本發(fā)明屬于碼頭設(shè)計(jì)領(lǐng)域，具體涉及適應(yīng)多等級(jí)船舶靠泊的lng碼頭靠船墩結(jié)構(gòu)及施工方法。

背景技術(shù)：

1、lng碼頭多采用蝶形或一字形布置，通常在工作平臺(tái)兩側(cè)對稱設(shè)置兩個(gè)靠船墩，在靠船墩前沿中部或兩端設(shè)置鼓型橡膠護(hù)舷，作為船舶在碼頭的靠泊點(diǎn)，當(dāng)兼靠船型范圍較大時(shí)，可增設(shè)輔助靠船墩。傳統(tǒng)設(shè)計(jì)中，通常由靠船墩和靠船墩墩臺(tái)下方布設(shè)的靠船構(gòu)件來共同承受船舶水平荷載。

2、根據(jù)已建lng運(yùn)輸船的船型參數(shù)，lng船型較為特殊，其干舷高、船舶兩側(cè)弧度大、平直段短、管匯中心與船體中心不一致，這導(dǎo)致lng船舶靠泊碼頭時(shí)，當(dāng)管匯中心與卸料臂對準(zhǔn)進(jìn)行卸貨時(shí)，船艏、艉距碼頭中心距離不一致，這使得設(shè)計(jì)高水位及壓載工況時(shí)，小船靠泊點(diǎn)較高，設(shè)計(jì)低水位及滿載工況時(shí)，大船靠泊點(diǎn)較低。例如中國專利cn115182307a(公開日期：2022年10月14日)一種lng加注碼頭設(shè)施及其實(shí)施方法，其基于傳統(tǒng)大型lng接卸碼頭，在墩臺(tái)下方增設(shè)了包括靠泊族樁、靠泊族樁海側(cè)護(hù)舷、靠泊族樁陸側(cè)護(hù)舷、岸用導(dǎo)纜設(shè)施、一體化基座和防護(hù)設(shè)施；本技術(shù)在有效提升現(xiàn)有大型lng碼頭泊位岸線利用率的基礎(chǔ)上，不僅保留了原碼頭功能，還實(shí)現(xiàn)了小型或內(nèi)河lng碼頭船舶加注功能，能夠滿足1～3萬方以下lng加注船的加注運(yùn)輸。該專利不適用于小船靠泊點(diǎn)較高的情況，無法解決lng船舶靠泊時(shí)，靠泊點(diǎn)因船舶情況而靠泊點(diǎn)高低不同的問題。

3、而lng碼頭往往兼靠船型范圍較大，即靠泊船舶等級(jí)多，船型尺度差異大，若按傳統(tǒng)靠船墩設(shè)計(jì)，容易造成靠泊期間船舶與護(hù)舷接觸面小、護(hù)舷局部壓強(qiáng)大、船體局部受損的可能，或小船在風(fēng)浪作用下?lián)u晃傾斜甚至側(cè)翻。中國專利cn111676897a(公開日期：2020年9月18日)公開了一種利用防波堤結(jié)構(gòu)的非對稱蝶形lng碼頭結(jié)構(gòu)，包括工作平臺(tái)、多個(gè)靠船墩和多個(gè)系纜墩，多個(gè)靠船墩分布于工作平臺(tái)的兩側(cè)，所述工作平臺(tái)上設(shè)有裝卸臂二層平臺(tái)和登船梯，且工作平臺(tái)上連接有管廊管架，針對現(xiàn)有的設(shè)計(jì)船型在8?26.7萬方的蝶形lng碼頭，對稱布置方案對球罐型lng船的適應(yīng)性較差，影響船舶靠泊和系纜的安全性，此外，獨(dú)立的樁基結(jié)構(gòu)造價(jià)相對較高的問題，提高了碼頭靠泊各種類型lng船的適應(yīng)性和碼頭運(yùn)營期的安全性。該專利雖然能靠泊多等級(jí)船舶，但是設(shè)置多個(gè)靠船墩分布于工作平臺(tái)的兩側(cè)，僅針對護(hù)舷水平向布置進(jìn)行研究，仍存在豎向布置范圍偏小或高程不當(dāng)?shù)膯栴}。

