專利名稱：沉船水下破碎打撈法的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種水下沉船的打撈方法，特別是一種對(duì)水下無利用和保存價(jià)值的沉船進(jìn)行安全、高效處理，用于對(duì)航道、港口水域進(jìn)行清障使用的沉船水下破碎打撈法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的沉船打撈法1、機(jī)械力打撈法一次性或者多次起吊沉船整體完成打撈工作，但其投入設(shè)備大、輔助設(shè)施多、打撈成本高、易受自然條件限制。2、浮力打撈法選擇浮力足夠的浮筒、浮箱、氣囊注入高壓氣體，讓船體脫離水域保證船體整個(gè)上浮，此方法也受自然條件的限制，打撈成本高。3、機(jī)械力和浮力混合打撈法，設(shè)備投入多，打撈成本高，還需經(jīng)過多次調(diào)整后才能完成打撈工作，因此進(jìn)度慢還受自然條件的限制。上述的各方法較適宜需要整體打撈的沉船。隨著經(jīng)濟(jì)、交通事業(yè)的發(fā)展，實(shí)際生活中，尤其在一些較小或狹窄航道和港區(qū)等的水域清障中也有很多沉船，并且沉船時(shí)間過長(zhǎng)，使沉船部分陷入海底的泥沙內(nèi)，使其無法用上述方法打撈沉船，用上述方法打撈成本和風(fēng)險(xiǎn)是無法承受的，同時(shí)由其他種種原因使清障工作無法及時(shí)有效地完成，從而導(dǎo)致航道的有效使用范圍不斷縮小，對(duì)船舶的航行安全造成極大的影響，嚴(yán)重時(shí)造成航道船只堵塞和交通事故的發(fā)生，為此對(duì)水下沉船打撈及清障工作提到議事日程上來了。但現(xiàn)有些港口為急需解決堵塞恢復(fù)航道的通行，只好采取爆炸的方法來炸毀沉船或堵塞物。但此方法爆破產(chǎn)生的有毒氣體污染嚴(yán)重，危險(xiǎn)性大、成本高、不經(jīng)濟(jì)還會(huì)影響航道地形的復(fù)原。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種沉船水下破碎打撈法，特別適宜在航道和港口、漁港等水域進(jìn)行清障時(shí)使用，此法不需大型設(shè)備，打撈成本低，不受自然條件限制，打撈效率高，安全可靠。本發(fā)明解決上述問題所采用的技術(shù)方案步驟I、現(xiàn)場(chǎng)勘探派潛水員或者用探測(cè)儀器對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行詳細(xì)勘探，確定沉船里面的貨物、危險(xiǎn)源和油污染情況，制定詳細(xì)操作方案，2、布設(shè)圍油欄在沉船周圍布設(shè)圍油欄，用水下液壓抽油泵抽盡沉船內(nèi)的機(jī)油、柴油、液壓油等，并輸送到輔助船上分類儲(chǔ)存，防止泄露污染所在水域，3、清理性挖抓利用梅花爪斗或其它類型爪斗的咬力和抓力，對(duì)沉船甲板面以上部分進(jìn)行清理挖抓，便于下道工序和對(duì)沉船主體破碎和打撈的施工，4、沉船主體破碎首先用大噸級(jí)的沖擊錘對(duì)船體甲板面以下部分進(jìn)行多次重復(fù)沖撞，讓船體整體性初步破壞并被撕裂，使大部分焊縫脫焊，各大梁結(jié)構(gòu)脫離瓦解后，再用吊機(jī)將大噸級(jí)沖擊錘吊起離開水面并放開鉸繩離合器，沖擊錘自由落體，直接穿透沉船使其變形分離，再利用梅花爪斗或其它類型爪斗的自由落體沖力，把破碎的船體咬住并咬碎挖抓出水面,并根據(jù)各沉船的位置和大小、材質(zhì)確定起抓次序進(jìn)行作業(yè),直到全部將沉船碎片挖抓出水面，5、駁船傾倒將抓起的沉船碎物片放在沉船邊靠泊的駁船或甲板駁上，當(dāng)裝滿沉船碎片后駁船開到碼頭卸載堆放到指定的堆場(chǎng)，6、原地形復(fù)原對(duì)沉船 