CN116395101A - 一种自升式平台的定位坐墩方法 - Google Patents
一种自升式平台的定位坐墩方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN116395101A CN116395101A CN202310346568.8A CN202310346568A CN116395101A CN 116395101 A CN116395101 A CN 116395101A CN 202310346568 A CN202310346568 A CN 202310346568A CN 116395101 A CN116395101 A CN 116395101A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- pile shoe
- data
- main hull
- pier
- positioning
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 48
- 238000010276 construction Methods 0.000 claims abstract description 49
- 238000007667 floating Methods 0.000 claims abstract description 34
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 14
- 238000003032 molecular docking Methods 0.000 claims abstract description 11
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 16
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 11
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims description 10
- 238000007689 inspection Methods 0.000 claims description 10
- 238000004088 simulation Methods 0.000 claims description 9
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 claims description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 5
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 5
- 238000013461 design Methods 0.000 claims description 4
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 abstract description 9
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 7
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 5
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 5
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 4
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 4
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 3
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 2
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 230000011218 segmentation Effects 0.000 description 2
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 2
- 241001669679 Eleotris Species 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 1
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING
- B63B75/00—Building or assembling floating offshore structures, e.g. semi-submersible platforms, SPAR platforms or wind turbine platforms
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Architecture (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Ocean & Marine Engineering (AREA)
- Placing Or Removing Of Piles Or Sheet Piles, Or Accessories Thereof (AREA)
Abstract
本发明涉及船舶建造技术领域,公开了一种自升式平台的定位坐墩方法,包括以下步骤:S1主船体与桩靴建造作业同步进行,控制主船体的围井分段与桩靴的建造精度;S2,采集桩靴的外轮廓数据、主船体的围井分段的围井中心位置数据,采用软件模拟桩靴搭载数据,获得桩靴与主船体在搭载时的搭载定位数据;S3,调整坐墩高度,确定船坞的坞墩布置,桩靴进入船坞并按照搭载定位数据进行摆放;S4,主船体进行起浮移船,进行浮态调整;S5,主船体浮态调平后,船体人员对依据搭载定位数据对主船体进行水上定位,对船坞进行抽水,使主船体精准坐墩。通过同步建造缩短主船体与桩靴的公共建造周期,从而提高了大型风电安装平台的建造效率,满足船东的交船周期。
Description
技术领域
本发明涉及船舶建造技术领域,特别是涉及一种自升式平台的定位坐墩方法。
背景技术
近年来,随着国内海上风电产业的高速发展,海上风电平台建造量也逐年攀升,市场对海上风电平台的需求逐渐增加。
船厂现阶段对海上风电平台的常规方法建造,是先建造桩靴,之后桩靴进入船坞搭载主船体结构,1600吨级及以下的风电安装平台,桩靴尺寸、重量一般在300吨以下,建造周期3~4个月,与分段建造周期接近,可以采用常规方法建造。而大型风电安装平台(2000吨级及以上),单个桩靴重量450吨以上,桩靴自身建造周期为6-8个月,按常规平台建造搭载方法,主船体搭载等待桩靴建造完工的时间3-4个月,船东对海上风电平台的建造交船周期一般在14-18个月,采用常规方法建造无法满足交船周期要求。
发明内容
本发明的目的是:提供一种自升式平台的定位坐墩方法,以解决现有技术中的大型自升式风电安装平台常规方法建造无法满足交船周期要求的问题。
为了实现上述目的,本发明提供了一种自升式平台的定位坐墩方法,包括以下步骤:
S1,在船坞内进行主船体建造作业,同时在建造平台上同步进行桩靴建造作业,控制主船体的围井分段与桩靴的建造精度,使桩靴与围井分段的理论间隙范围为40~100mm;
S2,桩靴以及主船体的围井分段建造完成后,采集桩靴的外轮廓数据、主船体的围井分段的围井中心位置数据,对桩靴和围井分段的外轮廓进行匹配,采用软件模拟桩靴搭载数据,获得桩靴与主船体在搭载时的搭载定位数据;
S3,依据S2中的搭载定位数据调整坐墩高度,确定船坞的坞墩布置,桩靴进入船坞并按照搭载定位数据进行摆放;
S4,进行起浮计算,主船体进行起浮移船,测量主船体的浮态,进行浮态调整,使主船体起浮之后的横倾不大于0.3度,纵倾不大于船体垂线间长的1%;
S5,主船体浮态调平后,船体人员对依据步骤S2中的搭载定位数据对主船体进行水上定位,对船坞进行抽水,使主船体精准坐墩。
优选地,步骤S1中,在生产设计时桩靴的结构图不加放收缩补偿量和余量,在平台建造时桩靴的外轮廓按照负公差控制。
优选地,步骤S1中,主船体的围井分段加放余量不加放收缩量,按正公差进行精度控制。