4、若以常規(guī)靠船墩結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)來滿足靠泊要求，容易造成墩臺(tái)高程過高、結(jié)構(gòu)尺度過厚、靠船構(gòu)件懸臂過長等問題，在使用過程中，船舶系纜也容易因墩臺(tái)頂高程過高造成吊纜等情況；若通過縮小兩靠船墩間距來順應(yīng)船型外側(cè)弧度，降低靠泊點(diǎn)高度，則會(huì)縮小靠船墩之間操作平臺(tái)尺度，碼頭安全性、經(jīng)濟(jì)性和美觀性均不具備優(yōu)勢。

5、因此，為適應(yīng)多等級(jí)lng船舶靠泊，如何采用工程措施來保障靠泊安全性，規(guī)避工程風(fēng)險(xiǎn)，使得靠泊點(diǎn)布置合理，規(guī)避常規(guī)靠船墩結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)，是目前亟需解決的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為解決lng船型干舷高，外側(cè)平直段短，導(dǎo)致多等級(jí)船舶靠泊時(shí)，大小船型上下靠泊點(diǎn)距離較遠(yuǎn)，且往往不同一水平線上，護(hù)舷受力不均的問題。本發(fā)明提供了適應(yīng)多等級(jí)船舶靠泊的lng碼頭靠船墩結(jié)構(gòu)及施工方法，其特征在于，包括墩臺(tái)主體、靠船構(gòu)件、反向靠船構(gòu)件、護(hù)舷；

2、所述墩臺(tái)主體設(shè)置有內(nèi)側(cè)靠泊點(diǎn)和外側(cè)靠泊點(diǎn)；所述內(nèi)側(cè)靠泊點(diǎn)和外側(cè)靠泊點(diǎn)上下兩側(cè)還設(shè)置有上靠泊點(diǎn)和下靠泊點(diǎn)；所述內(nèi)側(cè)靠泊點(diǎn)用于小型船靠泊，所述外側(cè)靠泊點(diǎn)用于大型船靠泊；

3、所述墩臺(tái)主體位于所述內(nèi)側(cè)靠泊點(diǎn)和外側(cè)靠泊點(diǎn)下方均設(shè)置有所述靠船構(gòu)件，所述墩臺(tái)主體位于內(nèi)側(cè)靠泊點(diǎn)上方還設(shè)置有所述反向靠船構(gòu)件；

4、所述靠船墩面海一側(cè)設(shè)置有所述護(hù)舷。

5、進(jìn)一步的，所述護(hù)舷包括多個(gè)鼓型橡膠護(hù)舷和防沖板，所述防沖板為豎向防護(hù)面設(shè)置于所述鼓型橡膠護(hù)舷前方；所述防沖板尺寸大于多個(gè)所述鼓型橡膠護(hù)舷布設(shè)范圍尺寸。

6、進(jìn)一步的，所述外側(cè)靠泊點(diǎn)布置有多個(gè)鼓型橡膠護(hù)舷和一個(gè)防沖板；頂部所述鼓型橡膠護(hù)舷設(shè)置于所述外側(cè)靠泊點(diǎn)前方；底部所述鼓型橡膠護(hù)舷設(shè)置于所述外側(cè)靠泊點(diǎn)下方的所述靠船構(gòu)件前方；頂部所述鼓型橡膠護(hù)舷與底部所述鼓型橡膠護(hù)舷中間均勻布置有多個(gè)所述鼓型橡膠護(hù)舷。

7、進(jìn)一步的，所述內(nèi)側(cè)靠泊點(diǎn)布置有三個(gè)鼓型橡膠護(hù)舷和一個(gè)防沖板；頂部所述鼓型橡膠護(hù)舷設(shè)置于所述內(nèi)側(cè)靠泊點(diǎn)上方的所述反向靠船構(gòu)件前方；底部所述鼓型橡膠護(hù)舷設(shè)置于所述內(nèi)側(cè)靠泊點(diǎn)下方的所述靠船構(gòu)件前方；頂部所述鼓型橡膠護(hù)舷與底部所述鼓型橡膠護(hù)舷中間均勻布置有多個(gè)所述鼓型橡膠護(hù)舷。

