一种模块化沉管运输安装双体船的制作方法

1.本实用新型属于沉管隧道施工技术领域，尤其涉及一种模块化沉管运输安装双体船。


背景技术：

2.沉管隧道的基本组成单元是沉管，沉管尺寸大且重量重，沉管的运输和沉放安装一直是沉管隧道施工中最重要的一环。为了高效且安全的运输和安装沉管，目前已研制开发了具有双体船型的沉管运输安装一体船，运输时，沉管连接在甲板桥下方且位于两个片体之间。然而，现有的沉管运输安装一体船尺寸较大、造价极高，且其无法适用于各种不同规格尺寸的沉管，也无法适用于不同深度的航道，使用范围严重受限，在一个施工项目完成后，很可能会闲置，势必会造成资源的浪费。因而，如何提供一种适用范围广、利用价值高的沉管运输安装船，是当前急需解决的一项技术问题。


技术实现要素：

3.针对现有沉管运输安装一体船存在的上述不足，本实用新型提供了一种模块化沉管运输安装双体船，其由多个功能模块组装而成，适用性强，而且，拆解后的各功能模块可独立使用，后期利用价值高。
4.本实用新型提供一种模块化沉管运输安装双体船，包括：
5.对称设置的两个片体，每一片体均由位于下部的浮箱驳和位于上部的抗扭箱驳可拆卸连接组成；浮箱驳内可注入压载水；抗扭箱驳可拆卸安装于浮箱驳的顶部，并位于两个片体相互背离一侧的边缘；
6.至少两个连接桥驳，连接桥驳沿片体的横向设置，每一连接桥驳的两端均分别可拆卸连接于两个片体的浮箱驳的顶部，多个连接桥驳沿片体的纵向间隔分布，且相邻两个连接桥驳与同一片体相连的端部之间均可拆卸连接一抗扭箱驳；连接桥驳的下方和两个片体之间构成用于容纳沉管的运载空间；
7.沉管下放机构，沉管下放机构沿片体的横向可拆卸架设于两个片体的浮箱驳的顶部之间，并位于两个片体的抗扭箱驳之间，用于连接并沉放沉管。
8.在其中一些实施例中，浮箱驳的顶部可拆卸连接有用于支撑连接桥驳的支撑箱，连接桥驳的端部可拆卸连接于支撑箱的顶部；浮箱驳的顶部可拆卸连接有用于支撑抗扭箱驳的支撑柱，抗扭箱驳的底部可拆卸连接于支撑柱的顶端。
9.在其中一些实施例中，构成每一片体下部的浮箱驳为多个，多个浮箱驳沿片体的纵向排列并依次可拆卸连接。
10.在其中一些实施例中，连接桥驳为三个，三个连接桥驳分别位于片体的首部、中部和尾部。
11.在其中一些实施例中，浮箱驳内分隔为多个第一压载水舱和至少一个压载泵舱，压载泵舱内安装有压载泵，压载泵通过管路与第一压载水舱相连通以向第一压载水舱注入
压载水或将第一压载水舱内的压载水排出；连接桥驳内分隔为多个第一空舱；抗扭箱驳内分隔为多个第二压载水舱和/或多个第二空舱。
12.在其中一些实施例中，沉管下放机构包括呈倒u形的支撑架，支撑架的两端分别支撑并可拆卸连接于两个片体的浮箱驳的顶部，支撑架上安装有用于连接并沉放沉管的沉放设备。
13.在其中一些实施例中，两个片体的浮箱驳相对侧的下部均设有用于托住沉管底部的承托件，承托件可相对于浮箱驳伸出或缩回。
14.在其中一些实施例中，浮箱驳设有用于容纳承载件的收纳槽，收纳槽内设有转轴，承托件转动连接于转轴以收入或伸出收纳槽。
15.与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果在于：
16.1、本实用新型提供的模块化沉管运输安装双体船，由浮箱驳、抗扭箱驳、连接桥驳和沉管下放机构组装而成，可以根据沉管的规格，选择合适尺寸的浮箱驳和连接桥驳进行组装，能够适用于各种不同规格尺寸的沉管；
17.2、本实用新型提供的模块化沉管运输安装双体船，通过调控浮箱驳内的压载水量，可调控整个双体船的吃水深度，能够适用于不同深度的航道；
18.3、本实用新型提供的模块化沉管运输安装双体船中，浮箱驳、抗扭箱驳、连接桥驳和沉管下放机构均为独立的模块，在拆解后各模块可独立使用，可重复利用，利用价值高。
附图说明
19.此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本技术的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
20.图1为本实用新型模块化沉管运输安装双体船一个实施例的俯视图；
21.图2为本实用新型模块化沉管运输安装双体船一个实施例的主视图；
22.图3为本实用新型模块化沉管运输安装双体船一个实施例在连接桥驳处的侧视图；
