[发明专利]在水下进行钢沉井的定位下沉方法

说明书

技术领域

一种在水下进行钢沉井的定位下沉方法，涉及水工工程和海洋工程施工方法的改进。

背景技术

在水工工程和海洋工程中，一般对于钢沉井的定位方法大多采用预先安装工程定位桩，沉井的上沿必须露出水面，通过潜水员在水底的探摸检查完成定位后，采用振动锤在水面协助钢沉井进行定位和下沉安装，而且在钢沉井的下沉过程中，继续在钢沉井内采用内开挖的方法，帮助沉井的下沉。这是当前在一般水深较浅的江、河下安装沉井施工的基本方法。这样安装的沉井，基本是临时的围堰，施工完成后一般不需要把沉井再吊出水面，而是作为永久的水下结构放置水中，为此在施工中并不需要考虑钢沉井内沉积物的安全。但是对于在水位较深、风浪较大的海域进行这类工程时，钢沉井的上沿在下沉一定深度时就无法露出水面，振动锤下沉法就受限制了；而且还要保证钢沉井内沉积物在施工过程中的安全不会造成新的损害，那么在钢沉井的下沉过程中，继续在钢沉井内采用内开挖的方法也就无法使用了。

发明内容

本发明的目的在于提供一种在水下进行钢沉井的定位下沉方法，不但可以准确按照工程的需要平稳把钢沉井下沉，还要在获取水下沉积物后把钢沉井吊出水面，并且在钢沉井在下沉过程中能够保证钢沉井内沉积物的安全，使其不受到新的损害的方法。

本发明所说的在水下进行钢沉井的定位下沉方法是：

a、首先按照水下所取沉积物4在海底或水底的地理位置布置定位框架和L型定位标记钢2，L型定位标记钢2的位置与钢沉井1夹层5井壁外壁长、宽的距离w1为≥0.5米；

b、其次利用高精度姿态仪GAPS和/或超短基线定位设备测量出定位框架四个角的坐标作为定位参考，同时把二个或二个以上的超短基线定位设备取样信标3安置在钢沉井1的顶端；

c、采用大吨位的起重船吊放带有夹层的钢沉井1，由高精度姿态仪GAPS和超短基线定位设备监控下沉姿态和定位，当钢沉井1接近泥面时，由潜水员在水下检查钢沉井1与L型定位标记钢2之间的相对位置，把钢沉井1精确安装到L型定位标记钢2的位置内并罩置在沉积物4的外围，然后在钢沉井1上采用施加静压力的办法帮助使钢沉井1下沉到淤泥中，最后在钢沉井1的外壁用开挖淤泥的办法帮助钢沉井1继续下沉到目的深度。

采用本发明所说的在水下进行钢沉井的定位下沉方法，由于不采用在钢沉井内开挖的方式辅助下沉，也不采用在水面以振动锤协助钢沉井下沉的方法，因此既可以保证钢沉井下沉的精确、平稳，又可以在钢沉井的下沉过程中保证钢沉井内的沉积物的安全不受到新的损害，同时缩短工期，极大地减少了在海上作业时海洋环境带来的施工危险。

附图说明

图1是本使用发明所说的在水下进行钢沉井的定位下沉方法后，钢沉井1在水底与L型定位标记钢2和沉积物4之间的相对位置平面示意图。

具体实施方式

下面结合附图详述本发明的具体实施方法。

本发明所说的在水下进行钢沉井的定位下沉方法，可以用于海上打捞古沉船时对钢沉井的定位下沉。

在具体实施前，需要测定水底沉积物4如古沉船的尺寸，按照古沉船的体积制作双重井壁钢沉井1，其钢沉井1内壁的长、宽与古沉船的距离W2各增大1米或1米以上，其目的是需要把钢沉井1下沉后可以安全罩住水底沉积物4古沉船，同时要保证在钢沉井1的下沉过程中，不能继续损伤古沉船。

在钢沉井1下沉之前，首先需要使用高精度姿态仪GAPS或超短基线定位设备对古沉船的水下地理位置进行测定。如图1所示，由潜水员按照海底古沉船的具体位置布置L型定位标记钢2，L型定位标记钢2的位置应该布置在等于或大于罩住沉积物4古沉船后的钢沉井1夹层5井壁外壁的长、宽的距离w1的0.5米处。

把二个或二个以上的高精度超短基线定位设备的取样信标3安置在钢沉井1的顶端。对于在海洋环境较差的海域进行钢沉井沉放，可以采用在钢沉井1顶端的对角线各设置1个取样信标3，甚至可以采用在钢沉井1顶端的四个端角各放置一个取样信标3，以增加取样信标数据的准确性。

最后采用大吨位的起重船吊放钢沉井1，由高精度姿态仪GAPS和超短基线监控钢沉井1的下沉姿态和定位状况，在钢沉井1下沉至接近水下淤泥面上的沉积物4时，先由潜水员在水下检查钢沉井1与L型定位标记钢2之间的相对位置，并引导把钢沉井1精确安装到L型定位标记钢2位置内并罩住古沉船的外围，然后在钢沉井1上施加静压力的办法帮助使钢沉井1下沉到淤泥中。