刘炳林,林祥标,王明祥,张建军,朱春峰
(中交一航局第二工程有限公司,山东 青岛 266071)
碎石基床整平船水检代替坞检可行性分析与应用
刘炳林,林祥标,王明祥,张建军,朱春峰
(中交一航局第二工程有限公司,山东 青岛 266071)
碎石基床整平船“津平1”是为港珠澳大桥岛隧工程沉管隧道基础施工需求而建造的专用船舶。由于施工任务紧张,进坞选择受限等因素,拟采取水下检验代替第一个特检周期的中间检验。文章重点对“津平1”水检代替坞检进行可行性分析,对水检实施过程、方法等进行讨论,为同类型的平台船检验提供参考。
平台船;水下检验;坞检;桩腿结构;验船师
当前,CCS、DNV、ABS等多国船级社都在船检规范中出台“水检代替坞检”项目,随着这种检验的增多,相应的检测规则也日益成熟。碎石基床整平船“津平1”自2012年上海振华建造完工后一直在珠海内伶仃岛南侧进行港珠澳大桥岛隧工程沉管隧道的碎石基床铺设作业。该船在类型上属于自升式平台,入籍CCS,与其他具备IWS标志的海上石油平台结构相比,具有相似性和特殊性。因此,可采用水检代替第一个特别检验周期的中间检验。
“津平1”主船体为箱型“回”字结构,用于沿海海区作业,近海拖带,专用于港珠澳大桥岛隧工程中沉管隧道的碎石基床铺设作业,一个船位的整平作业范围可达48 m×25m,具有在浅水区以升降形式避风及抗台自存的能力[1]。
船舶主尺度:型长81.8 m,型宽46 m,型深5.5m,设计吃水线4 m,桩腿总长90m,抛石管总长75 m,中间月池尺寸59 m×30 m,桩腿中到中(长×宽)67.4m×36.02m。
当前,很多航运企业船舶尤其是海上大型石油钻井平台、采油平台等希望能够不进坞而是采用水下检验代替坞内检验[2]。水检是坞检的一种同等效果的代替,与坞检相比在成本、人力、物力上可以达到最大程度的节省。
1)必要性分析
港珠澳大桥岛隧工程2014年底E15、E16两节沉管安装受突淤及边坡回淤物滑塌等影响,整体施工工期有所延误,后期的施工任务更加紧张,基床整平船采用水检的方式可以实现与坞检同样效果,而对施工进度不会产生影响。
2)经济效益
作为第一个特别检验周期的中间检验,如果采取进坞检验,成本较高。当前很多船东考虑采用水检代替的方式,主要因为成本和船期两方面原因。采用水检方式,可以大幅节省成本,提高经济效益。
3)船检规范
船检规范上对水检的要求是:①被授予IWS附加标志的平台,可以采用水下检验的方式对水线以下主体和机械项目进行检验。②根据船东的申请并在特定的环境条件下,CCS也可以同意对无IWS附加标志的平台进行水下检验,以代替坞内检验[2]。基床整平船无IWS附加标志,但该船与其他海上平台相比,完全符合采用水下检验代替坞检的条件,符合船检规范的要求。
4)同类型平台比较
与同类型平台设施比较,该基床整平船桩腿无桩靴,呈圆型,焊接齿条板结构,检验过程中只需要针对桩腿、齿条板、围井等节点及高应力部位进行,检验程序简单,耗时短,基本可以在5 d内完成。
5)环境和检验条件
珠江口水域海水清澈,较为适合水下摄像及探伤,国家海洋环境预报中心为项目部提供较为准确的海况预报信息,另外,项目部有多艘配合检验船舶并可以提供检验设施,确保检验的安全。
综上所述,基床整平船采用水检代替坞检具备可行性,过程中基本不存在不确定因素及弊端。
3.1 水检实施条件
整平船本次检验需要满足以下条件:船方提供照明、通讯系统;船方提供必要的设施,验船师能够安全可靠地进入主体结构进行检验;船方/施工方提供配合船舶,需配备足够数量救生衣;海况良好(涌浪、波浪小,水质清澈)、天气晴朗;有足够水深(30~35m),以便能够对桩腿进行全面检测。
3.2 检测内容
按照船检规范要求,本次检验主要项目包括:
1)桩腿0~18m区域的覆盖物清理。
2)所有水下部分主船体及海底门隔栅的外观目视、录像检查,重点检查外壳板是否变形、破损、裂纹、机械损伤以及焊缝、板材是否有严重腐蚀。