碎片打撈完后，用儀器掃測(cè)航道的水域，達(dá)到設(shè)計(jì)深度標(biāo)準(zhǔn)或清理干凈的立即進(jìn)行原地復(fù)原，并用梅花爪斗清挖沉船周邊的泥沙以保持航道的原始生態(tài)環(huán)境。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于，主要方法是利用梅花爪斗或其它類型的爪斗的咬合力把沉船的船體咬碎抓起運(yùn)走。此方法只需少量的潛水員到水中確定沉船的位置，確定沉船里的貨物和危險(xiǎn)源及油污染情況，另外此方法不需大型設(shè)備只要清挖船及其上的吊機(jī)和輔助設(shè)備沖擊錘、梅花爪斗或其它類型的爪斗，打撈進(jìn)度快、打撈成本低，不受自然條件的影響和限制，使其原先無法打撈的沉船得以打撈清除，在清除海上通航安全隱患的同時(shí)，也為社會(huì)減少了資源的消耗。特別適宜在航道、港口、漁港等水域作清障使用，此法已在國(guó)內(nèi)不同水域?qū)嵤┏晒?，并打撈破碎了很多不同材質(zhì)的無利用、保存價(jià)值的大大、小小沉船，噸位從50到萬噸以上的木質(zhì)船、鐵質(zhì)船，船舶種類有漁船、散貨船、工程船等，水深在0米到水下50米不等。船體鋼板的厚度4毫米到20毫米，隨著交通事業(yè)的不斷發(fā)展，航道的堵塞現(xiàn)象也日益增多，此法為航道的清障工作提供了一種簡(jiǎn)單、實(shí)施有效、實(shí)用性極強(qiáng)的方法，并環(huán)保措施到位，在進(jìn)度、安全、成本上的優(yōu)勢(shì)明顯大于其它的沉船打撈方法。經(jīng)過多年的探索、試驗(yàn)和比較，此法在沉船打撈清障方面的使用效率最高，比其他的打撈方法的效率提高一倍以上，成本低，只有其他打撈方法的50 %以下，且安全，可靠。


圖I、潛水員勘察示意2、布設(shè)圍油欄示意3、清理挖抓示意4、沉船主體破碎示意5、打撈沉船碎片示意6、航道地形復(fù)原示意7、梅花爪斗放大示意8、沖擊錘放大示意圖
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例作進(jìn)一步描述。實(shí)施例一施工步驟I、現(xiàn)場(chǎng)勘探根據(jù)沉船資料綜合分析，派潛水員或者利用探測(cè)儀器對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行詳細(xì)勘探，確定沉船里面的貨物、危險(xiǎn)源和油污染情況，制定詳細(xì)的操作方案，如圖I所示。2、布設(shè)圍油欄在沉船I周圍布設(shè)圍油欄2，用水下液壓抽油泵3將沉船I內(nèi)的機(jī)油、柴油、液壓油全部抽盡，并輸送到輔助船上分類儲(chǔ)存，防止泄露污染其所在的水域，為防止水下各油箱在破孔時(shí)發(fā)生泄油或因摩擦爆炸事故的發(fā)生，通過潛水員用水下液壓抽油泵進(jìn)行破孔抽油，這時(shí)將水下液壓抽油泵固定在沉船油箱上，用抽油口前面的錐子沖破油箱，再將抽油口外的套件牢牢吸附在沉船油箱上，然后水下液壓抽油泵工作，將油通過輸送管送到輔助船上的油箱內(nèi)儲(chǔ)藏，抽完油后將上述設(shè)備收起，如圖2所示。