CN109552554A - 一种针对自航绞吸式挖泥船的分段划分方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种绞吸式挖泥船的分段划分方法。该方法着重考虑了挖泥船的结构特点以及安装要求，将钢桩台车轨道区域、桥架上下绞点区域、主机基座和泥泵基座区域划分在一个分段，避开环形大接缝；将艏部钢桩台车开槽角隅以及轨道区域、尾部结构开槽角隅、龙门架底部、甲板大开口角隅避开分段接缝，由此保证在建造过程中及建造完工后满足艏部钢桩台车轨道精度要求、桥架合拢精度要求、桥架耳轴间精度要求、泥泵基座和主发电机基座的结构强度要求、艏部钢桩开槽区域强度要求。

Description

一种针对自航绞吸式挖泥船的分段划分方法

技术领域

本发明涉及海洋疏浚工程装备及大型船舶建造领域，更具体地涉及一种针对自航绞吸式挖泥船的分段划分方法。

背景技术

分段造船方法的出现是造船工艺的一个里程碑。从此，分段划分便成为船舶建造的基本方法。船体分段如何划分将直接影响到船舶的整个建造过程，对船舶的建造周期、建造质量以及建造成本都将产生重大影响。因此，船体分段划分方法成为制定船舶建造方案及建造方针的主要因素。

在船舶建造过程中，在技术准备阶段以及详细设计阶段初期就需要同时进行分段划分的设计工作，并将分段划分的结果带入详细设计图中。分段划分工作必需要综合考虑各个方面因素，尤其是要考虑船舶设备和结构特点、设备精度要求、建造周期、建造质量、以及建造成本等方面。

绞吸式挖泥船是利用转动着的绞刀绞松河底或海底的土壤，与水泥混合成泥浆，经过吸泥管吸入泵体并经过排泥管送至排泥区。绞吸式挖泥船施工时，挖泥、输泥和卸泥都是一体化，自身完成，生产效率较高。

现有的绞吸式挖泥船主要由主船体、钢桩台车、桥架以及上层建筑生活区等部分组成。桥架结构通过连接轴与主船体结构连接，桥架结构可绕连接轴相对于主船体转动。桥架端部设置绞刀头，通过绞刀头的旋转进行挖泥。根据海底(河底)深度，桥架以一定角度与海床(河床)接触；从艉部向两侧抛锚，通过拉锚使挖泥船进行扇形摆动。在绞吸式挖泥船工作时，钢桩台车向海底(河底)伸出钢桩，由此固定船体。钢桩台车通过液压机构可以使挖泥船前后移动。

绞吸式绞吸船的设备复杂决定了绞吸式挖泥船的结构形式复杂。因此，在船体分段划分时必须考虑绞吸式挖泥船的设备和结构特点和安装要求，使船体分段划分的各个分段满足结构强度规范要求以及精度规范要求。

发明内容

本发明的目的是提供一种针对自航绞吸式挖泥船的分段划分方法。该分段划分方法着重考虑了自航绞吸式挖泥船的结构特点以及安装要求，同时也考虑施工工艺的合理性、船厂起重运输能力、钢材利用率、生产安全性、均衡性等因素，由此保证在建造过程中及建造完工后满足艏部钢桩台车轨道精度要求、桥架合拢精度要求、桥架耳轴间精度要求、泥泵基座和主发电机基座的结构强度要求、艏部钢桩开槽区域强度要求。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种针对自航绞吸式挖泥船的船体分段的分段划分方法，其中：自航绞吸式挖泥船包括主船体、钢桩台车、桥架、以及上层建筑生活区，主船体包括上甲板层、主甲板层、中间甲板层和内底板层；主船体的艏部和艉部均设有开槽；钢桩台车设置在主船体艏部开槽内，桥架设置在主船体艉部开槽内；

