某港疏浚工程,总疏浚量为 80 万 m3,根据土质情况,决定采用链斗式挖泥船施工,该挖泥船泥斗斗容 0.5m3,泥斗充泥系数为 0.6,土的搅松系数为 1.2,根据工程量及工期要求测算配备 500m3 舱容的自航泥驳 4 艘,其主要施工参数:重载航行时间为 1.4h,轻载航行时间为 1h,卸泥及掉头时间为 0.2h,据估算,不准备备用泥驳,该船施工的时间利用率为 60%。

题目
某港疏浚工程,总疏浚量为 80 万 m3,根据土质情况,决定采用链斗式挖泥船施工,该挖泥船泥斗斗容 0.5m3,泥斗充泥系数为 0.6,土的搅松系数为 1.2,根据工程量及工期要求测算配备 500m3 舱容的自航泥驳 4 艘,其主要施工参数:重载航行时间为 1.4h,轻载航行时间为 1h,卸泥及掉头时间为 0.2h,据估算,不准备备用泥驳,该船施工的时间利用率为 60%。
问题: 1.该船的生少 泥驳的数量=(重载时间+轻载时间+掉头时间)x(搅松系数x生产率)/仓容+1
2.确定链斗挖泥船的斗速;
3.确定完成该工程的施工天数。

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相似问题和答案

第1题:

4500m3 的耙吸挖泥船,挖泥施工中要保证航道正常通航,载重量2500m3,抛泥点15km,
挖泥航速2.5kn,重载航速8kn,轻载航速10kn,装舱时间0.55h,抛泥和掉头时间0.3h,2
台泥泵,10000m3/h,生产效率55%,工期1.5 年,三班作业,时间利用率75%,合同疏浚量
1508 万m3,设计断面工程量1224 万m3,综合单价18 元/m3。
问题:
在合同期内完成疏浚任务需几艘耙吸式挖泥船施工?


答案:
解析:
日工作小时数=75%×8×3=18h;
预计日疏浚工程量=930m3/h×18h=16740m3/d;
一艘船在合同工期1.5 年内可完成的疏浚任务为:1.5×365×16740=9165150m3;
在合同期内完成疏浚任务需施工船艘数为:15080000/9165150=1.65≈2 艘。

第2题:

某粑吸挖泥船用5000m3舱容挖抛施工,运距20km,挖泥时间50min,重载航速 9kn,轻载航速llkn,抛泥及掉头10min,泥舱载重量7500t,疏浚土密度1. 85t/m3,海 水密度1. 025t/m3,试计算:
(1)泥舱的载泥量;
(2)该船的生产率;
(3)试述耙吸挖泥船的主要技术性能及优缺点。


答案:
解析:
(1)泥舱的载泥量
根据泥舱装载土方量计算公式:

泥舱载泥量为2879m3。
(2)计算生产率:

(3)耙吸式挖泥船的主要技术性能有:
耙吸式挖泥船技术性能参数有舱容、挖深、航速、装机功率等,其在挖泥作业中的最大特点是各道工序都由挖泥船本身单独完成,不需要其他辅助船舶和设备来配合施工,它有很多优越性,具体如下:
1)具有良好的航海性能,在比较恶劣的海况下,仍然可以继续进行施工作业。
2)具有自航、自挖、自载和自卸的性能,调遣十分方便,自身能迅速转移至其他施工作业区。
3)在挖泥作业中船舶处于航行状态,不需要占用大量水域或封锁航道,施工中对在航道中的其他船舶航行影响很少。
耙吸式挖泥船的自航自载性能使其特别适合于水域开阔的海港和河口港较长距离的航道施工。
耙吸式挖泥船也存在一些不足之处,主要是在挖泥作业中,由于船舶是在航行和漂浮状态下作业,所以挖掘后的土层平整度要差一些,超挖土方往往比其他类型的挖泥船要多一些。
耙吸式挖泥船一般以其泥舱的容量来衡量挖泥船的大小,按舱容来进行标定工程规格,小型耙吸式挖泥船的舱容仅有几百立方米,而大型挖泥船舱容达到几千立方米至几万立方米,目前世界上最大的耙吸式挖泥船舱容已达33000m3,最大挖深已超过100m。

第3题:

背景资料
某疏浚工程采用抓斗式挖泥船,挖泥工程量120 万m3,原泥面标高-5.5m,设计标高-11.0m。
工期125d,抓斗斗容8m3,安排3 班作业,配备500m3 的泥驳,无备用泥驳,土质为淤泥,土的搅松系数为1.2,抓斗充泥系数为1.2,48 斗/h,时间利用率为55%,泥驳实际装载量为
450m3,重载航行到抛泥区的时间为1.5h,空载返航时间为1.1h,卸载及靠离船时间合计1.2h。
问题:
该抓斗式挖泥船的小时生产率是多少?


