[发明专利]一种用于半船移位的安全监控预警方法

说明书

本发明公开了一种用于半船移位的安全监控预警方法，包括如下步骤：步骤一、半船移位前，通过对半船移位力学模型的简化计算，获得半船移位时的坞内注水深度‑最大许用纵倾曲线；步骤二、将许用纵倾曲线值输入移位计算监控软件；步骤三、搭建半船移位所需要的监控系统；步骤四、当实施半船移位时，监控软件对船舶移位的安全进行实时监控预警，当半船瞬时浮态点处于坞内注水深度‑最大许用纵倾曲线下方时，说明半船移位作业处于安全状态；当半船瞬时浮态点超出坞内注水深度‑最大许用纵倾曲线许用范围，到达了曲线上方，预警系统就会发出安全警告，提醒半船移位作业人员进行半船浮态的调整。本发明主要用来监控船舶串联建造时的半船坞内移位工程的安全性。

技术领域

本发明涉及半船移位工程安全性领域，尤其涉及一种用于半船移位的安全监控方法。

背景技术

近年来，随着船舶建造技术的发展，越来越多的船厂开始采用串联建造方式以提高船坞的利用效率。其中，一艘半的串联建造方式最为常见：为实现船舶的串联建造，当其中一艘整船建造完成要出坞时，须将半船移动到整船的墩位上继续建造，这样能使坞内始终保持一艘整船和一艘半船建造状态，如图1所示。

从半船移位整个过程来讲，主要分为半船起浮，移位、和落墩三个阶段。其中半船起浮阶段最为关键。当打开坞门，坞内进水时,“半船”开始浮起。在起浮过程中,应随时关注“半船”浮态,观察纵倾和坞内进水高度等情况。如起浮浮态不理想，要及时对半船浮态进行平衡调整,尽可能使其保持水平平稳上浮。一般可采用向压载舱舱室加注压载水的方法,或在船上放置压铁或放置压载水箱的方法进行“半船”的平衡调节。

如在半船起浮作业过程中，作业者操作出现失误，半船移位作业易发生半船起浮纵倾过大、局部触墩、造成墩木损坏、半船倾覆等安全事故(如图2所示，半船起浮浮态II所示)。直接影响到半船移位作业施工的安全性，影响工程进度。

申请号为：202010517079.0，专利名称为：一种船舶坞内移位自动控制系统及方法，该专利通过实时收集需要移位的船舶在移位过程中的应力和位置，来控制遥控阀门的通断，以减少船舶压载舱和坞内打水的量，来达到节省物量和时间的目的。该专利还通过控制移位控制系统，对船舶进行精准定位，提改了船舶移位的准确度和安全性。

随着船舶的大型化趋势，半船形状越加复杂，半船移位过程中的安全问题愈加突出；传统的监控和预警方式主要采用人工肉眼观察，监控精度差；靠人的直观判断，缺少有效的定量、实时监控和预警手段。

发明内容

发明目的：本发明的目的是为了克服传统人工预警方法弊端，提供一种用于半船移位的定量监控方法。

技术方案：一种用于半船移位的安全监控预警方法，包括如下步骤：

步骤一、半船移位前，通过对半船移位力学模型的简化计算，获得半船移位时的坞内注水深度-最大许用纵倾曲线；

步骤二、将许用纵倾曲线值输入移位计算监控软件；

步骤三、搭建半船移位所需要的监控系统，该系统由负责实时监控坞内注水深度的吃水计探头、探测墩木应力的应力监测探头、丈量纵倾大小的纵倾丈量探头和监控软件组成；

步骤四、当实施半船移位时，根据步骤三获取的实时信息，监控软件实时进行移位安全和判断，当半船瞬时浮态点处于坞内注水深度-最大许用纵倾曲线下方时，说明半船移位作业处于安全状态；当半船瞬时浮态点超出坞内注水深度-最大许用纵倾曲线许用范围，到达了曲线上方，预警系统就会发出安全警告，提醒半船移位作业人员进行半船浮态的调整。

作为优化：通过对半船移位过程力学模型进行简化，简化为方便直接监测的变量，即：坞内注水高度、半船纵倾角度和受力墩木的个数。

作为优化：简化后的力学模型，允许最大纵倾角度仅与特定吃水条件下的半船本身的几何形状相关；在半船移位前可通过计算获得系列注水高度-最大允许纵倾角度的曲线，可事先植入预警系统。