钢桩台车包括主钢桩台车和辅钢桩台车，主船体艏部结构内部设置有主钢桩台车行走轨道，主钢桩台车和辅钢桩台车通过液压机构使自航绞吸式挖泥船实现前后移动，主钢桩台车和辅钢桩台车分别包括主钢桩和辅钢桩，在绞吸式挖泥船作业时，所述主船体艏部的主钢桩台车通过艏部开槽插入海底插入主钢桩，台车上的主钢桩为工作钢桩，在挖泥作业时主钢柱插入在江底，是船体摆动的旋转定位点。辅钢桩的作用是在工作钢桩移位时用来临时定位船体，船体前行完一个台车行走油缸有效行程后需将工作钢桩提起离开江底准备移位，此时辅钢桩被下放到江底固定船位，工作钢桩随同台车由行走油缸拉至台车在开槽内的后限位点，然后下放好工作钢桩后，再将辅钢桩提起，进而开始下一个台车行程的挖泥作业，由此实现绞吸式挖泥船的移位；

桥架通过耳轴与主船体连接，并通过耳轴相对于主船体转动，所述桥架设置上、下两个绞点，桥架的端部设置有铰刀；

主船体艏部右舷一侧设置有钢桩门；

所述分段划分方法包括以下步骤：

S1：按照船体分段和总段划分图设计规范以及挖泥船的结构特点和安装要求，将主船体划分为96个分段；其中：

上甲板包括：艏部FD31P/S、FD32P/S、FD41P/S、FD33C、FD51；中部和艉部DH11P/S、DH12P/S、DH13P/S、DH15P/S、DH16P/S、DH17P/S、DH18P/S、DH13C；

主甲板包括：艏部FD21P/S、FD22P/S、FD41P/S、FD23C、FD51；中部MD11P/S、MD12P/S、MD13P/S、MD14P/S、MD15P/S、MD11C、MD12C、MD13C、MD14C、MD15C；艉部AD11P/S、AD22P/S、AD32P/S、AD52P/S、AD41P/S、AD42C；

中间甲板包括：艏部FD11P/S、FD12P/S、FD13C、FD51；中部ED11P/S、ED12P/S、ED13P/S、ED14P/S、ED15P/S、ED11C、ED12C、ED13C；艉部AD21P/S、AD31P/S、AD41P/S、AD51P/S、AD41C；

内底板包括：艏部FD11P/S、FD12P/S、FD13C；中部ED11P/S、ED12P/S、ED13P/S、ED14P/S、ED15P/S、EB11C、EB12C、EB13C；艉部AD21P/S、AD31P/S、AD41P/S、AD51P/S、AD41C；

龙门架分段包括AG11；

生活区区域分段包括PD11、PD21、PD31、PD41、PD51；

S2：按照船体分段和总段划分图设计规范挖泥船的结构特点和安装要求，使钢桩台车轨道、桥架上下绞点、主机基座、泥泵基座处的船体应力集中区域避开环形大接缝；其中：

将主钢桩台车轨道区域划分为一个分段；

将与桥架上、下绞点对应的主船体上、下耳轴点区域划分在同一个分段内，并且为独立半立体分段；

将泥泵基座区域划分在一个完整的双层底分段内，

将主机基座区域划分在一个完整的双层底分段内，

将龙门架底部和主体结构划分在一个完整的独立分段内，保证龙门架整体强度，

S3：按照船体分段和总段划分图设计规范挖泥船的结构特点和安装要求，使甲板大开口角隅、主机基座纵桁末端、尾部桥架结构开槽角隅、龙门架底部、艏部钢桩台车开槽角隅以及轨道的船体结构应力集中区域的分段避开分段接缝，其中；