答案:
解析:
该抓斗式挖泥船的小时生产率为: W=ncfm/B=(48×8×1.2)/1.2=384m / h

第4题:

某耙吸挖泥船用5000m3舱容挖抛施工,测得满舱时泥与海水载重为7500t,该地区疏浚土密度为1. 85t/m3。(海水密度取1. 025)
问题:
(1)计算该船的泥舱装载土方量。
(2)简述影响挖泥船时间利用率的客观影响因素。


答案:
解析:
(1)根据泥舱装载土方量计算公式求得装舱量为:

(2)影响挖泥船时间利用率应考虑下列主要客观因素:
1)强风及其风向情况,风的影响主要限于高速风引起的水面状况造成操作上的困难。
2)当波高超过挖泥船安全作业的波高时,应停止施工作业。
3)浓雾,当能见度低,看不清施工导标或对航行安全不利时,应停止施工。
4)水流,特别是横流流速较大时,对挖泥船施工会造成影响。
5)冰凌,当冰层达到一定厚度值时,挖泥船就不宜施工。
6)潮汐,在高潮位时,挖泥船可能因其挖深不够需候潮。而当低潮位时有可能使疏浚设备搁浅也需候潮。
7)施工干扰,如避让航行船舶等。

第5题:

背景资料
某航道局承担某港3 万吨级航道疏浚工程,采用1 艘4500m3 耙吸式挖泥船施工。航道设
计底标高-12.0m,设计底宽150m,底质为淤泥质土,边坡1:5,计算超深0.7m,计算超宽9m,
疏浚工程量计算断面如下图所示。设计疏浚工程量3178157m3(施工期回淤很小,不计)。开
工前,施工单位按浚前测量的水深图计算并经监理确认的疏浚工程量为3200876m3。疏浚土全
部外抛至外海指定抛泥区,平均运距16.8km。根据工程环境、施工经验和船机状况,预计的
施工参数如下:船舶平均航速8.6 节,往返航行时间2.1h,调头和卸泥时间0.35h,挖泥装舱
时间1.2h,装舱量2200m3,三班工作制,时间利用率75%。

问题:
计算该耙吸式挖泥船预计可完成的日疏浚工程量和预期的疏浚作业天数。(各题中涉
及计算的,要求列出算式及步骤)


答案:
解析:
运转周期时间=挖泥装舱时间+往返航行时间+调头和卸泥时间=1.2+2.1+0.35=3.65h。
装舱量2200m3 运转周期生产率=装舱量/运转周期时间=2200/3.65≈603m3/h。
日工作小时数=时间利用率×24h=75%×24=18h。
预计日疏浚工程量=运转周期生产率×日工作小时数=603×18=10854m3。
预计疏浚作业天数=疏浚工程量/日疏浚工程量=3178157/10854≈293d。

第6题:

某港5万吨级航道疏浚工程长2km,采用1艘4500m3耙吸挖泥船施工。航道设计底标高-12.0m(当地理论深度基准面,下同)。设计底宽150m,边坡1:5,计算超深0.5m,计算超宽5m,浚前平均高程-7.0m,疏浚土质为流动性淤泥和淤泥质土,疏浚土全部外抛至外海指定抛泥区,平均运距16.8km,施工参数如下:船舶平均航速8.6节,往返航行时间2.1h,调头和卸泥时间0.35h,挖泥装舱时间1.2h,装舱量2200m3,时间利用率70%。
问题:
(1)针对本工程疏浚土质应如何选用耙头?
(2)画出该耙吸挖泥船在本工程中施工工艺流程图。
(3)计算本工程疏浚工程量(不考虑回淤工程量和挖槽两端工程量)。
(4)计算该耙吸挖泥船的日疏浚工程量。


答案:
解析:
(1)本工程流动性淤泥应选用冲刷型耙头;淤泥质土应选用挖掘型耙头。 (2)该耙吸挖泥船在本工程中施工工艺流程图为:

(3)本工程疏浚工程量为:(不考虑回淤工程量和挖槽两端工程量)
挖槽计算底宽:
B′=B+2(△B-m×△H)=150+2×(5-5×0.5)=155m
挖槽平均疏浚厚度:D=5m
挖槽计算长度:L=2000m
挖槽计算顶宽:
B″=B+2(△B+D×M)=150+2×(5+5×5)=210m
本工程疏浚工程量:
V=(B′+B″)×(D+△H)÷2×L=(155+120)×(5+0.5)÷2×200=2007500m3
(4)该耙吸挖泥船的日疏浚工程量为:
施工循环运转小时:∑t=1.2+2.1+0.35=3.65h
泥舱装载土方量:q1=2200m3

