本发明涉及运输,具体是指一种无浮式码头设计的卷扬机牵引出运系统及其出运方法。
背景技术:
1、用于海上运输的驳运船只吃水深度普遍较大,难以抵达近岸水域,只能在离岸一定距离的海域实施海上卸载,现有技术通过在近岸水域铺设浮式码头,作为连接驳运船只与海岸之间通道的一部分,结合传统出运方式实现构件的出运;传统构件出运采用泵船连接浮式码头实现,浮式码头可随着水位自动升降调节,但因浮式码头和趸船靠均靠浮力提供支撑力,易受潮水和风浪影响,运输稳定性较差,导致其不适合荷载大的货物运输;
2、另外,构件在通道内的传统出运方法有气囊运输、有轨桁车出运以及大型起重设备配合拖车出运;其中气囊出运预制方块,需要不断对气囊进行充气和放气,施工效率低;气囊容易发生破损,安全风险较高;有轨桁车出运预制方块,需要对轨道基础、桁车进行专门设计和验算,对基础要求较高;出运通道为固定路线,不能自由选放位置进行存储,且受出运顺序限制;而大型起重设备配合拖车成本较高;
3、因此,基于上述出运系统存在的运输稳定性差、搭建技术要求高、投入成本高等问题,提出一种无浮式码头设计的卷扬机牵引出运系统及其出运方法。
技术实现思路
1、本发明的目的在于克服现有技术中的缺陷,提供一种无浮式码头设计的卷扬机牵引出运系统及其出运方法,以在一定程度上克服由于相关技术的限制和缺陷而导致的一个或者多个问题。
2、为了实现上述目的,本发明的技术方案如下:
3、无浮式码头设计的卷扬机牵引出运系统,包括自航驳、钢栈桥、支撑系统、出运小车以及牵引系统;其中,
4、钢栈桥用于构建连接自航驳和岸堤的出运通道,其上设置有支撑滑轮,支撑滑轮支撑于自航驳甲板上并滑动,另一端同样通过铰接结构与岸堤墩台连接,岸堤墩台为l形结构,其与岸堤可拆卸连接,钢栈桥通过浅水域的支撑系统支撑并调节钢栈桥末端高度;
5、支撑系统包括支撑桩基和支撑门架,支撑门架靠近于钢栈桥一端进行设置,其通过支撑桩基支撑,支撑门架上销轴连接液压支撑杆根部,液压支撑杆末端铰接连接钢栈桥,用于支撑钢栈桥一端并随水位调节钢栈桥一端的高度;
6、牵引系统用于牵引出运小车,其包括位于岸堤上的制动卷扬机、位于自航驳上的出运牵引卷扬机和就位牵引卷扬机,制动卷扬机位于出运通道延伸线上,出运牵引卷扬机设置于自航驳上远离钢栈桥的另一侧甲板边沿,并位于出运通道延伸线上,就位牵引卷扬机设置于甲板任一端部边沿;制动卷扬机和出运牵引卷扬机分别连接出运小车上相对的两端,用于实现出运牵引,出运牵引卷扬机和就位牵引卷扬机通过转向滑轮组换向后,连接出运小车的两侧,用于实现就位牵引;
7、自航驳通过可调抱桩器组件进行海上定位,可调抱桩器组件与抱桩组可竖向滑动连接,抱桩组由连接构件固定连接三根三角点阵分布的定位桩基组成。
8、进一步地,钢栈桥为多段式结构,包括n个桥体,n根据出运通道长度进行设置,n>1,支撑系统还包括钢墩台,钢墩台设置于支撑桩基上,配置n-1个钢墩台,用于支撑各个桥体端部,桥体的端部通过铰接结构连接钢墩台,钢墩台为t形结构,其上端具有与相邻两个桥体共同构建出运通道的过渡平台。
9、更进一步地,抱桩组为两组,分别位于钢栈桥两侧,对应设置有两组可调抱桩器组件,可调抱桩器组件包括调位液压杆和两个抱桩器,调位液压杆固定于自航驳一侧甲板上,其连杆端通过水平同步杆连接相邻两个抱桩器,抱桩器与定位桩基滑动连接。
10、更进一步地,液压支撑杆长度为l,l满足最低设计水位时,液压支撑杆呈竖直状态时,钢栈桥一端刚好搭接于自航驳上。
11、进一步优选地,出运小车为平板车,其车轮上设置有凹槽,钢栈桥上设置有平行于出运通道的车轮轨道,车轮通过凹槽与车轮轨道配合以导向输运。
12、无浮式码头设计的卷扬机牵引出运系统的出运方法,包括以下步骤:
13、s1、根据海水水位、岸堤落差、岸堤地基条件设计出运通道起始点、自航驳定位点以及出运通道的方位和长度,并确定桩基数量和桩基位置;
14、s2、桩基搭建埋设,包括支撑桩基和定位桩基的埋设,在出运通道起始点的岸堤埋设固定岸堤墩台;
15、s3、定位泊船,通过自航驳船身上的两组可调抱桩器组件套接定位桩基,完成泊船定位,可调抱桩器组件与定位桩基为竖向滑动连接,用于自动根据水位升降调节自航驳;