将上甲板层之上的龙门架主体结构划分为完整独立分段，保证龙门架整体强度；

将上甲板层中的甲板大开口角隅设置在非分段接缝位置；

将上甲板、主甲板、中间甲板、内底板层中的艉部桥架结构开槽的角隅设置在非分段接缝位置；

将主甲板、中间甲板、内底板层中的艏部钢桩台车开槽角隅设置在非分段接缝位置；

将中间甲板层中的泥泵开孔和主机开孔角隅设置在非分段接缝位置。

根据本发明的分段划分方法中，挖泥船的结构特点包括船体艏艉部开槽、桥架的耳轴和主船体的耳轴孔、钢桩台车轨道、泥泵基座和主机基座、龙门架结构；

安装要求包括桥架整体移运至主船体安装，桥架和主船体的轴承和耳轴之间的安装间隙在1.5mm之内。

根据本发明的分段划分方法中，船体分段和总段划分图设计规范要求环形大接缝避免布置在船体总强度或局部强度的受力位置，结构应力集中的区域避免布置分段接缝。

根据本发明的分段划分方法中，96个分段的基准段为泥泵区域的分段EB12C。

根据本发明的分段划分方法中，舷侧甲板分段MD11P/S-MD15P/S的外部宽度采用宽度为3600mm的钢板。

根据本发明的分段划分方法中，所述桥架长46米、宽8米、高8-11，包括设备重量在内的总重1600吨。

根据本发明的分段划分方法中，其特征在于，所述桥架的上绞点实现最浅挖深6.5米，所述桥架的下绞点实现最大挖深35米。

根据本发明的分段划分方法中，钢桩台车轨道为U型轨道，轨道精度在±2mm，主辅钢桩台车的主辅钢桩各为直径2.2米、长55米的尖头实心钢柱，重量185吨。

根据本发明的分段划分方法中，将内底板层上的舱体区域划为三个区域，分别对应于辅泵舱、主泵舱、机舱。根据本发明的分段划分方法中，主辅钢桩台车轨道区域划为一个分段FD41P/S，该分段从上甲板层延伸到中间甲板；

主船体上、下耳轴点区域划分为一个分段AD41P/S，该分段从主甲板一直延伸到船底。

本发明工艺方法完全根据自航绞吸式挖泥船的设备及结构特点和安装要求，因此缩短了船舶的整个建造周期，提升了建造质量，降低了建造成本。建造过程中及完工后满足了艏部钢桩台车轨道的精度要求，桥架合拢精度要求，桥架耳轴间精度要求，使泥泵基座、主发电机基座附近结构强度满足规范要求，艏部钢桩开槽区域及艉部开槽区域强度满足规范要求。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显。

图1是本发明的自航绞吸式挖泥船的总布置图；其中钢桩台车设置在船体艏部，桥架设置在船体艉部。生活区设置在船体上甲板层上。泥泵和主机设置在船体内底板层上。

图2(a)是本发明的自航绞吸式挖泥船中的桥架的侧视图，图2(b)是钢桩台车行走轨道。

图3(a)是本发明的自航绞吸式挖泥船的船体分段的分段划分图；图3(b)是其中舵机及艉轴分段AD21P/S和龙门架分段AG11所在部分的局部放大图；图3(c)是其中舷侧甲板分段MD11P/S-MD15P/S所在部分的局部放大图。

图4(a)是本发明的自航绞吸式挖泥船的上甲板的分段划分图；图4(b)是钢桩台车轨道所在分段FD41P/S以及钢桩门分段FD51的部分的局部放大图，钢桩台车轨道所在分段FD41P/S从上甲板延伸到中间甲板；钢桩门分段FD51从上甲板一直延伸到内底板；绞吸式挖泥船的艏部中间开槽区域为钢桩台车布置及行走区域，该区域从上甲板一直延伸到外底板；

图5(a)是本发明的自航绞吸式挖泥船的主甲板的分段划分图；图5(b)是与桥架上下耳轴对应的主船体上下耳轴点分段AD41P/S的部分的局部放大图，该部分从主甲板一直延伸到船底；桥架布置在艉部中间开槽区域中，艉部中间开槽区域从上甲板一直延伸到外底板。

图6(a)是本发明的自航绞吸式挖泥船的中间甲板的分段划分图；图6(b)是舵机所在分段AD21P/S的部分的局部放大图，该部分从中间甲板延伸到船底；舵机布置在中间甲板上。主船体中部的中间开孔区域为舱内泥泵及主机开孔。

图7(a)是本发明的自航绞吸式挖泥船的内底板的分段划分图；图7(b)是主机所在分段EB13C和舱内泥泵所在分段EB12C的部分的局部放大图。

图8是主船体的上层建筑生活区，包括A-D甲板、驾驶甲板和罗经甲板；

图9是舱内泥泵及主机布置图；该图中部为内舱区，划分为三个区域，即泥泵舱、泥泵电机舱、和主机舱。

图10是绞吸式挖泥船的96个分段的分段号及其分段尺寸。

附图中：1为舷侧甲板分段所在区域；2为龙门架分段所在区域；3为舵机及艉轴分段所在区域；4为钢桩台车轨道所在分段区域；5为钢桩门分段所在区域；6为主船体上下耳轴点分段所在区域；7为主机所在分段和泥泵所在分段的所在区域。