优选地,步骤S1中,主船体与桩靴建造时,将自升式平台的三维建模数据从设计软件导出,得到桩靴、围井分段的外轮廓的理论数据,桩靴、围井分段建造过程中按模型的理论数据及精度控制数据进行分段装配及完工测量;桩靴、围井分段建造完工后,测量得到实际完工外轮廓的数据,通过完工外轮廓数据与模型理论数据的对比,对桩靴与围井间隙数据模拟分析。
优选地,在测量得到桩靴完工外轮廓数据时,测量点包括桩靴的顶板与底板的角点以及折角点、桩靴的基准线划线位置、齿条板的齿根和齿顶位置,在测量得到围井分段完工外轮廓数据时,测量点包括围井分段基准线划线位置、纵向基准线前后3米位置和横向基准线前后0.5米位置。
优选地,步骤S2中,通过测量主船体的围井中心位置,对桩靴定位中心位置进行核实,通过桩靴模拟搭载数据,根据桩靴实测数据与理论数据的对比,以主船体的基线为基准调整桩靴高度,与主船体围井进行整体分析,对桩靴实际摆放的前后左右的定位数据进行确定,通过测量仪器对桩靴精准定位,得到桩靴的搭载定位数据。
优选地,步骤S3中,调整坐墩高度时,根据桩靴与围井底板理论间隙确定桩靴搭载时围井底板与桩靴顶板的距离;根据施工距离以及桩靴收紧状态下伸出主船体基线的距离,桩靴增加钢质墩的高度,初步确定坐墩高度;根据桩靴完工测量中提供的桩靴顶部高度数据,及围井底板完工高度数据,与理论对比,通过调整底部钢质墩的高度确定坞墩的精度定位。
优选地,步骤S4中,主船体起浮前,现场人员对主船体的重量中心进行估算,进行现场状态检查,核对无误后准备主船体起浮工作。
优选地,步骤S5中,主船体坐墩控制时预留补偿量,坐墩前在自升式平台的围部平直外板左右两舷及首部平直外板右舷贴上三个光靶,三个光靶的高度位置为甲板边线下看线,并且三个光靶处于同一水平高度,光靶横向贴在船体外板平直区域,尾部两个光靶位置选在船舷两侧的FRO处,首部光靶位置选为FR180+100处,并用油性笔画出各光靶轮廓;
以坞边数字化船坞测量墩为基准采集数据,将二次坐墩位置在船坞底部的格子线通过全站仪标记在坞墙两侧,高度与三个光靶高度一致,在坞墙形成坞墩投影点作为参考点,且标明测量墩编号;以桩靴在船长方向定位线和船中选取的总段合拢检验线作为共用点。
优选地,步骤S5中,主船体坐墩过程中,测量主船体的横倾数据和纵倾数据,以数字化船坞测量墩为基准监测三个光靶的高度值;坐墩过程中测量三个光靶前后、左右值在30mm内,持续监测并在规定高度时对偏差值进行重复测量并报告,无问题方可继续抽水至坐墩。
本发明实施例一种自升式平台的定位坐墩方法与现有技术相比,其有益效果在于:在船坞内进行主船体建造的同时在建造平台上同步建造桩靴,通过控制桩靴和主船体的围井分段的建造精度,使桩靴与主船体的围井分段满足桩靴与围井的理论间隙需求,利用软件模拟桩靴搭载数据,获得桩靴的搭载定位数据,主船体在船坞内起浮移船后利用搭载定位数据精准坐墩,缩短主船体与桩靴的公共建造周期,从而提高了大型风电安装平台的建造效率,满足船东的交船周期。
附图说明
图1是本发明的自升式平台的定位坐墩方法的流程示意图;
图2是本发明的自升式平台的定位坐墩方法的围井分段余量加放情况示意图;
图3是本发明的自升式平台的定位坐墩方法的桩靴与围井间隙模拟数据示意图;
图4是本发明的自升式平台的定位坐墩方法的围井成型轮廓测量数据示意图;
图5是本发明的自升式平台的定位坐墩方法的桩靴焊后完工外轮廓数据示意图;
图6是本发明的自升式平台的定位坐墩方法的桩靴与围井结构定位示意图;
图7是本发明的自升式平台的定位坐墩方法的桩靴坞墩布置示意图;
图8是本发明的自升式平台的定位坐墩方法的桩靴模拟搭载分析示意图;
图9是本发明的自升式平台的定位坐墩方法的桩靴搭载定位示意图;
图10是本发明的自升式平台的定位坐墩方法的坐墩精度布置图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例,对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。
本发明的一种自升式平台的定位坐墩方法的优选实施例,如图1至图10所示,自升式平台的定位坐墩方法包括以下步骤:
S1,在船坞内进行主船体建造作业,同时在建造平台上同步进行桩靴建造作业,控制主船体的围井分段与桩靴的建造精度,使桩靴与围井分段的理论间隙范围为40~100mm。