23.图4为本实用新型模块化沉管运输安装双体船一个实施例在沉管下放机构处的侧视图；
24.图5为本实用新型模块化沉管运输安装双体船一个实施例中一个浮箱驳的主视图；
25.图6为本实用新型模块化沉管运输安装双体船一个实施例中一个浮箱驳的俯视图；
26.图7沿图6中a-a线的剖视图；
27.图8为本实用新型模块化沉管运输安装双体船一个实施例中一个连接桥驳的主视图；
28.图9为本实用新型模块化沉管运输安装双体船一个实施例中一个连接桥驳的俯视图；
29.图10沿图9中b-b线的剖视图；
30.图11为本实用新型模块化沉管运输安装双体船一个实施例中一个抗扭箱驳的主
视图；
31.图12为本实用新型模块化沉管运输安装双体船一个实施例中一个抗扭箱驳的俯视图；
32.图13沿图12中c-c线的剖视图；
33.图14为图3中d处的局部放大示意图。
34.图中：
35.1、沉管；2、片体；3、连接桥驳；4、沉管下放机构；5、承托件；6、收纳槽；7、转轴；
36.21、浮箱驳；211、第一压载水舱；212、压载泵舱；213、压载泵；22、抗扭箱驳；221、第二压载水舱；222、第二空舱；23、支撑箱；24、支撑柱；
37.31、第一空舱；
38.41、支撑架；42、沉放设备。
具体实施方式
39.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而非全部的实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
40.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
41.术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。
42.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
43.如图1-图4所示，在本实用新型模块化沉管运输安装双体船的一个示意性实施例中，该模块化沉管运输安装双体船包括片体2、连接桥驳3和沉管下放机构4；片体2为两个且对称设置，每一片体2均由位于下部的浮箱驳21和位于上部的抗扭箱驳22可拆卸连接组成；浮箱驳21内可注入压载水；抗扭箱驳22可拆卸安装于浮箱驳21的顶部，并位于两个片体2相互背离一侧的边缘；连接桥驳3至少为两个，连接桥驳3沿片体2的横向设置，每一连接桥驳3的两端均分别可拆卸连接于两个片体2的浮箱驳21的顶部，多个连接桥驳3沿片体2的纵向间隔分布，且相邻两个连接桥驳3与同一片体2相连的端部之间均可拆卸连接一抗扭箱驳22；连接桥驳3的下方和两个片体2之间构成用于容纳沉管1的运载空间；沉管下放机构4沿片体2的横向可拆卸架设于两个片体2的浮箱驳21的顶部之间，并位于两个片体2的抗扭箱驳22之间，用于连接并沉放沉管1。
44.上述模块化沉管运输安装双体船中，浮箱驳21作为底部支撑，通过调控其中的压
载水量控制整个双体船的下潜和上浮，实现整个双体船吃水深度的调控，以适用于不同深度的航道；连接桥驳3起到连接两个片体2的作用，其长度可根据沉管1宽度设计，通过选配不同长度的连接桥驳3，可适用于不同规格的沉管1；抗扭箱驳22安装在浮箱驳21的上方并连接在相邻两个连接桥驳3之间，用于抵抗各工况下双体船产生的弯矩；沉管下放机构4用于连接并沉放沉管1。需要说明的是，浮箱驳21、抗扭箱驳22、连接桥驳3和沉管下放机构4相互之间的可拆卸连接方式可以采用连接板与螺栓相配合的连接方式(即：在待连接的两个物体上分别对应设置连接板，两个连接板通过螺栓连接紧固以实现两个物体的紧固连接，通过拆除螺栓实现两个物体的分离)，也可采用卡扣等可拆卸连接件实现可拆卸连接，在此不做具体限定。还需要说明的是，浮箱驳21、抗扭箱驳22和连接桥驳3均采用独立的船型设计，以使其可以独立的漂浮于水上。
45.上述模块化沉管运输安装双体船，由浮箱驳21、抗扭箱驳22、连接桥驳3和沉管下放机构4组装而成，可以根据沉管1的规格，选择合适尺寸的浮箱驳21和连接桥驳3进行组装，能够适用于各种不同规格尺寸的沉管1。同时，上述模块化沉管运输安装双体船，通过调控浮箱驳21内的压载水量，可调控整个双体船的吃水深度，能够适用于不同深度的航道。此外，上述模块化沉管运输安装双体船中，浮箱驳21、抗扭箱驳22、连接桥驳3和沉管下放机构4均为独立的模块，在拆解后各模块可独立使用，可重复利用，利用价值高。
46.参见图1和图2，本实施例中，构成每一片体2下部的浮箱驳21为多个，多个浮箱驳21沿片体2的纵向排列并依次可拆卸连接。通过多个浮箱驳21依次连接构成片体2下部，可根据沉管1长度选择合适数量的浮箱驳21进行组装，无需将浮箱驳21设计的过长，双体船的组装灵活性更强。
47.参见图1，为了保证两个片体2的连接稳定性，优选的，连接桥驳3为三个，三个连接桥驳3分别位于片体2的首部、中部和尾部。
48.参见图3和图4，本实施例中，浮箱驳21的顶部可拆卸连接有用于支撑连接桥驳3的支撑箱23，连接桥驳3的端部可拆卸连接于支撑箱23的顶部，以利用支撑箱23撑起连接桥驳3，使运载空间足够大，以适用于大规格沉管1；浮箱驳21的顶部可拆卸连接有用于支撑抗扭箱驳22的支撑柱24，抗扭箱驳22的底部可拆卸连接于支撑柱24的顶端，以利用支撑柱24撑起抗扭箱驳22，使抗扭箱驳22的两端可拆卸连接于连接桥驳3。需要说明的是，支撑箱23可以做成中空结构，以作为压载水舱使用。
49.参见图4，本实施例中，沉管下放机构4包括呈倒u形的支撑架41，支撑架41的两端分别支撑并可拆卸连接于两个片体2的浮箱驳21的顶部，支撑架41上安装有用于连接并沉放沉管1的沉放设备42。需要说明的是，沉放设备42为常规沉管沉放所使用的沉放设备，例如专利cn103912013a中所公开的沉放设备。
50.参见图5-图7，本实施例中，浮箱驳21内分隔为多个第一压载水舱211和至少一个压载泵舱212，压载泵舱212内安装有压载泵213，压载泵213通过管路与第一压载水舱211相连通以向第一压载水舱211注入压载水或将第一压载水舱211内的压载水排出。参见图8-图10，本实施例中，连接桥驳3内分隔为多个第一空舱31，以提供浮力。参见图11-图13，本实施例中，抗扭箱驳22内分隔为多个第二压载水舱221和多个第二空舱222，第二压载水舱221和第二空舱222作为备用，与浮箱驳21和连接桥驳3相配合，调控双体船的吃水深度。可以理解的是，抗扭箱驳22内也可全部分隔为第二压载水舱221，以配合浮箱驳21调控压载水，或者
全部分隔为第二空舱222，以配合连接桥驳3提供浮力。
51.参见图14，本实施例中，两个片体2的浮箱驳21相对侧的下部均设有用于托住沉管1底部的承托件5，承托件5可相对于浮箱驳21伸出或缩回。通过设置的承托件5从沉管1的下方托住沉管1，能够避免沉管1在运输过程中产生较大的晃动，使沉管1的姿态在运输过程中更稳定，保障沉管1运输的安全性。具体的，浮箱驳21设有用于容纳承载件的收纳槽6，收纳槽6内设有转轴7，承托件5转动连接于转轴7以收入或伸出收纳槽6。
52.上述模块化沉管运输安装双体船的使用方法为：
53.s1双体船组装：根据沉管1的规格选择合适长度的浮箱驳21和连接桥驳3，要求组装后两个片体2之间的距离略大于沉管1的宽度、片体2的长度长于沉管1的长度；将浮箱驳21、连接桥驳3和抗扭箱驳22组装在一起以构成双体船，再安装沉管下放机构4；
54.s2船管连接：将组装好的模块化沉管运输安装双体船移动至漂浮的沉管1上方，通过调控浮箱驳21内的压载水量控制整个双体船下潜，直至承托件5位于沉管1以下，承托件5伸出浮箱驳21，通过调控浮箱驳21内的压载水量控制整个双体船上浮，直至承托件5从沉管1下方托住沉管1，将沉管1连接于沉管下放机构4；
55.s3沉管1运输：利用模块化沉管运输安装双体船将沉管1运输至预设下放位置，在运输过程中，若遇到航道深度变浅时，则通过调控浮箱驳21内的压载水量控制整个双体船连带沉管1一起上浮，以确保安全通行；
56.s4沉管1下放：将承托件5收回，利用沉管下放机构4下放沉管1；
57.s5双体船拆解：待同一规格的全部沉管1运输下放完成后，将模块化沉管运输安装双体船拆解为浮箱驳21、抗扭箱驳22、连接桥驳3和沉管下放机构4，以备下次使用。
58.最后应当说明的是：本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
59.以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本实用新型技术方案的精神，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。

技术特征：
1.一种模块化沉管运输安装双体船，其特征在于，包括：对称设置的两个片体，每一所述片体均由位于下部的浮箱驳和位于上部的抗扭箱驳可拆卸连接组成；所述浮箱驳内可注入压载水；所述抗扭箱驳可拆卸安装于所述浮箱驳的顶部，并位于两个所述片体相互背离一侧的边缘；至少两个连接桥驳，所述连接桥驳沿所述片体的横向设置，每一所述连接桥驳的两端均分别可拆卸连接于两个所述片体的所述浮箱驳的顶部，多个所述连接桥驳沿所述片体的纵向间隔分布，且相邻两个所述连接桥驳与同一所述片体相连的端部之间均可拆卸连接一所述抗扭箱驳；所述连接桥驳的下方和两个所述片体之间构成用于容纳沉管的运载空间；沉管下放机构，所述沉管下放机构沿所述片体的横向可拆卸架设于两个所述片体的所述浮箱驳的顶部之间，并位于两个所述片体的所述抗扭箱驳之间，用于连接并沉放所述沉管。2.根据权利要求1所述的模块化沉管运输安装双体船，其特征在于，所述浮箱驳的顶部可拆卸连接有用于支撑所述连接桥驳的支撑箱，所述连接桥驳的端部可拆卸连接于所述支撑箱的顶部；所述浮箱驳的顶部可拆卸连接有用于支撑所述抗扭箱驳的支撑柱，所述抗扭箱驳的底部可拆卸连接于所述支撑柱的顶端。3.根据权利要求1所述的模块化沉管运输安装双体船，其特征在于，构成每一所述片体下部的所述浮箱驳为多个，多个所述浮箱驳沿所述片体的纵向排列并依次可拆卸连接。4.根据权利要求1所述的模块化沉管运输安装双体船，其特征在于，所述连接桥驳为三个，三个所述连接桥驳分别位于所述片体的首部、中部和尾部。5.根据权利要求1-4任一项所述的模块化沉管运输安装双体船，其特征在于，所述浮箱驳内分隔为多个第一压载水舱和至少一个压载泵舱，所述压载泵舱内安装有压载泵，所述压载泵通过管路与所述第一压载水舱相连通以向所述第一压载水舱注入压载水或将所述第一压载水舱内的压载水排出；所述连接桥驳内分隔为多个第一空舱；所述抗扭箱驳内分隔为多个第二压载水舱和/或多个第二空舱。6.根据权利要求1所述的模块化沉管运输安装双体船，其特征在于，所述沉管下放机构包括呈倒u形的支撑架，所述支撑架的两端分别支撑并可拆卸连接于两个所述片体的所述浮箱驳的顶部，所述支撑架上安装有用于连接并沉放所述沉管的沉放设备。7.根据权利要求1所述的模块化沉管运输安装双体船，其特征在于，两个所述片体的所述浮箱驳相对侧的下部均设有用于托住所述沉管底部的承托件，所述承托件可相对于所述浮箱驳伸出或缩回。8.根据权利要求7所述的模块化沉管运输安装双体船，其特征在于，所述浮箱驳设有用于容纳所述承托件的收纳槽，所述收纳槽内设有转轴，所述承托件转动连接于所述转轴以收入或伸出所述收纳槽。

技术总结
本实用新型涉及一种模块化沉管运输安装双体船，属于沉管隧道施工技术领域，其包括对称设置的两个片体、至少两个连接桥驳，以及沉管下放机构；每一片体均由浮箱驳和抗扭箱驳可拆卸连接组成；抗扭箱驳可拆卸安装于浮箱驳的顶部；连接桥驳沿片体的横向设置，每一连接桥驳的两端均分别可拆卸连接于两个片体的浮箱驳的顶部，多个连接桥驳沿片体的纵向间隔分布，且相邻两个连接桥驳与同一片体相连的端部之间均可拆卸连接抗扭箱驳；沉管下放机构沿片体的横向可拆卸架设于两个片体的浮箱驳的顶部之间，并位于两个片体的抗扭箱驳之间。该模块化沉管运输安装双体船由多个功能模块组装而成，适用性强，而且，拆解后的各功能模块可独立使用，后期利用价值高。后期利用价值高。后期利用价值高。


技术研发人员：李一勇 付院平 周锦 刘爱民 钱明锋 夏海勇 刘思国 杜闯
受保护的技术使用者：中交第一航务工程局有限公司
技术研发日：2023.02.16
技术公布日：2023/4/29