3)桩腿0~45m区域20%ACFM检测,克令吊底座20%ACFM检测。
4)水线以下主船体进行阳极块(200块)防腐电位测量并进行船体、桩腿结构电位测量。
5)测厚检查,桩腿、作业平台箱体选2个环带板材测厚,前4项检查有怀疑的部位也需要进行测厚。
6)验船师临时指定的项目检查。
3.3 水检程序
1)发送检验申请:向CCS发送水下检验申请,获批后搜集所需资料。
2)资料准备:船舶的总布置图、外板展开图、阳极布置图、桩腿结构图、升降装置、围井、锁紧系统图、舱室布置图等。
3)制定水检计划:根据船检要求编制水检计划,并报送审批。4)实施水下检验。5)整理检测报告。
3.4 水检流程
水下检验的实施主要包含三方面内容:检测设备调试准备,潜水检测作业及测厚等其他作业,完工报告整理提交。
检验类型分三类:先做I类检查确定平台的整体状况。根据I类检查的结果确定是否增加检测内容,并按计划做Ⅱ类检测。评估Ⅱ类结果确定是否增补测点,并完成Ⅲ类检测。根据Ⅲ类检测结果确定是否增补测点,对缺陷部位准确定位、定量、定性。
1)设备、人员转运至配合船舶浙定工1007,调试录像系统、呼吸压缩空气装备、潜水员装备等,搭建潜水操作平台,同时根据水检计划要求准备好总布置图、外板展开图、桩腿结构图等图纸资料。
根据图纸资料,标记海底门位置,对称选择2个环带板材部位,做好简图标记以备测厚用。
2)抬升桩腿至足够高度,小锚艇配合船底部外板、舷侧板、桩腿、锌块及防腐涂层等外观I类目视检测,并在抬升状态下实施2个环带板材测厚。
对锌块注意观察是否完好固定在结构上,锌块的耗蚀情况,针对耗蚀严重的锌块测定锌块斑点的最大深度等。
3)拔桩,让船在漂浮状态下,实施水下清理桩腿海生物并针对桩腿、齿条板、围井等部分实施II类详细的外观检测,桩腿底部实施水下摄像检测,必要时对以上各项进行测厚等详细数据测量、记录。
4)根据现场情况及验船师的要求确定是否测量锌块的电位。
5)实施III类检测,针对II类检测项目的怀疑部分、船检师要求的部分及25%的齿条板实施水下MPI磁粉探伤。
6)所有检验项目需要经过现场验船师的认可后,方可整理检验报告提交验船师。
3.5 桩腿检测点确定
选定桩腿检测点如表1所示。
表1 检测点选定Table 1 The choose of detecting point
3.6 水下摄像及探伤定位
潜水员在水下进行摄像及探伤时,为确保安全及摄像探伤质量,需要用白棕绳定位。整平船的检查主要集中在桩腿位置,可以考虑通过在桩腿上缠绕白棕绳的方式进行定位。
白棕绳一端系在潜水定位船上,潜水员将白棕绳另一端缠绕在桩腿上,在底部齿条上拉紧打结。采用这种方式,潜水员进行摄像及探伤作业时沿白棕绳向下进行,检查较为安全并且全面,也为潜水员清理水下海生物提供方便。
录像时,潜水员沿着白棕绳慢慢移动下行,对于有焊缝的点位进行I级、II级检查,可以在焊缝周围走“之”字形线路。
3.7 水检报告整理提交
本次需要水下检测公司提交的检测报告包括:1)阳极块目视检查及电位测量报告
2)ACFM检查报告
3)水下录像报告
4)水检总结报告及完工报告
5)测厚报告
当前采用水检代替坞检方式在工程船应用较少,本次水检代替坞检的实施,节省了成本,避免了对工期的影响,可为同类型工程船舶的检验提供参考,值得逐步推广。
[1]中国船级社.海上移动平台入级规范[S].2012. CCS.Rules for classification of mobile offshore drilling units[S]. 2012.
[2]周绪强.“渤海明珠”号水检代坞检工程[R].烟台:中国海洋工程服务烟台公司,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
刘炳林(1986— ),男,山东栖霞市人,工程师,机电工程专业。E-mail:viclb l@163.com