本發(fā)明涉及一種升船機(jī)承船廂的入水和浮運(yùn)方法，屬于水利水電工程通航建筑物領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

目前國(guó)內(nèi)已建成的升船機(jī)中。巖灘升船機(jī)承船廂采用了在下游碼頭制作及自然浮升下水方式，可利用下游施工期間建有一個(gè)臨時(shí)碼頭作為加工拼裝場(chǎng)，可利用溢流壩弧形閘門調(diào)節(jié)下游出庫(kù)流量，但需要克服(1)承船廂在下游碼頭浮起時(shí)，確保承船廂不被水流沖走；(2)浮起時(shí)承船廂底部主梁翼板不被碰壞；(3)承船廂自浮后拖船能否拽住船廂；(4)承船廂的停泊位選擇等技術(shù)難點(diǎn)。福建水口升船機(jī)承船廂是在距離電站幾十公里遠(yuǎn)的馬尾船廠建造的，利用船塢下水方式簡(jiǎn)便可靠，但距離很遠(yuǎn)且水路灘多水急，總共動(dòng)用了大小船只達(dá)16艘之多，還加設(shè)了氣墊裝置，以減少承船廂浮運(yùn)過(guò)程中的水阻力，該運(yùn)輸方式費(fèi)用甚高。

通常情況下，水電站的水庫(kù)蓄水后，水位較高，下水式升船機(jī)船廂室位于水庫(kù)內(nèi)，船廂室和上閘首的下部結(jié)構(gòu)淹沒在水下，在水庫(kù)正常運(yùn)行的條件下，下水式升船機(jī)不具備排干船廂室的條件，承船廂只能采用整體浮運(yùn)的方式。如公開日為2007年08月01日，公開號(hào)為cn101008176的中國(guó)專利中，公開了一種大型升船機(jī)承船廂的制造安裝方法，它根據(jù)承船廂結(jié)構(gòu)及船廂室特點(diǎn)和運(yùn)輸要求，采用水上浮運(yùn)方法，將承船廂分為螺母柱橫梁浮運(yùn)單元、承船廂主縱梁整體浮運(yùn)單元、底板嵌補(bǔ)單元；在工廠內(nèi)按單元整體建造完畢，將它們浮運(yùn)至大壩；將上述單元浮運(yùn)至船廂室，通過(guò)調(diào)整船廂室水深翻身、落墩并精確定位后將其拼裝焊接成型；使整個(gè)承船廂的主縱梁、底板結(jié)構(gòu)和螺母柱橫梁相聯(lián)成一體，該大型升船機(jī)承船廂的制造安裝方法不是采用整體浮運(yùn)的方式，難以解決由于船廂室和上閘首的下部結(jié)構(gòu)淹沒在水下而不能拼裝承船廂的問(wèn)題。為了使承船廂安全、合理、方便的浮運(yùn)進(jìn)船廂室，需要設(shè)計(jì)一種升船機(jī)承船廂的整體式入水和整體式浮運(yùn)的方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于解決以上問(wèn)題，而提供一種合理的升船機(jī)承船廂的入水和浮運(yùn)方法，該升船機(jī)承船廂的入水和浮運(yùn)方法可以將承船廂安全、穩(wěn)定、方便的移入水中并且浮運(yùn)進(jìn)船廂室。

本發(fā)明解決上述問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：一種升船機(jī)承船廂的入水和浮運(yùn)方法，其特征在于，所述方法的步驟如下：

（1）勘查升船機(jī)的現(xiàn)場(chǎng)狀況：升船機(jī)不具備排干船廂室的條件，承船廂只能采用整體浮運(yùn)進(jìn)入船廂室；

（2）了解承船廂的基本信息：承船廂的底面是一個(gè)長(zhǎng)方形的凹槽結(jié)構(gòu)，廂頭部分和廂尾部分的高度均低于廂體部分；

（3）成立承船廂浮運(yùn)的組織機(jī)構(gòu)：進(jìn)行設(shè)備及人員的分配；

（4）了解承船廂下水前應(yīng)具備的基本條件：包括與承船廂的下水及浮運(yùn)過(guò)程中有關(guān)的外界條件以及承船廂的部件和設(shè)備要求，通過(guò)對(duì)臥倒門進(jìn)行有限元分析得知在承船廂的浮運(yùn)過(guò)程中臥倒門的剛度未達(dá)到要求，需要對(duì)臥倒門進(jìn)行加固；

（5）準(zhǔn)備浮運(yùn)前的安全措施：檢查承船廂在浮運(yùn)過(guò)程中可能出現(xiàn)的不安全因素；

（6）承船廂下水：承船廂的底部設(shè)置有與承船廂的廂頭底部和廂尾底部相齊平的鋼結(jié)構(gòu)浮箱作為移運(yùn)托架，在承船廂的底部垂直于移運(yùn)方向布置一定數(shù)量一定規(guī)格的氣囊，氣囊充氣后，施加外力推動(dòng)承船廂向前移動(dòng)，氣囊向前滾動(dòng)，從而使承船廂與地面之間產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)來(lái)達(dá)到移運(yùn)目的；

（7）承船廂浮運(yùn)拖曳：通過(guò)計(jì)算得出了承船廂入水后所受到的總阻力，承船廂入水后采用3條尼龍纜繩固定承船廂，采用8艘船只共同拖曳承船廂浮運(yùn)；

（8）承船廂浮運(yùn)進(jìn)入船廂室的固定和定位：先將承船廂的位置固定，再對(duì)船廂室進(jìn)行抽水，使承船廂落在船廂室下的鎖定平臺(tái)上。

