大吨位沉船整体打捞中打捞框架吊装下放技术

以“长江口二号”沉船整体打捞作业为背景,设计相应的打捞方案,采用弧形梁系统方式进行打捞.在正式穿引弧形梁前,需将端板纵梁组合体(打捞框架)吊装并沿着定位桩下放至海底.为确保穿梁过程的顺利进行,在设计吊装方案时需考虑在吊放过程中为控制打捞框架发生变形,设计了一套可多点吊装吊架的吊装方案,并采用具有一定弹性的环形吊带作为连接吊架与打捞框架的连接索具,可在有效控制打捞框架整体变形的基础上对打捞框架整体受力具有一定的缓冲作用.该研究验证了此吊装下放方案的可行性,为大吨位沉船整体打捞的打捞框架吊装下放提供技术支撑,同时也为后续类似大型钢结构高变形要求的海上吊装及下放提供一定的借鉴作用.

一种无接触式整体打捞技术在古船整体打捞项目中的应用

针对大吨位水下沉船打捞过程中对沉船及货物微损伤的作业要求,全新设计并研制了一套无接触式大吨位整体打捞技术与装备——弧形梁系统.该系统使用液压驱动技术实现机械化自动安装沉船兜底钢梁,并且穿梁过程中与沉船及货物无任何接触,大大提高了施工效率、作业安全以及对沉船本身的保护.该技术适用于无接触式整体打捞水下不同规模和任意形状大吨位物体,包括打捞船舶、飞行器、货物等,对沉船及货物损伤几乎无损伤,并成功应用于我国水下考古重大项目——“长江口二号”古船整体打捞项目.该研究成果为国内外水下打捞提供了创新技术与设备,同时大大提升我国在打捞、水下考古等领域的国际影响力.

古船整体打捞中打捞框架结构强度和稳定性分析

针对“长江口二号”古船打捞,创新性地设计打捞框架,由顶梁结构和弧形梁结构两部分组成,两者之间通过销轴连接,将古船及其周围泥沙包裹起来,实现全程无接触整体打捞。以打捞框架为研究对象,采用ANSYS分析软件分别建立顶梁结构和弧形梁结构有限元模型,通过迭代逼近法,在弧形梁模型中销孔约束位置施加强制位移,计算出销轴连接处的约束反力,即弧形梁结构传递给顶梁结构的载荷。然后将约束反力加载到顶梁模型的对应位置,进行顶梁结构的有限元分析。在静力学求解的基础上,应用Block Lanczos方法对打捞框架进行屈曲稳定性分析。有限元分析结果表明,该结构在最大受力状态下,强度和稳定性均满足要求。