坞墩数量的选择
在确定豪华邮轮坞墩数量之前,需要考虑以下几点:
(1)进坞前需要打压载水将船体调平,防止船底结构产生接触硬点;
(2)艏艉区域较重,而这些区域下方又由于线型收缩,船底平坦区域较小,坞墩数量难以增加,因此其艏艉船底结构相对较为危险,需要重点分析;
(3)与建造阶段的坞墩布置设计不同,进坞时船体结构已全部焊接完成,因此还需要考虑船体整体连接结构刚度。
坞墩依照所在的墩列承受不同比例的载荷,所谓载荷就是船舶重量(含压载水和各种附加物)平均分布于作用所有坞墩上的重力。船舶的重量要全部作用在坞墩上,但是不能简单的认为同一墩列中的每个坞墩承受的载荷是相同的。
考虑到分配到每个坞墩的载荷不均匀性和不确定性,一般取实际载荷的1.3倍作为计算载荷。
艏艉区域坞墩的数量计算公式为:坞墩数量=1.3倍的区域重量/坞墩的安全载荷;
船舯区域坞墩的数量计算公式为:坞墩数量=1.3倍的区域重量/坞墩的安全载荷。
坞墩承受的载荷
坞墩布置图
豪华邮轮在进坞的时候,艏部吃水约8.6米,船舯吃水约8.5米,艉部吃水约8.7米,船舶大约有140毫米中拱。考虑到该船进坞是以艏艉先坐墩,而且艏艉线型收缩严重,理论上只有一排中墩受力,故艏艉区域的坞墩最危险。所以在设计的时候,应专门针对该区域做加强措施,在现有的坞墩基础上增加一层厚钢板,使船在坐墩的时候,将该区域的重量均匀分布在每一个坞墩上,防止因为个别坞墩受力过大而引起骨牌效应。
初步绘制出“坞墩布置图”后,就要对坞墩的承载情况进行计算。
区域重量
豪华邮轮的重量在进坞的时候全部都要作用在坞墩上,当计算某个区域坞墩的承载状况时,需要将该区域的所有重量全部考虑。区域重量一般可通过几种方法来获得。
第一种方法:利用“空船重量分面曲线”,汇总出该区域的空船重量再加上相应的压载水,就是该区域的全部重量。
第二种方法:通过船上计算机,直接将该船全部的空船重量导出成Excel,把相应区域内的重量叠加起来就是所需要的区域重量。
豪华邮轮艏艉区域坞墩核算
艉部区域重量为26000吨,坞墩个数为132个,坞墩的计算载荷为=26000/132=196吨,而坞墩的安全载荷为250吨,故该区域的安全系数大约为1.27,艏部计算类似处理。
豪华邮轮船舯区域坞墩核算
举例来说,某个区域重量为3630吨,中墩数量为9个,其余每列边墩数量为4个,单个坞墩计算如下:
中墩单个坞墩载荷=40%×3630/9=161吨
距舯3.9米/7.5米单个坞墩载荷=15%×3630/4=136.12吨
距舯11.1米单个坞墩载荷=10%×3630/4=90.75吨
距舯12.9米单个坞墩载荷=5%×3630/4=45.4吨
由于坞墩的安全载荷为250吨,故上述计算安全系数都大于1.3,不需要再增加坞墩数量。如果在计算的过程中发现某个区域的安全系数不足1.3,则需要对该区域的坞墩重新分析并增加相应的坞墩数目,确保该区域的安全系数大于1.3。
基于豪华邮轮进坞的特殊性,除对坞墩布置、坞墩承重在计算上有明确要求外,在船舶进坞定位方面也要制定针对性的方案。其原因是,只有豪华邮轮能够精确进坞坐墩,才能保证重量约80000吨的船舶自重全部释放在坞墩上,确保邮轮外板不变形。豪华邮轮定位除了采用常规船舶进坞用的浮球外,还需要激光定位仪辅助,只有两者都满足要求,才能确保进坞精确定位。豪华邮轮进坞定位需要4个浮球和2个激光经纬仪共同配合。
豪华邮轮艏部和艉部各布置1个浮球,用来定位其前后位置;左右舷也需要各布置1个浮球,用来定位其左右位置。4个浮球能够把船舶的基本位置确定,但是要真正做到精确定位,还需要借助激光定位仪来微调。在船坞的左右坞墙上需要布置2个激光定位仪,激光定位仪定位在船舶理论位置的船中线处,也就是船舶的船中载重线处。只有保证船舶的载重线和激光定位仪的光束重合,才算实现了船舶的精确定位。
船舶进坞前,需要参照进坞图进行坞底画线,依照坞底画线的位置,依次摆放每一个坞墩。坞墩上要合理配置硬木和软木,增加钢板及橡胶等细节工作也要严格按照进坞图要求落实到位。在船舶进坞时,4个浮球和2个激光定位仪精确配合,最终实现船舶定位落墩偏差在20毫米内。坞墩的准确定位和布置,船舶的精确定位坐墩,共同保证了船舶重量完全通过船舶结构释放在坞墩上,实现了船舶安全可靠进坞。
结合入坞配载工况,有针对性地开展坞墩布置和强度计算,确保进坞图在理论上满足安全载荷要求,加之在船舶定位时进行大胆尝试和探索,就能保证豪华邮轮成功安全进坞。豪华邮轮进坞有关的坞墩布置和船舶精确定位,只是豪华邮轮修理工作中的一个环节,其他相关项目还有很多,如救生艇吊重试验、外板打砂时的上建生活区的防护等。
豪华邮轮对舒适性和美观的要求很高,为了防止旅客产生审美疲劳,很多运营的豪华邮轮每隔几年就会对生活区的装潢进行改装和翻新。这涉及多个方面的工作:如图纸资料的审批,改装的公共区域原装潢的拆除,新装舱室甲板,封堵一些开口及舱室外部新装舱壁和窗户,安装新的房间及整体卫生间,铺设新的过道及通风管路、冷热水管、灰水管道,安装新的真空抽吸装置、水喷淋系统、电力供应系统、烟雾火警探头、低位照明系统,升级公共广播系统,重新布置阳台、理发间、健身房等。就上述项目而言,由于相关装潢设备需要进口,且都是船东聘请国外承包商负责安装的,国内船厂需配合船东完成原装潢区域的拆除及报关、铝制舱壁的安装焊接等项目,还要负责国外承包商及船员等近1000人的交通和酒店安置工作。
综上所述,对于豪华邮轮维修改装项目,国内修船企业还需摸索并总结经验,以船东的需求为落脚点和出发点,通过细致考虑和精心策划,确保豪华邮轮的修理周期可控,从而实现船厂和船东的双赢。★