趙任張,龔愛軍,王小峰,沈強昇
(1.南通象嶼海洋裝備有限責任公司,江蘇南通 226532;2.江蘇新揚子造船有限公司,江蘇靖江 214532)
系泊設備是船舶停靠碼頭、系泊浮筒,進出塢時使用的一種專用設施,它由纜索、帶纜樁、導纜孔、導向滾輪和系泊絞車等組成。系泊設備隨著船舶的大小、作業狀態和要求的不同,其數量及布置也不同。關于系泊設備的安裝拉線定位工藝的研究,由于每個公司的建造精度及設計要求存在著不同的差異,其尚未形成標準化,為進一步設計優化系泊設備安裝,針對拉線定位工藝提出了新的技術要求。
施工前應仔細查閱相關系泊設備布置圖和其它技術文件。現場核查確認系泊絞車的安裝位置是否準確。檢查預制和外購的系泊附件的數量、形式、尺寸是否正確以及基座是否預裝到位。系泊附件拉線定位采用直徑約20 mm的尼龍索作為拉線工具。如有分段預裝的舷側導纜器,合攏后應拉線復核導纜器的位置。現場拉線定位時,請注意考慮模擬拉線的尼龍索與實際纜繩直徑的差異。
1)系泊拉線纜索盡可能直接從絞車卷牽引向舷側導纜器,盡量避免使用中間導向滾輪,即使采用導向滾輪,也應使纜索方向的改變保持最小,以降低導向滾輪上的負荷[2]。
2)在對舷側及艉部的滾柱導纜器、導纜孔定位時,應盡量與舷外側齊平,但不得超出外板。
3)舷墻上的導纜器、導纜孔應根據現場實際定位開孔,舷墻結構預制時不預開孔。
4)對現場調整變化較大的系泊附件(如羊角滾輪導纜器和水平滾輪導纜器),其底座下端應帶有一定預制余量,以供現場調整高度與角度時進行修割。
5)在凡是有可能與系泊索發生摩擦接觸的船體外板頂部、舷墻開口上,增設半圓鋼防磨材。
根據系泊布置圖拉線走向,確定每個舷側導纜器(滾柱導纜器、滾輪導纜器、導纜孔等)的系泊索方向、與之相對應的系泊絞車工作卷筒位置,拉線方法如圖1所示。
由圖 1a)可知,對于分隔式卷筒,系泊索從絞車的工作卷筒直接引向導纜器時,卷筒上系泊索的放出角應小于4°;當使用羊角滾輪導纜器變向后引向導纜器時,工作卷筒上系泊索的放出角(所謂放出角系指卷筒軸的垂線和纜索之間的夾角)應小于3°。此處還應注意,即便是分隔式卷筒,在松纜收放操作時,因經常直接使用儲繩卷筒部分直接收放纜繩,儲繩卷筒與舷側導纜器之間的工作區域也應沒有操作障礙[3]。
由圖 1b)可知,對于整體式卷筒,卷筒上系泊索的放出角度一般要求小于5°;如超過5°,則應考慮加大舷側導纜器的開口尺寸(鋼索應≥7d,纖維索應應≥4d)。
由圖 1c)可知,對于副卷筒,從絞車副卷筒直接引向導纜器時,系泊索的方向與卷筒軸垂線之間的夾角向外偏角為 0°,向內偏角≤6°。系泊索在副卷筒上的位置為離副卷筒內邊1/3的副卷筒寬度。

圖1 拉線方法
舷側導纜器的定位高度,參照系泊布置圖相關剖面。注意基座高度應保證系泊索放出高度超過外板頂邊緣。導纜器盡量與外板齊平,同時注意基座與外板間的間隙便于焊接施工。
在定位羊角滾輪導纜器的滾輪中心高度時需注意,應與絞車卷筒上纜繩放出至舷側導纜器的中心線保持一致,且羊角滾輪導纜器的軸線應與系泊索折角形成的平面垂直。系泊索在滾輪上的工作點應在滾輪高度的1/2中心處,如圖2所示[4]。
根據實際系泊索走向調整基座高度和傾斜角度,系泊索在羊角滾輪導纜器上的包角不能太大,以避免系泊索折角產生的作用力過大。對于鋼索來說,鋼索經過導纜器變向后的夾角為 80°~100°(見圖3)。羊角裝置應設置在系泊索在滾輪上的包角中心附近,且需注意羊角滾輪導纜器距離絞車卷筒的距離,對于分隔式卷筒而言,間距應大于卷筒工作區寬度的19倍。

圖2 工作點示意圖

圖3 夾角示意圖
水平滾輪導纜器主要用于改變系泊索放出高度、避讓系泊索走向路線上的障礙物。滾輪的長度應不小于對應工作卷筒的長度,由此保證帶纜操作時的正常工作范圍。根據水平滾輪導纜器的高度定位原則,其滾輪上的平面一般至少應較障礙物高出200 mm。
如需設置多個水平滾輪導纜器,當跨距大于8 m時,中間可增加護索支架,且護索支架的高度約低于系泊索100 mm,并盡量靠近相鄰的障礙物(如蒸汽管、液貨管等)。
帶纜樁拉線時應注意,纜樁方向應盡量與系泊索的受力方向平行布置,系泊索與帶纜樁底座之間的間距約為50 mm。帶纜樁的筒柱軸線應與安裝位置的甲板基準面垂直(參與兼做導向功能的帶纜樁除外),并盡量與甲板下的船體骨架對齊。設置在甲板、帶纜樁和舷側導纜孔或導纜器之間須保持一定的距離,在大船上應不小于帶纜樁直徑的6倍,小船則不小于10倍,一般應在1.5 m~2.5 m范圍內。按照OCIMF推薦要求,帶纜樁與相對應的導纜器之間距離應不小于 1.8 m,以便人員操作帶纜輔助索等進行系泊作業[5]。帶纜樁與相鄰障礙物之間的間距要求,如圖4所示。

圖4 間距要求
在帶纜樁定位的過程中,還應注意底座上眼環指向舷側導纜器一端,帶纜樁上的SWL標記的方向應正確,以便于查看。
系泊設備安裝的準確與否,關系到船舶系泊性能的發揮。對舷側導纜器、羊角滾輪導纜器、水平滾輪導纜器及帶纜樁等系泊設備安裝過程中的定位要求進行闡述,有效提高系泊設備安裝的速度,從而進一步提高生產效率。