Проверочные работы на построечном месте

При формировании корпуса судна на построечном месте выполняют проверочные работы по подготовке построечного места к закладке судна, включающие:

  • Пробивку базовых линий;
  • Установку элементов опорного устройства;
  • Установку сборочных единиц в требуемое положение;
  • Проверку положения корпуса судна, его обводов и главных размерений, нанесения на наружную обшивку грузовой ватерлинии. марок углубления и прочих эксплуатационных линий и знаков.

Основными базовыми плоскостями при проверочных работах служит ДП, IIMШ, ОП и плоскости, им параллельные.

При выполнении проверочных работ производят линейные и угловые измерения. В качестве проверочного инструмента для линейных измерений применяют различные штриховые меры длины. Горизонтальное нивелирование производят шланговыми ватерпасами, а вертикальное — шнуровыми отвесами. Из оптических приборов общего назначения используют теодолиты, с помощью которых можно измерять вертикальные и горизонтальные углы наведения на контролируемые точки конструкции, а также выполнять вертикальное и горизонтальное нивелирование, проецирование точек и пробивку прямых линий в пространстве.

Основным узлом теодолита явля­ется зрительная труба, поворачиваю­щаяся вокруг горизонтальной и вер­тикальной осей. Теодолит (рис. 1) состоит из горизонтального (ГК) и вертикального (ВК) кругов, на кото­рые нанесены шкалы значений горизонтальных и вертикальных углов на­ведения. Вертикальная ось теодолита ( VV’) проходит через центр горизонтального круга, а горизонтальная ось (НИ’) — через центр вертикального круга. Подъемными винтами ПВ горизонтальный круг устанавливают горизонтально, а ось VV’ — вер­тикально.

Геометрическая схема теодолита
Рис. 1 Геометрическая схема теодолита

Погрешность измерений теодолитом средней точности в диапазоне наиболее характерных для судового корпусостроения измерительных баз находится в пределах 1,0-1,5 мм, что соответствует требованиям к точности выполнения проверочных работ на построечном месте. Для пересчета угловых погрешностей в линейные используют соотношения угловых и линейных величин (1° — около 17,5мм/м, 1 — около 0,229 мм/м, 1′ — около 0,005 мм/м).

Более точными являются измерительные средства на базе оптико­электронных и лазерных приборов и цифровых фото и видеокамер. Эти приборы позволяют производить не только угловые, но и линей­ные измерения, способствуют повышению объективности измерений. Применение этих средств измерения предусматривает достаточно слож­ную процедуру обработки результатов измерений, для чего необходи­мо использовать дополнительное вычислительное устройство. Соче­тание средств выполнения измерений и вычислительного устройства привело к созданию автоматизированных измерительных систем.

Все измерительные системы по принципу действия, функциональ­ным особенностям и характеру обработки результатов измерений под­разделяются:

  • Теодолитные;
  • Тахеометрические;
  • Лазерные;
  • Фотограм­метрические.

Теодолитная измерительная система представляет комбинацию двух или более электронных теодолитов и вычислитель­ного устройства. Она позволяет производить измерения геометри­ческих параметров конструкций с высокой точностью. Основой тахео­метрических систем является оптико-электронный тахеометр, по показаниям которого определяют пространственные координаты из­меряемых точек конструкции контактным методом по специальным от­ражательным маркам, устанавливаемым на измеряемые точки. Прибор­ной базой лазерных систем являются лазерные дальномеры, которые обеспечивают бесконтактные линейные измерения контролируемых конструкций.

Недостатком лазерных систем является небольшой диа­пазон измерений (до 10-15 м), поскольку с увеличением расстояния до измеряемых точек лазерный луч расплывается, что приводит к сни­жению точности измерений. Кроме того, существенную роль играет чи­стота и качество отражающей лазерный луч поверхности, а также угол наведения луча на измеряемую точку и ряд других факторов. Фото­грамметрические системы основаны на определении размеров, формы и положения измеряемого объекта в пространстве по его фотографи­ческому изображению. При фотосъемке объекта с различных направлений с последующей обработкой полученных изображений фото­графирование производят цифровыми фотокамерами, имеющими хорошую разрешающую способность и обеспечивающими высокую точ­ность измерений.