方法設(shè)計(jì)合理，考慮周全。

進(jìn)一步而言，所述步驟（1）勘查升船機(jī)的現(xiàn)場(chǎng)狀況:升船機(jī)所在的水庫(kù)的正常蓄水位630.0m，入水式升船機(jī)的船廂室位于水庫(kù)內(nèi)，船廂室和上閘首的下部結(jié)構(gòu)淹沒在水下，上閘首檢修門最高擋水水位610.0m，在水庫(kù)正常運(yùn)行條件下，升船機(jī)不具備排干船廂室的條件，承船廂只能采用整體浮運(yùn)；升船機(jī)上閘首高程623.0m至閘頂高程640.5m航槽寬度預(yù)留至18m。可以保證承船廂整體浮運(yùn)進(jìn)船廂室。

進(jìn)一步而言，所述步驟（2）了解承船廂的基本信息：承船廂的長(zhǎng)71m、寬16m、高6.85m、吃水深度3.6m、重量670t，承船廂的底部設(shè)置有鋼結(jié)構(gòu)浮箱，所述鋼結(jié)構(gòu)浮箱的總長(zhǎng)58m、寬11m、高1.09m、重量150t、總排水量≤628t；入水式升船機(jī)承船廂的結(jié)構(gòu)包括主縱梁、主橫梁、次縱梁、腹板和底鋪板，主縱梁與主橫梁的腹板設(shè)置有通氣孔，底鋪板在橫向向中部向下傾斜一定角度。在承船廂的底部設(shè)置有與首尾承船廂底部相齊平的鋼結(jié)構(gòu)浮箱作為移動(dòng)托架，目的是在船廂下水下水過(guò)程中防止船廂首部吃水不夠而產(chǎn)生跌落以及防止氣囊鉆到船底中間凹槽而無(wú)法取出。腹板上設(shè)置的通氣孔是為了減小承船廂出、入水時(shí)的下吸力與上浮力。

進(jìn)一步而言，所述步驟（3）成立承船廂浮運(yùn)的組織機(jī)構(gòu)：承船廂浮運(yùn)的組織機(jī)構(gòu)包括承船廂浮運(yùn)指揮部，所述承船廂浮運(yùn)指揮部包括船廂移運(yùn)組、船廂拖曳組、船廂固定組和后勤保障組；所述船廂移運(yùn)組包括氣囊充放氣組、氣囊擺放組、拆墩墊墩組和卷?yè)P(yáng)機(jī)組；所述船廂拖曳組包括頭部牽引組、側(cè)向推進(jìn)組和尾部推進(jìn)組；所述船廂固定組包括頭部系纜組和尾部系纜組；所述后勤保障組包括浮運(yùn)救生組、安全監(jiān)控組和設(shè)備保障組；船廂移運(yùn)組人員配置情況：氣囊充放氣組2人、氣囊擺放組2人，拆墩墊墩組10人，卷?yè)P(yáng)機(jī)組1人，共配置15人；浮運(yùn)拖曳組按照國(guó)家規(guī)定進(jìn)行人員配置：305馬力船和190馬力船各一艘，165馬力船兩艘，111馬力船4艘，305馬力船共配置5人，包括船長(zhǎng)1人、輪機(jī)長(zhǎng)1人、機(jī)工1人和水手2人，190馬力船、165馬力船以及111馬力船各配置3人，均包括船長(zhǎng)1人、輪機(jī)長(zhǎng)1人和水手1人，浮運(yùn)拖曳組共配置26人；船廂固定組人員配置情況：頭部系纜組2人，尾部系纜組2人，共配置4人；后勤保障組人員配置情況：浮運(yùn)救生艇兩艘，在承船廂的左右兩側(cè)，每艘3人，共配置6人，安全監(jiān)控組中岸上和水上各1人，共配置2人，設(shè)備保障組中機(jī)械和電氣各1人，共配置2人，后勤保障組共配置10人。人員安排合理，組織分工明確。

進(jìn)一步而言，所述步驟（4）了解承船廂下水前應(yīng)具備的基本條件：承船廂下水前應(yīng)具備的基本條件包括天氣和水文條件，地面承載力要求，承船廂拼裝具備浮運(yùn)的條件，浮運(yùn)前船廂室應(yīng)具備的條件，浮運(yùn)前輔助機(jī)具的準(zhǔn)備；天氣和水文條件：承船廂下水的時(shí)機(jī)選擇易在非汛期進(jìn)行，天氣條件為陰晴，風(fēng)力小于3級(jí)，庫(kù)區(qū)水位在627.5m及以上；地面承載力要求：承船廂移運(yùn)所經(jīng)過(guò)通道地面承載力均要求10t∕m2左右；承船廂拼裝具備浮運(yùn)的條件：臥倒門及液壓油缸安裝完成并進(jìn)行動(dòng)作試驗(yàn)，經(jīng)密封檢查達(dá)到密封要求并進(jìn)行臨時(shí)加固處理，防撞裝置及液壓油缸安裝完成并進(jìn)行動(dòng)作試驗(yàn)，承船廂上欄桿等附屬結(jié)構(gòu)安裝完成，承船廂上臥倒門及防撞裝置的液壓系統(tǒng)安裝就位，承船廂進(jìn)行整體防腐處理，其結(jié)果滿足設(shè)計(jì)要求，承船廂完成整體拼裝驗(yàn)收檢查，其各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到設(shè)計(jì)要求，夾緊裝置、導(dǎo)向裝置和上鎖定裝置選擇在承船廂浮運(yùn)就位后安裝；浮運(yùn)前船廂室應(yīng)具備的條件：船廂室內(nèi)下鎖定埋件已安裝就位，船廂室內(nèi)已完成承船廂浮運(yùn)后滿足安裝夾緊裝置、導(dǎo)向裝置和上鎖定裝置等船廂室設(shè)備的定位胎架，均衡油缸已到貨，放置在承船廂上隨浮運(yùn)進(jìn)船廂室，承船廂上所有須安裝的設(shè)備、零部件、標(biāo)準(zhǔn)件以及承船廂進(jìn)船廂室后定位用的專項(xiàng)裝配工具全部搬進(jìn)承船廂并按承船廂中心線對(duì)稱擺放、固定牢靠，船廂室上設(shè)置4個(gè)系纜裝置，其位置在廂頭的兩側(cè)，用于固定浮運(yùn)進(jìn)船廂室的承船廂，浮運(yùn)相關(guān)設(shè)備、設(shè)施準(zhǔn)備齊全。臥倒門經(jīng)密封檢查達(dá)到密封要求并進(jìn)行臨時(shí)加固處理，避免在浮運(yùn)過(guò)程中進(jìn)水，保證承船廂移運(yùn)安全。