日工作小时数:t=时间利用率70%×24h=16.8h
日疏浚工程量V=603×16.8=10130m3

第7题:

某疏浚公司经过招投标成功承接某海港进港航道疏浚工程。该航道设计底标高-22.0m,设计底宽250m,设计边坡1:8,航道疏浚段长17km。疏浚土质为黏土,天然密度为1.84t/m3。当地海水天然密度为1.025t/m3。按照合同文件规定,疏浚土外抛到外海指定抛泥区,平均运距18km。
施工开始前,施工单位和业主根据相同的航道浚前水深图计算出疏浚工程量,分别为1468.5万m3和1445.7万m3。
施工单位选用带艏吹功能的舱容13000m3自航耙吸挖泥船进行挖、运、抛施工,在完成疏浚工程量550万m3时,业主要求将部分疏浚土吹填到港区指定吹填区,平均运距15km,吹距1.3~2.0km。挖泥船施工期间的主要施工参数为:轻、重载平均航速30km/h,挖泥装舱时间1.6h,泥舱装载土方量8000m3;施工中挖泥转头及上线时间0.15h,抛泥及抛泥时转头时间0.1h,吹泥的接卡、解离时间0.25h;挖泥时泥泵流量25200m3/h,吹泥时泥泵流量16200m3/h,吹泥时泥浆平均密度1.23t/m3。疏浚施工期间的时间利用率为70%。
【问题】
1.绘制自航耙吸挖泥船挖、运、吹施工工艺流程图。
2.耙吸挖泥船波浪补偿器压力调节应考虑哪些因素如何根据土质情况调节波浪补偿器压力
3.针对本工程疏浚土质,耙吸挖泥船应选用哪种类型耙头合理的挖泥对地航速应为多少
4.分别计算本工程耙吸挖泥船外抛和吹填的月(按30d计)生产能力。(计算结果保留整数)
5.根据《疏浚与吹填工程施工规范》JTS 207—2012的相关规定,计算确定本工程双方确认的疏浚工程量。


答案:
解析:
1.自航耙吸挖泥船挖、运、吹施工工艺流程图如图3所示。

2.耙吸挖泥船波浪补偿器压力调节应考虑:土质、挖深。
对软土,应适当调高波浪补偿器的压力,使耙头对地压力减小;对密实的土应适当调低波浪补偿器的压力,使耙头对地压力加大。

3.应选用:挖掘型耙头或主动挖掘型耙头。对地航速:3.0~4.0km。

5.双方按浚前图计算的疏浚工程量的差值比例:(1468.5-1445.7)÷1468.5=1.55%<2%。
疏浚工程量:(1468.5+1445.7)÷2=1457.1万m3。

第8题:

背景资料
某疏浚公司经过招投标成功承接某海港进港航道疏浚工程。该航道设计底标高-22.0m,设计底宽250m,设计边坡1:8,航道疏浚段长17km。疏浚土质为粘土,天然密度为1.84t/m3。当地海水天然密度为1.025t/m3。按照合同文件规定,疏浚土外抛到外海指定抛泥区,平均运距18km。施工开始前,施工单位和业主根据相同的航道浚前水深图计算出疏浚工程量,分别为1468.5 万m3和1445.7 万m3。施工单位选用带艏吹功能的舱容13000m3自航耙吸挖泥船进行挖、运、抛施工,在完成疏浚工程量550 万m3时,业主要求将部分疏浚土吹填到港区指定吹填区,平均运距15km,吹距1.3~2.0km。挖泥船施工期间的主要施工参数为:轻、重载平均航速30km/h,挖泥装舱时间1.6h,泥舱装载土方量8000m3;施工中挖泥转头及上线时间0.15h,挖泥及抛泥时转头时间0.1h,吹泥的接卡、解离时间0.25h;挖泥时泥泵流量25200m3/h,吹泥时泥泵流量16200m3/h,吹泥时泥浆平均密度1.23t/m3。疏浚施工期间的时间利用率为70%。
问题
1.绘制自航耙吸挖泥船挖、运、吹施工工艺流程图。
2.耙吸挖泥船波浪补偿器压力调节应考虑哪些因素?如何根据土质情况调节波浪补偿器压力?
3.针对本工程疏浚土质,耙吸挖泥船应选用哪种类型耙头?合理的挖泥对地航速应为多少?
4.分别计算本工程耙吸挖泥船外抛和吹填的月(按30d计)生产能力。(计算结果保留整数)
5.根据《疏浚与吹填工程施工规范》(JTS207-2012)的相关规定,计算本工程双方确认的疏浚工程量。