Нанесение базовых линий на построечном месте
Рис. 2 Нанесение базовых линий на построечном месте
1 — теодолит;
2 — стальные швеллеры;
3 — базовая линия (след ДП);
4 — следы плоскостей шпангоутов;
5 — базовая линия (след ОП);
6 — точки пересечения базовых линий

Проверочные работы при подготовке построечного места к закладке судна, как следует из рис. 2, заключаются в нанесении базовых линий — следов базовых плоскостей (ОП, ДП, ПМШ), а также параллельных им линий, относительно которых и проверяют положение устанавливаемых секций или блоков. Кроме того, размечают места установки и проверяют положение элементов опорного устройства (кильблоков, клеток и др.).

При пробивке линии ДП в носовой и кормовой частях построечно­го места намечают точки его оси симметрии. Затем по показаниям тео­долита между этими точками пробивают линию ДП, фиксируя ее кер­нами на металлических планках или полосах, забетонированных в основании построечного места. Далее с помощью рулетки намечают по­ложение точек пересечений линии ДП с ПМШ и ей параллельными плоскостями, проходящими через носовой и кормовой перпендикуля­ры.

Над этими точками устанавливают теодолит и пробивают перпен­дикуляры к ДП, также фиксируя их на металлических планках. Часто размечают положение линий батоксов и некоторых промежуточных шпангоутов, если необходимость в этих линиях обусловлена техно­логией выполнения проверочных работ. На колоннах наружных стапельных лесов с помощью теодолита наносят след ОП, т. е. гори­зонтальной линии, от которой в дальнейшем будут производиться из­мерения высот.

Нанесение базовых линий можно осуществить и без применения теодолита путем геометрического построения перпендикуляров к пря­мым линиям. Линию ОП, не применяя теодолит, пробивают по свето­вому лучу. После нанесения всех базовых линий согласно чертежу за­кладки судна устанавливают кильблоки и клетки. Особое внимание обращают на положение верхних кромок кильблоков и клеток, опреде­ляющих положение устанавливаемых сборочных единиц по высоте.

Нанесение точек грузовой ватерлинии
Рис. 3 Нанесение точек грузовой ватерлинии
1 — поперечный горизонтальный шергень;
2 — риска ДП на шергене;
3 — риска полушироты ГВЛ;
4 — рейка высоты ГВЛ

Проверочные работы в процессе формирования корпуса судна ос­нованы на оценке совмещения теоретических (плазовых) расстояний с положением соответствующих контрольных линий, нанесенных на ус­танавливаемых конструкциях. Допускаемые отклонения фактическо­го положения от теоретического зависят от типа и размеров конструк­ции и в большинстве случаев находятся в пределах 2-8 мм.

В общем случае проверяют положение сборочных единиц по длине (относительно ДП или плоскости, ей параллельной), по высоте (отно­сительно ОП или плоскости, ей параллельной). Положение конструк­ций, связанных с осевыми линиями главных механизмов и валопроводов, дополнительно соотносят с координатами осевых.

В качестве примера рассмотрим проверку с применением теодолита положения днищевой секции, показанной на рис. 4. Положение по длине устанавливают, совмещая теоретические линии шпангоутов (сред­него для закладной секции, среднего или крайних для остальных сек­ций), нанесенные на наружной обшивке секции, с соответствующими линиями построечного места. Теодолит устанавливают над линией со­ответствующего шпангоута, нанесенной на построечном месте, вырав­нивают и центрируют.

Оптическую ось зрительной трубы совмещают с плоскостью контрольного шпангоута по рискам на планках построеч­ного места. Затем корпус теодолита закрепляют во избежание вращения вокруг вертикальной оси, после чего труба теодолита может вращаться только в плоскости контрольного шпангоута. Зрительную трубу наво­дят на секцию и по смещению определяют положение секции по длине Совмещение вертикального штриха зрительной трубы теодолита с ли­нией контрольного шпангоута на секции при их расхождении достига­ют доводочным перемещением секции вдоль построечного места.

