Судоподъемное устройство на основе гидравлического шагового тросового домкрата

Изобретение относится к техническим средствам судоподъема, в частности к техническому оборудованию для подъема затонувшего объекта с помощью механических подъемных усилий. Предлагается судоподъемное устройство в виде прочного каркаса, внутрь которого установлен приводимый в действие гидравлической станцией тросовый шаговый домкрат, который расположен на компенсаторе вертикальных перемещений с пневмогидравлической системой регулирования жесткости, и соединенная с домкратом направляющая перфорированная пластина для формирования пучка стрендов, имеющего соединительный элемент на конце и хранящегося на катушке, подаваемого к домкрату через направляющую стойку. С помощью угловых шарнирных соединений в виде петель прочный каркас вертикально подвешен к борту плавсредства-носителя и имеет возможность отклоняться и сохранять вертикальное положение при поперечных наклонениях плавсредства-носителя во время подъема затонувшего объекта под действием нагрузки и при качке, вызванной морским волнением. Достигается эффективность при подъеме затонувшего объекта. 5 ил.

 

Устройство относится к техническим средствам судоподъема, в частности, к техническому оборудованию для подъема затонувшего объекта с помощью механических подъемных усилий.

Известно вертикальное размещение гидравлических шаговых тросовых домкратов при подъеме атомной подводной лодки «Курск» на палубе транспортной баржи вдоль и поблизости от диаметральной плоскости над сквозными вырезами в ее корпусе с установкой на качающихся столах -компенсаторах вертикальных перемещений, жесткость которых регулируется в соответствии с нагрузкой пневмогидравлической системой. Домкраты установлены совместно с металлическими барабанами, на которых намотаны грузонесущие связи в виде пучков жестких свитых из длинномерных металлических прутков тросов - стрендов. Такая схема размещения гидравлических шаговых тросовых домкратов не требует компенсации поперечных наклонений вследствие их отсутствия, но имеет существенный недостаток, обеспечивая подъем затонувшего объекта только непосредственно под корпус баржи, что требует привлечения к работам дополнительных технических средств и дополнительного проведения сложных и трудоемких технологических операций по извлечению его на поверхность [1]. Схема вертикального размещения гидравлических шаговых тросовых домкратов с грузонесущими связями в виде пучков стрендов принята в качестве прототипа. Это обусловлено наличием практического опыта применения тросовых домкратов рассматриваемого типа в России при строительстве Борского и Крымского мостов [2].

Известно также горизонтальное размещение гидравлических шаговых тросовых домкратов при подъеме южнокорейского парома «Севоль» на палубе двух транспортных барж-площадок, установленных рядом с обеих сторон поднимаемого затонувшего объекта. Домкраты расположены со смещением к внешним бортам барж-площадок и для компенсации вертикальных перемещений - на подвижных основаниях, жесткость которых также регулируется в соответствии с нагрузкой пневмогидравлической системой. В качестве грузонесущих связей применяются синтетические канаты, которые над палубой идут горизонтально и переходят в вертикальное положение посредством одношкивных блоков большого диаметра [3]. Преимуществом такой схемы размещения гидравлических шаговых тросовых домкратов является возможность подъема затонувшего объекта между баржами-площадками максимально близко к поверхности. Ее недостатками являются необходимость применения дорогостоящих синтетических канатов большого диаметра, меньшая грузоподъемность единичного домкрата, ограниченная сжимающей стопорящей нагрузкой, повреждающей боковую поверхность каната при подъеме на очередной шаг (ступень), что в меньшей степени относится к пучкам металлических стрендов, а также необходимость оборудования барж-площадок эффективной противокреновой системой, обеспечивающей устранение крена по мере нарастания подъемных усилий. Схема размещения гидравлических шаговых тросовых домкратов при подъеме южнокорейского парома «Севоль» на парных баржах-площадках принята в качестве прототипа.

Задачей изобретения является объединение обоих прототипов для устранения свойственных им недостатков.

