【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于海洋工程领域,具体地,涉及一种通道式海底悬空管道抛砂治理装置及施工方法,用于治理海底悬空管道。
技术介绍
海底管道由于受到复杂的水下环境的影响,很容易产生悬空现象。在海浪、海流作用下,悬空管段会产生涡激振动,引起疲劳损伤,缩短使用寿命,进而带来附加的经济损失。现阶段,工程实践中多采用砂袋法、灰浆气囊、钢结构支撑法、短桩锚固等方法治理悬空管道。其中,工程中普遍采用的砂袋法有操作简单,经济有效等优点,但是,砂袋法的施工方法却非常落后,一般做法是先在陆地上人工将砂子打包成袋,然后通过吊车装于施工船上,当施工船到达悬空管道上方海面时,再由施工人员将砂袋推下船,丢进海里。上述施工依靠大量人力来完成,费时费力。此外,砂袋法还无法控制砂袋在不撞击管道的情况下精确落到悬空处。因此,专利技术一种既精确高效又能解放人力的砂袋法施工装置是非常必要的。
技术实现思路
为克服现有技术的缺陷,本专利技术提供一种通道式海底悬空管道抛砂治理装置及施工方法,该装置通过一艘装砂子的母船和一艘小型的施工抛砂船连接,实现砂子打包成袋、砂袋抛填等过程的机械化,通过不同的运动方式,实现悬空治理区的全覆盖,通过可伸缩的水下砂袋通道控制砂袋的水下着地点,实现精确有效施工,解决了现阶段砂袋法治理悬空管道的施工技术问题。为实现上述目的,本专利技术所采用技术方案如下:通道式海底悬空管道抛砂治理装置,包括:母船、抛砂船;其中:母船为< ...
【技术保护点】
一种通道式海底悬空管道抛砂治理装置,包括:母船、抛砂船;其特征在于:母船为有动力驳船,抛砂船为无动力小船;抛砂船船体的纵轴垂直于母船的纵轴,船尾连接于母船的侧缘,母船、抛砂船通过丝杠和滑动轴承连接,母船提供动力、储存砂子,抛砂船将砂子打包成袋并完成砂袋的抛填工作。
【技术特征摘要】
1.一种通道式海底悬空管道抛砂治理装置,包括:母船、抛砂船;其特征
在于:母船为有动力驳船,抛砂船为无动力小船;抛砂船船体的纵轴垂直于母
船的纵轴,船尾连接于母船的侧缘,母船、抛砂船通过丝杠和滑动轴承连接,
母船提供动力、储存砂子,抛砂船将砂子打包成袋并完成砂袋的抛填工作。
2.根据权利要求1所述的通道式海底悬空管道抛砂治理装置,其特征在于,
母船船体上设置矩形砂子存放区,砂子存放区分割为多个平行的槽体;槽体靠
近抛砂船的侧壁底部开孔,开孔外连母船方管、内连吸砂器;母船船体靠近抛
砂船的一侧边缘设置矩形固接槽。
3.根据权利要求1-2所述的通道式海底悬空管道抛砂治理装置,其特征在
于,抛砂船船体的船尾边缘设有开口矩形槽,甲板中部设有水平矩形浅槽,水
平矩形浅槽内自船尾开始依次有支撑梁、打包机和辊道传送带;水平矩形浅槽
靠近船首一侧有砂袋减速腔,砂袋减速腔由一个上凸的弧面和锥面相贯而成,
腔口由上至下渐收,下端口连接可伸缩水下通道;砂袋减速腔上方设有卷扬机
安装槽。
4.根据权利要求1-3所述的通道式海底悬空管道抛砂治理装置,其特征在
于,母船和抛砂船通过丝杠和滑动轴承连接;母船的固接槽底部正中设置丝杠
孔,丝杠孔两侧对称分布有滑孔;抛砂船的矩形开口槽底部通过四根竖直的高
度调节丝杠与高度配合台连接,高度配合台通过高度调节丝杠升高或降低,高
度配合台靠近母船的一侧连接有水平方向的丝杠轴和两侧对称的滑动轴;丝杠
孔和丝杠轴组成丝杠配合,滑孔和滑动轴形成滑动轴承配合,抛砂船通过丝杠
和滑动轴承配连接于母船的侧缘。
5.根据权利要求1-4所述的通道式海底悬空管道抛砂治理装置,其特征在
于,砂子放在砂子存放区内,砂子通过母船方管和抛砂船方管套接而成的可伸
缩通道由吸砂器提供运输动力从母船被输送到抛砂船上;母船方管为水平直方
管,固连在砂子存放区的底部孔处,抛砂船方管为两段互相垂直的方管,固定
在支撑梁上,依靠高度可调的支撑梁可调节到与母船方管高度相同;砂子从抛
\t砂船方管竖直段出砂口落入打包机的漏斗槽内,通过打包机被打包成砂袋,砂
子被打包机打包成袋落于下方的辊道传送带上;辊道传送带将砂袋输送至砂袋
减速腔。
6.根据权利要求1-5所述的通道式海底悬空管道抛砂治理装置,其特征在
于,砂袋通过由多节阶梯管组成的可伸缩水下通道抛填到海底管道悬空处;可
伸缩水下通道连接与砂袋减速腔的底端,砂袋经由砂袋减速腔落入可伸缩水下
通道中;阶梯管截面轮廓为矩形和以其长边为直径的半圆构成...
【专利技术属性】
技术研发人员:曹宇光,贺娅娅,史永晋,张士华,黄小光,李森,李民强,郑震生,宋明,李云鹏,甄莹,辛露,衣海娇,李勇,高慧,
申请(专利权)人:中国石油大学华东,
类型:发明
国别省市:山东;37
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