带有敷设张力监控功能的海缆下水桥制造技术

一种带有敷设张力监控功能的海缆下水桥，包括：一托架、安装在托架上的用于海缆下水用的弧形滑板，其中，该弧形滑板的两侧安装有边挡板，弧形滑板的弧度为90度，弧形滑板上设有数个用于确定下水海缆入水角度的刻度；在托架的边上，还安装有一用于实时拍摄记录下水海缆的压线、离线角度摄像头。本发明专利技术由于采用上述技术方案，其操作简便，通过置入较详细的基准点，使得观测的角度精度、可靠性大幅提高，不仅解决现行敷缆工艺中，人为目测估计的角度误差较大的问题；而且，还大大降低了生产成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及下水桥，尤其涉及一种带有敷设张力监控功能的海缆下水桥。属于海洋石油工程领域。
技术介绍
海缆敷设机具主要包括：海缆容器(Reel/Carousel)、塔架(Gantry/Quadrant/Sheave)、转向弯道(Arch、Diverter)、托辊(SupportRoller)、张紧器(Tensioner)、下水桥(Chute)。其中，下水桥的作用如同铺管船上的托管架(Stinger)，使海缆的下水绕附设定的弧形轨道平滑地由甲板过渡到水中，防止海缆过度弯曲发生损伤。海缆敷设工艺与海管敷设工艺大相径庭，安装工程的初期设计阶段，工程师会根据不同海域的工况、工作水深、产品特性、敷缆相关设备的工作性能、能力等，综合考虑各种影响海缆敷设安全的因素，合理的选择作业天气条件，设计出敷设选用的张力(tension)、着床点距离(layback)和入水角度(departureangle)，用于作为指导现场施工人员的操作依据。对于张紧器的操作模式，一般会选用手动恒速式放缆，而非选择敷管恒张力式放缆，其原因是海缆的单位重量比较轻，所需敷设张力较小，铺缆船升降运动产生的加速度力等外力的作用，对小吨位张紧器的恒张力控制功能影响非常大，海缆着床点位置精度没有保障。对于张紧器的手动恒速放缆模式，其是将张紧器的放缆速度设置为铺缆船的走船速度，此时的敷设张力大小是根据数学悬链线理论、数学方程求解得到的，敷设张力(F)、入水角度(α)、着床点(TDP)三者之间互为对应关系。现场操作中，如果动用水下机器人(ROV)作为水下声学定位系统的载体，对着床点(TDP)进行定位，可以得到海缆的入水角度(α)和入水点的悬挂力(F)数据；同样道理，如果动用角度测量设备测定海缆的入水角度(α)，也可以得到着床点(TDP)的位置和入水点的悬挂力(F)数据。目前，大部分海缆敷设工程是通过控制入水角度这一理论完成的，将海面作为基线参考点，海缆入水角度是海面与海缆的夹角。值班人员依据目测的海缆入水角度，适时调整、增减张紧器的放缆速度。然而，这一比较粗放的测量方法，所得到的入水角度也会因人而异，可靠性较差。随着海洋工程的发展以及海上结构物安装的标准化、国际规范化，现行的以海面作为参考基线、人为目测、估计入水角度的方法已不能满足国际工程中对敷设张力、入水角度、着床点进行实时监测的“精度”要求。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于克服现有技术存在的上述缺点，而提供一种带有敷设张力监控功能的海缆下水桥，其操作简便，通过置入较详细的基准点，使得观测的角度精度、可靠性大幅提高，不仅解决现行敷缆工艺中，人为目测估计的角度误差较大的问题；而且，还大大降低了生产成本。本专利技术的目的是由以下技术方案实现的：一种带有敷设张力监控功能的海缆下水桥，其特征在于：包括：一托架、安装在托架上的用于海缆下水用的弧形滑板，其中，该弧形滑板的两侧安装有边挡板，弧形滑板的弧度为90度，弧形滑板上设有数个用于确定下水海缆入水角度的刻度；在托架的边上，还安装有一用于实时拍摄记录下水海缆的压线、离线角度摄像头。