|
作為港口碼頭主要防護設施的各類護舷,在吸收、減小船舶靠離碼頭和系泊期間產生的撞擊動能,保護船船和水工設施免遭碰撞損壞等方面,起著不可替代的作用。隨著船舶和碼頭向現(xiàn)代比發(fā)屢,人們也更加重視防護設施的開發(fā)、應用和管理,以求獲得最佳防護效果。
理想的防護設施應具備性能先進、使用方便和壽命長等特點。防護設施的好與差,對碼頭結構和船舶的安全有著直接的影響,對港口的裝卸作業(yè)亦有一定的影響。因防護設施不正常而影響泊位正常工作的情況在港口時有發(fā)生。目前我國港口使用的各類護舷,總的來講防護效果較好,但在實際使用中也發(fā)現(xiàn)不少問題,其中較為突出的就是護舷的損壞問題。為了掌握護舷損壞的情況,筆者曾對我港護舷的使用情況及損壞現(xiàn)象作過一階段的現(xiàn)場觀察和了解。本文在結臺我港實際情況的基礎上,著重談一談碼頭護舷在使用中出現(xiàn)的主要損壞現(xiàn)象及對損壞原因的粗淺分析。
一、連云港港護舷設施簡介
七十年代以前,我潛在碼頭肪護上普遍采用的是木質和鋼質護舷,現(xiàn)正被發(fā)展中的橡膠護舷逐步取代。與銅木護垃相比,橡膠護舷:具有吸能大,反力小,耐腐蝕,不易損壞船舶等多方面的優(yōu)點,故在碼頭防護系統(tǒng)中用得越來越廣泛。從七十年代中期起,我港新建的碼頭昔遍采用橡肢護舷,現(xiàn)已形成以橡膠護舷為主、鋼木護舷為輔的防護系統(tǒng)。
連云港港目前使用的碼頭護舷主要為兩大類四種型式(見表1),這四種類型的護舷,經使用證明對碼頭和船舶都有較好的保護作用,但在設計安裝、管理使用上也還存在一些需要改進的缺點。
二、護舷損壞現(xiàn)象硬原因分折
通過觀察、了解和分析,車港護舷的損壞現(xiàn)象及原因主要如下。
(一)橡膠護舷
1.超載
這種損壞在橡膠護舷中時有發(fā)生,尤其是一些舊護舷,往往在結構的薄弱處開裂。裂縫一般在護舷的長度方向主,以D型及V型護舷較為多見。
導致護舷開裂的主要原因是船舶撞擊護舷的動能太大,超過了護舷所能承受的荷載。而造成船舶撞擊動能過大的原因是靠船速度和靠船角度過大。特別是靠船角度較大時,船艏先于船體中部接觸碼頭和護舷,造成強大的撞擊動能集中于一個或幾個護舷上,致使護舷損壞。
造成船舶擅擊動能過大,除上述原因外,還有碼頭靠泊大干設計船型和噸位的船舶以及風浪對船舶的影響等。
2.摩擦
這種情況一般發(fā)生在固定式的v型及D型護舷中。護舷主要有掉角,開裂、表面擦傷等損壞現(xiàn)象。
產生這種損壞的主要原因是護舷與船舶之間的摩擦力太大。當船舶以較大的切向速度靠岸時,護舷與船體接觸部分因摩擦力過大而被迫與船舶一起向前移動,造成護舷受剪而被損壞。
此外,在系泊作業(yè)期間,船舶有時需要前后移動,以及船舶由浪、流造成的左右或上下晃動等。在這種情況下,當船舶與護舷之間的摩擦系數(shù)大子0.4(如系纜繩拉的過緊)時,都有可能造成護舷的損壞。
3.錨固及連接不良
這種情況在各類護舷中都曾發(fā)生過。護舷主要有松動、離位、脫落入誨等非正常現(xiàn)象。造成這種現(xiàn)象的主要原因是錨固護舷的螺栓或鐵鏈等技術狀況不好,或維修保養(yǎng)沒跟上所致。
固定護舷的錨固螺栓、鐵鏈等金屬材料在海洋環(huán)境中銹蝕極快,且不易更換,造成護舷固定不良,進而嚴重影響到護舷的正常使用。
某些錨固螺栓在設計上雖然考慮了更換的條件,但在實際使用中卻往往不太理想。如我港1泊位的V型護舷錨固螺栓,系預理螺栓盒的形式。原設計意圖是方便錨固螺栓的維修和更換,但在實際使用中卻因鐵件銹蝕,螺拴變形等原因而無法更換,從而影響到護舷固定的質量,造成護舷脫落和損環(huán)。
