[发明专利]一种绞吸船横移锚缆布设方法

说明书

本发明提供一种绞吸船横移锚缆布设方法，其具体步骤为：步骤一：设计计算浮桥抛设位置；步骤二：采用浮桥托起横移缆；步骤三：浮桥上部分别安装护栏、系船柱、导缆孔、横移缆系缆装置；该方法在坡顶附近的横移缆处设置浮桥，横移缆跨越浮桥，使得横移缆与坡顶脱离接触，设定横移缆与坡顶安全距离，计算浮桥和横移锚的抛设位置。本发明可避免横移缆在坡顶附近的磨损，提高横移缆的使用寿命，减少横移锚的移锚频次和时间，增加横移拉力，提高绞吸船时利率和生产率，该方法可适用于绞吸船开挖各类坚硬土质工况。

技术领域

本发明涉及疏浚工程技术领域，尤其涉及一种绞吸船横移锚缆布设方法。

背景技术

绞吸船是疏浚工程中应用最广泛的挖泥船类型之一，一般配备钢桩台车系统、横移系统、挖掘系统等，其中横移系统由锚杆、横移锚、横移缆、导向滑轮、横移绞车等组成，绞吸船横摆挖泥前，锚杆一般将横移锚抛设在挖槽左右边线外5～15m，横移缆一端连接横移锚、一端绕过绞刀桥架上的导向滑轮连接在横移绞车上，横移缆跨过挖槽坡顶并与坡顶接触，随着绞吸船横摆运动、进退台车，横移缆与坡顶发生摩擦，当坡顶处为软弱土质时，横移缆的磨损可以忽略，但当坡顶处为珊瑚礁、风化岩等坚硬土质时，挖槽边坡坡度较陡，坡顶边缘锋利，横移缆钢丝绳会由于频繁摩擦发生断丝、断股，加之施加巨大的拉力，横移缆极易发生断缆，给船机设备带来威胁，同时横移缆断缆后的维修或更换费时费力，如图1所示。

发明内容

根据以上技术问题，本发明提供一种可以避免横移缆在坡顶附近磨损的一种绞吸船横移锚缆布设方法。

本发明提供一种绞吸船横移锚缆布设方法，其具体步骤为：

步骤一：设计计算浮桥抛设位置；

步骤二：采用浮桥托起横移缆；

步骤三：浮桥上部分别安装护栏、系船柱、导缆孔、横移缆系缆装置。

所述步骤一中的设计计算浮桥抛设位置的具体计算步骤为：

步骤一：建立数学模型

假设桥架耳轴吃水为e，当绞刀摆至底边线时，船体轴线与挖槽轴线夹角α，桥架上左右横移滑轮距离为D，沿桥架轴线方向，绞刀头至横移滑轮距离为l₁,横移滑轮至耳轴距离为l₂，建立坐标系。

靠近边线侧的横移滑轮位置表示为点B，横移缆在浮桥上的系缆点表示为点A，坡顶边缘表示为点C，原始泥面至水面距离h，原始泥面至开挖泥面高程差H，边坡坡度为n:1，浮筒干舷为d，B点坐标为(b，f)，有：

C点坐标A点坐标(-m，H+h+d)。

步骤二：计算垂线距离p

假设坡顶边缘C点距离横移缆AB的垂线距离为p,则：

其中：

将式3、4中p与m之间的函数关系表示为p＝F(m)。

步骤三：设计浮桥及横移锚位置

假设横移缆与轴线垂线方向夹角为β，当β＝0时，m＝m₀，β角度最大时m＝m_max，横移锚至浮筒内侧系缆点A的距离为L，则：

m_max＝m₀+L(1-cosβ)   (式5)