答案:
解析:
1、自航耙吸挖泥船挖、运、吹施工工艺流程图如下:



2、耙吸挖泥船波浪补偿器压力调节应考虑的因素为:应根据土质和挖深,调节波浪补偿器的压力,以保持耙头对地有合适的压力。根据土质情况调节波浪补偿器压力如下:对软土,应适当调高波浪补偿器的压力,使耙头对地压力减小,对密实的土应适当调低波浪补偿器的压力,使耙头对地压力加大。
3.本工程疏浚土质为粘土,天然密度为1.84t/m3,不属于软黏性土。耙吸挖泥船应选用的耙头类型为:“主动挖掘型”耙头加高压冲水。另外,选用“挖掘型”耙头施工时,挖黏性土选用扁齿,挖硬质土耙齿短。对于黏性土类,合理的挖泥对地航速为:3.0~4.0kn。
4、外抛平均施工循环运转小时为:18/30+18/30+1.6+0.1+0.15=3.05h;外抛平均运转时间小时生产率为:8000/3.05≈2623.0m3/h;本工程耙吸挖泥船外抛的月生产能力为:2623.0×24×70%×30=1321992m3≈132 万m3。吹泥泥浆浓度ρ=(γm-γw)/( γs-γw)=(1.23-1.025)/( 1.84-1.025)≈25.2%挖运吹平均施工循环运转小时为:15/30+15/30+1.6+8000/(16200×25.2%)+0.25+0.15≈4.96h;挖运吹平均运转时间小时生产率为:8000/4.96≈1612.9m3/h;本工程耙吸挖泥船吹填的月生产能力为:1612.9×24×70%×30≈812902m3≈81万m3。
5、施工单位和业主根据相同的航道浚前水深图计算出疏浚工程量,分别为1468.5 万m3和1445.7 万m3,计算得:(1468.5-1445.7)/ 1468.5≈1.6%<2%。符合规范如下规定:用不同的方法或合同双方分别计算工程土方量时,应采用同一测图计算,两者的差值小于或等于两者中较大值的2%时,其土方量取两者的平均值。本工程双方确认的疏浚工程量为:(1468.5+1445.7)/ 2≈1457.1 万m3。

第9题:

某疏浚工程工程量80万m3,采用链斗挖泥船施工。该船泥斗斗容0.5m3,泥斗充泥系数0.6,土的搅松系数1.2,该船生产率480m3/h,时间利用率为60%。
问题:
(1)确定挖泥船的斗速;
(2)确定本工程的施工天数;
(3)简述链斗挖泥船基本原理。


答案:
解析:
(1)确定挖泥船的斗速
根据链斗式挖泥船的生产率计算式:

计算斗速为:

(2)确定本工程的施工天数
挖泥运转时间:800000/480 = 1666h


(3)链斗式挖泥船基本原理
链斗式挖泥船一般在船体的首部或尾部中央开槽部位安装由斗桥、斗链和泥斗所组成的挖泥机具。在疏竣作业中,将斗桥的下端放入水下一定深度,使之与疏浚土层相接触。 然后在斗桥下端的上导轮驱动下,使斗链连续运转,通过斗链上安装的各个泥斗,随斗链转动而对土层的泥沙进行挖掘。泥沙经挖掘后装入泥斗,在随斗链转动沿斗桥提开出水面,并传送至上端的斗塔顶部。当泥斗到达斗塔顶部,经过上导轮而改变方向后,斗内的泥沙在自身的重力作用下,从泥斗倒入斗塔中的泥井。倒入泥井的泥沙经过两边的溜泥槽排出挖泥船的舷外,倒入泥驳之中。

第10题:

背景资料
某疏浚工程采用抓斗式挖泥船,挖泥工程量120 万m3,原泥面标高-5.5m,设计标高-11.0m。
工期125d,抓斗斗容8m3,安排3 班作业,配备500m3 的泥驳,无备用泥驳,土质为淤泥,土的搅松系数为1.2,抓斗充泥系数为1.2,48 斗/h,时间利用率为55%,泥驳实际装载量为
450m3,重载航行到抛泥区的时间为1.5h,空载返航时间为1.1h,卸载及靠离船时间合计1.2h。
问题:
画出抓斗式挖泥船的主要工艺流程。


答案:
解析:
抓斗式挖泥船的主要工艺流程如下:

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