進(jìn)一步而言，所述步驟（5）準(zhǔn)備浮運(yùn)前的安全措施：氣囊移運(yùn)前狀態(tài)要求，氣囊撤墩前對(duì)拼裝場(chǎng)地要求，氣囊撤墩過(guò)程中對(duì)拼裝場(chǎng)地及承船廂上工作區(qū)域的要求，移運(yùn)過(guò)程中對(duì)承船廂上及拼裝場(chǎng)地區(qū)域要求，承船廂浮運(yùn)拖曳過(guò)程中必要的安全措施，承船廂下水后的穩(wěn)定措施，承船廂在浮運(yùn)拖曳過(guò)程中的防撞措施，承船廂浮運(yùn)前安全交底；氣囊移運(yùn)前狀態(tài)要求：移運(yùn)前保證承船廂水下部分完工，且水下部分艙室通過(guò)密性試驗(yàn)，船廂底面部分面板無(wú)毛刺，無(wú)尖銳突起物，船廂外油漆完工，并且已經(jīng)干燥，不會(huì)因氣囊經(jīng)過(guò)發(fā)生脫落；氣囊撤墩前對(duì)拼裝場(chǎng)地要求：氣囊撤墩前停止承船廂上所有裝焊工作、設(shè)備安裝及調(diào)試工作，承船廂上所有未安裝到位的大型設(shè)備臨時(shí)鎖固，非屬本承船廂且移運(yùn)時(shí)需擺放在承船廂上的大型設(shè)備或工具需臨時(shí)鎖固；氣囊撤墩過(guò)程中對(duì)拼裝場(chǎng)地及承船廂上工作區(qū)域的要求：在氣囊撤墩期間，除氣囊擺墩及其相關(guān)人員，其他人員一律不得停留在船廂上及附近的拼裝場(chǎng)地區(qū)域；移運(yùn)過(guò)程中對(duì)承船廂上及拼裝場(chǎng)地區(qū)域要求：移運(yùn)前應(yīng)保證氣囊調(diào)平到位，牽引裝置安裝到位且預(yù)緊，所有建造墩撤除，拼裝場(chǎng)地清理，所有工作人員到位，包括指揮人員到位，拼裝場(chǎng)地上除轉(zhuǎn)接氣囊工作人員外，其他人員一律撤離至安全區(qū)域，承船廂上應(yīng)留有操作牽引裝置人員及絞車設(shè)備，操作人員在拼裝場(chǎng)地邊上安全區(qū)域操作，絞車及牽引裝置區(qū)域不得人員停留，工作危險(xiǎn)區(qū)域與安全區(qū)域應(yīng)以明顯的警戒線隔開，除工作人員外，其他人員一律不得越過(guò)警戒線，同時(shí)也應(yīng)設(shè)置工作人員安全撤離的通道，安全員負(fù)責(zé)維持秩序；承船廂浮運(yùn)拖曳過(guò)程中必要的安全措施：為保證水上工作人員和施工安全，船舶按救生設(shè)備規(guī)范要求配置救生設(shè)備，承船廂兩側(cè)的船為捆綁船，兩側(cè)配備救助艇，為承船廂的牽引過(guò)程護(hù)航，船上人員每人配備一件救生衣，駕駛室和機(jī)艙每人增設(shè)一件救生衣，每艘船按照要求配置足量救生圈；承船廂下水后的穩(wěn)定措施：用纜繩固定，防止下水受到水流和風(fēng)速的影響，給牽引船舶就位的時(shí)間；承船廂在浮運(yùn)拖曳過(guò)程中的防撞措施：在承船廂四周設(shè)置若干橡膠輪胎，防止?fàn)恳^(guò)程中的碰撞引起設(shè)備受損，在承船廂的兩個(gè)側(cè)面和頭部實(shí)施懸掛足量輪胎防護(hù)，從承船廂內(nèi)側(cè)的護(hù)舷設(shè)繩索固定處，輪胎系扣于承船廂外側(cè)，輪胎和主縱梁上翼緣板平齊；船廂浮運(yùn)前安全交底：承船廂移運(yùn)入水、浮運(yùn)拖曳和承船廂固定作業(yè)前應(yīng)先做好各種安全應(yīng)急預(yù)案，并進(jìn)行安全技術(shù)交底。安全措施布置周密。

