Nghiên cứu ứng dụng các thiết bị trắc đạc laser trong chế tạo, lắp ráp và kiểm tra vỏ tàu, hệ trục chân vịt, trục lái trong quá trình đóng tàu chở dầu thô 100 000 t

TẬP ĐOÀN CÔNG NGHIỆP TÀU THUỶ VIỆT NAM CÔNG TY ĐÓNG TÀU HẠ LONG DỰ ÁN KH&CN: PHÁT TRIỂN KH &CN PHỤC VỤ ĐÓNG TÀU CHỞ DẦU THÔ 100.000DWT BÁO CÁO TỔNG KẾT DỰ ÁN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ CẤ

TẬP ĐOÀN CÔNG NGHIỆP TÀU THUỶ VIỆT NAM

CÔNG TY ĐÓNG TÀU HẠ LONG

DỰ ÁN KH&CN: PHÁT TRIỂN KH &CN PHỤC VỤ ĐÓNG TÀU CHỞ DẦU THÔ 100.000DWT

BÁO CÁO TỔNG KẾT DỰ ÁN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ CẤP NHÀ NƯỚC

Tên Dự án:

NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG CÁC THIÉT BỊ TRẮC ĐẠC LASER TRONG CHẾ TẠO, LẮP RÁP, KIỂM TRA VỎ TÀU,

HỆ TRỤC CHÂN VỊT, TRỤC LÁI TRONG QUÁ TRÌNH

ĐÓNG TÀU CHỞ DẦU THÔ 100.000T

Chủ nhiệm đề tài: KS NGUYỄN VĂN HOÀI

7972

09/6/2010

QUẢNG NINH- 2009

BỘ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ

DỰ ÁN KH&CN “ PHÁT TRIỂN KH & CN PHỤC VỤ ĐÓNG TÀU CHỞ DẦU THÔ 100.000T”

-[ — \ -

BÁO CÁO TỔNG KẾT KHOA HỌC KỸ THUẬT

ĐỀ TÀI : NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG CÁC THIẾT BỊ TRẮC ĐẠC LASER TRONG CHẾ TẠO, LẮP RÁP VÀ KIỂM TRA VỎ TÀU,

HỆ TRỤC CHÂN VỊT, TRỤC LÁI TRONG QUÁ TRÌNH ĐÓNG

TÀU CHỞ DẦU THÔ 100.000T

Cơ quan chủ trì : CÔNG TY ĐÓNG TÀU HẠ LONG

Chủ nhiệm đề tài : Ks NGUYỄN VĂN HOÀI.

THÔNG TIN CHUNG VỀ ĐỀ TÀI

1.1 Tên Đề tài:

Nghiên cứu ứng dụng các thiết bị trắc đạc Laser trong chế tạo, lắp ráp và kiểm tra

vỏ tàu, hệ trục chân vịt, trục lái trong quá trình đóng tàu chở dầu thô 100.000 T

1.2 Thuộc chương trình KHCN cấp Nhà nước:

“ Phát triển Khoa học công nghệ phục vụ đóng tàu chở dầu thô 100.000 T”

1.3 Mã số: 08ĐT - DAKHCN

1.4 Cấp quản lý: Nhà nước

1.5 Thời gian thực hiện: Từ tháng 3/2006 đến tháng 9/2007 gia hạn đến tháng 9 năm

2008

1.6 Kinh phí thực hiện: 1.545,00 triệu đồng

Trong đó, từ ngân sách sự nghiệp khoa học: 998,0 triệu đồng

từ nguồn tự có của cơ quan 547,0 triệu đồng

1.7 Cơ quan chủ quản :

TẬP ĐOÀN CÔNG NGHIỆP TÀU THUỶ VIỆT NAM

Địa chỉ : 109 Quán thánh – Ba đình – Hà nội

Điện thoại : (04)8 439 806 Fax : (04)7 330 167

1.8 Tổ chức đăng ký chủ trì thực hiện Đề tài :

CÔNG TY ĐÓNG TÀU HẠ LONG

Địa chỉ: Phường Giếng Đáy – Thành phố Hạ Long – Tỉnh Quảng Ninh

1.9 Cá nhân đăng ký chủ nhiệm Đề tài:

Họ tên chủ nhiệm đề tài : Nguyễn Văn Hoài

Cơ quan công tác: Công ty đóng tàu Hạ long

Điện thoại: 0333-846556 Fax 0333-846044

1.10 Cơ quan phối hợp chính

1 Viện Khoa học công nghệ tàu thủy 80B Trần Hưng Đạo – Hà nội

4 Công ty đóng tàu Dung quất Khu CN Dung quất-Quảng ngãi

5 Công ty đóng tàu Hạ long Giếng đáy-Hạ long-Quảng ninh

1.10 Danh sách cá nhân tham gia đề tài (Họ, tên, học vị, chuyên môn của các cá nhân

tham gia chính)