具体实施方式

以下结合说明书附图对本发明的技术方案进行具体说明。

以下在具体实施方式中详细叙述本发明的详细特征以及优点，其内容足以使任何本领域技术人员了解本发明的技术内容并据以实施，且根据本说明书所揭露的说明书、权利要求及附图，本领域技术人员可轻易地理解本发明相关的目的及优点。

根据本发明的分段划分方法针对的是大型自航绞吸式挖泥船。挖泥船艏部设置主、辅钢桩台车，舷侧设置辅钢桩门，因此挖泥船的艏部设有开槽，使得主钢桩插入海底。艏部结构内部带有钢桩台车行走轨道，钢桩台车行走轨道为U型轨道，轨道精度要求到±2mm。主船体通过轨道可以使挖泥船前后移动。挖泥船艉部设置桥架，桥架上安装耳轴，通过耳轴插入安装在主船体上的轴承及锁紧装置中与主船体连接，因此主船体艉部也设有开槽，桥架整体插入此开槽内。

绞吸式挖泥船工作时，泥泵及发电机振动很大，因此泥泵下方设有较强结构形式的泥泵基座，发电机组下方也设置有较强结构形式的主机基座。龙门架设在挖泥船的艉部，桥架开槽的上方。龙门架具有起降桥架、支撑桥架、支撑绞刀维修平台等作用。

因此，根据本发明的针对自航绞吸式挖泥船的分段划分方法，在船体分段划分时考虑了艏部开槽、艉部开槽、桥架耳轴、主船体上耳轴孔、钢桩台车轨道、泥泵基座、主机基座、龙门架结构等处的结构特点以及设备精度要求。

图1是本发明的自航绞吸式挖泥船的总布置图。

如图1所示，根据本发明的绞吸式挖泥船包括主船体、钢桩台车、桥架、以及上层建筑生活区，其中：主船体包括上甲板层、主甲板层、中间甲板层和内底板层。主船体的艏部和艉部设有开槽。

绞吸式挖泥船的总长达140.0米，船体长121.5米，宽27.8米。

本发明与现有绞吸式挖泥船的区别之一在于；钢桩台车设置在主船体艏部，而桥架设置在主船体艉部。由于安装绞刀头的桥架安装在主船体的艉部，因此大大减少了自航绞吸式挖泥船在航行时船体受到砰击的震动，有利于保证船体结构的安全性。

图2(a)示出主船体艉部的桥架的侧视图。根据本发明，桥架长46米、宽8米、高8-11、包括设备在内的总重量达1600吨。

本发明与现有绞吸式挖泥船的另一区别在于：本发明的桥架设置上、下两个绞点，其中通过上绞点实现6.5米最浅挖深，而通过下绞点实现35米最大挖深。铰刀设置在桥架的端部，铰刀直径为3.5米。

本发明与现有绞吸式挖泥船的又一区别在于：桥架通过卷扬机牵引方式配合顶升台车从船坞轨道上整体移运至主船体艉部开槽中。桥架与船体之间的间隙在13mm之内。

桥架通过耳轴与主船体连接，并通过耳轴相对于主船体转动。

图2(b)示出主船体艏部的钢桩台车行走轨道。

根据本发明实施例，钢桩台车包括主钢桩台车和辅钢桩台车。主船体艏部结构设置有主钢桩台车行走轨道，钢桩台车行走轨道为U型轨道。主辅钢桩台车通过液压机构使自航绞吸式挖泥船前后移动。主辅钢桩台车分别包括主钢桩和辅钢桩。主钢桩通过主船体艏部开槽插入海底。主钢桩和辅钢桩各为直径2.2米、长55米的尖头实心钢柱，重量185吨。

图4(a)、5(a)、6(a)示出设置在主船体艏部右舷一侧的辅钢桩门，该钢桩门能够开启和闭合。该特征构成本发明与现有绞吸式挖泥船的又一区别。在需要时通过打开该钢桩门使辅钢柱插入江底。