3、清理性挖抓用重量為3噸以上的梅花爪斗5或其它類型的爪斗對(duì)沉船I甲板面以上部分進(jìn)行清理性挖抓，以保證甲板的完整性便于下道工序和對(duì)沉船主體的破碎和打撈施工，同時(shí)減少施工的阻力，加快施工的進(jìn)度，如圖3所示。4、沉船主體破碎首先用重量為10噸級(jí)以上的沖擊錘6對(duì)沉船甲板面以下部分進(jìn)行多次重復(fù)沖撞，讓船體初步整體性破壞并被撕裂，使大部分焊縫脫焊，各大梁結(jié)構(gòu)分離瓦解，然后清挖船4上的 吊機(jī)用鉸繩將沖擊錘6吊起，到離開水面20 25米高度再放開鉸繩離合器，讓沖擊錘不受鉸繩作用而自由落體，向下直接沖擊并穿透沉船設(shè)計(jì)的破碎部位使其完全變形分離，沖擊作業(yè)的縱橫間距為2. 5 3. 5米，在每個(gè)設(shè)計(jì)的破碎點(diǎn)重復(fù)2 5次沖擊，如圖4所示。再用3噸以上的梅花爪斗5根據(jù)各沉船I的大小、位置和材質(zhì)確定的起抓次序進(jìn)行安全作業(yè)，通常按照從水淺到水深的次序進(jìn)行挖抓作業(yè)，清挖船4通過鋼絲繩控制梅花爪斗5，使其以最大張開狀態(tài)下落到沉船表面，并松開鉸繩離合器，梅花爪斗不靠鉸繩作用而自由落體，使抓斗與沉船接觸面最大，受力最大，然后通過鋼絲繩的回收抽拉，使梅花爪斗前面的抓齒有最大的咬合力將與沉船接觸部分完全咬住并咬碎，然后由清挖船4上的吊機(jī)將梅花爪斗提升出水面。若無法做到一次性完成所抓破碎片的上提，這時(shí)可操作吊機(jī)使其左、右搖擺2-3個(gè)回合，讓鋼板與下面的連接物脫焊或斷裂后再全部提出，如圖5所示。一般抓起的沉船碎片體積都在I 3m3左右，重量在I 10噸左右甚至更大，梅花爪斗5或其他類型的爪斗的上端用鋼絲繩栓掛在清挖船4上吊機(jī)上，沖擊錘6的上端用鋼絲繩栓掛在清挖船4上的吊機(jī)上，作業(yè)時(shí)用沖擊錘時(shí)就卸下梅花爪斗，用梅花爪斗時(shí)就卸下沖擊錘。5、駁船傾倒將抓起的碎物放在沉船旁邊靠泊的駁船或甲板駁上，駁船或甲板駁裝滿沉船碎片后，開到碼頭指定的堆場(chǎng)卸載堆放。6、原地形復(fù)原將沉船碎體打撈完后，用儀器掃測(cè)航道的水域，達(dá)到設(shè)計(jì)深度標(biāo)準(zhǔn)或清理干凈后，還要用梅花爪斗清挖沉船周邊的泥沙進(jìn)行原地形復(fù)原，如圖6所示。最后收起圍油欄2，清挖船4起錨撤離，還原保持航道的原始生態(tài)水域環(huán)境。實(shí)施例二若碰到沉船時(shí)間較長(zhǎng)、腐銹嚴(yán)重，沉船位置的水不深并為較小的沉船，這時(shí)可減少和簡(jiǎn)化打撈的步驟，使打撈更便捷，打撈效率更高、成本更低。施工步驟I、現(xiàn)場(chǎng)勘探根據(jù)沉船資料綜合分析，派潛水員或者利用探測(cè)儀器對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行詳細(xì)勘探，確定沉船里面的貨物、危險(xiǎn)源和油污染情況，制定詳細(xì)的操作方案，如圖I所示。