Thiết kế kỹ thuật công trình đà bán ụ, chương 4 pps

Chương 4: Ụ nổi
1. Khái niệm.
Ụ nổi giống như một con tàu đáy bằng, hai đầu như nhau và
hở, trên đó có trang bị các thiết bị phục vụ các thao tác nâng, hạ và
s
ửa chữa tàu thuỷ.
2. Đặc điểm.
Tính linh động cao, các phương án khai thác phong phú phù
h
ợp với nhiều địa hình phức tạp và dây chuyền sản xuất khác nhau.
Lực nâng thực tế không bị khống chế.
Trong các ụ có kết cấu phân đoạn có thể tự sửa chữa.
Tổn thất nhiều thời gian khi sửa chữa tàu vì sự di chuyển của
công nhân từ vị trí làm việc lên tàu đang sửa chữa đến các phân
xưởng và ngược lại.
Tăng khối lượng công việc phụ do sự phức tạp của mối li
ên
h
ệ vận tải do chỗ ụ nổi không thể đậu sát bờ, do vậy để vận chuyển
các chi tiết tới vị trí làm việc phải trang bị các thiết bị nâng chuyển
phụ.
Điều kiện phục vụ công nhân l
àm việc trên tàu trong ụ nổi là
kém nh
ất.
Lực nâng của ụ nổi được xác định bởi các pông tông (phao ụ)
của ụ. Chính vì vậy trong một số trường hợp đột xuất ụ nổi không
phát huy tác dụng tốt.
3. Thao tác nâng hạ tàu.
Nâng tàu: Đánh chìm ụ bằng cách cho nước chảy vào các
khoang đáy của ụ qua hệ thống van; Đưa tàu vào ụ; Bơm nước ở đáy

ra cho ụ nổi lên cùng con tàu.
H
ạ tàu: Đánh chìm ụ; Kéo tàu ra khỏi ụ; Bơm nước ra khỏi
khoang đáy cho ụ nổi l
ên.
Hình 1.9: Nguyên tác hoạt động của ụ nổi.
4. Ưu - nhược điểm.
 Ưu điểm:
 Việc hạ thủy an toàn, không gây ra biến dạng thân tàu và
tránh được một khâu kỹ thuật phức tạp mà khi đóng tàu trên đà
phải giải quyết, đó là phải gia cố thân tàu để chống ứng suất phụ,
đặc biệt khi đóng t
àu có trọng tải lớn.
 Không hạn chế về quy mô và kích thước của tàu được đóng
mới hoặc sửa chữa, mà chỉ phụ thuộc vào kích thước của ụ, đặc
biệt là ụ nổi.
 Nhược điểm: chi phí giá thành để xây dựng rất cao, đòi hỏi có
sự đầu tư lớn.
1.2.3 Công trình hạ thủy bằng lực nâng cơ giới.
a)
b)
c)
Bao gồm những công trình nâng hoặc hạ tàu theo phương
thẳng đứng, thường công trình loại này được kết hợp với nhiều bệ
để tăng hiệu quả khai thác.
Đặc điểm chung của loại công tr
ình là: thao tác nhanh, có thể
cơ
khí hóa và tự động hóa cao, thích hợp cho vùng có dao động
mực nước lớn. Tuy nhiên, kết cấu và thiết bị phức tạp và đắt tiền