根据船体分段/总段划分图设计规范，环形大接缝应尽可能避免布置在船体总强度或局部强度的受力位置。

在本发明的自航绞吸式挖泥船中，钢桩台车轨道、桥架上下绞点、主机基座、泥泵基座、船梁剖面突变处为船体总强度或局部强度的受力位置，因此，上述位置应当避免布置环形大接缝。

此外，根据船体分段/总段划分图设计规范，结构应力集中的区域，如甲板大开口的角隅、上层建造的末端、主机基座纵桁末端等处，应尽量避免布置分段接缝。

在本发明的自航绞吸式挖泥船中，甲板大开口的角隅、主机基座纵桁末端、尾部结构开槽角隅处、龙门架底部、艏部钢桩台车开槽角隅处以及轨道区域为结构应力集中的区域，因此，这些区域也应当避免布置分段接缝。

图3是本发明的绞吸式挖泥船的船体分段的分段划分图。

主船体划分为上甲板层、主甲板层、中间甲板层和内底板层。

主船体的艏部开槽从上甲板一直到外底板，钢桩台车设置在主船体的艏部。

主船体的艉部开槽从上甲板一直到外底板，桥架整体插入主船体艉部的开槽中。

龙门架设在主船体艉部、桥架开槽的上方。龙门架具有起降桥架、支撑桥架、支撑绞刀维修平台等作用。

本发明的分段划分方法按照船体分段和总段划分图设计规范以及挖泥船的结构特点和安装要求将挖泥船共划分为96个分段，其中：

上甲板包括：艏部FD31P/S、FD32P/S、FD41P/S、FD33C、FD51；中部和艉部DH11P/S、DH12P/S、DH13P/S、DH15P/S、DH16P/S、DH17P/S、DH18P/S、DH13C；

主甲板包括：艏部FD21P/S、FD22P/S、FD41P/S、FD23C、FD51；中部MD11P/S、MD12P/S、MD13P/S、MD14P/S、MD15P/S、MD11C、MD12C、MD13C、MD14C、MD15C；艉部AD11P/S、AD22P/S、AD32P/S、AD52P/S、AD41P/S、AD42C；

中间甲板包括：艏部FD11P/S、FD12P/S、FD13C、FD51；中部ED11P/S、ED12P/S、ED13P/S、ED14P/S、ED15P/S、ED11C、ED12C、ED13C；艉部AD21P/S、AD31P/S、AD41P/S、AD51P/S、AD41C；

内底板包括：艏部FD11P/S、FD12P/S、FD13C；中部ED11P/S、ED12P/S、ED13P/S、ED14P/S、ED15P/S、EB11C、EB12C、EB13C；艉部AD21P/S、AD31P/S、AD41P/S、AD51P/S、AD41C；

上甲板层之上的龙门架分段AG11；

上甲板层之上的生活区区域分段PD11、PD21、PD31、PD41、PD51。

如图3所示，标号为“MD11P/S-MD15P/S”的分段为舷侧甲板分段。根据本发明的实施例，为了减少钢板拼缝数量，该舷侧甲板分段的外板选用整张钢板，采用特殊采购钢板，钢板宽度为3600mm，由此使舷顶列板强度满足设计规范要求，且减少焊接变形、焊接火工工作量。

如图3(a)所示，在主船体尾部上方，标号为“AG11”的分段为龙门架分段，龙门架设置在上甲板层之上，根据船体分段/总段划分图设计规范，将该龙门架分段划为一个完整独立分段，以保证龙门架整体强度。

图4是本发明的绞吸式挖泥船的上甲板的分段划分图。

上甲板层的分段包括：艏部的FD31P/S、FD32P/S、FD41P/S、FD33C、FD51；以及中间和艉部的DH11P/S、DH12P/S、DH13P/S、DH15P/S、DH16P/S、DH17P/S、DH18P/S、DH13C。

如图4所示，在船体艏部开槽两侧，标号为“FD41P/S”的分段为钢桩台车轨道所在的分段，该分段从上甲板一直延伸到中间甲板(见图4-7)。钢桩台车轨道为U型轨道，轨道精度要求很高，需要整体制作。根据本发明实施例，轨道精度在±2mm。根据船体分段/总段划分图设计规范，钢桩台车轨道划分为半个独立立体分段，整个轨道区域划分为一个分段。