cho đề tài

KS Nguyễn Văn Hoài

4 KS.Nguyễn Đức Tiến nt 06

6 KS Phan Hữu Thiện nt 06

TÓM TẮT

Đề tài nghiên cứu khoa học “Nghiên cứu ứng dụng các thiết bị trắc đạc Laser trong chế tạo, lắp ráp và kiểm tra vỏ tàu, hệ trục chân vịt, trục lái trong quá trình đóng tàu chở dầu thô 100.000T” thuộc Dự án KH&CN “Phát triển KH&CN phục vụ đóng tàu chở dầu thô 100.000 DWT” Đề tài nhằm mục đích đổi mới phương pháp công nghệ, ứng dụng các thiết bị trắc đạc Laser trong chế tạo, lắp ráp và kiểm tra vỏ tàu thuỷ, hệ trục lái, nhằm đẩy nhanh tiến độ, nâng cao chất lượng và hạ giá thành sản phẩm trong quá trình đóng tàu chở dầu thô 100.000T thay thế phương pháp truyền thống là dùng dây dọi và thước dây và các thước đo thông thường có

độ chính xác thấp, thời gian thao tác thực hiện kéo dài bằng phương pháp quang học laser, điện tử…

Cải tiến phương pháp đo, lắp ráp, kiểm tra trong công tác đóng mới vỏ tàu thuỷ, hệ trục lái Phương pháp nghiên cứu của đề tài này là trên cơ sở nghiên cứu, đánh giá tổng quan tình hình sử dụng máy trắc đạc Laser trong đóng tàu trên thế giới sau đó lấy số liệu phân tích, làm rõ các vấn đề công nghệ còn hạn chế của đóng tàu trong nước từ đó xây dựng các sơ đồ công nghệ, quy trình công nghệ cho việc ứng dụng máy trắc đạc trong việc đóng tàu chở dầu 100.000T Các kỹ thuật cơ bản được sử dụng trong nghiên cứu này là: Thống kê, so sánh, nghiên cứu, thu thập tài liệu và kiến thức của các đề tài liên quan để xây dựng các quy trình công nghệ cho phù hợp Phân tích, nghiên cứu xây dựng các mô hình tính toán có để ý đến dung sai lắp ráp Sử dụng các kỹ thuật nghiên cứu, phân tích và xử lý số liệu trên máy tính kết hợp với phần mềm chuyên dụng tương thích với phầnmềm tích hợp trong máy trắc đạc