将主船体在船坞内建造、桩靴在船坞外的建造平台上建造,可以使二者同步建造,减少公共建造周期。自升式平台桩靴一般嵌入主船体围井内部,桩靴与围井的理论间隙通常40~100mm。由于桩靴、围井在建造、搭载过程中误差累积,会对主船体坐墩有一定影响,而本申请中将桩靴和主船体同步建造而不是在桩靴上搭建围井分段,因此需要控制桩靴和围井分段的建造精度,以保证主船体精准坐墩。
主船体在船坞内建造时,在坞内阶段前方正好空出半个船位(上一个坞期半船起浮移位),在第一次主船体起浮前将主船体前方半个船位坞墩布置按要求好,同时中间采用了一部分共用坞墩,最大限度减少坞墩布置对建造周期的影响。
S2,桩靴以及主船体的围井分段建造完成后,采集桩靴的外轮廓数据、主船体的围井分段的围井中心位置数据,对桩靴和围井分段的外轮廓进行匹配,采用软件模拟桩靴搭载数据,获得桩靴与主船体在搭载时的搭载定位数据。
通过桩靴和围井分段完工外轮廓数据与模型理论数据的对比,对桩靴与围井间隙数据模拟分析,可以确保主船体坐墩在精度控制范围内。
S3,依据S2中的搭载定位数据调整坐墩高度,确定船坞的坞墩布置,桩靴进入船坞并按照搭载定位数据进行摆放。
得到桩靴搭载定位数据后,可以根据该搭载定位数据确定桩靴搭载定位图,依照此数据进行桩靴的进坞摆放及定稿全船的坞墩布置图,做好主船体进坞定位、坐墩的准备。
S4,进行起浮计算,主船体进行起浮移船,测量主船体的浮态,进行浮态调整,使主船体起浮之后的横倾不大于0.3度,纵倾不大于船体垂线间长的1%。
主船体起浮前做好起浮计算,可以船体起浮之后的浮态。主船体起浮后,在岸边用全站仪测量船舶浮态情况,进行浮态调整,满足起浮计算书中要求,可以保证主船体坐墩的精准。
主船体起浮时观察整体浮态情况,根据测量人员实测数据确认是否需要主船体进行调节压载,直至主船体完全漂浮,横倾和纵倾值满足要求。
S5,主船体浮态调平后,船体人员对依据步骤S2中的搭载定位数据对主船体进行水上定位,对船坞进行抽水,使主船体精准坐墩。
主船体浮态调平后,坐墩过程中进行持续监测并在规定高度时对偏差值进行重复测量并报告,无问题继续抽水至坐墩。
该自升式平台的定位坐墩方法在船坞内进行主船体建造的同时在建造平台上同步建造桩靴,通过控制桩靴和主船体的围井分段的建造精度,使桩靴与主船体的围井分段满足桩靴与围井的理论间隙需求,利用软件模拟桩靴搭载数据,获得桩靴的搭载定位数据,主船体在船坞内起浮移船后利用搭载定位数据精准坐墩,缩短主船体与桩靴的公共建造周期,从而提高了大型风电安装平台的建造效率,满足船东的交船周期。
优选地,步骤S1中,在生产设计时桩靴的结构图不加放收缩补偿量和余量,在平台建造时桩靴的外轮廓按照负公差控制。
通过负公差控制,可以使桩靴完工尺寸不大于理论尺寸。在本实施例中,自升式平台共有四个桩靴,每个桩靴位于相应桩腿的底部。桩靴顶面和底面为八边形的锥体,桩靴外形尺寸(长*宽*高)为16000*14300*5400,重约440吨,本桩靴顶板和底板所有的折角通过压制成型。
底板组件:桩靴底板共划分为6个底板组件,每个底板组件的底板拼板焊后水平度偏差应≤±2mm。顶板组件:桩靴顶板共划分为13个顶板组件,每个顶板组件的顶板拼板焊后水平度偏差应≤±2mm。
由于桩靴结构不加放收缩量和余量,在焊接内部法相舱壁时,根据桩靴外形尺寸及构件板厚预估桩靴长度、宽度方向焊接完工后收缩量在4~6mm,桩靴结构可控制在负公差范围内。
优选地,步骤S1中,主船体的围井分段加放余量不加放收缩量,按正公差进行精度控制。
通过正公差进行精度控制,可以使围井外轮廓完工尺寸不小于理论尺寸。在本实施例中,由于整体围井结构重量超过850吨,根据分段制作车间生产能力划分为3个下基础分段和4个围井结构分段,整体围井结构在船长方向、船宽方向各累积加放15mm余量,根据围井内横、纵向结构档数及板厚情况,焊接完工后收缩量在4.5~5.5mm,按5mm计算,另外考虑围井底板多折角焊接及板表面平整情况扣掉5m m,围井完工后外形尺寸应在+0~5mm之间,围井结构可控制在正公差范围内。
优选地,步骤S1中,主船体与桩靴建造时,将自升式平台的三维建模数据从设计软件导出,得到桩靴、围井分段的外轮廓的理论数据,桩靴、围井分段建造过程中按模型的理论数据及精度控制数据进行分段装配及完工测量;桩靴、围井分段建造完工后,测量得到实际完工外轮廓的数据,通过完工外轮廓数据与模型理论数据的对比,对桩靴与围井间隙数据模拟分析。
在桩靴、围井分段建造过程中严格按模型的理论数据及精度控制数据进行分段装配及完工测量,做好过程管理,可以及时纠偏,保证桩靴和围井分段的建造精度。