艏部中间开槽区域为钢桩台车布置及行走的区域，该区域的圆弧型角隅处为应力集中区域，根据CCS船级社规范，分段接缝应尽量避免布置在圆弧型角隅处。

在船体艏部右舷一侧处，标号为“FD51”为钢桩门分段，该分段从上甲板一直延伸到内底板(见图4-7)。钢桩门能够根据需要打开和闭合。根据船体分段/总段划分图设计规范，将该钢桩门划分为独立的分段。

图5是本发明的绞吸式挖泥船的主甲板的分段划分图。

主甲板分段包括：艏部的FD21P/S、FD22P/S、FD41P/S、FD23C、FD51；中部的MD11P/S、MD12P/S、MD13P/S、MD14P/S、MD15P/S、MD11C、MD12C、MD13C、MD14C、MD15C；艉部的AD11P/S、AD22P/S、AD32P/S、AD52P/S、AD41P/S、AD42C各分段。

如图5所示，在主船体艉部开槽位置两侧，标号为“AD41P/S”的分段为对应桥架上下绞点的主船体上下耳轴点分段，该分段从主甲板一直延伸到船底(见图5-7)。桥架上下绞点和主船体上下耳轴点之间的尺寸精度要求很高。轴承和耳轴的安装间隙在1.5mm之内。根据船体分段/总段划分图设计规范，将该主船体上下耳轴点分段划分在同一个分段内，并且为独立半立体分段。

艉部中间开槽区域为桥架结构所在区域，圆弧型角隅处为应力集中区域，根据船体分段/总段划分图设计规范，分段接缝应避免布置在此处。

图6是本发明的绞吸式挖泥船的中间甲板的分段划分图。

中间甲板分段包括：艏部的FD11P/S、FD12P/S、FD13C、FD51；中部的ED11P/S、ED12P/S、ED13P/S、ED14P/S、ED15P/S、ED11C、ED12C、ED13C；艉部的AD21P/S、AD31P/S、AD41P/S、AD51P/S、AD41C

如图6所示，在中间甲板的尾部，标号为“AD21P/S”的分段为舵机所在分段，该分段从中间甲板到内底板(见图6和7)。根据船体分段/总段划分图设计规范，将舵机底座和艉轴划分在一个独立的分段内，以保证轴系与舵系的拉线提前进行，并且检查舵系的中心线与轴系中心线相交情况。舵机布置在中间甲板上。

为方便后期将泥泵及主机吊入舱内，在中间甲板的中部，包括舱内泥泵开孔和主机开孔。

泥泵开孔的四个圆弧型角隅和主机开孔的四个圆弧型角隅为应力集中区域，根据船体分段/总段划分图设计规范，分段接缝应避免恰好开在圆弧型角隅上。

图7是本发明的绞吸式挖泥船的内底板的分段划分图。

内底板的分段包括；艏部的FD11P/S、FD12P/S、FD13C；中部的ED11P/S、ED12P/S、ED13P/S、ED14P/S、ED15P/S、EB11C、EB12C、EB13C；艉部的AD21P/S、AD31P/S、AD41P/S、AD51P/S、AD41C。

如图7所示，在内底板的中部位置，标号为“EB13C”的分段为舱内主机所在分段，主机布置在内底板上，根据船体分段/总段划分图设计规范，将主机基座划分在一个完整的双层底分段内。

标号为“EB12C”的分段为舱内泥泵所在分段，舱内泥泵布置在内底板上，根据船体分段/总段划分图设计规范，将泥泵基座划分在一个完整的双层底分段内。

本发明的分段划分方法将泥泵区域分段划分EB12C设为一号基准分段，该基准分段也称为定位分段。在船体安装合拢时，可以先从中间的基准段开始往船艏和船艉合拢，再从下层往上层合拢，由此缩短船舶的建造周期。

图8是主船体的上层建筑生活区的分段划分图，包括A甲板、B甲板、C甲板、D甲板、驾驶甲板和罗经甲板，其分别对应于图3(a)中的PD11、PD21、PD31、PD41、PD51分段。