進(jìn)一步而言，所述步驟（6）承船廂下水：升船機(jī)承船廂在場(chǎng)地建造完畢后，采用的是斜面下水的方式，承船廂制造場(chǎng)地地坪角度為0.6°，斜坡下水角度為2.4-2.5°，下水過(guò)程先用氣囊將承船廂頂升，用卷?yè)P(yáng)機(jī)在承船廂的尾部牽引，再采用鉤機(jī)或鏟車等施加外力推動(dòng)承船廂向壩池方向移動(dòng)至下水坡道，待水位合適的情況下，切斷后牽引，承船廂自行下滑入水，承船廂下水移運(yùn)過(guò)程中，在承船廂的底部設(shè)置有鋼結(jié)構(gòu)浮箱和14個(gè)氣囊，在承船廂的廂頭的前部設(shè)置有兩個(gè)氣囊，在承船廂的兩側(cè)分別設(shè)置有一個(gè)氣囊。在承船廂的底部，垂直于移運(yùn)方向布置的一定數(shù)量一定規(guī)格的氣囊方便移運(yùn)承船廂，氣囊充氣后，卷?yè)P(yáng)機(jī)牽引或施加外力推動(dòng)承船廂向前移動(dòng)，氣囊向前滾動(dòng)，從而使船廂與地面之間產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)來(lái)達(dá)到移運(yùn)目的，承船廂的廂頭和兩側(cè)設(shè)置的氣囊用以增加廂頭剛?cè)胨畷r(shí)浮力不足的工況。待承船廂入水后，用拖船帶纜將承船廂就位到泊位，打開鋼結(jié)構(gòu)浮箱的進(jìn)水閥，使得浮箱充滿水后脫離承船廂沉入水底。

進(jìn)一步而言，所述步驟（7）承船廂浮運(yùn)拖曳：4艘111馬力的船在承船廂后面頂推，1艘305馬力船調(diào)節(jié)承船廂浮運(yùn)前進(jìn)方向，2艘右側(cè)165馬力船協(xié)助推進(jìn)，1艘190馬力船負(fù)責(zé)在承船廂頭部牽引；在承船廂頭部、尾部和承船廂兩側(cè)各配置1名，共4名人員，現(xiàn)場(chǎng)成立指揮部和總指揮，每個(gè)船的船長(zhǎng)擔(dān)任分指揮，并進(jìn)行安全技術(shù)交底工作，整個(gè)指揮工作通過(guò)對(duì)講機(jī)進(jìn)行命令的傳遞工作，所有指揮人員在總指揮的調(diào)度下共同完成承船廂的浮運(yùn)工作；船廂的行進(jìn)速度暫時(shí)考慮按照5公里/小時(shí)緩慢行進(jìn)；浮運(yùn)順序:承船廂由場(chǎng)地斜坡入水，入水之前做好船廂類防撞措施，承船廂下水后進(jìn)行定位和綁船工作，綁船結(jié)束后進(jìn)行承船廂的試運(yùn)行和停船等試運(yùn)行動(dòng)作，試運(yùn)行結(jié)束后向船廂室前進(jìn)，進(jìn)入船廂室之前，由4艘推船推進(jìn)船廂室定位。8艘船合計(jì)功率1269馬力，在時(shí)速5km/h的時(shí)候產(chǎn)生的牽引力為67t，根據(jù)承船廂入水后水流和風(fēng)載對(duì)承船廂體的作用力大致計(jì)算出承船廂下水浮運(yùn)時(shí)受到的總阻力為25.674t，由此可知，8艘船在時(shí)速5km/h的時(shí)候產(chǎn)生的牽引力足以滿足浮運(yùn)需要。

進(jìn)一步而言，所述步驟（8）承船廂浮運(yùn)進(jìn)入船廂室的固定和定位：承船廂浮運(yùn)進(jìn)船廂室后采用纜繩固定船廂室的4個(gè)系纜裝置上；承船廂浮運(yùn)進(jìn)船廂室擇機(jī)進(jìn)行就位操作，關(guān)閉船廂室閘門后進(jìn)行抽水，將船廂室水位抽至▽589.734，在抽水過(guò)程中，所有纜繩有專人看守并隨水位下降及時(shí)調(diào)整，待水位降至▽589.734后，在承船廂及夾緊軌道埋件角鋼適當(dāng)位置上布置耳板并焊牢，在承船廂的兩側(cè)布置手拉葫蘆，利用手拉葫蘆調(diào)整承船廂各中心線位置與船廂室夾緊軌道中心線相對(duì)應(yīng)，布置并焊接定位工藝支架，在工藝支架上安裝導(dǎo)向支承輪，在安裝過(guò)程中，將承船廂調(diào)至水平狀態(tài)后進(jìn)行，導(dǎo)向支承輪安裝完成后，繼續(xù)抽水直至抽完，而承船廂在抽水過(guò)程中在導(dǎo)向輪的作用下其位置不變，慢慢下降落至船廂室下鎖定平臺(tái)上。承船廂進(jìn)入船廂室后進(jìn)行固定與定位方法合理。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)和效果：承船廂在入水過(guò)程中使用氣囊輔助方便了承船廂的入水過(guò)程，承船廂體安裝氣囊使承船廂入水后不易跌落，承船廂浮運(yùn)過(guò)程中動(dòng)用8艘船進(jìn)行推進(jìn)與牽引使承船廂安全到達(dá)船廂室中，方法設(shè)計(jì)合理，財(cái)力物力均沒造成浪費(fèi)。

