劉炳林,林祥標,王明祥,張建軍,朱春峰
(中交一航局第二工程有限公司,山東 青島 266071)
碎石基床整平船水檢代替塢檢可行性分析與應用
劉炳林,林祥標,王明祥,張建軍,朱春峰
(中交一航局第二工程有限公司,山東 青島 266071)
碎石基床整平船“津平1”是為港珠澳大橋島隧工程沉管隧道基礎施工需求而建造的專用船舶。由于施工任務緊張,進塢選擇受限等因素,擬采取水下檢驗代替第一個特檢周期的中間檢驗。文章重點對“津平1”水檢代替塢檢進行可行性分析,對水檢實施過程、方法等進行討論,為同類型的平臺船檢驗提供參考。
平臺船;水下檢驗;塢檢;樁腿結構;驗船師
當前,CCS、DNV、ABS等多國船級社都在船檢規范中出臺“水檢代替塢檢”項目,隨著這種檢驗的增多,相應的檢測規則也日益成熟。碎石基床整平船“津平1”自2012年上海振華建造完工后一直在珠海內伶仃島南側進行港珠澳大橋島隧工程沉管隧道的碎石基床鋪設作業。該船在類型上屬于自升式平臺,入籍CCS,與其他具備IWS標志的海上石油平臺結構相比,具有相似性和特殊性。因此,可采用水檢代替第一個特別檢驗周期的中間檢驗。
“津平1”主船體為箱型“回”字結構,用于沿海海區作業,近海拖帶,專用于港珠澳大橋島隧工程中沉管隧道的碎石基床鋪設作業,一個船位的整平作業范圍可達48 m×25m,具有在淺水區以升降形式避風及抗臺自存的能力[1]。
船舶主尺度:型長81.8 m,型寬46 m,型深5.5m,設計吃水線4 m,樁腿總長90m,拋石管總長75 m,中間月池尺寸59 m×30 m,樁腿中到中(長×寬)67.4m×36.02m。
當前,很多航運企業船舶尤其是海上大型石油鉆井平臺、采油平臺等希望能夠不進塢而是采用水下檢驗代替塢內檢驗[2]。水檢是塢檢的一種同等效果的代替,與塢檢相比在成本、人力、物力上可以達到最大程度的節省。
1)必要性分析
港珠澳大橋島隧工程2014年底E15、E16兩節沉管安裝受突淤及邊坡回淤物滑塌等影響,整體施工工期有所延誤,后期的施工任務更加緊張,基床整平船采用水檢的方式可以實現與塢檢同樣效果,而對施工進度不會產生影響。
2)經濟效益
作為第一個特別檢驗周期的中間檢驗,如果采取進塢檢驗,成本較高。當前很多船東考慮采用水檢代替的方式,主要因為成本和船期兩方面原因。采用水檢方式,可以大幅節省成本,提高經濟效益。
3)船檢規范
船檢規范上對水檢的要求是:①被授予IWS附加標志的平臺,可以采用水下檢驗的方式對水線以下主體和機械項目進行檢驗。②根據船東的申請并在特定的環境條件下,CCS也可以同意對無IWS附加標志的平臺進行水下檢驗,以代替塢內檢驗[2]。基床整平船無IWS附加標志,但該船與其他海上平臺相比,完全符合采用水下檢驗代替塢檢的條件,符合船檢規范的要求。
4)同類型平臺比較
與同類型平臺設施比較,該基床整平船樁腿無樁靴,呈圓型,焊接齒條板結構,檢驗過程中只需要針對樁腿、齒條板、圍井等節點及高應力部位進行,檢驗程序簡單,耗時短,基本可以在5 d內完成。
5)環境和檢驗條件
珠江口水域海水清澈,較為適合水下攝像及探傷,國家海洋環境預報中心為項目部提供較為準確的海況預報信息,另外,項目部有多艘配合檢驗船舶并可以提供檢驗設施,確保檢驗的安全。
綜上所述,基床整平船采用水檢代替塢檢具備可行性,過程中基本不存在不確定因素及弊端。
3.1 水檢實施條件
整平船本次檢驗需要滿足以下條件:船方提供照明、通訊系統;船方提供必要的設施,驗船師能夠安全可靠地進入主體結構進行檢驗;船方/施工方提供配合船舶,需配備足夠數量救生衣;海況良好(涌浪、波浪小,水質清澈)、天氣晴朗;有足夠水深(30~35m),以便能夠對樁腿進行全面檢測。
3.2 檢測內容
按照船檢規范要求,本次檢驗主要項目包括:
1)樁腿0~18m區域的覆蓋物清理。
2)所有水下部分主船體及海底門隔柵的外觀目視、錄像檢查,重點檢查外殼板是否變形、破損、裂紋、機械損傷以及焊縫、板材是否有嚴重腐蝕。
3)樁腿0~45m區域20%ACFM檢測,克令吊底座20%ACFM檢測。
4)水線以下主船體進行陽極塊(200塊)防腐電位測量并進行船體、樁腿結構電位測量。
5)測厚檢查,樁腿、作業平臺箱體選2個環帶板材測厚,前4項檢查有懷疑的部位也需要進行測厚。
6)驗船師臨時指定的項目檢查。
3.3 水檢程序
1)發送檢驗申請:向CCS發送水下檢驗申請,獲批后搜集所需資料。
2)資料準備:船舶的總布置圖、外板展開圖、陽極布置圖、樁腿結構圖、升降裝置、圍井、鎖緊系統圖、艙室布置圖等。
3)制定水檢計劃:根據船檢要求編制水檢計劃,并報送審批。4)實施水下檢驗。5)整理檢測報告。
3.4 水檢流程
水下檢驗的實施主要包含三方面內容:檢測設備調試準備,潛水檢測作業及測厚等其他作業,完工報告整理提交。
檢驗類型分三類:先做I類檢查確定平臺的整體狀況。根據I類檢查的結果確定是否增加檢測內容,并按計劃做Ⅱ類檢測。評估Ⅱ類結果確定是否增補測點,并完成Ⅲ類檢測。根據Ⅲ類檢測結果確定是否增補測點,對缺陷部位準確定位、定量、定性。
1)設備、人員轉運至配合船舶浙定工1007,調試錄像系統、呼吸壓縮空氣裝備、潛水員裝備等,搭建潛水操作平臺,同時根據水檢計劃要求準備好總布置圖、外板展開圖、樁腿結構圖等圖紙資料。
