黃偉雄

（廣東正方圓工程咨詢有限公司，廣東 廣州 510000)

1 浮標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化管理的必要性

根據(jù)《廣東省航道建設(shè)和養(yǎng)護(hù)管理概況》，廣東省航道系統(tǒng)管轄的航道總里程17783.5 公里，內(nèi)河航道里程13843.5 公里，沿海航道里程3940 公里，航道設(shè)標(biāo)里程6004 公里。

由于廣東省各區(qū)域航道部門和海事部門各自的不同使用習(xí)慣，市場(chǎng)上不同的浮標(biāo)生產(chǎn)廠家生產(chǎn)的浮標(biāo)各不相同，使得廣東省航道設(shè)置的浮標(biāo)外形結(jié)構(gòu)存在著較大差異，且各有優(yōu)缺點(diǎn)，對(duì)廣東省浮標(biāo)標(biāo)體建造、使用、維護(hù)的管理均帶來(lái)一定困難，影響廣東省航標(biāo)規(guī)范化管理。目前，現(xiàn)有國(guó)家及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范對(duì)浮標(biāo)標(biāo)體細(xì)部構(gòu)造暫沒有統(tǒng)一的要求，為提高航標(biāo)維護(hù)管理水平和質(zhì)量，規(guī)范航標(biāo)維護(hù)管理，浮標(biāo)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化管理是有必要的。

2 標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)的原則

浮標(biāo)標(biāo)體標(biāo)準(zhǔn)化的設(shè)計(jì)原則主要包括符合行業(yè)規(guī)范、符合標(biāo)準(zhǔn)化原理、滿足使用和維護(hù)要求、滿足穩(wěn)定性要求、造價(jià)經(jīng)濟(jì)五個(gè)方面。

3 標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)的思路

首先對(duì)全省航道系統(tǒng)有關(guān)浮標(biāo)管養(yǎng)單位就目前各種型號(hào)和規(guī)格浮標(biāo)使用情況進(jìn)行調(diào)研，調(diào)研內(nèi)容包括浮標(biāo)工作水文條件、使用狀況的歷史數(shù)據(jù)、在用的浮標(biāo)參數(shù)（外形尺寸、結(jié)構(gòu)、材質(zhì)、細(xì)部構(gòu)造和相關(guān)配置的參數(shù)等）、浮標(biāo)燈器和系錨系統(tǒng)配置情況、在用浮標(biāo)的優(yōu)缺點(diǎn)等。再通過(guò)對(duì)收集數(shù)據(jù)資料分析及計(jì)算，結(jié)合規(guī)范要求，提出標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品。

4 標(biāo)準(zhǔn)化的對(duì)象

廣東省內(nèi)河航道常用的“浮標(biāo)”規(guī)格主要有HF1.8、HF1.5、HF1.2、HF1.08 等4 種類型浮標(biāo)，即對(duì)這幾種型號(hào)浮標(biāo)的標(biāo)體、支架、尾管進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。

5 “浮標(biāo)”現(xiàn)狀調(diào)研的結(jié)論

經(jīng)過(guò)實(shí)地調(diào)研和對(duì)收集到的相關(guān)資料、數(shù)據(jù)進(jìn)行整理、統(tǒng)計(jì)、分析，得出了全省浮標(biāo)現(xiàn)狀使用情況的調(diào)研結(jié)論如下：

5.1 支架

（1）浮標(biāo)支架基本都是采用角鋼制作，但角鋼的規(guī)格（角鋼邊寬、厚度）各不相同。同一規(guī)格浮標(biāo)的支架高度相差較大，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，HF1.5 型浮標(biāo)的支架高度在1300～3204mm 之間。

（2）防護(hù)圈的材料主要有角鋼、圓鋼、鋼管三種，防護(hù)圈支撐的材料有角鋼、圓鋼兩種，同一規(guī)格防護(hù)圈的直徑、材料的規(guī)格（尺寸大?。┮哺鞑幌嗤?。

（3）同一規(guī)格浮標(biāo)的支架主架的撐桿層數(shù)也各不相同，每層撐桿的間距差別較大，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，HF1.8 型浮標(biāo)的支架每層撐桿之間的間距在300～600mm 之間。

