1一、工作簡況中國交通建設(shè)股份有限公司、中交（天津）疏浚工程有限公司、中交（蘇州）2標準的主要起草人員為：鐘志生、秦亮、楊晨、田俊峰、劉昊、李軍、董1234567389本標準的制定考慮了疏浚工程實際，拋錨桿作船作業(yè)中起到至關(guān)重要的作用，結(jié)合絞吸挖泥船的應(yīng)本標準在充分調(diào)研國內(nèi)外挖泥船拋錨桿技術(shù)和使本標準結(jié)合拋錨桿生產(chǎn)工藝流程，合理考慮拋錨4本標準規(guī)定了絞吸挖泥船拋錨桿系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、設(shè)計依據(jù)、設(shè)計要求、“術(shù)語和定義”在標準中是規(guī)范性技術(shù)要素。在標準中單獨列出一章“術(shù)語和定義”，其目的就是必要時給標準使用者提供方便，如果沒有這一章就需要在標準正文中隨著相關(guān)術(shù)語和定義的出現(xiàn)進行解釋，這些內(nèi)容混在條文之中不易找到。如果將他們集中起來單獨設(shè)為一章，并對每個“術(shù)語和定義”賦予為便于對本標準的理解和使用，對目前已經(jīng)廣泛適用以及其他標準已經(jīng)確拋錨桿是絞吸式挖泥船的重要結(jié)構(gòu)件，根據(jù)拋錨桿的作用對其進行定義。絞吸挖泥船在作業(yè)時，拋錨桿系統(tǒng)可收放、移動橫移錨來滿足絞刀橫移挖掘的要求，該系統(tǒng)由拋錨桿、錨桿固定座、擺動滑輪、起錨絞車、橫移絞車等多個部件組成。為便于理解，定義了拋錨桿系統(tǒng)，即用于收放和移動橫移錨的拋錨桿一端與錨桿固定座鉸接，另一端由一根或多根司令繩牽拉在龍門架上。工作時拋錨桿會繞錨桿固定座旋轉(zhuǎn)，牽拉于龍門架端自然也需轉(zhuǎn)動，為便擺動滑輪、起錨絞車、橫移絞車、耳襟、橫移錨、錨架等部件組成，用于收放5和移動橫移錨。本標準通過主視圖和俯視圖兩個視圖，完整、清晰的反映了拋6絞吸挖泥船作為主力疏浚船型，在港口與航道的疏浚以及吹填工程中得到廣泛應(yīng)用。海上作業(yè)施工常受風(fēng)、浪等外部載荷影響，船舶設(shè)計時需考慮作業(yè)海況的適應(yīng)性。拋錨桿系統(tǒng)作為絞吸挖泥船重要的疏浚裝備之一，系統(tǒng)部件的選型及設(shè)計同樣需滿足作業(yè)海況。比如船舶在風(fēng)浪作業(yè)下會產(chǎn)生一定的橫傾或橫傾的影響。為此，作業(yè)海況是拋錨桿系統(tǒng)設(shè)計扇形擺動完成挖泥工作。橫移錨需要有足夠大的抓力來保證絞吸船在施工中產(chǎn)生有效的橫移運動，該作用力大小與絞吸船的船型尺寸，施工區(qū)的風(fēng)流作用力錨重等關(guān)鍵因素。此外，施工船舶作業(yè)區(qū)域廣闊，底質(zhì)情況變化很大，橫移錨拋錨桿系統(tǒng)左右舷對稱布置在絞刀架端船體兩側(cè)，通過一個旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)固定在甲板上。每一個拋錨桿懸臂端由一根或多根司令繩牽拉于龍門架頂邊角的耳襟上，有些船型龍門架沒有合適的位置安裝耳攀，也可單獨設(shè)計一根支持拋錨桿回轉(zhuǎn)軸和耳攀的立柱。移錨時需通過拋錨桿系統(tǒng)將橫移錨拋至船舶左右舷外前端，避免橫移鋼絲繩與船體的夾角太小，在最大許用橫移角度范圍內(nèi)提供足夠的橫移拉力。拋錨桿的長度及拋錨桿與船舶軸線最大夾角決定了拋錨范圍，需保證最大設(shè)計擺幅寬度，這些關(guān)鍵尺寸的設(shè)計都與船舶主尺度及船舶總體布綜上所述，拋錨桿系統(tǒng)設(shè)計依據(jù)主要有作業(yè)海況、挖掘土質(zhì)、最大挖深、絞吸式挖泥船在定位樁臺車油缸作用下不斷向前步進，每過一段時間橫移錨就要向前移位一次。