濟南黃河斜張橋

[拼音]:chuanwu

[英文]:dock

在水域岸邊用人工圍護的供船舶停泊或用以修船和造船的場所。按其用途可分為兩大類:

(1)港口中供船舶繫泊的人工港池,用以進行貨物裝卸等作業。

(2)修船和造船用的船塢,利用船塢可使船舶脫離水體,以便進行船舶浸水部分的檢修,或者在船塢中建造新船。船塢分幹船塢、灌水船塢、浮船塢等。下文僅闡述修船和造船用的船塢。

幹船塢

它是一種具有凹形塢室的水工建築物,船舶可在塢室內進行建造或修理(見彩圖)。古代在有潮海岸,人們在漲潮時將船舶引入一個三面圍以土堤的凹坑裡去,退潮後用圍堰封閉缺口,即可在凹坑內修船。船修好後,將圍堰拆除,利用漲潮使船上浮並引船出坑。這種凹坑也可用來造船。這種土船塢是現代幹船塢的前身。現代在建造一些先預製而後再浮運安裝的大型結構物時,類似的土船塢仍有其實用價值,例如建造各種浮船塢、海洋採油平臺等。在現代幹船塢中,用來修船或造船的凹坑稱為塢室。塢室的三面圍以塢牆,下設底板,迎水一面設定塢門。支撐塢門的結構稱為塢口,塢口結構由底板和兩側邊墩所組成。幹船塢中設有專用的水泵站。塢門關閉時,用水泵抽乾塢室,即可在塢室內修船或造船。船舶修、造完畢後,開啟設在灌水廊道中的閥門,水域中的水即可通過灌水廊道自流入塢,待塢內外水位齊平後,開啟塢門,即可將修造完畢的船舶曳引出塢。同時,另一艘待修船舶可曳引入塢,此項操作一般在較高潮位時進行。之後又關閉塢門,抽乾塢室,船舶落墩進行檢修。幹船塢通常佈置在掩護良好的平靜水域內,與幹船塢軸線相垂直的橫向風、浪和潮流應小,以利於船舶的出入塢操作。過去曾用木材、砌石圬工材料建造塢牆、塢底板等結構。現代幹船塢多用混凝土、鋼筋混凝土、鋼板樁等材料建造。直至20世紀中葉幹船塢結構大多為重力式,利用塢牆和底板的自重抵抗巨大的地下水浮托力。對於5萬t級以下船舶使用的幹船塢,底板厚度可達 10m或更大。20世紀50年代以來發展了用錨杆(對於岩石地基)和錨樁(對於土基)等結構,將船塢結構錨固於地基中,可顯著減少材料用量。另一個發展方向是,在塢牆後和塢底板下設定完善的排水系統,以徹底消除塢牆後的地下水水壓力和底板下的浮托力,從而大大減輕船塢重量。現代一些幾十萬噸級到百萬噸級的超大型船塢,由於採用了減壓排水系統,塢底板厚度僅1m左右,因而顯著地節省了材料用量和工程投資,縮短了工期。幹船塢一般用於萬噸級以上船舶的檢修和超大型船舶的建造。迄今世界上最大的百萬噸級幹船塢,塢室寬度可達100m,長度可達990m。

灌水船塢

灌水船塢設有下塢室和上塢室(圖1)。上塢室位於下塢室的一側或兩側,其底部臺階的高程一般與船廠廠區地坪高程相同。船舶進入下塢室後,將塢門關閉,由水泵站向塢內灌水(灌水船塢由此得名),船舶隨水位上升至上塢室高度後,將船舶橫曳至臺階上,排幹上塢室的水,船舶便坐落在臺階的龍骨墩上,即可進行檢修。船舶出塢過程與上述操作程式相反。為了提高灌水船塢的利用率,可在上塢室靠岸的端部設定上首塢門,並在臺階上鋪設鋼軌,軌道上放置船臺車。船舶進塢過程與上述情況相同,最後坐落在船臺車上,待上塢室的水排幹後,即可開啟上首塢門,將船舶連同船臺車拖曳至廠區進行修船。灌水船塢一般用於5000t級左右的中型船舶的成批修造。

浮船塢

浮船塢是一種兩端開敞、橫斷面呈槽形的特殊船舶(見彩圖)。它通常由兩側塢牆(又稱塔牆)和塢底(又稱底躉)所組成,有時只在一側設塢牆。塢底和塢牆都是空箱結構,沿浮船塢縱向和橫向分隔成若干艙室,其中有的是乾燥的空氣艙,有的是水艙。當向艙內灌水或從艙內排水,浮船塢即可下沉或升起。船舶進塢時,首先開啟閥門向浮塢水艙內灌水,使浮塢下沉到足夠深度,即可引船入塢,然後開動設在浮塢中的水泵,將水艙中的水排出,浮塢即徐徐上浮,將船托出水面,此時船舶已坐落在塢底的龍骨墩上,便可進行檢修(圖2)。浮船塢大多是鋼質的,少數是鋼筋混凝土的,木質浮船塢已很少採用。與幹船塢比較,浮船塢具有造價低、建造週期短、機動靈活便於遷移等優點,但與船廠聯絡不夠方便,一般多用於萬噸以上船舶的小修、塢修和事故修理。除上述修船用的浮船塢外,還有一種專門供船舶上墩、下水之用的浮船塢。這時船舶坐落在位於塢底的船臺車上,用浮船塢將船臺車和船舶升出水面並將浮船塢移到岸邊,船臺車和船舶可沿鋼軌移到陸上修船。陸上修造完畢的船舶可按相反程式利用浮船塢下水。為了提高浮船塢的利用率,可採用母子浮船塢。母浮塢內設有灌水和抽水裝置,可以升沉。子浮塢只能載船,而不能升沉。利用母浮塢將載船的子浮塢升至水面後即可將子浮塢和船舶拖到岸邊進行修船。一個母浮塢可為若干個子浮塢服務,此時母浮塢也僅供船舶上墩,下水之用。

船塢裝置

在各種船塢中均設有下列裝置:

(1)引船舶出入船塢的裝置,如絞車、絞盤、曳引小車等。

(2)設在塢底用以支撐船體的支墩,稱為中龍骨墩和邊龍骨墩。

(3)抽水和灌水裝置,用以從船塢中抽水或向船塢中灌水。

(4)起重裝置,用以吊裝船體部件和船用裝置。

(5)其他裝置,如壓縮空氣、 氧氣、乙炔氣、蒸汽、 自來水、海(江)水、電力、照明、採暖通風等裝置。

參考書目

陳萬佳主編:《港口水工建築物》,人民交通出版社,北京,1989。