[發明專利]海上自升式作業平臺半浮態作業方法

有效

• 申請號: 201710220465.1
• 申請日: 2017-04-06
• 公開（公告）號: CN107142918B
• 公開（公告）日: 2019-06-04
• 發明（設計）人: 袁新勇;張健翔;王小合;郝利忠;趙迎九;逯鵬;張星波;馬春龍;王懷明;董孟永;田利勇;余剛;趙輝;楊吉慶
• 申請（專利權）人: 華電重工股份有限公司
• 主分類號: E02B17/00
• 分類號: E02B17/00;E02B17/02;B63B35/00
• 代理公司: 北京聯創佳為專利事務所(普通合伙) 11362
• 代理人: 郭防

1.一種海上自升式作業平臺半浮態作業方法，其特征在于，包括如下步驟：

S110確定半浮態作業條件，根據作業項目所在地潮汐表和穩性計算報告中的吃水-浮力曲線圖，繪制半浮態作業樁腿載荷曲線，確定半浮態作業吊裝狀況下的吃水上限Dh和吃水下限Dl；

S120根據天氣變化趨勢和潮水變化趨勢，結合半浮態作業樁腿荷載曲線，制定半浮態作業船體升降計劃，以將吃水維持在所述吃水上限和所述吃水下限的之間；

S130進行升船作業，其中，升船作業升到吃水上限與吃水下限中心位置即可進行調平預壓；

S140進行吊裝作業，其中，根據船舶吃水變化以及樁腿實時荷載，結合半浮態施工船體升降計劃時間表，安排吊裝和船體升降施工作業順序，升降船體使船體吃水保持在吃水上限和吃水下限之間，保證樁腿對地壓力處于允許范圍之內。

2.根據權利要求1所述的海上自升式作業平臺半浮態作業方法，其特征在于，所述步驟S110包括：根據半浮態作業樁腿載荷曲線，采集樁腿最大荷載Qmax和最小載荷Qmin和對應吃水，并與極限承載力Qs進行比較，調整吃水，使得最大載荷和最小載荷滿足：0<Qmin<Qmax<Qs，更新所述半浮態作業樁腿載荷曲線，從所述更新后的半浮態作業樁腿載荷曲線中獲取最大吃水上限Dh和吃水下限Dl。

3.根據權利要求1或2所述的海上自升式作業平臺半浮態作業方法，其特征在于，步驟S110中包括：在極端狀況海洋環境條件下，求出樁腿載荷，計算采用公式如下：

其中：Q_i表示自升式平臺在靜水力作用下樁腿i的豎向載荷，Q_wdi表示極限風載荷對樁腿作用力，Q_wai表示極限波浪及海流荷載對樁腿作用力。

4.根據權利要求1或2所述的海上自升式作業平臺半浮態作業方法，其特征在于，所述步驟S110中包括：在不同吊車姿態、不在負載條件下，計算樁腿載荷，為施工流程提供參考，計算公式如下：其中，F_s1-4表示樁腿1-4靜載荷，W表示平臺重量，X_g表示質心X坐標，Y_g表示質心Y坐標，質心位置隨吊機回轉角抬升角θ的變化公式如下：

5.根據權利要求1或2所述的海上自升式作業平臺半浮態作業方法，其特征在于，所述步驟S110包括：根據波高、波周期、波速、風速計算作業工況和自存工況條件下的抗滑力RH，計算公式為：RH＝Rc，Rc＝W·tgφ，其中:Rc為樁靴底部的土壤粘聚力，W為本船在作業、自存工況下減去樁腿浮力后的最小重力，φ為持力層內摩擦角；并進行抗滑穩性校核，確保RH/FH≥KH，RH為抗滑力，FH為滑移力，KH為抗滑安全系數，作業工況時，KH>1.4,自存工況時，KH>1.2。

6.根據權利要求1或2所述的海上自升式作業平臺半浮態作業方法，其特征在于，所述步驟110包括：計算樁腿地基極限承載力Qs，具體包括：根據提供的作業區域的工程地質資料和具體情況，對吊裝處機位進行插樁計算，在自升式安裝船樁腿可及深度的土層內，選取樁靴插入持力層，并計算相應的地基極限承載力Qs。

7.根據權利要求1或2所述的海上自升式作業平臺半浮態作業方法，其特征在于，所述步驟S120還包括：根據各氣象臺的預報，掌握包括預定升船時間在內的48小時的天氣變化趨勢和潮水變化情況，確認環境參數在可作業范圍之內。

8.根據權利要求1或2所述的海上自升式作業平臺半浮態作業方法，其特征在于，所述步驟S130包括以下步驟：平臺定位，調整荷載；調平平臺，使傾斜角小于0.3度；同時下放四根樁腿；插樁，保證傾斜度小于0.3度；調整吃水，使平臺提升，使得吃水在所述吃水上限和吃水下限之間的中心位置；對角壓樁；調平平臺，使得傾斜角小于0.3度；進行平臺施工作業。

9.根據權利要求1或2所述的海上自升式作業平臺半浮態作業方法，其特征在于，還包括步驟S150，進行降船作業。

10.根據權利要求9所述的海上自升式作業平臺半浮態作業方法，其特征在于，所述降船作業的步驟包括：在平臺施工結束后調整荷載；調平平臺，使得傾斜度小于0.3度；進行對角拔樁作業，拔松后樁底觸地待命；如拔樁不順利則開通噴沖水，使樁靴松動；同時提升四樁樁靴，開啟洗樁水；樁腿提升至樁底與平臺基線齊平，插入上環梁；進行平臺移位。