本發(fā)明的關(guān)鍵技術(shù)如下：1）當(dāng)?shù)谝患?jí)升船機(jī)布置在庫(kù)區(qū)時(shí)，投產(chǎn)蓄水發(fā)電前土建已基本完工，不具備排干船廂室在船廂室內(nèi)制造承船廂的條件，承船廂只能采用整體浮運(yùn)安裝的方案在升船機(jī)工程無(wú)先例。2）采用工廠內(nèi)下料或散件制造→工地現(xiàn)場(chǎng)分節(jié)制造→現(xiàn)場(chǎng)整體拼裝→整體下水、浮運(yùn)進(jìn)入船廂室的整體浮運(yùn)方案在升船機(jī)工程無(wú)先例。3）對(duì)臥倒門進(jìn)行有限元計(jì)算，對(duì)承船廂結(jié)構(gòu)過(guò)拐點(diǎn)時(shí)的工況進(jìn)行有限元計(jì)算、氣囊受力計(jì)算，通過(guò)論證在承船廂重心通過(guò)斜坡0.6°與3.5°的拐點(diǎn)處承船廂的強(qiáng)度保證承船廂結(jié)構(gòu)不發(fā)生變形。承船廂完成結(jié)構(gòu)拼裝后利用浮箱、氣囊、地錨、卷?yè)P(yáng)機(jī)進(jìn)行承船廂下水在升船機(jī)工程無(wú)先例。4）承船廂與船廂室最小單邊間隙僅有63mm，用拖船將船廂浮運(yùn)進(jìn)入船廂室，在升船機(jī)工程無(wú)先例。

本發(fā)明具備良好的應(yīng)用和推廣價(jià)值，升船機(jī)作為高水頭電站的主要通航設(shè)備，研究并解決入水式升船機(jī)承船廂下水、浮運(yùn)等技術(shù)問(wèn)題，對(duì)順利建設(shè)高水頭電站的通航工程具有重要意義，應(yīng)用前景廣闊。升船機(jī)船廂整體下水浮運(yùn)的實(shí)施為后續(xù)下水式升船機(jī)船廂的設(shè)計(jì)、制造、安裝提供了重要可靠的參考。對(duì)今后升船機(jī)承船廂的入水及浮運(yùn)積累了成功經(jīng)驗(yàn)。

本發(fā)明具有良好的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)效益。1、社會(huì)效益：發(fā)展內(nèi)河航運(yùn)對(duì)保障國(guó)家經(jīng)濟(jì)社會(huì)安全具有舉足輕重的作用，內(nèi)河航運(yùn)是國(guó)家重點(diǎn)物資、搶險(xiǎn)救災(zāi)以及國(guó)防軍事運(yùn)輸?shù)闹匾绞?。建設(shè)升船機(jī)以實(shí)現(xiàn)跨過(guò)高差突變的江河障礙的航運(yùn)要求，這是人類改造自然的一個(gè)很好的夢(mèng)想。對(duì)于現(xiàn)已完成水電站建設(shè)緩建升船機(jī)的內(nèi)陸江河（如大渡河、瀾滄江、紅水河等），為打通貴州水運(yùn)通道，實(shí)現(xiàn)“通江達(dá)?！钡哪繕?biāo)又更近一步。2、經(jīng)濟(jì)效益：增發(fā)電量，若采用分段浮運(yùn)進(jìn)入船廂室后再進(jìn)行拼裝焊接，庫(kù)水位需要控制在610米以下，且整個(gè)拼裝焊接工期需要10個(gè)月，為保證此水位下機(jī)組發(fā)電耗水率為2.4m3/kwh，機(jī)組最大出力為540mw。承船廂采用整體浮運(yùn)進(jìn)入船廂室，庫(kù)水位控制在627.5米，在623米水位以上機(jī)組發(fā)電耗水率為2.1m3/kwh，機(jī)組最大出力可達(dá)設(shè)計(jì)最大出力600mw。按日均電量3000萬(wàn)kwh計(jì)算，承船廂采用整體拼裝后浮運(yùn)進(jìn)入船廂室的方案構(gòu)皮灘水庫(kù)一直可保持高水位運(yùn)行?？晒?jié)水約21.6億m3，增發(fā)電量10.3億kwh，按上網(wǎng)電價(jià)0.23元/kwh，增加經(jīng)濟(jì)效益2.37億元。3、節(jié)約投資：承船廂若采用分段浮運(yùn)進(jìn)入船廂室后再進(jìn)行拼裝焊接，從運(yùn)輸單元發(fā)運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)到船廂室內(nèi)完成整體拼裝焊接，總工期需要10個(gè)月左右。而采用場(chǎng)地拼裝后整體浮運(yùn)，從運(yùn)輸單元發(fā)運(yùn)至拼裝場(chǎng)到整體浮運(yùn)進(jìn)入船廂室總工期用了6個(gè)月。總制作周期減少4個(gè)月，節(jié)約人工成本投入約20萬(wàn)元。4、質(zhì)量控制：若采用船廂室內(nèi)拼裝，由于船廂室內(nèi)空間狹窄，無(wú)法安裝大型機(jī)械設(shè)備，對(duì)于大件的準(zhǔn)確就位和拼裝精度、焊接質(zhì)量均難以保障，對(duì)承船廂后期設(shè)備的安裝和運(yùn)行均有一定的影響。但場(chǎng)地拼裝均不受這些不利因素的影響，能很好的保證拼裝和焊接質(zhì)量，同時(shí)安全性更高。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例的承船廂的底部鋼結(jié)構(gòu)浮箱布置示意圖