nên chưa được d
ùng phổ biến.
1.3 GIỚI THIỆU VỀ ĐÀ BÁN Ụ.
Đà bán ụ là sự kết hợp giữa triền tàu và ụ khô. Do chiều dài
tàu đóng mới lớn cộng với vũng nước phía cửa ụ cao nên khi thi
công nước sẽ tràn vào làm ảnh hưởng tới việc thi công. Để việc thi
công được tiến h
ành ta phải thiết kế cửa để không cho nước vào.
1.3.1 Triền tàu.
1.3.1.1. Các kích thước chủ yếu của triền tàu.
 Độ dốc đường trượt (i):
Là số liệu quan trọng bậc nhất của triền tàu, nó ảnh hưởng
đến chiều dài đường triền (tức l
à ảnh hưởng đến giá thành xây
d
ựng), công suất bàn tời
Nếu lấy độ dốc thoải thì lực kéo lên nhỏ, tức là công suất bàn
t
ời nhỏ, nhưng chiều dài đường triền bị kéo dài và khi hạ thủy xe
có thể không tự trượt xuống được
Nếu lấy độ dốc quá thì, tuy đường triền ngắn nhưng lại vấp
phải những thiếu sót trái với trường hợp trên.
Việc lựa chọn độ dốc đường trượt phải thông qua phương
pháp so sánh các phương án kinh tế kĩ thuật v
à có thể tham khảo
qua số liệu sau.
 Triền ngang.
Loại tàu nhỏ và vừa độ dốc:
6
1

12
1
i
Loại tàu lớn.
12
1
14
1
i
 Triền dọc. (1-1)
Tàu nh
ỏ:
10
1
14
1
i
Tàu vừa và lớn:
14
1
20
1
i
 Mực nước hạ thủy:
Ở v
ùng biển không có thủy triều, sông nội địa và sông đào có
thể lấy mực nước trung bình làm mực nước hạ thủy.
Ở v
ùng biển có thuỷ triều thì với tàu lớn mực nước hạ thủy
chỉ cần xuất hiện một lần trong tháng của mùa nước ròng kiệt. Vì

tàu l
ớn thời gian hoàn thành một con tàu lâu, số lần hạ thủy ít. Với
tàu nhỏ thì thời gian hoàn thành một con tàu ngắn hơn nên số lần
hạ thủy nhiều hơn, vì vậy yêu cầu xuất hiện một lần trong thời kỳ
sốc vồng của tháng cạn nhất. Tuy nhiên số lần kéo tàu trong triền
nhiều hơn trong đà rất nhiều nên ở triền lấy với tần suất cao hơn và
do bộ phận thiết kế công nghệ sửa chữa tàu quyết định vì số lần
kéo tàu lên xuống nhiều nên mực nước hạ thủy lấy theo tần suất
ngày. Nếu số lần kéo tàu quá ít có thể lấy trung bình theo tháng.
Ví d
ụ: kế hoạch sữa chữa hàng năm của nột xưởng là:
Đại tu: 10 chiếc; trung tu: 30 chiếc; tiểu tu: 50 chiếc; cứ mỗi
chiếc cần sửa chữa phải một lần kéo lên và một lần kéo xuống.
Vậy tổng số lần kéo là:
(10+30+50)x2 = 180 l
ần
Mỗi năm làm việc 300 ngày thì số lần kéo trung bình 1 ngày
là
180/300 = 0,6 l
ần
Giả sử mỗi lần kéo mất 4 giờ thì mực nước hạ thuỷ lấy với
tần suất:
p% = %10100
24
46,0
x
x
Trường hợp số lần kéo quá ít có thể lấy theo tần suất của
tháng thấp nhất và cũng tính tương tự.
 Kích thước mặt đứng triền dọc dùng xe giá bằng:

Chiều sâu đầu mút đường triền:
H
m
= T + k + H
k
+ a
x
+ L
x
.
sin

(1-2)
Trong đó: T_mớn nước hạ thủy của tàu
k_độ sâu dự trữ đệm tàu và đáy tàu, thường lấy k = 0,2-0,3m
H
k
_chiều cao đệm sống tàu, thường tính gộp vào xe chở tàu
nên H
k
= 0
a
x
_chiều cao của xe giá bằng, a
x
= 0,8-1,5m
L
x
_chiều dài xe chở tàu, L
x

= (0,85-0,9)L
t

_góc nghiêng của đường trượt
Chiều dài hình chiếu đường trượt lên phương ngang (tính từ
mực nước cao trở xuống)
L =
m p
H H
i
+
(1-3)
Trong đó: H
p
_ độ chênh giữa mực nước cao và mực nước
thấp