优选地,在测量得到桩靴完工外轮廓数据时,测量点包括桩靴的顶板与底板的角点以及折角点、桩靴的基准线划线位置、齿条板的齿根和齿顶位置,在测量得到围井分段完工外轮廓数据时,测量点包括围井分段基准线划线位置、纵向基准线前后3米位置和横向基准线前后0.5米位置。
在本实施例中,桩靴完工轮廓测量点为顶板、底板的8个角点、6个折角点,桩靴分段基准线划线位置(桩靴中心横向数据+100,纵向数据+100),以及每个齿条板的齿根和齿顶位置。
围井结构轮廓测量点为围井分段基准线划线位置(同桩靴),以及纵向基准线前后3米位置,横向基准线前后0.5米位置,三点确定桩靴、围井结构面间隙。
通过完工外轮廓数据与模型理论数据的对比,对桩靴与围井间隙数据模拟分析,确保主船体坐墩在精度控制范围内。
优选地,步骤S2中,通过测量主船体的围井中心位置,对桩靴定位中心位置进行核实,通过桩靴模拟搭载数据,根据桩靴实测数据与理论数据的对比,以主船体的基线为基准调整桩靴高度,与主船体围井进行整体分析,对桩靴实际摆放的前后左右的定位数据进行确定,通过测量仪器对桩靴精准定位,得到桩靴的搭载定位数据。
根据上一步得到的数据对四组桩靴、围井外轮廓进行匹配,模拟分析。主船体成型后,四个围井相对船体坐标系实际定位尺寸,严格按模拟分析对4个桩靴进行精准定位。主船体成型后,四个围井的中心位置在前后、左右的间距与理论数据有一定偏差,通过模拟对比获得搭载定位数据,可以提高定位精度。
优选地,步骤S3中,调整坐墩高度时,根据桩靴与围井底板理论间隙确定桩靴搭载时围井底板与桩靴顶板的距离;根据施工距离以及桩靴收紧状态下伸出主船体基线的距离,桩靴增加钢质墩的高度,初步确定坐墩高度;根据桩靴完工测量中提供的桩靴顶部高度数据,及围井底板完工高度数据,与理论对比,通过调整底部钢质墩的高度确定坞墩的精度定位。
根据桩靴与围井底板理论间隙确定桩靴搭载时围井底板与桩靴顶板的距离,可以确定施工空间。在本实施例中,桩靴收紧与围井底板理论高度257.6mm,根据现场施工实际需要(工装、焊机等摆放空间)桩靴顶板与围井底板距离定为0~1600mm。
在本实施例中,根据施工距离0~1600mm,以及桩靴收紧状态下伸出主船体基线780m m,桩靴增加钢质墩100~300m m,初步确定坐墩高度为1600-257.6+780+200(取平均值)=2322.4mm,根据厂内现有坞墩进行组合:水泥墩高度1600mm,水泥墩卧放高度400mm,枕木高度400mm,组合坞墩高度确定:2400m m。满足本船搭载施工要求。
通过对坞墩精度定位,可以保证桩靴底部与船体基线的780m m m距离。调整底部钢质墩的高度时,通过调整钢质墩上的调整垫板的数量调整高度。
在本实施例中,桩靴底部在桩靴收紧状态下,桩靴底部理论线低于主船体基准线780mm,桩靴底部中心板厚80mm,桩靴底部外表面低于主船体基线860mm,围井开口周围外板板厚最厚40mm,即桩靴底部外表面到船体围井外板外表面的理论数据为820mm。
本方案的围井底板与桩靴顶板的倾斜角度与趋势完全一致,因此围井底板的倾斜部分与桩靴顶板距离为定值,约为257.6mm。因桩靴搭载后需要进行桩靴、桩腿的接长工作,围井底板与桩靴顶板的距离需要加高到1600mm左右,同时桩靴底部需要摆放200mm高的钢墩防止桩靴底部油漆破坏,故二次主船体坐墩的坞墩高度顶为2400mm。
通过桩靴模拟搭载数据和坞墩高度核算出桩腿限位块位置,保证桩靴收靴时与围井底板的间隙满足设计数据要求。根据桩靴搭载定位数据,确定了桩靴搭载定位图,依照此数据进行桩靴的进坞摆放及定稿全船的坞墩布置图,做好主船体进坞定位、坐墩的准备。
优选地,步骤S4中,主船体起浮前,现场人员对主船体的重量中心进行估算,进行现场状态检查,核对无误后准备主船体起浮工作。
主船体起浮之前在对主船体重量重心的估算时,此阶段平台尚未完工,结构、设备安装不齐全,脚手架、焊机、安装材料堆放位置散乱,现场施工人员仔细核对各项结构、设备、管子、电缆等安装完整程度,对施工设备数量、重量、摆放位置进行统计,上述数据反馈设计人员进行主船体重量重心估算,在起浮前进行现场状态检查,核对现场上报各项数据是否与实际情况一致,核对无误后准备主船体起浮工作。