图9是舱内泥泵和主机的布置图。

舱内包括辅泵舱、泵舱、机舱，这三个舱划为三个区域。

根据本发明的绞吸式挖泥船，总装机功率25843千瓦，泥泵输送功率达到17000千瓦，远程输送能力达到15000米。

绞吸式挖泥船工作时，泥泵和发电机振动非常大，因此在泥泵下方设有较强结构形式的泥泵基座，在发电机组下方也设置有较强结构形式的主机基座。

在本发明的绞吸式挖泥船中，船体总强度或局部强度的受力位置包括：钢桩台车轨道、桥架上下绞点、主机基座、泥泵基座、船梁剖面突变处。船体的结构应力集中区域包括：甲板大开口角隅、主机基座纵桁末端、尾部结构开槽角隅处、龙门架底部、艏部钢桩台车开槽角隅以及轨道。

本发明的分段划分方法在上述的船体总强度或局部强度受力位置避免了布置大环形接缝，以及在上述的船体结构应力集中区域避免了布置分段接缝。

图10列出了96个分段的分段号及其分段尺寸。

本发明的分段划分方法将自航绞吸式挖泥船船体共划分为96个分段。

本发明的分段划分方法符合船体分段/总段划分图设计规范。按照本发明的绞吸式挖泥船的分段划分方法，钢桩台车轨道、桥架上下绞点、主机基座、泥泵基座、船梁剖面突变处避开了环形大接缝。在甲板大开口的角隅、主机基座纵桁末端、尾部结构开槽角隅处、龙门架底部、艏部钢桩台车开槽角隅处以及轨道区域避开了分段接缝。

根据本发明的分段划分的分段进行施工，能够缩短船舶的整个建造周期，提升建造质量，降低建造成本，且满足艏部钢桩台车轨道的精度要求，桥架合拢精度要求，桥架耳轴间精度要求，泥泵基座、主发电机基座附近结构强度满足规范要求，艏部钢桩开槽区域及艉部开槽区域强度满足规范要求。

最后，需要指出的是，虽然本发明已参照当前的具体实施例来描述，但是本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，在不脱离本发明构思的前提下还可以作出各种等效的变化或替换，因此，只要在本发明的实质精神范围内对上述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求书范围内。

Claims (10)

1.一种针对自航绞吸式挖泥船的船体分段的分段划分方法，其特征在于，所述自航绞吸式挖泥船包括主船体、钢桩台车、桥架、以及上层建筑生活区，其中：

所述主船体包括上甲板层、主甲板层、中间甲板层和内底板层；

所述主船体的艏部和艉部均设有开槽；所述钢桩台车设置在主船体艏部，所述桥架设置在主船体艉部；

所述钢桩台车包括主钢桩台车和辅钢桩台车，所述主船体艏部结构内部设置有主辅钢桩台车行走轨道，所述主钢桩台车和辅钢桩台车通过液压机构使自航绞吸式挖泥船实现前后移动，所述主钢桩台车和辅钢桩台车分别包括主钢桩和辅钢桩，在绞吸式挖泥船作业时，所述主船体艏部的主钢桩台车通过艏部开槽插入海底插入主钢桩，由此实现绞吸式挖泥船的固定和定位；

所述桥架通过耳轴与主船体连接，并通过耳轴相对于主船体转动，所述桥架设置上、下两个绞点，所述桥架的端部设置有铰刀；

所述主船体艏部右舷一侧设置有钢桩门；

所述分段划分方法包括以下步骤：

S1：按照船体分段和总段划分图设计规范以及挖泥船的结构特点和安装要求，将主船体划分为96个分段；其中：

上甲板包括：艏部FD31P/S、FD32P/S、FD41P/S、FD33C、FD51；中部和艉部DH11P/S、DH12P/S、DH13P/S、DH15P/S、DH16P/S、DH17P/S、DH18P/S、DH13C；

主甲板包括：艏部FD21P/S、FD22P/S、FD41P/S、FD23C、FD51；中部MD11P/S、MD12P/S、MD13P/S、MD14P/S、MD15P/S、MD11C、MD12C、MD13C、MD14C、MD15C；艉部AD11P/S、AD22P/S、AD32P/S、AD52P/S、AD41P/S、AD42C；

中间甲板包括：艏部FD11P/S、FD12P/S、FD13C、FD51；中部ED11P/S、ED12P/S、ED13P/S、ED14P/S、ED15P/S、ED11C、ED12C、ED13C；艉部AD21P/S、AD31P/S、AD41P/S、AD51P/S、AD41C；

