沈玉寶 梁小勇
摘 要:對于橋吊整機運輸時立柱高度超過途中需要經(jīng)過的橋梁允許通行高度的技術研究。根據(jù)航道通行限高情況,采取將橋吊立柱分段設計,總裝時成片安裝,裝船發(fā)運前上部總成降低至下部擱座,立柱上部分段拆除,現(xiàn)場再重新安裝立柱上部分段,對上部總成進行現(xiàn)場提升的技術進行研究。結合現(xiàn)場場地要求、吊裝設備情況前期合理規(guī)劃,采用最佳分段尺寸,確保橋吊主體結構的穩(wěn)定性及強度方面達到最佳效果。在橋吊大型化的趨勢下,對整機發(fā)運時需要通過較低限高障礙物的運輸技術進行了探索。在美國新澤西PNCT項目上應用實踐。填補了上海振華重工公司在這一領域的空白,并取得了很好的社會效益和經(jīng)濟效益。
關鍵詞:橋吊整機運輸;航道限高要求;立柱拆除;立柱裝卸船;現(xiàn)場安裝; 整機提升恢復
中圖分類號:U653? ? ? ? ? ? 文獻標識碼:A? ? ? ? ? ? 文章編號:1006—7973(2019)05-0067-03
隨著世界經(jīng)濟交流的越來越頻繁,海上運輸占據(jù)了國際貨物運輸?shù)?/3以上,集裝箱運輸船的規(guī)格越來越大,集裝箱橋吊的規(guī)格也相應變大,對于航道中需要經(jīng)過高空障礙物的老港區(qū)集裝箱碼頭,新采購的橋吊怎么通過限高整機運輸?shù)酱a頭提出了新的要求。上海振華重工根據(jù)這一新情況,積極探索發(fā)運形式,在整機提升已經(jīng)無法滿足發(fā)運新橋吊高度通過高空障礙物的情況下,采取將門框立柱設計成分段形式,發(fā)運時將門框上部總成拆除發(fā)運,通過高空障礙物后,在用戶碼頭再將上部立柱組裝起來的方法解決了這一困難?,F(xiàn)就這一發(fā)運形式在美國新澤西碼頭PNCT項目上的應用作簡要介紹。
1 整機運輸關鍵技術的研究
老碼頭由于建造時間早,一般位于城市中心地帶,隨著城市的發(fā)展,城市規(guī)模不斷擴大,碼頭的航道上因為交通或者設施的需要,由于新建大橋以方便交通,或者增加電纜滿足城市的電力需求,由此航道就會有限空要求;隨著海運技術的不斷發(fā)展,集裝箱運輸船規(guī)格不斷增大,現(xiàn)在主力集裝箱運輸船都在12000TEU以上,最大的3E級集裝箱運輸船更是達到18000TEU,相應的集裝箱橋吊外伸距為65-70米,起升高度為52-55米。這類老碼頭采購新規(guī)格的橋吊,如果還是按照原來整機上部提升的方式運輸至用戶碼頭,就存在新規(guī)格橋吊的立柱高度已經(jīng)超過大橋或架空電纜的限高的問題。因此在設計前期,需要考慮到整機運輸時采用何種方式解決這類問題,提前在設計階段采取措施解決。由于這類橋吊的海運和現(xiàn)場恢復形式和常規(guī)橋吊形式完全不同,必須研究新的海上運輸技術,以解決橋吊的整機運輸問題,下面以美國PNCT橋吊項目發(fā)運,介紹研究內(nèi)容如下。
1.1 運輸船選擇和配載
新澤西Newark港PNCT碼頭碼頭位于美國東海岸,航線貫穿東海、臺灣海峽、南海、印度洋、好望角及大西洋,航程14459海里,航程約60天。使用“振華10”運輸3臺橋吊,由于橋吊立柱高度(軌上54.5米)超過航道上的橋梁(“Bayonne Bridge”)允許通行高度(水面上46.025米),設計時在立柱頂端往下16米左右位置增加法蘭板連接,將立柱分為上下兩段,基地總裝調(diào)試完成后,整機上部降下至聯(lián)系橫梁位置,再將左右側(cè)門框上部立柱總成拆下組合成一組門框,這樣整機高度滿足大橋通行限高,整機配載見圖1所示。
1.2航線及海區(qū)風浪
根據(jù)航線查詢?nèi)虿ɡ司W(wǎng),航線如圖2所示。
經(jīng)過的海區(qū)風速和浪高見圖3。
1.3 船舶加速度計算
根據(jù)配載圖以及貨物的重量、重心參數(shù),對航行狀態(tài)下進行船舶初穩(wěn)性計算。滿足航行及裝卸要求。穩(wěn)性計算過程不在此詳述。
本航次船舶加速度計算結果如下:
船舶運動幅值(MPME),橫搖角:17.331°;縱搖角:3.363°
產(chǎn)品(距船舯最遠的一臺)在 90、180及135 度浪向的橫向、縱向、垂向加速度線性方程如下表:
注:a、H 為軌道踏面以上高度,單位:m;
b、MPME: most probable maximum extreme;
c、本產(chǎn)品重心高度Hg= 23.16 m。
根據(jù)以上加速度,設計海運綁扎方案。
1.4橋吊整機和上部門框發(fā)運形式
由于航道上需要經(jīng)過橋梁,橋吊發(fā)運是需要將前后大梁總成等上部結構降低至聯(lián)系橫梁位置的擱座上,上部立柱拆除后按照現(xiàn)場安裝順序進行組合,將兩片上部門框組合成一個適于裝卸船的形式。門框組合使用橡皮輪胎式臺車牽引上下船,按照現(xiàn)場組裝順序在碼頭布置,在橋吊裝船后將門框組合裝船。
1.5 橋吊過橋和卸船
在橋吊到達橋梁前的錨地,將橋吊前大梁 綁扎解除,發(fā)電機供電利用俯仰應急機構將前大梁降低至橋梁限高以下,運輸船超壓載在低潮時段通過橋梁,過橋狀態(tài)見圖4所示。根據(jù)施工計劃安排將橋吊和門框組合按順序卸至碼頭指定位置。將卸船工裝等后續(xù)不需要的設備裝船,運輸船擇期離開碼頭。
1.6門框組合安裝和橋吊整機提升
橋吊入軌后,根據(jù)順序?qū)㈤T框和橋吊布置到位,汽車吊根據(jù)圖紙要求停放,根據(jù)汽車吊工作曲線表,選擇兩臺500噸汽車吊抬吊安裝門框,門框安裝后在安裝立柱頂端的上滑輪座,調(diào)試提升系統(tǒng)并穿提升鋼絲繩,在系統(tǒng)全部調(diào)試完成后將大梁總成提升至工作位置。全部橋吊提升完成后,拆除提升工裝,整個橋吊發(fā)運提升工作完成。
2 在PNCT橋吊上的應用情況
3臺橋吊順利通過橋梁發(fā)運到新澤西PNCT碼頭,現(xiàn)場順利將門框安裝到位并提升完成。
3 結語
本項目發(fā)運前沒有使用過這種發(fā)運方法,本項技術填補了超巴拿馬型橋吊通過限高低的橋梁整機發(fā)運的空白, 為老碼頭新購超巴拿馬型橋吊提供了可能,對老碼頭升級換代提供了解決辦法。
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