所述托架的底部安装工字钢架，用于舷边的安装固定。所述弧形滑板的底部为双层底板，双层底板之间安装有数个加强筋；弧形滑板的加工半径为2.5m米。所述边挡板的四周边沿、出入口边沿采用焊接方式安装有圆管；边档板的高度为0.4m，上窄口宽为0.5m，下宽口宽为1m。本专利技术的有益效果：本专利技术由于采用上述技术方案，其操作简便，通过置入较详细的基准点，使得观测的角度精度、可靠性大幅提高，不仅解决现行敷缆工艺中，人为目测估计的角度误差较大的问题；而且，还大大降低了生产成本。附图说明图1为本专利技术结构示意图。图2为本专利技术结构侧视示意图。图3为本专利技术结构主视示意图。图中主要标号说明：1.托架，2.边挡板、3.双层底板，4.加强筋；5.圆管，6.弧长、7.入水角度的点位、8.下水海缆、9.入水角度标示线。具体实施方式如图1—图3所示，本专利技术包括：托架1、采用焊接方式安装在托架1上的用于海缆下水用的弧形滑板，其中，弧形滑板的两侧采用焊接方式安装有边挡板2，弧形滑板的弧度为90度，弧形滑板上设有数个设有数个用于确定下水海缆8入水角度刻度；在托架1的边上，还安装有一摄像头，用于实时拍摄记录下水海缆的压线、离线角度。上述托架1的底部采用焊接方式安装工字钢架，用于舷边的安装固定。上述弧形滑板的底部为双层底板3，双层底板3之间采用焊接方式安装有数个加强筋4；弧形滑板的加工半径为2.5m米。如图2，图3所示，弧形滑板的角度线标示方法：把本专利技术水平放在地面上，将弧形滑板的弧长6平分18等份，每份弧长6约等于0.218m，以上窄口为测量起始点零点位，弧长6的2.18m对应50度、弧长的2.4m对应55度、依次用软尺绕弧测量确定入水角度的点位7，横向画线平行于下水桥的端口面，线的端点直到两边的边挡板2，线的宽度为2cm，并在横线的中间置入水角度标示线9的数字为：50、55、60、65、70、75、80、85、90。上述边挡板2的四周边沿、出入口边沿采用焊接方式安装有圆管5；边档板2的高度为0.4m，上窄口宽为0.5m，下宽口宽为1m。在敷缆过程中，张紧器操作员，可根据观测到的入水角度标示线9的数字，适时增减张紧器的放缆速度。上述托架1，边挡板2、双层底板3，加强筋4；圆管5均为钢材；摄像头为现有技术故不再赘述。以上所述，仅是本专利技术的较佳实施例而已，并非对本专利技术作任何形式上的限制，凡是依据本专利技术的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本专利技术技术方案的范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种带有敷设张力监控功能的海缆下水桥，其特征在于：包括：一托架、安装在托架上的用于海缆下水用的弧形滑板，其中，该弧形滑板的两侧安装有边挡板，弧形滑板的弧度为90度，弧形滑板上设有数个用于确定下水海缆入水角度的刻度；在托架的边上，还安装有一用于实时拍摄记录下水海缆的压线、离线角度摄像头。

【技术特征摘要】
1.一种带有敷设张力监控功能的海缆下水桥，其特征在于：包括：一托架、安装在托架上的用于海缆下水用的弧形滑板，其中，该弧形滑板的两侧安装有边挡板，弧形滑板的弧度为90度，弧形滑板上设有数个用于确定下水海缆入水角度的刻度；在托架的边上，还安装有一用于实时拍摄记录下水海缆的压线、离线角度摄像头。2.根据权利要求1所述的带有敷设张力监控功能的海缆下水桥，其特征在于：所述托架的底部安装...

【专利技术属性】
技术研发人员：李士涛，商涛，前德门，李鹏，李登跃，
申请(专利权)人：中国海洋石油总公司，海洋石油工程股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11