Проверка положения днищевой секции
Рис. 4 Проверка положения днищевой секции
1 — теоретическая линия шпангоута;
2 — теодолит;
3 — линия ДП;
4 — рейки;
5 — стойка с риской высоты;
6 — риска основной базовой линии

Для проверки положения днищевой секции по полушироте и высоте (крену и дифференту) теодолит устанавливают на построечном ме­не в нос или корму от проверяемой секции по возможности не далее чем на 8-10 м. Труба теодолита но высоте должна быть ниже основной плоскости, Теодолит центрируют над линией ДП, а оптическую ось зри­тельной трубы устанавливают в ДП построечного места. Теодолит за­крепляют от вращения вокруг вертикальной оси, но его зрительная тру­ба может свободно вращаться в ДП. При проверке положения секции по полушироте зрительную трубу теодолита наводят на риску ДП на наружной обшивке у монтажного стыка секции.

Совмещения вертикального штриха зрительной трубы с риской ДП на секции достигают перемещением секции по полушироте.

Для проверки установки секции по высоте (крену и дифференту) ось зрительной трубы теодолита устанавливают в плоскости, парал­лельной ОП. Трубу теодолита закрепляют от вращения вокруг горизонтальной оси (она свободно вращается в плоскости, параллельной основной), наводят на стойку и по горизонтальному штриху сетки зри­тельной трубы намечают риску положения плоскости, параллельной основной. Размер, равный расстоянию между контрольной и нанесен­ной рисками, откладывают на рейках, которые устанавливают в точках пересечения теоретических линий крайних шпангоутов с ДП секции. Зрительную трубу теодолита наводят на указанные риски и секцию выравнивают по высоте и дифференту до совмещения перекрестия зрительной трубы с риской на рейке.

Крен проверяют, устанавливая рейки в точках по теоретической ли­нии крайнего шпангоута, нанесенной на наружной обшивке правого и левого бортов. Секцию выравнивают до получения одинаковых показаний на рейках обоих бортов.

Положения других секций проверяют аналогичным образом с учетом особенностей их размещения в составе корпуса.

Наиболее существенными общими проверочными работами являются работы по проверке положения корпуса судна на построечном месте, которое может изменяться вследствие изгиба корпуса судна, проседания элементов опорного устройства, возможных деформаций самого построечного места. Проверки производят раз в 5-7 дней в те­чение всего периода нахождения судна на построечном месте, а также эпизодически при выполнении определенных работ по судну (при по­грузке тяжеловесного оборудования, при установке и расточке фундаментов под главные механизмы и т. п.).

В большинстве случаев такую проверку производят с помощью реперов — стоек, установленных под корпусом судна в ДП около кильблоков, расположенных под попе­речными переборками, где положение корпуса практически неизмен­но. Применяется также аппаратура для дистанционного контроля положения корпуса судна. Измерительный комплекс состоит из соеди­ненных между собой кабелем датчиков перемещений, устанавливаемых на построечном месте под корпусом судна, и регистрирующего прибора, располагаемого в каком-либо помещении поблизости от строяще­гося судна.

Форму обводов и главные размерения корпуса судна проверяют после окончания сборочно-сварочных работ по корпусу.

Обязательно выполняется проверка обводов головного судна се­рии. Необходимость проверки обводов на серийных судах определя­ют проектант, заказчик и представитель организации, наблюдающей за постройкой судна. Обводы проверяют в 5-10 сечениях длины суд­на, совпадающих с поперечными переборками, и обязательно на ми­дель-шпангоуте и в районах установки носовых и кормовых марок углубления. В намеченном к проверке поперечном сечении судна про­водят измерения на каждом борту в 7-10 точках по возможности вбли­зи пересечения плоскости шпангоута с продольными связями (вер­тикальным килем, днищевыми и бортовыми стрингерами, крайним междудонным листом, палубами, платформами и т. п.). Допускаемые отклонения обводов в зависимости от размеров судна разрешены в пределах ±(15-25) мм.

При проверке главных размерений судна определяют его длину меж­ду перпендикулярами  L┴┴ и наибольшую Lнб, ширину на мидель-шпангоуте Впмш и наибольшую Внб, высоту борта на мидель-шпангоуте Нпмш, в носу НН и в корме Нк.

Допускаемые отклонения главных размерений построенных судов:

  • δп┴┴ = 0, 007 L┴┴ ;
  • δLнб = 0,0011 Lнб ;
  • δB = 0,0015 В ;
  • δBнб = ±0,002 Внб ;
  • δНпмш = ±0,002 Нпмш ;
  • δНнк = ±0,003 Ннк .

Рекомендуется к прочтению:
Сборочные работы на построечном месте
Типы построечных мест и их оборудование

Февраль, 09, 2018 505 0
Читайте также