CN1298586C - 浮运式吸力筒系船锚装置及下锚和起锚方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种浮运式吸力筒系船锚装置及下锚和起锚方法，该装置为一有顶而无底的筒体，筒内隔离板将其分为密封舱和入泥插入舱，密封舱连接进出水管和进出气管，插入舱连接进出水气管，该管的底端连接于插入舱顶部的一圈环状管上，环状管的下侧设喷孔，插入舱内壁设竖向加强肋板，外壁设系缆环。向密封舱注水，在自重作用下插入舱筒壁插入到泥土一部分，然后抽出插入舱内的水，吸力筒系船锚安装到位。将密封舱内的水抽出，使密封舱内充满气，然后向插入舱内注高压水，插入舱筒壁从泥土中拔出，筒体浮出水面，将其拖运至新的安装点或存放点。该系船锚装置可以漂浮拖运，下锚和起锚简便，建造成本和使用费用低，提供的系缆锚固力高。

Description

浮运式吸力筒系船锚装置及下锚和起锚方法

                         技术领域

本发明涉及一种浮运式吸力筒系船锚装置及下锚和起锚方法。属于船舶工程、港口、海岸和海洋工程领域中的设备和操作方法。

                         背景技术

在港口、海岸和海洋工程项目施工过程中，一些大型施工船舶，如起重船、运输驳船等，需要靠抛锚驻位进行工作。在一些特殊情况下，如位于河口、涨落潮流速大的海域，施工船舶驻位就需要有能够提供较大系船力的锚装置。在这种情况下，一般船舶自带的锚装置难以满足要求，需要另外设置系船锚。目前工程中设置的系船锚通常为埋置在海底的大体积混凝土块体，这种大体积混凝土块体安放时需要驳船运输和起重船舶安装，并且很难回收重复使用，因此这种大体积混凝土块体作为系船锚装置使用的综合费用较高。工程中也使用吸力锚装置来系船，如重力型吸力锚(专利号：98208177.4)、双筒式吸力锚(专利号：98208178.2)，但这些传统的吸力锚装置也需要用船舶来运输、起重船舶和潜水员配合安装，虽然这些吸力锚装置可回收重复使用，但安装和回收不便利，综合费用也较高。

如果要使得吸力锚装置使用便利、费用也较低，则须对传统的吸力锚装置进行改进和革新，推出新的吸力筒式系船锚装置。

                           发明内容

本发明的目的在于提供一种系船用的吸力筒锚装置，该装置具有运输、下锚和起锚简便的特点。

为达到上述目的，本发明是通过下述技术方案加以实现的：一种浮运式吸力筒系船锚装置，该系船锚为一个具有顶盖而无底的筒体，在筒内设置一层隔离板，该隔离板将筒体分为上部密封舱和下部的入泥插入舱，穿过顶盖板至密封舱的最低处设置一根顶端带有阀门的密封舱进出水管，在密封舱顶盖板的最高处设置一根顶端带有阀门的密封舱进出气管，其特征在于，穿过顶盖板和隔离板至插入舱的最高点处设置一根顶端带有阀门的插入舱进出水气管，该进出水气管的底端连接于插入舱顶部的一圈环状管上，该环状管的下侧均匀开设喷孔；在插入舱内壁均匀设置竖向加强肋板，在对应于加强肋板的筒壁外侧靠下部设置系缆环。

上述筒体为圆柱形、或多边形柱体。

上述筒体顶盖板为平板或向上拱的锥形板或弧形板。

上述筒体内的隔离板为平板或向下凹的锥形板或弧形板。

上述筒体的直径为1.0m～15.0m，高度为1.0m～10.0m，加强肋板为4～16条。

上述浮运式吸力筒系船锚装置的下锚方法，其特征在于包括以下过程：

(1)打开密封舱进出气管阀门和插入舱的进出水气管阀门，通过密封舱进出水管向密封舱注水，使筒体成直立状，并定位，当密封舱内充满水时，在自重作用下，插入舱下端筒壁插入到水底泥土中一部分；

(2)通过插入舱的进出水气管抽出插入舱内的水，插入舱筒壁就逐渐插入到泥土中，至隔离板下侧接触到泥面，吸力筒系船锚安装到位，供系锚使用。

起出已安装的吸力筒系船锚装置的方法，其特征在于包括以下过程：

(1)打开密封舱进出气管阀门，通过密封舱进出水管将密封舱内的水抽出，至密封舱内充满气后，关闭密封舱进出气管阀门和密封舱进出水管阀门；

(2)通过插入舱的进出水气管向插入舱内注入高压水，插入舱筒壁就会逐渐从泥土中拔出，筒壁拔出到一定程度后，筒体就会浮出水面，将其拖运至新的安装点或存放点。

本发明的优越性在于：该吸力筒系船锚装置可以漂浮拖运，下锚和起锚简便，建造成本和使用费用低。

                          附图说明

下面结合附图对本发明加以说明。

图1为本发明装置的断面结构示意图。

图2为本发明装置的仰视图。

图中1为插入舱，2为隔离板，3为顶盖板，4为密封舱进出水管，5为密封舱进出气管，6为插入舱进出水气管，7为阀门，8为密封舱，9为环状管，10为环状管上的喷孔，11为系缆环，12为加强肋板。