（4）同一規(guī)格浮標(biāo)的編號(hào)板有采用不銹鋼板、鍍鋅鋼板和普通鋼板3 種，編號(hào)板的尺寸大小也各不相同。一個(gè)支架上的四塊編號(hào)板有的完全固定，有的有一塊是活動(dòng)的，編號(hào)板的固定方式有采用螺絲連接和焊接兩種（活動(dòng)編號(hào)板有采用單個(gè)螺絲和雙螺絲連接兩種形式，螺絲的規(guī)格、型號(hào)也各不相同）。

（5）不同廠家同一規(guī)格的浮標(biāo)的承燈板尺寸相差不大，但承燈板上安裝航標(biāo)燈的螺絲孔的孔徑和螺絲孔布置各不相同，有的承燈板能夠安裝多種規(guī)格的航標(biāo)燈。

5.2 浮體

（1）同一規(guī)格浮標(biāo)的浮體直徑一般都會(huì)存在誤差，但不同廠家的同一規(guī)格的浮體高度存在明顯不同，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，HF1.2 型浮標(biāo)的浮體高度在620～760mm之間。

（2）同一規(guī)格的浮標(biāo)浮體上蓋的吊耳有2 個(gè)和3個(gè)兩種形式，吊耳的內(nèi)徑及其采用的圓鋼直徑各不相同，有的吊耳有加強(qiáng)板、有的沒有。

（3）同一規(guī)格的浮標(biāo)浮體下蓋的系錨環(huán)有2 個(gè)、3個(gè)和4 個(gè)三種形式，系錨環(huán)的內(nèi)徑及其采用的圓鋼直徑各不相同，有的系錨環(huán)有加強(qiáng)板、有的沒有。

（4）不同廠家的同一規(guī)格的浮標(biāo)浮體上蓋和浮體下蓋的凸起弧度也有所不同，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，HF1.8 型浮標(biāo)浮體上蓋和浮體下蓋的凸起弧度（浮體蓋的最高點(diǎn)和最低點(diǎn)的差值）在120～180mm 之間。

（5）HF1.08 和HF1.2 型浮標(biāo)的浮體內(nèi)部均沒有隔艙，HF1.5、HF1.8 型浮標(biāo)的浮體內(nèi)部有的有隔艙、有的沒有，有的加強(qiáng)肋、有的沒有。

5.3 尾管

（1）尾管有D1 型和D2 型兩種，不同廠家生產(chǎn)的同一規(guī)格的D1 型浮標(biāo)的尾管長(zhǎng)度和直徑也有所不同，例如HF1.5-D1 浮標(biāo)的尾管長(zhǎng)度有1.5m（廣州產(chǎn)）和1.0m（惠州產(chǎn)）兩種。

（2）不同廠家同一規(guī)格的浮標(biāo)的浮標(biāo)尾管與下蓋肘板的尺寸及鋼板規(guī)格各不相同。

（3）不同廠家同一規(guī)格的浮標(biāo)平衡鐵限位板和平衡鐵定位肘板在結(jié)構(gòu)、安裝位置、數(shù)量、材料規(guī)格上各不相同。

（4）不同廠家同一規(guī)格的浮標(biāo)尾管上的排水孔所在的位置和孔徑大小各不相同，排水孔的數(shù)量一般都是兩個(gè)。

（5）部分浮體直徑較大、尾管較長(zhǎng)的浮標(biāo)，在尾管上設(shè)計(jì)有一塊尾管防護(hù)板，用以防止馬鞍鏈與浮標(biāo)尾管之間的摩擦。

6 “浮標(biāo)”規(guī)范參數(shù)要求

浮標(biāo)的技術(shù)參數(shù)及外形結(jié)構(gòu)須符合《浮標(biāo)通用技術(shù)條件》（JT/T 760-2009）的相關(guān)要求，具體參數(shù)要求如表1。

表1 普通鋼質(zhì)浮標(biāo)的基本參數(shù)

表2 HF1.08 型浮標(biāo)3s 和5s 自搖周期下的狀態(tài)特性和技術(shù)參數(shù)

表3 HF1.2 型浮標(biāo)3s 和5s 自搖周期下的狀態(tài)特性和技術(shù)參數(shù)