优选地,步骤S5中,主船体坐墩控制时预留补偿量,坐墩前在自升式平台的围部平直外板左右两舷及首部平直外板右舷贴上三个光靶,三个光靶的高度位置为甲板边线下看线,并且三个光靶处于同一水平高度,光靶横向贴在船体外板平直区域,尾部两个光靶位置选在船舷两侧的FRO处,首部光靶位置选为FR180+100处,并用油性笔画出各光靶轮廓;以坞边数字化船坞测量墩为基准采集数据,将二次坐墩位置在船坞底部的格子线通过全站仪标记在坞墙两侧,高度与三个光靶高度一致,在坞墙形成坞墩投影点作为参考点,且标明测量墩编号;以桩靴在船长方向定位线和船中选取的总段合拢检验线作为共用点。
由于自升式平台桩靴与围井间隙较小,同时平台在船长、船宽方向坐墩较理论数据偏差不得超过15mm,极限20mm,因此对平台水上坐墩精度要求较高。同时平台自身会有一定横倾、纵倾,坐墩控制预留一定的补偿量,可以对主船体坐墩时产生的偏差进行补偿,保证坐墩精度。
主船体浮态调平后,桩靴进行自身浮力与重量关系计算,若桩靴浮力大于其自身重量,对桩靴增加压载水,同时做好桩靴的密封工作,以保证桩靴搭载定位精确。
三个光靶在标记时,高度位置为在同一水平高度,即高度距甲板自由边向下100mm(甲板边线下看线),例如在本实施例中本船型深10m,光靶高度距离船体基线理论高度为10m;横向位置为贴在船体外板平直区域,例如在本实施例中船型宽50m,即光靶距船中的理论距离为(25+t)m,t为外板厚度;纵向位置为将两个光靶布置在尾部船舷两侧的FR0处,X理论坐标为0,便于数据换算,一个光靶布置在首部FR180+100处,此位置为总段合拢检验线,在主船体分段合拢时已检验过。在本实施例中,三个光靶的三点坐标为:(0,-25014,10000)、(0,25014,10000)、(108100,-25014,10000)。
主船体在坐墩时,需要准备相关工具以及工作人员,包括:配置两台带机载软件的全站仪及四名测量人员,测量人员需熟练掌握SpOnBoard测量软件使用方法;提前准备好所需工具:反射光靶、拉靠工装、绞缆机、千斤顶、切割工具、焊接工具等;监测位置、仪器架设位置等需符合安全规范要求;与船体受力接触部件如支撑头、钢缆等需做好缓冲保护,拉靠过程尽量保持船体与坞墙平行,与拖船、其它船只等保持安全距离,各监测点移动指令需考虑受力均衡,防止破坏船体。以移船后船体坐墩的格子线为基准,在坞墙上做好标记,以数字化测量墩位共用点和转站点。
主船体在坐墩之前,先进行坐墩位置基准准备。以坞边数字化船坞测量墩为基准采集数据(即将二次坐墩位置在船坞底部的格子线通过全站仪标记在坞墙两侧,高度与三个光靶高度一致,这样在坞墙形成坞墩投影点作为参考点(转战点)),且标明测量墩编号,共用点为四个桩靴在船长方向定位线和船中选取的总段合拢检验线,即FR37+300,FR110+100,FR154+300,做为共用点,用于校验测量数据。
优选地,步骤S5中,主船体坐墩过程中,测量主船体的横倾数据和纵倾数据,以数字化船坞测量墩为基准监测三个光靶的高度值;坐墩过程中测量三个光靶前后、左右值在30mm内,持续监测并在规定高度时对偏差值进行重复测量并报告,无问题方可继续抽水至坐墩。
坐墩过程中,采集坐墩基准数据,包括横倾数据:1、以从艉向艏的测量墩确定X轴正向建立三维坐标系,并测量光靶1、2点;2、根据″一点移动功能″把光靶1点变为(0,0,0),将数据文件存为尾部文件,拷贝U盘存档。纵倾数据:3、以从艉向艏的测量墩确定X轴正向建立三维坐标系,并测量光靶1、3点;4、根据″一点移动功能″把光靶3点变为(0,0,0),将数据文件存为首部文件,拷贝U盘存档。
坐墩过程中,四个监控人员对船体首尾移位观察并通知操作人员对船上缆机进行收放,调整船位逐步靠近坐墩位置,确认当前船位接近坐墩位置0.5mm附近时,告知测量人员进行测量以下数据:
目标点:与光靶对应坐墩位置的坞边数字化船坞测量墩,
测量值:光靶与对应坐墩位置的测量墩之间距离。
坐墩过程中测量三个光靶前后、左右值在30mm内,即在水平面上确定光靶当前位置与坐墩位置的偏差值,满足要求继续抽水下降,过程中进行持续监测并在规定高度时对偏差值进行重复测量并报告,无问题继续抽水至坐墩。