4.護舷單體質量問題
護舷單體質量差的現(xiàn)象主要表現(xiàn)在護舷自身開裂、脫殼、老化怏、彈性差等方面。其中較為常見的情況是開裂和脫殼。婦我港8~12泊位使用的1000圓筒型護舷,
時有護舷從一個整體沿圓周方向分裂為兩個或多個單體的情況。這固然與船舶撞擊及自然環(huán)境的影響等因素有關,但主要原因還是護舷單體質量較差(據(jù)分析系護舷硫化不合格)。每當出現(xiàn)這種情況,護舷的性能即迅速下降,不久整個護舷即失去作用。
此外,護舷單體質量差的現(xiàn)象還表現(xiàn)在材料老化時間快,護舷更換周期短等方面。
(二)銅質護舷
1.撞擊
鋼質護舷受船舶撞擊導致的損壞是較為常見的。構件損壞的主要現(xiàn)象是錯位、彎曲、斷裂等。一般來講,這種由撞擊導致的損壞除了一些來自船舶方面的因素外,還與鋼護舷自身的性質有關.由于錒質護舷的彈性較差,因而吸收撞擊動能的效果亦差,在靠、離泊時與船舶發(fā)生“硬碰”,導致護舷損壞。
2.焊縫開裂
焊縫開裂是鋼護眩損壞中的另一種常見現(xiàn)象。以我港3、4泊位的連續(xù)式錒質護舷為例,焊縫開裂的部位主要有以下幾處;
①不同方向的扦件連接處。如豎向護舷與水平向的定位導桿的連接處,
②構件幾何形狀突變處。如橫向護舷端部與擱置件(榫頭)的連接處,
⑤應力集中處。如橫、豎構件的連接處。
造成護舷焊縫開裂的主要原因,一是設計上的不足,二是施工質量較差。在設計上對結構薄弱處,應力集中處應采取相應的加強措施。在施工上應注意兩個方面,一是在碼頭結構施工時,為固定和安裝護舷而埋設的預埋件、預留孔等一定要留準位置,以免護舷安裝時出現(xiàn)“扭別”等現(xiàn)象,不利于護舷的正常工作,二是在護舷的制作中,應注意焊接質量。從以往損壞的護舷情況來看,部分焊縫的高度明顯不足,質量較差。
3.腐蝕
銅質護舷在海港中使用,腐蝕問題極為突出。由于海水及海洋大氣中臺有大量的氯離子及其它有害物質,因而對金屬件的腐蝕較為嚴重。
目前,沿海港口對付鋼護舷腐蝕的常用方法是在金屬件的表面刷多層防銹漆以達到保護的目的。但這種方法}比較費時,保護周期也不長(一般只有一年左右),保護效果有限。據(jù)實地觀察,有害物質對鋼護舷的腐蝕因銅護舷在海水中所處部位的不同而有所不同。一般地,銅護舷在水下部位的腐蝕速度要大于水上部位,而水下部位的維修保養(yǎng)要比水上部位困難得多。由于腐蝕快而叉不易維修,往往造成水下部位的護舷嚴重腐蝕而損壞。
四、結語
造成護舷損壞的主要原因在設計、施工和使用管理這三個方面。只要做好這三個方面的工作,就能有效地避免或減少護舷的損壞。
在設計上,應注意選型,布置和固定幾個方面。應先用性能先進、結構合理、方便使用的護舷類型,要根據(jù)碼頭的結構型式、設計船型和自然條件等,合理布置護舷的位置和間距,避免出現(xiàn)護舷絆擋船舶等固定護舷的設備要牢靠,同時要便于維修和更換,以防止護舷因固定不良而造成損壞。
在施工中,應嚴格按設計要求和有關專業(yè)規(guī)范進行工作,無論是護舷的制作還是安裝,都應符合設計要求,保證施工質量。
在使用管理上,應重點做好兩方面的工作。一是嚴格泊位的使用管理,盡量按設計船型和噸位要求進行靠泊,對于噸位和尺寸與設計船型有較大出入的船泊碼頭的情況,應嚴格控制其靠泊速度和靠泊角度,并盡量杜絕過小船只靠泊大碼頭的情況,以免小船對護舷造成損壞;二是要加強護舷的維修保養(yǎng)工作,對已有損壞苗頭的護舷要及時給予修理,以免產生進一步的損壞。 |
|