表4 HF1.5-D1 型浮標(biāo)3s 和5s 自搖周期下的狀態(tài)特性和技術(shù)參數(shù)

表5 HF1.5-D2 型浮標(biāo)3s 和5s 自搖周期下的狀態(tài)特性和技術(shù)參數(shù)

表6 HF1.8-D1 型浮標(biāo)3s 和5s 自搖周期下的狀態(tài)特性和技術(shù)參數(shù)

表7 HF1.8-D2 型浮標(biāo)3s 和5s 自搖周期下的狀態(tài)特性和技術(shù)參數(shù)

7 “浮標(biāo)”標(biāo)體標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)步驟

（1）將調(diào)研后浮標(biāo)選型結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)化（得出浮標(biāo)的整體數(shù)據(jù)），根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行各種工況下的常規(guī)計(jì)算和建立模型計(jì)算，得出浮標(biāo)的吃水、重心、搖擺周期和搖擺角等技術(shù)參數(shù)，并對(duì)兩種計(jì)算方法下的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行核對(duì)、檢驗(yàn)。

（2）根據(jù)燈焦面高度、干舷度和吃水之間的換算關(guān)系，將浮標(biāo)的總高、吃水等已知參數(shù)進(jìn)行換算，得出干舷度、燈焦面高度的數(shù)值。

（3）將計(jì)算得出的吃水、干舷度、燈焦面高度、搖擺周期和搖擺角的數(shù)值與浮標(biāo)對(duì)應(yīng)的規(guī)范要求進(jìn)行對(duì)比，核對(duì)不同工況下浮標(biāo)是否滿足規(guī)范要求（考慮到錨鏈錨力的大小、在浮標(biāo)上可能增加的重量，在浮標(biāo)最初的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中要預(yù)留有足夠的干舷度、燈焦面高度余量）。

（4）根據(jù)燈焦面高度、干舷度和吃水之間的換算關(guān)系以及重心的變化規(guī)律，對(duì)不滿足規(guī)范要求的浮標(biāo)的技術(shù)參數(shù)進(jìn)行調(diào)整（主要是搖擺周期和搖擺角，以盡量小調(diào)的原則通過(guò)浮標(biāo)結(jié)構(gòu)來(lái)改變浮標(biāo)重心進(jìn)行調(diào)整，以使浮標(biāo)的各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)滿足規(guī)范）。

（5）對(duì)調(diào)整后的浮標(biāo)再進(jìn)行穩(wěn)定性計(jì)算，驗(yàn)證是否滿足規(guī)范要求，若不滿足規(guī)范要求，則重復(fù)上述步驟，以使浮標(biāo)滿足規(guī)范要求為止。

8 “浮標(biāo)”標(biāo)體標(biāo)準(zhǔn)化研究的成果

經(jīng)過(guò)反復(fù)驗(yàn)算、核對(duì)、試驗(yàn)、檢驗(yàn)，在滿足標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范要求前提下，提出內(nèi)河航道常用的HF1.08、HF1.2、HF1.5、HF1.8 型浮標(biāo)4 種類型浮標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品參數(shù)及圖紙如下：

圖1 HF1.08 型、HF1.2 型浮標(biāo)整體結(jié)構(gòu)外形尺寸

圖2 HF1.5-D1、D2 型浮標(biāo)整體結(jié)構(gòu)外形尺寸

圖3 HF1.8-D1、D2 型浮標(biāo)整體結(jié)構(gòu)外形尺寸

9 結(jié)語(yǔ)

“浮標(biāo)”標(biāo)體的標(biāo)準(zhǔn)化對(duì)浮標(biāo)標(biāo)體建造、使用、維護(hù)管理均帶來(lái)好處，行業(yè)產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化可以提高人力和設(shè)備的利用率、提升解決問(wèn)題的有效性、減少生產(chǎn)的波動(dòng)性以及改善產(chǎn)品質(zhì)量，應(yīng)加大力度推廣使用。結(jié)合個(gè)人工作經(jīng)驗(yàn)，提出常用的幾種型號(hào)浮標(biāo)標(biāo)體標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品參數(shù)及圖紙的建議，以供讀者參考。