圖2是本發(fā)明實(shí)施例的承船廂的底部氣囊布置示意圖。

圖3是本發(fā)明實(shí)施例的承船廂的廂頭氣囊布置示意圖

圖4是本發(fā)明實(shí)施例的承船廂的后牽引布置示意圖。

圖5是本發(fā)明實(shí)施例的承船廂的下水后拖拽方式示意圖。

圖6是本發(fā)明實(shí)施例的承船廂入船廂室的定位示意圖。

圖7是本發(fā)明實(shí)施例的承船廂浮運(yùn)流程示意圖。

圖中：承船廂1，鋼結(jié)構(gòu)浮箱2，氣囊3，牽引機(jī)構(gòu)4，190馬力船5，305馬力船6，165馬力船7，111馬力船8，船廂室9，手拉葫蘆10，夾緊軌道11，山體12，水體13。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖并通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，以下實(shí)施例是對(duì)本發(fā)明的解釋而本發(fā)明并不局限于以下實(shí)施例。

實(shí)施例。

參見圖1至圖7，本實(shí)施例中的一種升船機(jī)承船廂1的入水和浮運(yùn)方法，其特征在于，所述方法的步驟如下：

（1）勘查升船機(jī)的現(xiàn)場(chǎng)狀況；

（2）了解承船廂1的基本信息；

（3）成立承船廂1浮運(yùn)的組織機(jī)構(gòu)；

（4）了解承船廂1下水前應(yīng)具備的基本條件；

（5）準(zhǔn)備浮運(yùn)前的安全措施；

（6）承船廂1下水；

（7）承船廂1浮運(yùn)拖曳；

（8）承船廂1浮運(yùn)進(jìn)入船廂室9的固定和定位。

更具體而言，所述步驟（1）勘查升船機(jī)的現(xiàn)場(chǎng)狀況:升船機(jī)所在的水庫(kù)的正常蓄水位630.0m，入水式升船機(jī)的船廂室9位于水庫(kù)內(nèi)，船廂室9和上閘首的下部結(jié)構(gòu)淹沒在水下，上閘首檢修門最高擋水水位610.0m，在水庫(kù)正常運(yùn)行條件下，升船機(jī)不具備排干船廂室9的條件，承船廂1只能采用整體浮運(yùn)；為保證承船廂1整體浮運(yùn)進(jìn)船廂室9，升船機(jī)上閘首高程623.0m至閘頂高程640.5m航槽寬度預(yù)留至18m；正常航槽寬12m外的混凝土作為二期，留待承船廂1浮運(yùn)進(jìn)船廂室9后，擇機(jī)澆筑。

更具體而言，所述步驟（2）了解承船廂1的基本信息：承船廂1的長(zhǎng)71m、寬16m、高6.85m、吃水深度3.6m、重量670t，承船廂1的底部設(shè)置有鋼結(jié)構(gòu)浮箱2，所述鋼結(jié)構(gòu)浮箱2的總長(zhǎng)58m、寬11m、高1.09m、重量150t、總排水量≤628t；承船廂1的結(jié)構(gòu)包括主縱梁、主橫梁、次縱梁、腹板和底鋪板，為減小承船廂1出、入水時(shí)的下吸力與上浮力，主縱梁與主橫梁的腹板設(shè)置有通氣孔，底鋪板在橫向向中部向下傾斜一定角度。

更具體而言，所述步驟（3）成立承船廂1浮運(yùn)的組織機(jī)構(gòu)：承船廂1浮運(yùn)的組織機(jī)構(gòu)包括承船廂1浮運(yùn)指揮部，所述承船廂1浮運(yùn)指揮部包括船廂移運(yùn)組、船廂拖曳組、船廂固定組和后勤保障組；所述船廂移運(yùn)組包括氣囊3充放氣組、氣囊3擺放組、拆墩墊墩組和牽引機(jī)構(gòu)4組；所述船廂拖曳組包括頭部牽引組、側(cè)向推進(jìn)組和尾部推進(jìn)組；所述船廂固定組包括頭部系纜組和尾部系纜組；所述后勤保障組包括浮運(yùn)救生組、安全監(jiān)控組和設(shè)備保障組；船廂移運(yùn)組人員配置情況：氣囊3充放氣組2人、氣囊3擺放組2人，拆墩墊墩組10人，牽引機(jī)構(gòu)4組1人，共配置15人；浮運(yùn)拖曳組按照國(guó)家規(guī)定進(jìn)行人員配置：305馬力船6和190馬力船5各一艘，165馬力船7兩艘，111馬力船8四艘，305馬力船6共配置5人，包括船長(zhǎng)1人、輪機(jī)長(zhǎng)1人、機(jī)工1人和水手2人，190馬力船5、165馬力船7以及111馬力船8各配置3人，均包括船長(zhǎng)1人、輪機(jī)長(zhǎng)1人和水手1人，浮運(yùn)拖曳組共配置26人；船廂固定組人員配置情況：頭部系纜組2人，尾部系纜組2人，共配置4人；后勤保障組人員配置情況：浮運(yùn)救生艇兩艘，在承船廂1的左右兩側(cè)，每艘3人，共配置6人，安全監(jiān)控組中岸上和水上各1人，共配置2人，設(shè)備保障組中機(jī)械和電氣各1人，共配置2人，后勤保障組共配置10人。

