【摘要】导管架的扶正是指导管架由漂浮状态到直立状态的作业过程。在导管架安装设计中，扶正分析是关键一环。扶正过程需考虑的因素众多，如何在保证安全的前提下优化设计，是工程设计人员面临的难题。本文介绍一种新型的导管架扶正方法-单吊机双钩扶正，结合工程实例运用MOSES软件对施工过程进行模拟，希翼为今后的导管架安装提供新的思路。
　　
【关键词】导管架 优化设计 双钩扶正 MOSES
　　
1 引言
　　
传统的导管架扶正一般有两种方式：自扶正与浮吊辅助扶正。前者一般适用于较深海域，对导管架的稳性和储备浮力要求較高。浮吊辅助扶正则是指导管架下水后，在浮吊的作用下人工对导管架舱室进行充水，使其下沉到指定位置并由水平漂浮状态转为竖立状态。扶正分析关系到后续的坐底稳性和强度设计，是导管架海上安装的一个重要步骤。分析中需考虑的因素众多，包括浮吊选择，扶正吊点的布置，吊装索具的配备等。
　　
双钩扶正作为浮吊辅助扶正的一种，将导管架的吊装和扶正设计成一个连续的过程，不用重新装卸索具，直接在水中翻身。其优点在于既避免自扶正导管架对稳性和储备浮力的苛刻要求，减小了导管架重量和体积，降低导管架在位期间所受的环境荷载。又可以避免复杂的充水管线和舱室设计，安装时省去繁杂的充水步骤，使导管架的海上安装变得简单易行，既保证安全又可节省昂贵的浮吊费用。
　　
为选出最佳的扶正过程，相应的扶正分析必不可少。在扶正分析中，要满足如下相关要求：
　　
最小底部间隙。这一间隙是指在扶正过程中导管架底部最外缘距泥面的间隙。设置这一间隙的目的是保证导管架在扶正过程中不会提前触到海底，且有一定的安全裕量。
　　
导管架与浮吊船体间隙。这一间隙是指在扶正过程中导管架最外缘距浮吊船体的间隙。设置这一间隙的目的是保证导管架在扶正过程中不会跟船体发生碰撞，保证导管架及浮吊船的安全。
　　
结构稳性。在扶正过程中，导管架的稳性也是一个重要的考虑因素。其横倾与横倾角在扶正过程中影响吊点的布置形式。在扶正过程中，导管架的横向和纵向定倾高度不应小于1m，必要时应通过模型试验进行验证。
　　
结构强度。在扶正过程中，要合理选择导管架在水中的角度和位置，使结构能够承受在扶正过程中每一个步骤的吊装力，重力，浮力和环境力等。
　　
导管架的湿重不应超过浮吊的吊装能力并有裕量。导管架扶正过程中的湿重由导管架的浸没深度，提钩时机等因素决定。浮吊的吊装能力也会随着扒杆角度的变化有不同。
　　
在整个扶正过程中，要根据上述几条的要求合理规划扶正操作的顺序，使之满足上述几条的要求。
　　
扶正分析包括静态分析和动态分析。静态分析用于优选安全的扶正过程；动态分析用于确定动态吊装力，在实际的导管架设计过程中，常采用规范中对吊装系数的规定来代替动态分析。由于双钩扶正中导管架上没有易损的阀门，可以不必进行破损分析。软件，可计算船舶与海洋工程结构物所受静水力及稳性，因其占用资源少，计算效率高等优点，受到业内的普遍推崇，在海上结构物的安装设计方面具有突出的优势。通过自定义的宏命令，软件可准确的模拟导管架扶正的整个过程，方便快捷。3.2 导管架参数
　　
导管架干重约980t，三腿。工作水深约82米。为简化作业流程，导管架腿及立管设置成全不充水，裙桩套筒设置为可充水结构。
　　
图3？导管架3D模型
　　
3.3 吊装索具3.3.1？水平索具
　　
水平索具与吊机主钩相连，用于导管架前期的起吊与后期扶正。索具配备应综合考虑浮吊能力与规范中对吊索角度的要求。
　　
203L长度：38.0米503L长度：54.6米