8、進(jìn)一步的，所述靠船構(gòu)件底高程低于下靠泊點(diǎn)；所述反向靠船構(gòu)件頂高程高于上靠泊點(diǎn)。

9、進(jìn)一步的，所述反向靠船構(gòu)件水平位置避開船舶倒纜方向設(shè)置。

10、適應(yīng)多等級(jí)船舶靠泊的lng碼頭靠船墩結(jié)構(gòu)的施工方法，包括以下步驟：

11、s1、確定墩臺(tái)主體平面位置：根據(jù)規(guī)范要求的水平間距布置墩臺(tái)主體平面位置；

12、s2、確定靠泊點(diǎn)位置：結(jié)合靠泊的最大和最小lng實(shí)船側(cè)面外形弧度和泊穩(wěn)期間船岸匹配的要求，確定上靠泊點(diǎn)和下靠泊點(diǎn)范圍；結(jié)合多種等級(jí)船型靠泊要求，在墩臺(tái)主體前沿設(shè)置內(nèi)側(cè)靠泊點(diǎn)和外側(cè)靠泊點(diǎn)；

13、s3、墩臺(tái)主體高程設(shè)置：考慮船舶帶纜角度，將墩臺(tái)主體高程布置于上靠泊點(diǎn)和下靠泊點(diǎn)適中位置；墩臺(tái)主體尺度按常規(guī)設(shè)計(jì)，以避免增加不必要的結(jié)構(gòu)自重，

14、s4、靠船構(gòu)件設(shè)置：根據(jù)受力計(jì)算確定靠船構(gòu)件尺寸，在所述內(nèi)側(cè)靠泊點(diǎn)和外側(cè)靠泊點(diǎn)下方均設(shè)置靠船構(gòu)件，在所述內(nèi)側(cè)靠泊點(diǎn)上方設(shè)置所述反向靠船構(gòu)件；

15、s5、護(hù)舷設(shè)置：在所述外側(cè)靠泊點(diǎn)設(shè)置兩個(gè)鼓型橡膠護(hù)舷和一個(gè)防沖板，在所述內(nèi)側(cè)靠泊點(diǎn)設(shè)置三個(gè)鼓型橡膠護(hù)舷和一個(gè)防沖板。

16、進(jìn)一步的，所述靠船墩的上靠泊點(diǎn)和下靠泊點(diǎn)依據(jù)設(shè)計(jì)高水位與船舶壓載作業(yè)和設(shè)計(jì)低水位與船舶滿載作業(yè)這兩種不利工況組合設(shè)置。

17、相比于現(xiàn)有技術(shù)，本技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)和效果如下：

18、1、本發(fā)明提供的適應(yīng)多等級(jí)船舶靠泊的lng碼頭靠船墩結(jié)構(gòu)，本結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在墩臺(tái)主體頂部位于內(nèi)側(cè)靠泊點(diǎn)上方增設(shè)反向靠船構(gòu)件，在不擴(kuò)大墩臺(tái)主體平面尺度和不縮小墩臺(tái)主體間距的情況下，增加了內(nèi)側(cè)靠泊點(diǎn)護(hù)舷的布置范圍，保障了小船在設(shè)計(jì)高水位時(shí)與護(hù)舷的接觸面積。

19、2、本發(fā)明提供的適應(yīng)多等級(jí)船舶靠泊的lng碼頭靠船墩結(jié)構(gòu)的施工方法，在常規(guī)靠船墩結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，通過調(diào)整靠船構(gòu)件布置，兼顧靠船構(gòu)件豎向布置范圍，使得靠泊點(diǎn)布置合理，實(shí)現(xiàn)了多等級(jí)船舶在lng碼頭穩(wěn)定安全靠泊，規(guī)避了工程風(fēng)險(xiǎn)。

20、上述說明僅是本技術(shù)技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本技術(shù)的技術(shù)手段，從而可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施，并且為了讓本技術(shù)的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更明顯易懂，以下以本技術(shù)的較佳實(shí)施例并配合附圖詳細(xì)說明如后。

21、根據(jù)下文結(jié)合附圖對本技術(shù)具體實(shí)施例的詳細(xì)描述，本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)更加明了本技術(shù)的上述及其他目的、優(yōu)點(diǎn)和特征。