橋吊立柱拆除運輸與現場安裝提升應用與研究

沈玉寶　梁小勇

摘 要：對于橋吊整機運輸時立柱高度超過途中需要經過的橋梁允許通行高度的技術研究。根據航道通行限高情況，采取將橋吊立柱分段設計，總裝時成片安裝，裝船發運前上部總成降低至下部擱座，立柱上部分段拆除，現場再重新安裝立柱上部分段，對上部總成進行現場提升的技術進行研究。結合現場場地要求、吊裝設備情況前期合理規劃，采用最佳分段尺寸，確保橋吊主體結構的穩定性及強度方面達到最佳效果。在橋吊大型化的趨勢下，對整機發運時需要通過較低限高障礙物的運輸技術進行了探索。在美國新澤西PNCT項目上應用實踐。填補了上海振華重工公司在這一領域的空白，并取得了很好的社會效益和經濟效益。

關鍵詞：橋吊整機運輸;航道限高要求;立柱拆除;立柱裝卸船;現場安裝; 整機提升恢復

中圖分類號：U653? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? 文章編號：1006—7973（2019）05-0067-03

隨著世界經濟交流的越來越頻繁，海上運輸占據了國際貨物運輸的2/3以上，集裝箱運輸船的規格越來越大，集裝箱橋吊的規格也相應變大，對于航道中需要經過高空障礙物的老港區集裝箱碼頭，新采購的橋吊怎么通過限高整機運輸到碼頭提出了新的要求。上海振華重工根據這一新情況，積極探索發運形式，在整機提升已經無法滿足發運新橋吊高度通過高空障礙物的情況下，采取將門框立柱設計成分段形式，發運時將門框上部總成拆除發運，通過高空障礙物后，在用戶碼頭再將上部立柱組裝起來的方法解決了這一困難。現就這一發運形式在美國新澤西碼頭PNCT項目上的應用作簡要介紹。

1 整機運輸關鍵技術的研究

老碼頭由于建造時間早，一般位于城市中心地帶，隨著城市的發展，城市規模不斷擴大，碼頭的航道上因為交通或者設施的需要，由于新建大橋以方便交通，或者增加電纜滿足城市的電力需求，由此航道就會有限空要求;隨著海運技術的不斷發展，集裝箱運輸船規格不斷增大，現在主力集裝箱運輸船都在12000TEU以上，最大的3E級集裝箱運輸船更是達到18000TEU，相應的集裝箱橋吊外伸距為65-70米，起升高度為52-55米。這類老碼頭采購新規格的橋吊，如果還是按照原來整機上部提升的方式運輸至用戶碼頭，就存在新規格橋吊的立柱高度已經超過大橋或架空電纜的限高的問題。因此在設計前期，需要考慮到整機運輸時采用何種方式解決這類問題，提前在設計階段采取措施解決。由于這類橋吊的海運和現場恢復形式和常規橋吊形式完全不同，必須研究新的海上運輸技術，以解決橋吊的整機運輸問題，下面以美國PNCT橋吊項目發運，介紹研究內容如下。

1.1 運輸船選擇和配載

新澤西Newark港PNCT碼頭碼頭位于美國東海岸，航線貫穿東海、臺灣海峽、南海、印度洋、好望角及大西洋，航程14459海里，航程約60天。使用“振華10”運輸3臺橋吊，由于橋吊立柱高度（軌上54.5米）超過航道上的橋梁（“Bayonne Bridge”）允許通行高度（水面上46.025米），設計時在立柱頂端往下16米左右位置增加法蘭板連接，將立柱分為上下兩段，基地總裝調試完成后，整機上部降下至聯系橫梁位置，再將左右側門框上部立柱總成拆下組合成一組門框，這樣整機高度滿足大橋通行限高，整機配載見圖1所示。

1.2航線及海區風浪

根據航線查詢全球波浪網，航線如圖2所示。

經過的海區風速和浪高見圖3。

1.3 船舶加速度計算

根據配載圖以及貨物的重量、重心參數，對航行狀態下進行船舶初穩性計算。滿足航行及裝卸要求。穩性計算過程不在此詳述。

本航次船舶加速度計算結果如下：

船舶運動幅值（MPME），橫搖角：17.331°;縱搖角：3.363°

產品（距船舯最遠的一臺）在 90、180及135 度浪向的橫向、縱向、垂向加速度線性方程如下表：

注：a、H 為軌道踏面以上高度，單位：m;

b、MPME： most probable maximum extreme;

c、本產品重心高度Hg= 23.16 m。

根據以上加速度，設計海運綁扎方案。

1.4橋吊整機和上部門框發運形式

由于航道上需要經過橋梁，橋吊發運是需要將前后大梁總成等上部結構降低至聯系橫梁位置的擱座上，上部立柱拆除后按照現場安裝順序進行組合，將兩片上部門框組合成一個適于裝卸船的形式。門框組合使用橡皮輪胎式臺車牽引上下船，按照現場組裝順序在碼頭布置，在橋吊裝船后將門框組合裝船。

1.5 橋吊過橋和卸船

在橋吊到達橋梁前的錨地，將橋吊前大梁 綁扎解除，發電機供電利用俯仰應急機構將前大梁降低至橋梁限高以下，運輸船超壓載在低潮時段通過橋梁，過橋狀態見圖4所示。根據施工計劃安排將橋吊和門框組合按順序卸至碼頭指定位置。將卸船工裝等后續不需要的設備裝船，運輸船擇期離開碼頭。

1.6門框組合安裝和橋吊整機提升

橋吊入軌后，根據順序將門框和橋吊布置到位，汽車吊根據圖紙要求停放，根據汽車吊工作曲線表，選擇兩臺500噸汽車吊抬吊安裝門框，門框安裝后在安裝立柱頂端的上滑輪座，調試提升系統并穿提升鋼絲繩，在系統全部調試完成后將大梁總成提升至工作位置。全部橋吊提升完成后，拆除提升工裝，整個橋吊發運提升工作完成。

2 在PNCT橋吊上的應用情況

3臺橋吊順利通過橋梁發運到新澤西PNCT碼頭，現場順利將門框安裝到位并提升完成。

3 結語

本項目發運前沒有使用過這種發運方法，本項技術填補了超巴拿馬型橋吊通過限高低的橋梁整機發運的空白， 為老碼頭新購超巴拿馬型橋吊提供了可能，對老碼頭升級換代提供了解決辦法。

參考文獻：

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