某测量船GONDOLA附体建造工艺技术研究

严明 刘金

摘要：本文以某测量船实船应用为依托，对GONDOLA附体的建造工艺、技术关键点予以论述，对GONDOLA附体建造可行性进行研究。

关键词：GONDOLA附体;建造工艺;技术关键点风险分级管控;隐患排查治理;水上交通安全

0 引 言

某测量船需配置深水、中水、浅水多波束，浅地层剖面仪等高精度测量设备，从流场、布局等方面综合考量，在船底中前部设有GONDOLA附体，与船体通过3个挂臂相连接。附体整体外形（俯视）呈“T”字型，总长约21 m，最大宽度约10 m，高约0.8 m，挂臂高约0.7 m。该附体前端和两侧剖面为半圆形、后端剖面为流线型、挂臂剖面为流线型，GONDOLA附体轮廓如图1所示。为将GONDOLA附体顺利建造出来并满足精度要求，攻克减振的关键技术和工艺，需对GONDOLA附体建造的可行性进行技术研究。

1 建造工艺技术

考虑到“T”字型结构形式、精度要求、施工空间等因素，将GONDOLA附体与主船体底部结构进行一体化建造，如图2所示。

1.1 建造方法

GONDOLA附体分为前后两部分，两个组立在同一个胎架上同时制作（3个挂臂结构预埋），在确保中组立胎架刚度的前提下以减少分段变形。按序装焊纵横构件、腔体小组立、下表面底板、两侧转圆板等组成GONDOLA中组立，焊接成型进行拼接组成GONDOLA附体二次中组立。

首部中组立如图3所示，内部结构主要由1个长条状钢板和2个纵向长条状钢板组成的类盒体，此部分常为多波束的换能器腔体，换能器腔体两侧各有数个半圆形的加强肋板用来和外板组成连接结构。以换能器腔体顶板为基面反态建造，顶板上方的挂臂结构预制在顶板上方，反态放在胎架上。按序安装下口转圆板、侧板结构、上口转圆板。

尾部中组立如图4所示，内部结构主要由纵横构件组成的立体结构，此部分包含多个声学换能器腔体，周围采用加强板和转圆及流线型外板连接成型。以顶板为基面反态建造，顶板上方的挂舵臂结构预制在顶板上方，反态在胎架上。按序安装下口转圆板、横向构件、纵向构件、换能器腔体结构、钢衬垫等结构、顶板、上口转圆板等。

以中间板缝将主船体底部结构分成两个中组立，内底板上胎架拼焊，装焊纵骨、纵桁、肋板或两者组合件，吊装外板纵骨、外板，翻身焊接装焊肘板、补板等组成两个内底中组立。

2个内底中组立翻身至反态搁平，安装GONDOLA附体二次中组立形成完整性分段，详细工艺流程详如图5所示。

1.2 精度控制

（1）精度指标：

底板整体平整度要求在1/1 000 mm;内底分段水平控制±5 mm;深水多波束接收阵90±0.5°。

（2）附体本体精度控制：

以GONDOLA附体顶表面为胎架面上模板胎架制作，3个连接挂臂结构预埋在顶板下方。胎架与本体进行多点封焊，减少焊接变形;焊接过程中注意焊接顺序控制;多波束槽体制作时，控制槽体深度精度;槽体内进行适当加强;本体进行精度专检，精度合格后方可与底部分段合拢。

（3）合拢精度控制：

GONDOLA附体定位时，制定水平基准点，重点控制多波束区域外板水平及多波束角度;连接体进行左右对称焊接，防止焊接变形对多波束外板水平影响;注意控制多波束槽体内肋板、底板装配高度及底板平整度;肋板、底板机加工时采用测量仪器进行配合;槽体内支撑板安装时，应合理使用加强，防止焊接变形，保证支撑板垂直度;该多波束区域较长，分段建造过程中和脱胎后应设置合理的加强约束，控制变形。

2 技术关键点

2.1 平整度控制

精度控制的重点在于基础需牢靠，GONDOLA附体两个中组立，采用模板+角钢胎架制作，胎架形式如图6所示，胎架需考慮一定高度，考虑挂臂高度约有0.8 m，胎架支柱，需避开挂臂布置，需严格确保胎架精度符合精度指标要求。

GONDOLA下表面精度要求较高，在施工过程中需严格控制下表面精度，如存在超差情况进行修整优化。

2.2 狭小空间施工

GONDOLA附体首部中组立肋板内部空间狭小，此区域外板安装后内部空间施工人员无法进入，存在施焊难点，故在此种类型的小组立在圆形肋板的边缘（与外板角接的部分）设置钢衬垫，采用塞焊形式确保施工，如图7所示。

附体尾部中组立，在双层隔板间形成多个狭小空间，为解决施工问题，对下表面底板采用塞焊及钢衬垫焊接形式，此形式能最大程度保证下表面平整度。

2.3 结构密性试验

GONDOLA附体外壳板对接缝采用抽真空试验检查其密性，此处检查阶段可在大组完工后进行。

内部水密周界处焊缝需进行密性检查，需在大组封板之前完成，对接缝采用抽真空试验检查，角焊缝优先采用抽真空试验，若因工装等因素造成无法进行抽真空试验检查的焊缝，可采用替代试验方法，需取得船检、船舶所有人认可。

施工时，对水密周界通过件号名称进行过程跟踪，各阶段完成的焊缝需进行密性试验，待试验合格后再流到下一工序。

2.4 专业化协作

GONDOLA附体内空间狭小，需保证声学换能器功能需求，这就需要结构、管系、电缆各专业间进行紧密配合，密切协作。在GONDOLA底板封板前重点检查电缆管、水管、结构完整性，且需保证结构与管系的密性。

3 结 语

本文主要阐述了某测量船的GONDOLA附体建造可行性研究，通过对建造方法、精度控制、技术关键点等方面进行探讨，为后续类似GONDOLA附体结构的建造提供了借鉴并给予了技术支持。