综上,本发明实施例提供一种自升式平台的定位坐墩方法,其在船坞内进行主船体建造的同时在建造平台上同步建造桩靴,通过控制桩靴和主船体的围井分段的建造精度,使桩靴与主船体的围井分段满足桩靴与围井的理论间隙需求,利用软件模拟桩靴搭载数据,获得桩靴的搭载定位数据,主船体在船坞内起浮移船后利用搭载定位数据精准坐墩,缩短主船体与桩靴的公共建造周期,从而提高了大型风电安装平台的建造效率,满足船东的交船周期。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和替换,这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种自升式平台的定位坐墩方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1,在船坞内进行主船体建造作业,同时在建造平台上同步进行桩靴建造作业,控制主船体的围井分段与桩靴的建造精度,使桩靴与围井分段的理论间隙范围为40~100mm;
S2,桩靴以及主船体的围井分段建造完成后,采集桩靴的外轮廓数据、主船体的围井分段的围井中心位置数据,对桩靴和围井分段的外轮廓进行匹配,采用软件模拟桩靴搭载数据,获得桩靴与主船体在搭载时的搭载定位数据;
S3,依据S2中的搭载定位数据调整坐墩高度,确定船坞的坞墩布置,桩靴进入船坞并按照搭载定位数据进行摆放;
S4,进行起浮计算,主船体进行起浮移船,测量主船体的浮态,进行浮态调整,使主船体起浮之后的横倾不大于0.3度,纵倾不大于船体垂线间长的1%;
S5,主船体浮态调平后,船体人员对依据步骤S2中的搭载定位数据对主船体进行水上定位,对船坞进行抽水,使主船体精准坐墩。
2.根据权利要求1所述的自升式平台的定位坐墩方法,其特征在于,步骤S1中,在生产设计时桩靴的结构图不加放收缩补偿量和余量,在平台建造时桩靴的外轮廓按照负公差控制。
3.根据权利要求2所述的自升式平台的定位坐墩方法,其特征在于,步骤S1中,主船体的围井分段加放余量不加放收缩量,按正公差进行精度控制。
4.根据权利要求1-3任一项所述的自升式平台的定位坐墩方法,其特征在于,步骤S1中,主船体与桩靴建造时,将自升式平台的三维建模数据从设计软件导出,得到桩靴、围井分段的外轮廓的理论数据,桩靴、围井分段建造过程中按模型的理论数据及精度控制数据进行分段装配及完工测量;桩靴、围井分段建造完工后,测量得到实际完工外轮廓的数据,通过完工外轮廓数据与模型理论数据的对比,对桩靴与围井间隙数据模拟分析。
5.根据权利要求4所述的自升式平台的定位坐墩方法,其特征在于,在测量得到桩靴完工外轮廓数据时,测量点包括桩靴的顶板与底板的角点以及折角点、桩靴的基准线划线位置、齿条板的齿根和齿顶位置,在测量得到围井分段完工外轮廓数据时,测量点包括围井分段基准线划线位置、纵向基准线前后3米位置和横向基准线前后0.5米位置。
6.根据权利要求1-3任一项所述的自升式平台的定位坐墩方法,其特征在于,步骤S2中,通过测量主船体的围井中心位置,对桩靴定位中心位置进行核实,通过桩靴模拟搭载数据,根据桩靴实测数据与理论数据的对比,以主船体的基线为基准调整桩靴高度,与主船体围井进行整体分析,对桩靴实际摆放的前后左右的定位数据进行确定,通过测量仪器对桩靴精准定位,得到桩靴的搭载定位数据。
7.根据权利要求1-3任一项所述的自升式平台的定位坐墩方法,其特征在于,步骤S3中,调整坐墩高度时,根据桩靴与围井底板理论间隙确定桩靴搭载时围井底板与桩靴顶板的距离;根据施工距离以及桩靴收紧状态下伸出主船体基线的距离,桩靴增加钢质墩的高度,初步确定坐墩高度;根据桩靴完工测量中提供的桩靴顶部高度数据,及围井底板完工高度数据,与理论对比,通过调整底部钢质墩的高度确定坞墩的精度定位。
8.根据权利要求1-3任一项所述的自升式平台的定位坐墩方法,其特征在于,步骤S4中,主船体起浮前,现场人员对主船体的重量中心进行估算,进行现场状态检查,核对无误后准备主船体起浮工作。
9.根据权利要求1-3任一项所述的自升式平台的定位坐墩方法,其特征在于,步骤S5中,主船体坐墩控制时预留补偿量,坐墩前在自升式平台的围部平直外板左右两舷及首部平直外板右舷贴上三个光靶,三个光靶的高度位置为甲板边线下看线,并且三个光靶处于同一水平高度,光靶横向贴在船体外板平直区域,尾部两个光靶位置选在船舷两侧的FR0处,首部光靶位置选为FR180+100处,并用油性笔画出各光靶轮廓;
以坞边数字化船坞测量墩为基准采集数据,将二次坐墩位置在船坞底部的格子线通过全站仪标记在坞墙两侧,高度与三个光靶高度一致,在坞墙形成坞墩投影点作为参考点,且标明测量墩编号;以桩靴在船长方向定位线和船中选取的总段合拢检验线作为共用点。