橫移錨的主要作用就是為絞刀左右擺動提供錨固力，配有拋錨桿系統(tǒng)的絞吸船可隨臺車步進自行起拋、移動橫移錨，為此拋錨桿系統(tǒng)7需左右舷對稱布置在絞刀架端船體兩側(cè)。而拋錨桿的前移大多是通過司令繩拉力的分力提供的，當在起錨位置起錨后，釋放拋錨桿回轉(zhuǎn)絞車，拋錨桿在司令繩拉力分力的作用下向前旋轉(zhuǎn)。為使拋錨桿在重力作用下自動向前旋轉(zhuǎn)，設(shè)計時拋錨桿固定座與耳襟間應(yīng)有一定偏心距及偏心角。偏心距是上下旋轉(zhuǎn)點的水平距離，這個值的大小決定了回轉(zhuǎn)力的大小。偏心角度是上旋轉(zhuǎn)點和下旋轉(zhuǎn)點在水平面上沿船舶橫向的偏移角度，它的大小決定了錨桿回轉(zhuǎn)的范圍。上下旋轉(zhuǎn)點的相對位置就是拋錨桿固定座與耳襟間的相對位置。因而規(guī)定拋錨桿系統(tǒng)布置時，拋錨桿固定座與耳襟間的相對位置偏差應(yīng)能保證船舶在不同浮態(tài)下移錨時拋錨桿能自動前擺。絞吸船駕駛室設(shè)有挖泥控制臺，施工作業(yè)時操作人員需實施觀測。此外，部分自航絞吸船將絞刀端作為船艏，拋錨桿系統(tǒng)同樣在航行視線前方。參照《國際海上人命安全公約》第1部分第5章第22條規(guī)定，考慮除考慮結(jié)構(gòu)自重外還有附加的起錨力，個別極端情況錨會陷在泥層中起錨力很大，拋錨桿要有足夠的強度，因此提出根據(jù)結(jié)構(gòu)自重及起錨絞車最大拉力校核拋錨桿強度的要求。拋錨桿長度尺寸相對于其截面尺寸而言大很多，屬于細長桿，且拋錨桿采用的是薄板閉合結(jié)構(gòu)，存在薄板屈曲破壞風(fēng)險，為此要求進行穩(wěn)定性核算。同時提出進行結(jié)構(gòu)有限元分析的要求，這也是目前結(jié)構(gòu)強度核算支撐和導(dǎo)向起錨鋼絲繩，下部設(shè)有耳板，與拋錨桿固定座轉(zhuǎn)軸鉸接，上部設(shè)有司令繩耳板，與司令繩索節(jié)鉸接。拋錨桿上部位置設(shè)有單輪開口滑車耳板，通8料與焊接規(guī)范》進行要求，主要考慮拋錨桿屬于船舶重要部件，適用于船體、機械、海上設(shè)施等的材料或產(chǎn)品的制造、試驗和檢驗，其材料化學(xué)成分、機械性能和焊接工藝應(yīng)符合中國船級社《材料與焊接規(guī)范》要求。拋錨桿為鋼制焊接結(jié)構(gòu)，焊縫形式多，焊接量大，結(jié)構(gòu)受力大，拋錨桿采用開坡口焊接，可保質(zhì)量，要求對結(jié)構(gòu)焊縫應(yīng)進行無損探傷檢驗，對可采用射線檢測部位優(yōu)先采用射線檢測，對某些部位不具備拍片檢測條件的可采用超聲檢和質(zhì)量分級兩個標準對焊縫質(zhì)量進行評價。同時，參照中國船級社《船舶焊接拋錨桿一端由拋錨桿固定座支撐，另一端通過司令繩牽拉，可根據(jù)力矩平衡及受力平衡方程計算司令繩拉力。如前所述，個別極端情況錨會陷在泥層中起錨力很大，為此規(guī)定依據(jù)起錨絞車最大拉力、拋錨桿和索具重量等核算司令絲繩比纖維芯鋼絲繩耐磨，抗擠壓，具有較高的使用壽命，同直徑下鋼芯鋼絲繩破斷拉力也相對較高。因此，司令繩宜選用鋼芯鋼絲繩。司令繩的一端與耳紹，橫移錨的基本要求之一就是抓力大，通常采用抓重比（錨在底質(zhì)中的最大抓力/錨在空氣中的重量）衡量錨的抓持性能。目前絞14%-25%。當抓重比取大值時，起錨力為錨重的4.76-89挖泥作業(yè)時的橫擺速度確定。額定繩速用于起錨作業(yè)，在額定拉力條件下速度越快，起錨所用時間越短，但速度越快起錨絞車功率越大。通常起錨絞車繩速可調(diào)，橫移錨出土后負載較小且負載均勻，可適當提高繩速快速完成起錨移錨錨桿長度、最大挖深確定。但在施工時，絞刀需進行左右橫擺作業(yè)，起錨鋼絲繩也需跟隨收放，應(yīng)在基本長度基礎(chǔ)上增加收放作業(yè)長度。為此，提出起錨絞車章節(jié)關(guān)于錨絞車最大拉力和錨索最小破斷負荷關(guān)系的描述，錨索最小破斷負作業(yè)頻繁，適當將起錨鋼絲繩的最小破斷力安全系數(shù)提高至起錨絞車最大拉力使用壽命，同直徑下鋼芯鋼絲繩破斷拉力也相對較高。