更具體而言，所述步驟（4）了解承船廂1下水前應(yīng)具備的基本條件：承船廂1下水前應(yīng)具備的基本條件包括天氣和水文條件，地面承載力要求，承船廂1拼裝具備浮運(yùn)的條件，浮運(yùn)前船廂室9應(yīng)具備的條件，浮運(yùn)前輔助機(jī)具的準(zhǔn)備；天氣和水文條件：承船廂1下水的時(shí)機(jī)選擇易在非汛期進(jìn)行，天氣條件為陰晴，風(fēng)力小于3級(jí)，庫(kù)區(qū)水位在627.5m及以上；地面承載力要求：承船廂1移運(yùn)所經(jīng)過(guò)通道地面承載力均要求10t∕m2左右；承船廂1拼裝具備浮運(yùn)的條件：臥倒門及液壓油缸安裝完成并進(jìn)行動(dòng)作試驗(yàn)，經(jīng)密封檢查達(dá)到密封要求并進(jìn)行臨時(shí)加固處理，避免在浮運(yùn)過(guò)程中進(jìn)水，防撞裝置及液壓油缸安裝完成并進(jìn)行動(dòng)作試驗(yàn)，承船廂1上欄桿等附屬結(jié)構(gòu)安裝完成，承船廂1上臥倒門及防撞裝置的液壓系統(tǒng)安裝就位，承船廂1進(jìn)行整體防腐處理，其結(jié)果滿足設(shè)計(jì)要求，承船廂1完成整體拼裝驗(yàn)收檢查，其各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到設(shè)計(jì)要求，夾緊裝置、導(dǎo)向裝置和上鎖定裝置選擇在承船廂1浮運(yùn)就位后安裝；浮運(yùn)前船廂室9應(yīng)具備的條件：船廂室9內(nèi)下鎖定埋件已安裝就位，船廂室9內(nèi)已完成承船廂1浮運(yùn)后滿足安裝夾緊裝置、導(dǎo)向裝置和上鎖定裝置等船廂室9設(shè)備的定位胎架，均衡油缸已到貨，放置在承船廂1上隨浮運(yùn)進(jìn)船廂室9，承船廂1上所有須安裝的設(shè)備、零部件、標(biāo)準(zhǔn)件以及承船廂1進(jìn)船廂室9后定位用的專項(xiàng)裝配工具全部搬進(jìn)承船廂1并按承船廂1中心線對(duì)稱擺放、固定牢靠，船廂室9上設(shè)置4個(gè)系纜裝置，其位置在廂頭的兩側(cè)，用于固定浮運(yùn)進(jìn)船廂室9的承船廂1，浮運(yùn)相關(guān)設(shè)備、設(shè)施準(zhǔn)備齊全。

更具體而言，所述步驟（5）準(zhǔn)備浮運(yùn)前的安全措施：氣囊3移運(yùn)前狀態(tài)要求，氣囊3撤墩前對(duì)拼裝場(chǎng)地要求，氣囊3撤墩過(guò)程中對(duì)拼裝場(chǎng)地及承船廂1上工作區(qū)域的要求，移運(yùn)過(guò)程中對(duì)承船廂1上及拼裝場(chǎng)地區(qū)域要求，承船廂1浮運(yùn)拖曳過(guò)程中必要的安全措施，承船廂1下水后的穩(wěn)定措施，承船廂1在浮運(yùn)拖曳過(guò)程中的防撞措施，承船廂1浮運(yùn)前安全交底；氣囊3移運(yùn)前狀態(tài)要求：移運(yùn)前保證承船廂1水下部分完工，且水下部分艙室通過(guò)密性試驗(yàn)，船廂底面部分面板無(wú)毛刺，無(wú)尖銳突起物，船廂外油漆完工，并且已經(jīng)干燥，不會(huì)因氣囊3經(jīng)過(guò)發(fā)生脫落；氣囊3撤墩前對(duì)拼裝場(chǎng)地要求：氣囊3撤墩前停止承船廂1上所有裝焊工作、設(shè)備安裝及調(diào)試工作，承船廂1上所有未安裝到位的大型設(shè)備臨時(shí)鎖固，非屬本承船廂1且移運(yùn)時(shí)需擺放在承船廂1上的大型設(shè)備或工具需臨時(shí)鎖固；氣囊3撤墩過(guò)程中對(duì)拼裝場(chǎng)地及承船廂1上工作區(qū)域的要求：在氣囊3撤墩期間，除氣囊3擺墩及其相關(guān)人員，其他人員一律不得停留在船廂上及附近的拼裝場(chǎng)地區(qū)域；移運(yùn)過(guò)程中對(duì)承船廂1上及拼裝場(chǎng)地區(qū)域要求：移運(yùn)前應(yīng)保證氣囊3調(diào)平到位，牽引裝置安裝到位且預(yù)緊，所有建造墩撤除，拼裝場(chǎng)地清理，所有工作人員到位，包括指揮人員到位，拼裝場(chǎng)地上除轉(zhuǎn)接氣囊3工作人員外，其他人員一律撤離至安全區(qū)域，承船廂1上應(yīng)留有操作牽引裝置人員及絞車設(shè)備，操作人員在拼裝場(chǎng)地邊上安全區(qū)域操作，絞車及牽引裝置區(qū)域不得人員停留，工作危險(xiǎn)區(qū)域與安全區(qū)域應(yīng)以明顯的警戒線隔開，除工作人員外，其他人員一律不得越過(guò)警戒線，同時(shí)也應(yīng)設(shè)置工作人員安全撤離的通道，安全員負(fù)責(zé)維持秩序；承船廂1浮運(yùn)拖曳過(guò)程中必要的安全措施：為保證水上工作人員和施工安全，船舶按救生設(shè)備規(guī)范要求配置救生設(shè)備，承船廂1兩側(cè)的船為捆綁船，兩側(cè)配備救助艇，為承船廂1的牽引過(guò)程護(hù)航，船上人員每人配備一件救生衣，駕駛室和機(jī)艙每人增設(shè)一件救生衣，每艘船按照要求配置足量救生圈；承船廂1下水后的穩(wěn)定措施：用纜繩固定，防止下水受到水流和風(fēng)速的影響，給牽引船舶就位的時(shí)間；承船廂1在浮運(yùn)拖曳過(guò)程中的防撞措施：在承船廂1四周設(shè)置若干橡膠輪胎，防止?fàn)恳^(guò)程中的碰撞引起設(shè)備受損，在承船廂1的兩個(gè)側(cè)面和頭部實(shí)施懸掛足量輪胎防護(hù)，從承船廂1內(nèi)側(cè)的護(hù)舷設(shè)繩索固定處，輪胎系扣于承船廂1外側(cè)，輪胎和主縱梁上翼緣板平齊；船廂浮運(yùn)前安全交底：承船廂1移運(yùn)入水、浮運(yùn)拖曳和承船廂1固定作業(yè)前應(yīng)先做好各種安全應(yīng)急預(yù)案，并進(jìn)行安全技術(shù)交底。