根據圖紙資料,標記海底門位置,對稱選擇2個環帶板材部位,做好簡圖標記以備測厚用。
2)抬升樁腿至足夠高度,小錨艇配合船底部外板、舷側板、樁腿、鋅塊及防腐涂層等外觀I類目視檢測,并在抬升狀態下實施2個環帶板材測厚。
對鋅塊注意觀察是否完好固定在結構上,鋅塊的耗蝕情況,針對耗蝕嚴重的鋅塊測定鋅塊斑點的最大深度等。
3)拔樁,讓船在漂浮狀態下,實施水下清理樁腿海生物并針對樁腿、齒條板、圍井等部分實施II類詳細的外觀檢測,樁腿底部實施水下攝像檢測,必要時對以上各項進行測厚等詳細數據測量、記錄。
4)根據現場情況及驗船師的要求確定是否測量鋅塊的電位。
5)實施III類檢測,針對II類檢測項目的懷疑部分、船檢師要求的部分及25%的齒條板實施水下MPI磁粉探傷。
6)所有檢驗項目需要經過現場驗船師的認可后,方可整理檢驗報告提交驗船師。
3.5 樁腿檢測點確定
選定樁腿檢測點如表1所示。

表1 檢測點選定Table 1 The choose of detecting point
3.6 水下攝像及探傷定位
潛水員在水下進行攝像及探傷時,為確保安全及攝像探傷質量,需要用白棕繩定位。整平船的檢查主要集中在樁腿位置,可以考慮通過在樁腿上纏繞白棕繩的方式進行定位。
白棕繩一端系在潛水定位船上,潛水員將白棕繩另一端纏繞在樁腿上,在底部齒條上拉緊打結。采用這種方式,潛水員進行攝像及探傷作業時沿白棕繩向下進行,檢查較為安全并且全面,也為潛水員清理水下海生物提供方便。
錄像時,潛水員沿著白棕繩慢慢移動下行,對于有焊縫的點位進行I級、II級檢查,可以在焊縫周圍走“之”字形線路。
3.7 水檢報告整理提交
本次需要水下檢測公司提交的檢測報告包括:1)陽極塊目視檢查及電位測量報告
2)ACFM檢查報告
3)水下錄像報告
4)水檢總結報告及完工報告
5)測厚報告
當前采用水檢代替塢檢方式在工程船應用較少,本次水檢代替塢檢的實施,節省了成本,避免了對工期的影響,可為同類型工程船舶的檢驗提供參考,值得逐步推廣。
[1]中國船級社.海上移動平臺入級規范[S].2012. CCS.Rules for classification of mobile offshore drilling units[S]. 2012.
[2]周緒強.“渤海明珠”號水檢代塢檢工程[R].煙臺:中國海洋工程服務煙臺公司,2003. ZHOU Xu-qiang.Inwatersurvey instead of docking survey for'Bohaipearl'[R].Yantai:Yantai Branch of China Ocean Engineering Services Ltd.,2003.
Feasible analysis and app lication of inwater survey instead of docking survey for gravel subgrade leveling ship
LIUBing-lin,LINXiang-biao,WANGMing-xiang,ZHANG Jian-jun,ZHUChun-feng
(No.2 Eng.Co.,Ltd.ofCCCCFirstHarbor Engineering Co.,Ltd.,Qingdao,Shandong 266071,China)
The gravel subgrade leveling ship'Jinping No.1'is an exclusive ship built for the foundation construction of immersed tunnel in the Hongkong-Zhuhai-Macao Bridge island&tunnel project.For the construction task being intense and its difficult for docking,we decided to take inwater survey instead of intermediate survey in the first special survey period.We carried a feasibility analysis on inwater survey instead of docking survey for'Jinping No.1',and discussed the implementation process and method of inwater survey,which provides references for the survey of such kind of platform vessels.
platform vessel;inwater survey;docking survey;leg structure;marine surveyor
U459.5
A
2095-7874(2015)11-0012-03
10.7640/zggw js201511004
2015-10-19
劉炳林(1986— ),男,山東棲霞市人,工程師,機電工程專業。E-mail:viclb l@163.com