10.根据权利要求9所述的自升式平台的定位坐墩方法,其特征在于,步骤S5中,主船体坐墩过程中,测量主船体的横倾数据和纵倾数据,以数字化船坞测量墩为基准监测三个光靶的高度值;坐墩过程中测量三个光靶前后、左右值在30m m内,持续监测并在规定高度时对偏差值进行重复测量并报告,无问题方可继续抽水至坐墩。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202310346568.8A CN116395101A (zh) | 2023-04-03 | 2023-04-03 | 一种自升式平台的定位坐墩方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202310346568.8A CN116395101A (zh) | 2023-04-03 | 2023-04-03 | 一种自升式平台的定位坐墩方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN116395101A true CN116395101A (zh) | 2023-07-07 |
Family
ID=87015523
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202310346568.8A Pending CN116395101A (zh) | 2023-04-03 | 2023-04-03 | 一种自升式平台的定位坐墩方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN116395101A (zh) |
-
2023
- 2023-04-03 CN CN202310346568.8A patent/CN116395101A/zh active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN111924066B (zh) | 一种能快速搭载的造船方法及船舶一次移船定位方法 | |
CN108049302B (zh) | 一种全焊钢箱与全栓桁架组合桥梁下弦钢箱梁的制造方法 | |
CN108914782A (zh) | 一种大型空腹式公路钢箱梁斜拉桥制造方法 | |
CN111422323A (zh) | 基于定位基准线的超大型箱船的横舱壁分段建造方法 | |
CN111776164B (zh) | 一种舷侧外板片体高精度快速定位方法 | |
CN111232154B (zh) | 一种液化气船液货单元一次性吊装定位安装工艺 | |
CN113356597A (zh) | 一种大跨度网架与桁架组合屋盖的提升工艺 | |
CN105401732A (zh) | 一种核电站大型钢制结构模块的组装方法 | |
CN115162182B (zh) | 一种悬臂式钢箱梁高精度缆索吊装施工方法 | |
CN112319732B (zh) | 一种下浮体搭载方法 | |
CN103523169A (zh) | 一种双壳体船舶制造方法 | |
CN110789684A (zh) | 一种大型甲板机械本体基座的装配方法 | |
CN116395101A (zh) | 一种自升式平台的定位坐墩方法 | |
CN114319121A (zh) | 一种长大钢箱梁节段线形控制方法 | |
CN111323051B (zh) | 一种基于测量塔法的管节标定方法 | |
CN110979595B (zh) | 一种海损船修复方法 | |
CN114379729A (zh) | 一种不在同一中心线上的总段搭载方法 | |
CN113682446A (zh) | 一种用于船舶建造锚系安装精度控制方法 | |
CN114455030B (zh) | 深水大型四立柱储油式生产平台建造集成精度控制方法 | |
CN209482147U (zh) | 一种新型顶推施工临时垫梁系统 | |
CN110000512B (zh) | 钻井平台滑移轨道的修复方法 | |
CN114735155B (zh) | 一种集装箱船角隅导轨的安装方法 | |
CN115246467B (zh) | 一种艉半船的主机安装方法 | |
CN115900543B (zh) | 一种联合3d扫描和bim的钢结构吊装模拟方法 | |
CN116788462A (zh) | 船坞半串联造船方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |