取水头安装工程对船舶安全航行影响

取水头安装工程对船舶安全航行影响

摘要:航线附近取水头安装施工对船舶安全航行构成威胁。在安装过程中,如何更好的保障船舶安全航行是本文研究的重点。结合实例,本文从取水头部基座的安装、水下抱箍和横梁的安装、取水头吊装、引水管的浮运及沉管施工等施工流程进行详细分析,针对施工中可能遇到的影响通航安全的问题提出解决的办法,保障取水头安装工程顺利完成。

关键词:取水头;航行安全;对策

随着内河沿岸经济发展,城市供水量增加,内河取水头安装工程越来越多。部分取水头安装工程位于航道附近,水域受限,施工涉及船较多,增大了施工的难度。只有施工人员合理安排施工船舶,制定相应的安全保障措施,才能有效的降低施工船舶与航经该水域的船舶发生碰撞的风险,最大程度上保障船舶安全航行,实现安全与效益两不误。

1.工程概况

某内河取水头及管道安装工程,取水头部采用桩架式取水方式,底部桩框采用9根Φ800钢筋混凝土灌注桩,与取水喇叭口采用花篮吊架链接,上部通过螺栓将横梁、抱箍等分两段连接成为一个整体,最后通过工程船协助将预制好的引水管浮运至取水头附近,下沉并与取水头连接。

2.关键施工流程

2.1取水头基座钢板桩安装。取水头基座的安装主要工程是钢板桩的插打,打桩船到预定位置后抛前、后八字锚定位,通过紧松锚缆将打桩船移至运桩船船侧,两船中心线成垂直状态。打桩船下放吊钩,吊起钢板桩到位后解除上吊点,桩锤沿龙门杆下滑,压锤稳桩,打开离合器,启动起落架,锤击沉桩,直至钢板桩到位。检查达标后继续插打下一钢板桩,至整个钢板桩插打完成。

2.2潜水员水下安装抱箍和横梁。钢板桩插打完成后,起重船将抱箍、横梁及管支座吊至水面,潜水员下水,双方配合,将抱箍套在钢管桩上,再吊装横梁及管支座,完成后潜水员对管支座进行复测,确保偏差在规定范围内。

2.3取水头安装。吊装船进入施工现场后,与河面呈丁字形定位在取水管轴线,吊装船首朝向岸边,船艏艉分别抛八字锚固定船体,通过收放锚缆控制船体位置和方向。吊装船左右钩吊起取水头,收放锚缆调整船位,取水头到位后慢慢放钩,同时派两名潜水员进行水下配合,将取水头下沉到桩架的钢制横梁基座上,并进行相应固定,最终完成取水头安放作业。

2.4引水管浮运及沉管施工。首先,将焊接好的饮水钢管两侧密封保持水密,使用拖轮的拖缆系住饮水钢管一头,另一头通过钢缆固定在岸边的卷扬机上,通过拖轮牵引引水钢管一头,卷扬机释放引水钢管另一头钢缆的方式将饮水钢管浮运至预定沉管位置。然后,使用两端水泵向管内注水,引水管随着进水逐步下沉,管道下沉快到管座时,由多名潜水员水下检测核验,保证管道与各个管座贴实连接,由潜水员使用螺栓进行紧固。最后,解除管道上的浮吊船钢丝绳,撤离浮吊船。

3.涉及的施工船舶和机械设备

参与本工程水上施工作业的船机设备主要有弹簧震动锤、卷扬机、打桩船、吊装船、甲板驳船、拖轮、挖泥船以及警戒船等,涉及施工船机较多,且恰处航道附近,施工难度较大。

4.取水头施工对船舶安全通航的影响及对策

4.1取水头施工对船舶安全通航的影响根据某取水头施工区域环境,施工水域水流湍急,船舶流量大,稍不注意,施工船舶容易冲入航道,发生船舶碰撞事故。取水头距离航道仅35m,对船舶驾驶员安全航行造成心理压力。此外,夜间施工的灯光外泄,对航经此水域的船舶正常航行造成一定的干扰。

4.2取水头施工期保证船舶安全通航的对策。4.2.1施工前准备工作。取水头安装工程施工前现场踏勘,熟悉现场条件以及周围河道情况,制定好与来往船舶的避让方案,设立临时船舶避让区和作业等待区。对所有施工人员进行安全教育培训,禁止将有碍船舶航行的物资抛入航道附近水域。此外,在施工区域沿岸上下游设立专用安全施工警示牌,例如在施工区域上下游50m设置安全施工警示牌,写明“船舶请勿靠近,上(下)游50m处正在进行取水头施工”等字样。4.2.2施工期间的保障措施。施工期间,派专人值班,使用VHF与来往船舶提前联系,告知我方施工船舶作业动态,并在河道边缘上下游500m处各安排1艘警戒船现场警戒,防止沿岸航行的小船误入施工区域。收集和分析作业水域的水文、气象(动态水位、流速、风向、风力、波浪、海流、潮汐)及航运等有关资料,选择合适的天气作业窗口期,防止施工船因天气原因影响航道内船舶通行。夜间施工时在朝航道一侧的各施工船上设置1圈红色的警示灯,警示过往船舶。施工船舶有潜水员在水下作业时,夜间显示一盏环照红灯,白天悬挂一面“A”字信号旗。引水管浮云和沉管时做好专门的警戒工作,防止小型船舶误从浮管上方通过。此外,严格执行《水上水下施工作业通航安全管理规定》,确保安全,发生交通事故立即向海事部门报告。4.2.3施工结束后的保障措施。工程结束后,撤离所有机械设备,确保施工水域清爽,在取水头上下游设立防撞桩,并显示警示标志和信号灯。此外,向相关部门报告,更新内河航行图。

5.结束语

通过对某取水头工程施工对船舶安全航行的风险分析,提出相应的应对措施,在保证安全施工的前提下,实现船舶在施工水域安全通行。此外,希望文中提出的安全保障措施能为今后类似的工程施工提供技术参考。

作者:吴屯彪 王宏波 单位:广东海洋大学