Задача решается посредством судоподъемного устройства (Фиг. 1), в виде прочного каркаса 4, внутрь которого установлен приводимый в действие гидравлической станцией 10 тросовый шаговый домкрат 6, расположенный на компенсаторе вертикальных перемещений 3 с пневмогидравлической системой регулирования жесткости 11, и соединенная с домкратом 6 направляющая перфорированная пластина для формирования пучка стрендов 2, имеющего соединительный элемент 1 на конце и хранящегося на катушке 9, подаваемого к домкрату через направляющую стойку 8, отличающееся наличием угловых шарнирных соединений в виде петель 5, с помощью которых прочный каркас 4 вертикально подвешен к борту плавсредства-носителя (баржи-площадки) 12 и имеет возможность отклоняться и сохранять вертикальное положение при поперечных наклонениях плавсредства-носителя (баржи-площадки) во время подъема затонувшего объекта под действием нагрузки и при качке, вызванной морским волнением. Четыре и более устройств, размещенных попарно на четном количестве плавсредств (барж-плашкоутов), образуют судоподъемный комплекс, представленный на фиг. 2. При этом плавсредства (баржи-площадки) расположены с обеих сторон и вдоль поднимаемого объекта, а стренды закреплены к поднимаемому затонувшему объекту одним из известных способов - с помощью подкильных балок (изображены на фиг. 2 по аналогии с подъемом парома «Севоль»), подкильных стропов или с формированием узлов остропки на основе прочных конструкций на поднимаемом объекте (по аналогии с атомной подводной лодкой «Курск»). При создании подъемных усилий и подъеме поднимаемого объекта к поверхности возникает крен (Фиг. 3), который не влияет на работоспособность гидравлических шаговых тросовых домкратов, сохраняющих вертикальное положение благодаря отклонению каркасов на шарнирных соединениях. Вертикальное вхождение пучка стрендов в домкрат обеспечивают направляющая перфорированная пластина и направляющая стойка, создающая слабину на участке между пластиной и катушкой со стрендами (Фиг. 4).

Высота каркаса должна обеспечивать ход компенсатора вертикальных перемещений (Фиг. 5), требуемый проектом судоподъемных работ исходя из ожидаемых параметров морского волнения.

Устройство актуально при проектировании и постройке комплексов технических средств для подъема затонувших объектов в открытом море с глубин, доступных для водолазов-глубоководников и робототехнических средств выполнения подводных работ. Требуемые инвестиции для разработки, строительства и применения судоподъемного комплекса для подъема с глубины 200 м затонувшего объекта подъемным весом 1000 тс с помощью четырех устройств, расположенных на двух баржах-плашкоутах, составляют ориентировочно 3,5 млрд руб.

Литература

1. Краморенко А.В., Чумаров Р.И. Судоподъем как сплав передовых морских технологий / Освоение морских глубин. М.: Изд. дом «Оружие и технологии», 2018. - С. 443-450.

2. Асминин В.В., Анисимов С.В., Билашенко В.П. и др. Технология подъема затопленных в Арктике ядерно и радиационно опасных объектов, основанная на применении гидравлических тросовых домкратов. Журнал «Арктика: экология и экономика», №1 (29), 2018. - С. 116-124.

3. Асминин В.В., Краморенко А.В. Подъем парома «Севоль». 6825 тонн с 44 метров. Журнал «Нептун. Водолазный проект», №5, 2017. - С.38-47.

Судоподъемное устройство в виде прочного каркаса, внутрь которого установлен приводимый в действие гидравлической станцией тросовый шаговый домкрат, расположенный на компенсаторе вертикальных перемещений с пневмогидравлической системой регулирования жесткости, и соединенная с домкратом направляющая перфорированная пластина для формирования пучка стрендов, имеющего соединительный элемент на конце и хранящегося на катушке, подаваемого к домкрату через направляющую стойку, отличающееся наличием угловых шарнирных соединений в виде петель, с помощью которых прочный каркас вертикально подвешен к борту плавсредства-носителя и имеет возможность отклоняться и сохранять вертикальное положение при поперечных наклонениях плавсредства-носителя во время подъема затонувшего объекта под действием нагрузки и при качке, вызванной морским волнением.