2、布設(shè)圍油欄在沉船I周圍布設(shè)圍油欄2，用水下液壓抽油泵3將沉船I內(nèi)的機(jī)油、柴油、液壓油全部抽盡，并輸送到輔助船上分類儲(chǔ)存，防止泄露污染其所在的水域，為防止水下各油箱在破孔時(shí)發(fā)生泄油或因摩擦爆炸事故的發(fā)生，通過潛水員用水下液壓抽油泵進(jìn)行破孔抽油，這時(shí)將水下液壓抽油泵固定在沉船油箱上，用抽油口前面的錐子沖破油箱，再將抽油口外的套件牢牢吸附在沉船油箱上，然后水下液壓抽油泵工作，將油通過輸送管送到輔助船上的油箱內(nèi)儲(chǔ)藏，抽完油后將上述設(shè)備收起，如圖2所示。3、沉船主體破碎，減少了清理性挖抓程序，并簡(jiǎn)化了沉船破主體破碎程序，省略了原大噸級(jí)沖擊錘6的多次沖撞及對(duì)船體的初步破壞和撕裂,使沖擊錘尚開水面放開鉸繩尚合器直接用自由落體沖擊并穿過沉船使船體完全變形和分離的程序，而是直接采用3噸以上梅花爪斗或其它類型的爪斗，并按照從水淺到水深的次序進(jìn)行挖抓作業(yè)，清挖船4通過吊機(jī)上的鋼絲繩控制梅花爪斗5，使其以最大張開狀態(tài)下落到沉船表面，并松開鉸繩離合器，梅花爪斗不靠鉸繩作用而自由落體，使抓斗與沉船接觸面最大、受力最大，然后通過鋼絲繩的回收抽拉，使梅花爪斗前面的抓齒有最大的咬合力和抓力，將與沉船接觸部分完全咬住并將咬住的鋼板咬碎，然后由清挖船4上的吊機(jī)將梅花爪斗5提升出水面，直到全部將沉船碎片挖抓出水面，完成打撈沉 船的作業(yè)。4、駁船傾倒將抓起的碎物放在沉船旁邊靠泊的駁船或甲板駁上，駁船或甲板駁裝滿沉船碎片后，開到碼頭指定的堆場(chǎng)卸載堆放。5、原地形復(fù)原將沉船碎體打撈完后，用儀器掃測(cè)航道的水域，達(dá)到設(shè)計(jì)深度標(biāo)準(zhǔn)或清理干凈后，還要用梅花爪斗清挖沉船周邊的泥沙進(jìn)行原地形復(fù)原，如圖6所示。最后收起圍油欄2，清挖船4起錨撤離，還原保持航道的原始生態(tài)水域環(huán)境。
權(quán)利要求
1.一種沉船水下破碎打撈法，其特征在于步驟I)現(xiàn)場(chǎng)勘探派潛水員或者用探測(cè)儀器對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行詳細(xì)勘探，確定沉船里面的貨物、危險(xiǎn)源和油污染情況，制定詳細(xì)操作方案， 2)布設(shè)圍油欄在沉船(I)周圍布設(shè)圍油欄(2)，用水下液壓抽油泵(3)抽盡沉船內(nèi)的機(jī)油、柴油、液壓油等，并輸送到輔助船上分類儲(chǔ)存，防止泄露污染所在水域， 3)清理性挖抓利用梅花爪斗(5)或其它類型爪斗的咬力和抓力，對(duì)沉船甲板面以上部分進(jìn)行清理挖抓，便于下道工序和對(duì)沉船主體破碎和打撈的施工， 4)沉船主體破碎首先用大噸級(jí)的沖擊錘(6)對(duì)船體甲板面以下部分進(jìn)行多次重復(fù)沖撞，讓船體整體性初步破壞并被撕裂，使大部分焊縫脫焊，各大梁結(jié)構(gòu)脫離瓦解后，再用清挖船(4)上的吊機(jī)將大噸級(jí)沖擊錘吊起離開水面并放開鉸繩離合器，沖擊錘自由落體，直接穿透沉船使其變形分離，再利用梅花爪斗或其它類型爪斗的自由落體的沖力，把破碎的船體咬住并咬碎挖抓出水面，并根據(jù)各沉船的位置和大小、材質(zhì)確定起抓次序進(jìn)行作業(yè)，直到全部將沉船碎片挖抓出水面， 5)駁船傾倒將抓起的沉船碎物片放在沉船邊靠泊的駁船或甲板駁上，當(dāng)裝滿沉船碎片后駁船開到碼頭卸載堆放到指定的堆場(chǎng)， 6)原地形復(fù)原對(duì)沉船碎片(I)打撈完后，用儀器掃測(cè)航道的水域，達(dá)到設(shè)計(jì)深度標(biāo)準(zhǔn)或清理干凈的立即進(jìn)行原地復(fù)原，并用梅花爪斗(5)清挖沉船(I)周邊的泥沙以保持航道的原始生態(tài)環(huán)境。