更具體而言，所述步驟（6）承船廂1下水：升船機(jī)承船廂1在場(chǎng)地建造完畢后，采用的是斜面下水的方式，承船廂1制造場(chǎng)地地坪角度為0.6°，斜坡下水角度為2.4-2.5°，下水過(guò)程先用氣囊3將承船廂1頂升，用牽引機(jī)構(gòu)4牽引，再采用鉤機(jī)或鏟車等施加外力推動(dòng)承船廂1向壩池方向移動(dòng)至下水坡道，待水位合適的情況下，切斷后牽引機(jī)構(gòu)4中的鋼絲繩，承船廂1自行下滑入水，承船廂1下水移運(yùn)過(guò)程中，在承船廂1的底部設(shè)有與承船廂1首尾底部齊平的鋼結(jié)構(gòu)浮箱2作為移動(dòng)托架，在承船廂1的底部設(shè)置有14個(gè)氣囊3，在承船廂1的廂頭的前部設(shè)置有兩個(gè)氣囊3，在承船廂1的兩側(cè)分別設(shè)置有一個(gè)氣囊3。待承船廂1入水后，用拖船帶纜將承船廂1就為到泊位，打開鋼結(jié)構(gòu)浮箱2的進(jìn)水閥，使得鋼結(jié)構(gòu)浮箱2充滿水后脫離承船廂1沉入水底。

更具體而言，所述步驟（7）承船廂1浮運(yùn)拖曳：4艘111馬力的船在承船廂1后面頂推，1艘305馬力船6調(diào)節(jié)承船廂1浮運(yùn)前進(jìn)方向，2艘右側(cè)165馬力船7協(xié)助推進(jìn)，1艘190馬力船5負(fù)責(zé)在承船廂1頭部牽引；在承船廂1頭部、尾部和承船廂1兩側(cè)各配置1名，共4名人員，現(xiàn)場(chǎng)成立指揮部和總指揮，每個(gè)船的船長(zhǎng)擔(dān)任分指揮，并進(jìn)行安全技術(shù)交底工作，整個(gè)指揮工作通過(guò)對(duì)講機(jī)進(jìn)行命令的傳遞工作，所有指揮人員在總指揮的調(diào)度下共同完成承船廂1的浮運(yùn)工作；船廂的行進(jìn)速度暫時(shí)考慮按照5公里/小時(shí)緩慢行進(jìn)；浮運(yùn)順序:承船廂1由場(chǎng)地斜坡入水，入水之前做好船廂類防撞措施，承船廂1下水后進(jìn)行定位和綁船工作，綁船結(jié)束后進(jìn)行承船廂1的試運(yùn)行和停船等試運(yùn)行動(dòng)作，試運(yùn)行結(jié)束后向船廂室9前進(jìn)，進(jìn)入船廂室9之前，由4艘推船推進(jìn)船廂室9定位。

更具體而言，所述步驟（8）承船廂1浮運(yùn)進(jìn)入船廂室9的固定和定位：承船廂1浮運(yùn)進(jìn)船廂室9后采用纜繩固定船廂室9的4個(gè)系纜裝置上；承船廂1浮運(yùn)進(jìn)船廂室9擇機(jī)進(jìn)行就位操作，關(guān)閉船廂室9閘門后進(jìn)行抽水，將船廂室9水位抽至▽589.734，在抽水過(guò)程中，所有纜繩有專人看守并隨水位下降及時(shí)調(diào)整，待水位降至▽589.734后，在承船廂1及夾緊軌道11埋件角鋼適當(dāng)位置上布置耳板并焊牢，在承船廂1的兩側(cè)布置手拉葫蘆10，利用手拉葫蘆10調(diào)整承船廂1各中心線位置與船廂室9夾緊軌道11中心線相對(duì)應(yīng)，布置并焊接定位工藝支架，在工藝支架上安裝導(dǎo)向支承輪，在安裝過(guò)程中，將承船廂1調(diào)至水平狀態(tài)后進(jìn)行，導(dǎo)向支承輪安裝完成后，繼續(xù)抽水直至抽完，而承船廂1在抽水過(guò)程中在導(dǎo)向輪的作用下其位置不變，慢慢下降落至船廂室9下鎖定平臺(tái)上。