因此，起錨鋼絲繩宜選移錨處于懸吊狀態(tài)，絞車拉力平衡拋錨桿及橫移錨重力產(chǎn)生的向前旋轉(zhuǎn)分力。為回轉(zhuǎn)鋼絲繩的長度。當拋錨桿固定在固定柱時，回轉(zhuǎn)鋼絲繩長度最短，當拋錨桿前擺至最前端時，回轉(zhuǎn)鋼絲繩長度最長，其長度的變化只與拋錨桿相對船體的擺角有關(guān)，不受橫移施工影響。因此，回轉(zhuǎn)絞車容繩量依據(jù)拋錨桿長度、使用壽命，同直徑下鋼芯鋼絲繩破斷拉力也相對較高。因此，回轉(zhuǎn)絞車鋼絲繩在起錨位置時，錨在泥里，起錨需要的起錨拉力最大，除考慮結(jié)構(gòu)自重外還有附加的起錨力，個別極端情況錨會陷在泥層中起錨力很大。拋錨桿受力一端通過司令繩傳遞到龍門架，另一端通過拋錨桿固定座傳遞到船體。為此，在起錨位置時拋錨桿固定座、耳襟受力也最大，應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)自重和起錨絞車最大拉力等進行強度核算。同時提出進行結(jié)構(gòu)有限元分析的要求，這也是目前結(jié)構(gòu)根據(jù)拋錨桿固定座、耳襟的受力特點，其機加工零件宜選用焊接性好、韌性高、加工性能好的材料，較多采用的是優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼鍛造，其化學(xué)成分、目前拋錨桿固定座、耳襟軸套材質(zhì)有不銹鋼、高分子復(fù)合材料以及合金銅為檢測評定結(jié)構(gòu)焊縫質(zhì)量，要求對結(jié)構(gòu)焊縫進行無損探傷檢驗，對可采用射線檢測部位優(yōu)先采用射線檢測，對某些部位不具備拍片檢測條件的可采用超船舶焊縫超聲檢測工藝和質(zhì)量分級兩個標準對焊縫質(zhì)量進行評價。同時，參照有回轉(zhuǎn)鋼絲繩滑輪，用于回收拋錨桿。因此，固定柱會承受較大的彎矩。為改善固定柱的固定端受力，固定柱底部結(jié)構(gòu)應(yīng)有兩層甲板作為支點，并與船體主下顛簸和左右晃動，導(dǎo)致事故發(fā)生。參照中國船級社《海上拖備、鋪管設(shè)備和打樁機等，及其甲板上及艙室內(nèi)的設(shè)備、機械等應(yīng)予以綁扎和范》進行要求，主要考慮拋錨桿固定柱與船體結(jié)構(gòu)焊接相連，適用于船體、機械、海上設(shè)施等的材料或產(chǎn)品的制造、試驗和檢驗，其材料化學(xué)成分、機械性徑。擺動滑輪結(jié)構(gòu)可參照起重機械，參照手冊內(nèi)容并結(jié)合設(shè)計經(jīng)驗，拋錨桿系滑輪箱結(jié)構(gòu)板材宜與船體板材性能相近，宜選用綜合性能不低好、韌性高、加工性能好的材料，較多采用的是優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼鍛造，其化學(xué)傷檢驗，對可采用射線檢測部位優(yōu)先采用射線檢測，對某些部位不具備拍片檢測條件的可采用超聲檢測，因此引用CB/T3558船舶量分級或CB/T3559船舶焊縫超聲檢測工藝和質(zhì)量行評價。同時，參照中國船級社《船舶焊接檢驗指南》第7章焊接在自重條件下擱置在錨架上，不需借助吊車輔助，以減小工作量及操作風(fēng)險。為此對錨架的設(shè)計提出要求，規(guī)定錨架型式及位置應(yīng)根據(jù)橫移錨型式及拋錨桿三、主要試驗的分析綜述報告、技術(shù)經(jīng)濟論證或預(yù)期的經(jīng)濟效果本標準未來面向的使用者為各疏浚施工企業(yè)、疏一步規(guī)范我國絞吸船拋錨桿產(chǎn)品質(zhì)量，減少定效率，為我國建造高質(zhì)量的挖泥船提供配套產(chǎn)浚裝備及配套產(chǎn)業(yè)的技術(shù)研發(fā)與標準化整體水平本標準將有助于進一步提升我國