MỤC LỤC

3 MỤC LỤC 5

4 PHẦN MỞ ĐẦU 7

7 1.1 Nghiên cứu tổng quan về công nghệ sử dụng máy trắc đạc trong lắp đặt

trục lái và vỏ tàu ở nước ngoài

9

8 1.2 Khảo sát các phương pháp đo, lắp đặt hệ trục lái và vỏ tàu có trọng tải

lớn tại Việt nam

9

9 CHƯƠNG II – LỰA CHỌN THIẾT BỊ 15

10 2.1 Nghiên cứu lựa chọn thiết bị trắc đạc phục vụ cho công tác lắp ráp,

kiểm tra hệ lái tàu dầu 100.000DWT

14 3.1 Thiết kế bệ gá máy trắc đạc lắp ráp trục lái 26

15 3.2.Thiết kế bệ gá máy trắc đạc để gia công, lắp ráp các phân, tổng đoạn

trong xưởng

27

17 3.4 Thiết kế bệ gá máy trắc đạc phục vụ đo kích thước tổng thể tàu trên ụ 29

19 4.1 .Nghiên cứu phương pháp chuyển điểm chuẩn thiết kế ra thực tế thi

công

30

20 4.2 Nghiên cứu phương pháp xây dựng các đường chuẩn để lắp ráp và kiểm

tra các module tàu 100.000DWT

23 4.5 Nghiên cứu ứng dụng máy trắc đạc để vạch các đường lắp ráp, đường

kiểm tra đấu tổng thành tàu trên ụ

26 CHƯƠNG V – SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ 65

27 5.1 Nghiên cứu thiết kế sơ đồ công nghệ ứng dụng máy trắc đạc để lắp ráp

30 6.1 Lập quy trình công nghệ sử dụng máy trắc đạc laser để lắp ráp hệ trục 74

lái tàu 100.000DWT

31 6.2 Lập quy trình công nghệ sử dụng máy trắc đạc laser để lắp ráp vỏ tàu

100.000DWT

80

32 6.2.1 Lập quy trình công nghệ sử dụng máy trắc đạc để lắp ráp các vách

ngang tầu dầu 100.000DWT

80

33 6.2.2 Lập quy trình công nghệ sử dụng máy trắc đạc để lắp ráp các vách

dọc tầu dầu 100.000DWT

86

34 6.2.3 Lập quy trình công nghệ sử dụng máy trắc đạc để lắp ráp các phân

đoạn đáy tầu dầu 100.000DWT

90

35 6.2.4 Lập quy trình công nghệ sử dụng máy trắc đạc để lắp ráp các phân

đoạn mạn tầu dầu 100.000DWT

100

36 6.2.5 Lập quy trình công nghệ sử dụng máy trắc đạc để lắp ráp các tổng

đoạn mũi tầu dầu 100.000DWT

106

37 6.2.6 Lập quy trình công nghệ sử dụng máy trắc đạc để lắp ráp các tổng

đoạn lái tầu dầu 100.000DWT

116

38 6.2.7 Lập quy trình công nghệ sử dụng máy trắc đạc để lắp ráp các module

tầu dầu 100.000DWT

125

39 6.2.8 Lập quy trình công nghệ sử dụng máy trắc đạc để lắp ráp các tổng

thành tầu dầu 100.000DWT trên ụ

134

41 7.1 Lập quy trình kiểm tra công nghệ lắp ráp trục lái tàu dầu 100.000DWT 138

42 7.2 Lập quy trình kiểm tra công nghệ lắp ráp các module vỏ tàu dầu

44 CHƯƠNG VIII – TÍNH TOÁN HIỆU QUẢ KINH TẾ 164

45 8.1 Tính toán hiệu quả kinh tế việc ứng dụng máy trắc đạc trong lắp ráp hệ

PHẦN MỞ ĐẦU

Việt Nam là một quốc gia nằm ở đông nam Châu Á với hơn 3.200 km bờ biển và hàng triệu

km2 vùng lãnh hải ; trong khi đó biển đã đang và sẽ đóng vai trò vô cùng quan trọng trong quá trình phát triển kinh tế của đất nước Nghị quyết Hội nghị Trung ương 4 (khóa X, 2/2007) về

“Chiến lược biển Việt Nam đến năm 2020” xác định rõ „Xây dựng và thực hiện chiến lược phát

triển kinh tế biển toàn diện, có trọng tâm, trọng điểm; sớm đưa nước ta trở thành quốc gia mạnh về kinh tế biển trong khu vực, gắn với bảo đảm quốc phòng, an ninh và hợp tác quốc tế Phát triển hệ thống cảng biển, vận tải biển, khai thác và chế biến dầu khí, hải sản, dịch vụ biển; đẩy nhanh ngành công nghiệp đóng tàu và công nghiệp khai thác, chế biến hải sản Phát triển mạnh, đi trước một bước một số vùng kinh tế ven biển và hải đảo” Như vậy, Đảng ta xác định

cần phải sớm phát triển kinh tế biển, trong đó, ngành công nghiệp đóng tàu cần được đẩy nhanh

Mặc dù ngành công nghiệp đóng tàu Việt Nam đã có những bước phát triển vượt bậc trong thời gian vừa qua (với nhịp điệu tăng trưởng trung bình khoảng 40-50%/năm), nhưng nếu nhìn nhận một cách thực tế về công nghệ, công nghiệp đóng tàu của chúng ta trong thời gian qua còn lạc hậu với một khoảng cách đáng kể so với các nước có ngành công nghiệp tàu thủy tiên tiến trên thế giới như Nhật bản, Hàn quốc Hiện nay việc đóng các tàu xuất khẩu cho các chủ tàu nước ngoài đã khẳng định được vị thế của nghành đóng tàu của nước ta trong khu vực