16、s4、钢栈桥铺设,通过铰接结构将钢栈桥另一端铰接支撑于岸堤墩台上,调整钢栈桥姿态和位置,安装支撑门架,液压支撑杆末端铰接连接钢栈桥,调整钢栈桥姿态,控制支撑门架上的液压支撑杆下伸长度,缓慢将钢栈桥一端搭放于自航驳上,根据实时水位对应的预设倾斜角度调节液压支撑杆,完成出运通道的搭建;
17、s5、构件装载,在构件下方的顶升槽内均匀布设多个千斤顶,缓慢顶升构件,根据构件外部标记,用叉车将出运小车牵引至构件下,出运小车放至指定位置时,落顶放下构件,落顶时需保证多个千斤顶同步下降,保证构件平稳落在出运小车上;
18、s6、构件出运,首先通过自航驳甲板上的出运牵引卷扬机施加垂直于船身轴线方向的牵引,同时陆侧设置反向制动的制动卷扬机进行协同,驱动出运小车沿出运通道行走,直至登上甲板并到达换向位置;卸载垂直船身的牵引,并切换成沿船身方向的牵引,出运牵引卷扬机和就位牵引卷扬机分别通过转向滑轮组进行牵引转向,连接出运小车的两侧,施加沿船身方向的牵引力或反向制动力,将出运小车牵引就位。
19、s7、构件放置,在出运小车顶升缺槽正下方放置千斤顶,驱动千斤顶顶升构件,放入垫木,退出出运小车。
20、进一步地,当构件运载至钢栈桥一端时,自航驳在动态外力作用下出现的横倾角大于10°时,调节液压支撑杆的伸缩长度。
21、进一步地,通过可调抱桩器组件调节自航驳的位置,使钢栈桥一端落于自航驳甲板的正确位置上。
22、与现有技术相比,本发明的无浮式码头设计的卷扬机牵引出运系统通过取消浮式码头,并使用自航驳代替趸船,采用刚性支撑代替浮动支撑,桥体末端采用桩基门架式结构的液压支撑杆进行支撑,支撑门架还可协助进行钢栈桥的放置安装,使桥体与甲板的对接过程更可控,同时桥体一端与自航驳甲板滑接,另一端采用铰接方式连接,因此,桥体可根据自航驳的升降自动调整姿态,确保钢栈桥的支撑刚度和自航驳的安全稳定;另外,自航驳通过可调抱桩器组件进行泊船,减小波浪对船体的影响,同时,可根据钢栈桥末端端部位置小幅度调整自航驳泊船点,使两者的连接更易操作,防止桥体自调节过程中滑脱甲板或过于靠近甲板侧沿;设置卷扬机牵引系统实现装载构件的出运小车的运载,成本低,易于控制牵引过程;
23、另外,利用该卷扬机牵引出运系统进行构件出运的方法简单易行,工作效率高,不需专用设备,对操作专业性要求不高,出运过程安全性高,总体出运成本更低。
1.一种无浮式码头设计的卷扬机牵引出运系统,其特征在于:包括自航驳、钢栈桥、支撑系统、出运小车以及牵引系统;其中,
2.根据权利要求1所述的卷扬机牵引无浮码头吊桥,其特征在于:所述钢栈桥为多段式结构,包括n个桥体,n根据所述出运通道长度进行设置,n>1,所述支撑系统还包括钢墩台,所述钢墩台设置于所述支撑桩基上,配置n-1个所述钢墩台,用于支撑各个所述桥体端部,所述桥体的端部通过所述铰接结构连接所述钢墩台,所述钢墩台为t形结构,其上端具有与相邻两个所述桥体共同构建所述出运通道的过渡平台。
3.根据权利要求1所述的卷扬机牵引无浮码头吊桥,其特征在于:所述抱桩组为两组,分别位于所述钢栈桥两侧,对应设置有两组所述可调抱桩器组件,所述可调抱桩器组件包括调位液压杆和两个抱桩器,所述调位液压杆固定于所述自航驳一侧甲板上,其连杆端通过水平同步杆连接相邻两个所述抱桩器,所述抱桩器与所述定位桩基滑动连接。
4.根据权利要求1所述的卷扬机牵引无浮码头吊桥,其特征在于:所述液压支撑杆长度为l,l满足最低设计水位时,所述液压支撑杆呈竖直状态下,所述钢栈桥一端刚好搭接于所述自航驳上。
5.根据权利要求1所述的卷扬机牵引无浮码头吊桥,其特征在于:所述出运小车为平板车,其车轮上设置有凹槽,所述钢栈桥上设置有平行于所述出运通道的车轮轨道,所述车轮通过所述凹槽与所述车轮轨道配合以导向输运。
6.基于权利要求1-5中任一项所述的无浮式码头设计的卷扬机牵引出运系统的出运方法,其特征在于,包括以下步骤:
7.根据权利要求6所述的无浮式码头设计的卷扬机牵引出运系统的出运方法,其特征在于:当构件运载至所述钢栈桥一端时,所述自航驳在动态外力作用下出现的横倾角大于10°时,调节所述液压支撑杆的伸缩长度。
8.根据权利要求7所述的无浮式码头设计的卷扬机牵引出运系统的出运方法,其特征在于:通过所述可调抱桩器组件调节所述自航驳的位置,使所述钢栈桥一端落于所述自航驳甲板的正确位置上。