2.一種沉船水下破碎打撈法，其特征在于步驟I)現(xiàn)場(chǎng)勘探派潛水員或者用探測(cè)儀器對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行詳細(xì)勘探，確定沉船里面的貨物、危險(xiǎn)源和油污染情況，制定詳細(xì)操作方案， 2)布設(shè)圍油欄在沉船(I)周圍布設(shè)圍油欄(2)，用水下液壓抽油泵(3)抽盡沉船內(nèi)的機(jī)油、柴油、液壓油等，并輸送到輔助船上分類儲(chǔ)存，防止泄露污染所在水域， 3)沉船主體破碎直接采用梅花爪斗(5)或其它類型爪斗，清挖船(4)上通過吊機(jī)上的鋼絲繩控制梅花爪斗以最大張開狀態(tài)下落到沉船的表面，并放開鉸繩的離合器梅花爪斗自由落體，使抓斗與沉船接觸面最大，受力最大，將與沉船接觸部分完全咬住并將咬住的沉船碎片咬碎，再由清挖船(4)上的吊機(jī)將梅花爪斗(5)提升出水面，直到全部將沉船碎片挖抓出水面， 4)駁船傾倒將抓起的沉船碎物片放在沉船邊靠泊的駁船或甲板駁上，當(dāng)裝滿沉船碎片后駁船開到碼頭卸載堆放到指定的堆場(chǎng)， 5)原地形復(fù)原對(duì)沉船碎片(I)打撈完后，用儀器掃測(cè)航道的水域，達(dá)到設(shè)計(jì)深度標(biāo)準(zhǔn)或清理干凈的立即進(jìn)行原地復(fù)原，并用梅花爪斗(5)清挖沉船(I)周邊的泥沙以保持航道的原始生態(tài)環(huán)境，
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的沉船水下破碎打撈法，其特征在于所述梅花爪斗(5)的重量為3噸以上，所述沖擊錘(6)為10噸級(jí)以上，所述沖擊錘(6)被清挖船⑷上吊機(jī)用鉸繩吊起離開水面20 25米后，放開鉸繩離合器自由落體，沖擊并擊穿沉船的破碎部位。
全文摘要
一種沉船水下破碎打撈法，特別是一種對(duì)水下無利用和保存價(jià)值的沉船進(jìn)行安全、高效處理，對(duì)航道、港口水域進(jìn)行清障使用，步驟1現(xiàn)場(chǎng)勘探派潛水員或探測(cè)儀器對(duì)現(xiàn)場(chǎng)詳細(xì)勘探。2布設(shè)圍油欄用水下液壓抽油泵抽盡沉船內(nèi)的剩油。3清理性挖抓用梅花爪斗對(duì)沉船甲板水面上部清理挖抓，便于沉船破碎和打撈。4沉船主體破碎首先用大噸級(jí)的沖擊錘對(duì)船體甲板面下部多次重復(fù)沖撞，船體破壞撕裂焊縫脫焊，沖擊錘離開水面松開離合器自由落體穿透沉船使其分離瓦解，再用梅花爪斗進(jìn)行自由落體挖咬作業(yè)。5駁船傾倒沉船碎片卸載。6原地形復(fù)原沉船打撈完后保持原航道的原始生態(tài)，為一種簡(jiǎn)單、有效、實(shí)用性極強(qiáng)的方法。在進(jìn)度、安全、成本上的優(yōu)勢(shì)明顯大于其它打撈方法。
文檔編號(hào)B63C7/00GK102616349SQ201110035248
公開日2012年8月1日 申請(qǐng)日期2011年1月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月27日
發(fā)明者裘堯云 申請(qǐng)人:裘堯云