                       具体实施方式

本发明一个实施例如下：如图1所示的浮运式吸力筒系船锚装置，由插入舱1、密封舱8、密封舱进出水管4、密封舱进出气管5、插入舱进出水气管6组成。圆柱形的锚筒被中间的隔离板2分成下部的插入舱1和上部的密封舱8，穿过顶盖板3至密封舱2的最低处设置一根顶端带有阀门7的密封舱进出水管4，在密封舱顶盖板的最高处设置一根顶端带有阀门的密封舱进出气管5，穿过顶盖板和隔离板至插入舱1的最高点处设置一根顶端带有阀门的插入舱进出水气管6，该进出水气管的底端连接于插入舱顶部的一圈环状管9上，该环状管的下侧均匀开设喷孔10；在插入舱内壁均匀设置竖向加强肋板12，在对应于加强肋板的筒壁外侧靠下部设置系缆环11。

锚筒直径3.0m，插入舱高2.0m，密封舱高1.0m，隔离板与筒壁夹角为70°，顶盖板与筒壁夹角为80°，三根管道内径均为75mm。该装置由钢板焊接而成，总重约4吨。上部密封舱的体积为9.8m³，下部插入舱的体积为12.3m³。密封舱内充满空气时，该系船锚装置可漂浮于水面。

该系船锚装置可以在非砂性水下泥土中使用，按下述方法进行下锚：

(1)将锚筒密封舱内的水排除，关闭三根管道的阀门，锚筒漂浮于水面，拖运至安装地点；

(2)打开密封舱进出气管阀门和插入舱的进出水气管阀门，通过密封舱进出水管向密封舱注水，使筒体成直立状，并定位，当密封舱内充满水时，在自重作用下，插入舱下端筒壁插入到水底泥土中一部分；

(3)通过插入舱的进出水气管抽出插入舱内的水，插入舱筒壁就逐渐插入到泥土中，至隔离板下侧接触到泥面，吸力筒系船锚安装到位，可系锚使用。

当该系船锚装置已安装在水下泥土中时，按下述方法进行起锚：

(1)打开密封舱进出气管阀门，通过密封舱进出水管将密封舱内的水抽出，至密封舱内充满气后，关闭密封舱进出气管阀门和密封舱进出水管阀门；

(2)通过插入舱的进出水气管向插入舱内注入高压水，插入舱筒壁就会逐渐从泥土中拔出，筒壁拔出到一定程度后，筒体就会浮出水面，将其拖运至新的安装点或存放点。

上述的下锚和起锚过程通过一台潜泵和若干管道、阀门就可以实现。

上述尺度的浮运式吸力筒系船锚装置安装到泥土中后，下部插入舱内体积为12.3m³的泥土和筒锚成为了一个水下重10吨以上的整体，在力学指标比较差的泥土中，该系船锚装置可以提供30吨以上的水平系缆锚固力。

该浮运式吸力筒系船锚装置可以漂浮拖运，下锚和起锚简便，建造成本和使用费用低，提供的系缆锚固力高。

Claims (7)

1.一种浮运式吸力筒系船锚装置，该系船锚为一个具有顶盖而无底的筒体，在筒内设置一层隔离板，该隔离板将筒体分为上部密封舱和下部的入泥插入舱，穿过顶盖板至密封舱的最低处设置一根顶端带有阀门的密封舱进出水管，在密封舱顶盖板的最高处设置一根顶端带有阀门的密封舱进出气管，其特征在于，穿过顶盖板和隔离板至插入舱的最高点处设置一根顶端带有阀门的插入舱进出水气管，该进出水气管的底端连接于插入舱顶部的一圈环状管上，该环状管的下侧均匀开设喷孔；在插入舱内壁均匀设置竖向加强肋板，在对应于加强肋板的筒壁外侧靠下部设置系缆环。

2.按照权利要求1所述的一种浮运式吸力筒系船锚装置，其特征在于，上述筒体为圆柱形、或多边形柱体。

3.按照权利要求1所述的一种浮运式吸力筒系船锚装置，其特征在于，上述筒体顶盖板为平板或向上拱的锥形板或弧形板。

4.按照权利要求1所述的一种浮运式吸力筒系船锚装置，其特征在于，上述筒体内的隔离板为平板或向下凹的锥形板或弧形板。

5.按照权利要求1所述的一种浮运式吸力筒系船锚装置，其特征在于，上述筒体的直径为1.0m～15.0m，高度为1.0m～10.0m，加强肋板为4～16条。

6.一种按照权利要求1所述的浮运式吸力筒系船锚装置的下锚方法，其特征在于包括以下过程：

(1)打开密封舱进出气管阀门和插入舱的进出水气管阀门，通过密封舱进出水管向密封舱注水，使筒体成直立状，并定位，当密封舱内充满水时，在自重作用下，插入舱下端筒壁插入到水底泥土中一部分；

(2)通过插入舱的进出水气管抽出插入舱内的水，插入舱筒壁就逐渐插入到泥土中，至隔离板下侧接触到泥面，吸力筒系船锚安装到位，供系锚使用。

7.一种按照权利要求1所述的浮运式吸力筒系船锚装置的起锚方法，其特征在于包括以下过程：

(1)打开密封舱进出气管阀门，通过密封舱进出水管将密封舱内的水抽出，至密封舱内充满气后，关闭密封舱进出气管阀门和密封舱进出水管阀门；

(2)通过插入舱的进出水气管向插入舱内注入高压水，插入舱筒壁就会逐渐从泥土中拔出，筒壁拔出到一定程度后，筒体就会浮出水面，将其拖运至新的安装点或存放点。

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