左右两侧船舷所停靠的驳船根据地质情况的不同可停靠的是泥驳船也可是平板船。

实施例3:

在本实施例中与实施例1所不同的是扫浅装置是通过声纳系统对完成作业水域进行探测以后明确浅点的存在,然后通过扫浅装置对该浅点位置进行耙平。该扫浅装置是由链条构成的多个耙平网,耙平网上固定安装有带有耙钉的耙头,耙钉均匀分布安装在耙头的底面上,耙平网的左舷链条、右舷链条、前舷链条、后舷链条的首尾相互连接构成矩形结构,内部链条形成菱形孔结构,避免了定点扫浅与重复扫浅的困扰

以上所述本发明的优选实施例,并不用于限制本发明,显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。本发明的技术方案包括上述实施例的组合。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

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