盛 庆 武

（上海佳豪船舶工程设计股份有限公司，上海 200233）

1 铺管作业概述

铺管船是一种专门用于海底管线铺设的特种工程船舶。固定式托管架连接在船尾，以保证管子在入水时有一个合适的弯曲度，对于浅水近海（10～450m）管道铺设，一般采用S形铺设方法，管道在下海输送过程中呈S形变形曲线。此时，张紧器在甲板上施加张紧力，管道下海过程中的张紧力和管线变形必须有监控，防止应力和应变超过管线设计允许量。

图1为典型铺管S曲线，管线分为3部分：直管段、上弯段和下弯段，张紧器控制管线的张力，铺管船滚轮和托管架滚轮支撑铺设的管线。通常，铺管船需要沿特定的路线前进，在行进过程中，需要保证铺管船管线上的应力不应过高，这需要通过张紧器来保持管子上的张力。管子的允许张力和船舶位置变化的允许公差根据管子直径和铺管位置的水深来确定。

锚泊定位系统是一个非常复杂的系统，具体表现为：1)由于铺管船在铺管作业时一直向前移动，在移动过程中具有一定的移动速度，在一定距离的移船过程中，锚在固定坐标系中的位置始终保持不变，锚泊线随时间推移其长度发生变化，具有很强的非线性，直接计算将是非常复杂的问题；

图1 典型铺管S曲线

2)铺管作业时，要求船体在特定的环境载荷作用下水平方向的位移较小，同时导缆孔处的轴向最大张力不大于锚绞车移船的设计张力，锚上作用的水平方向的拉力不超过锚的最大抓力以及锚的垂向不受力，以避免发生走锚现象，这样的约束条件对锚泊定位系统要求较高，需要做深入细致的研究；……