内底板包括：艏部FD11P/S、FD12P/S、FD13C；中部ED11P/S、ED12P/S、ED13P/S、ED14P/S、ED15P/S、EB11C、EB12C、EB13C；艉部AD21P/S、AD31P/S、AD41P/S、AD51P/S、AD41C；

龙门架分段包括AG11；

生活区区域分段包括PD11、PD21、PD31、PD41、PD51；

S2：按照船体分段和总段划分图设计规范挖泥船的结构特点和安装要求，使钢桩台车轨道、桥架上下绞点、主机基座、泥泵基座处的船体应力集中区域避开环形大接缝；其中：

将主钢桩台车轨道区域划分为一个分段；

将与桥架上、下绞点对应的主船体上、下耳轴点区域划分在同一个分段内，并且为独立半立体分段；

将泥泵基座区域划分在一个完整的双层底分段内，

将主机基座区域划分在一个完整的双层底分段内，

将龙门架底部和主体结构划分在一个完整的独立分段内，

S3：按照船体分段和总段划分图设计规范挖泥船的结构特点和安装要求，使甲板大开口角隅、主机基座纵桁末端、尾部桥架结构开槽角隅、龙门架底部、艏部钢桩台车开槽角隅以及轨道的船体结构应力集中区域的分段避开分段接缝，其中；

将上甲板层之上的龙门架主体结构划分为完整独立分段，保证龙门架整体强度；

将上甲板层中的甲板大开口角隅设置在非分段接缝位置；

将上甲板、主甲板、中间甲板、内底板层中的艉部桥架结构开槽的角隅设置在非分段接缝位置；

将主甲板、中间甲板、内底板层中的艏部钢桩台车开槽角隅设置在非分段接缝位置；

将中间甲板层中的泥泵开孔和主机开孔角隅设置在非分段接缝位置。

2.如权利要求1所述的针对自航绞吸式挖泥船的船体分段的分段划分方法，其特征在于，

挖泥船的结构特点包括船体艏艉部开槽、桥架的耳轴和主船体的耳轴孔、钢桩台车轨道、泥泵基座和主机基座、龙门架结构；

安装要求包括桥架整体移运至主船体安装，桥架和主船体的轴承和耳轴之间的安装间隙在1.5mm之内。

3.如权利要求1所述的针对自航绞吸式挖泥船的船体分段的分段划分方法，其特征在于，

船体分段和总段划分图设计规范要求环形大接缝避免布置在船体总强度或局部强度的受力位置，结构应力集中的区域避免布置分段接缝。

4.如权利要求1所述的针对自航绞吸式挖泥船的船体分段的分段划分方法，其特征在于，

96个分段的基准段为泥泵区域的分段EB12C。

5.如权利要求1所述的针对自航绞吸式挖泥船的船体分段的分段划分方法，其特征在于，舷侧甲板分段MD11P/S-MD15P/S的外部宽度采用宽度为3600mm的钢板。

6.如权利要求1所述的针对自航绞吸式挖泥船的船体分段的分段划分方法，其特征在于，所述桥架长46米、宽8米、高8-11，重1600吨。

7.如权利要求4所述的针对自航绞吸式挖泥船的船体分段的分段划分方法，其特征在于，所述桥架的上绞点实现最浅挖深6.5米，所述桥架的下绞点实现最大挖深35米。

8.如权利要求1所述的针对自航绞吸式挖泥船的船体分段的分段划分方法，其特征在于，钢桩台车轨道为U型轨道，轨道精度在±2mm，主辅钢桩台车的主辅钢桩各为直径2.2米、长55米的尖头实心钢柱，重量185吨。

9.如权利要求1所述的针对自航绞吸式挖泥船的船体分段的分段划分方法，其特征在于，

将内底板层上的舱体区域划为三个独立区域，分别对应于辅泵舱、主泵舱、机舱。

10.如权利要求1所述的针对自航绞吸式挖泥船的船体分段的分段划分方法，其特征在于，步骤S2中：

主钢桩台车轨道区域划为一个分段FD41P/S，该分段从上甲板层延伸到中间甲板；

主船体上、下耳轴点区域划分为一个分段AD41P/S，该分段从主甲板一直延伸到船底。