và thế giới Tuy nhiên tiến độ bàn giao các sản phẩm đôi khi còn chưa đảm bảo mà nguyên nhân chính là do đầu tư trang thiết bị công nghệ mới vào sản xuất còn hạn chế dẫn đến thời gian thi công sản phẩm còn bị kéo dài Để ngành công nghiệp đóng tàu Việt Nam có thể phát triển bền vững, cạnh tranh quốc tế thành công, thì việc ứng dụng các trang thiết bị máy móc và công nghệ mới vào trong sản xuất là một việc mang tính quyết định Hiện nay trên tàu thủy đóng mới (nhất là tàu thủy đóng cho chủ tàu nước ngoài) vấn đề chất lượng và tiến độ sản phẩm là một yêu cầu hết sức bức thiết Tiến độ đóng tàu nhanh, sai sót ít, chất lượng sản phẩm đảm bảo dẫn đến các chi phí về vật liệu, nhân công giảm làm cho giá thành đóng mới giảm, tăng tính cạnh tranh cho nghành công nghiệp tàu thủy nước nhà Mặt khác, xem xét lịch sử ngành công nghiệp đóng tàu thế giới, có thể thấy rằng các nước đã phát triển ngành công nghiệp đóng tàu, không nước nào lại không ngừng áp dụng các máy móc và công nghệ tiên tiến vào sản xuất, một số nước nay dù không còn giữ vị trí hàng đầu trong ngành này, nhưng vẫn phát triển ngành công nghiệp phụ trợ, đặc biệt là sản xuất các thiết bị và hệ thống đo lường, các phần mềm phục vụ chuyên ngành đóng tàu, và qua đó vẫn đóng góp vai trò rất quan trọng trong ngành công nghiệp đóng tàu thế giới Có thể nêu ra các điển hình, đó là Phần lan (Phần mềm NUPAS-

CADMATIC), Thụy Điển ( Phần mềm Tribon ); Nhật Bản, Hàn Quốc (Máy trắc đạc SOKKIA,phần mềm chuyên dùng cho trắc đạc đóng tàu EcoBOCK và EcoMES) Như vậy, việc nghiên cứu ứng dụng các thiết bị trắc đạc trong đóng tàu thủy là yêu cầu khách quan và cấp bách Nhằm mục đích đẩy mạnh hoạt động khoa học và công nghệ (KH&CN), phục vụ thiết thực cho sự phát triển của ngành công nghiệp tàu thủy Việt Nam thông qua việc đóng mới tàu chở dầu thô 100.000 DWT Nhà nước đã cho phép Tập đoàn Công nghiệp tàu thủy Việt Nam triển

khai Dự án KH&CN “Phát triển KH&CN phục vụ đóng tàu chở dầu thô 100.000 DWT” Đề tài

NCKH “Nghiên cứu ứng dụng các thiết bị trắc đạc Laser trong chế tạo, lắp ráp và kiểm tra vỏ

tàu, hệ trục chân vịt, trục lái trong quá trình đóng tàu chở dầu 100.000T” được triển khai thực

hiện trong khuôn khổ Dự án KH&CN đó Phạm vi nghiên cứu của đề tài này là ứng dụng các thiết bị trắc đạc Laser trong chế tạo, lắp ráp và kiểm tra vỏ tàu thuỷ, hệ trục lái nhằm mục đích đổi mới phương pháp công nghệ, đẩy nhanh tiến độ, nâng cao chất lượng và hạ giá thành sản phẩm trong quá trình đóng tàu chở dầu thô 100.000T thay thế phương pháp truyền thống là dùng dây dọi và thước dây và các thước đo thông thường có độ chính xác thấp, thời gian thao tác thực hiện kéo dài bằng phương pháp quang học laser, điện tử…Cải tiến phương pháp đo, lắp ráp, kiểm tra trong công tác đóng mới vỏ tàu thuỷ, hệ trục lái

Xuất phát từ điều kiện trang bị công nghệ trong nước (nhất là thời gian gần đây, với sự phát triển rất nhanh của khoa học công nghệ ) và khảo sát, phân tích các công nghệ đóng vỏ tàu cũng như lắp ráp hệ lái các tàu có trọng tải lớn ở nước ngoài cũng như công nghệ họ sử dụng,

đề tài nghiên cứu này ứng dụng các kỹ thuật, công nghệ hiện đại nhất của máy trắc đạc phục vụ cho việc đóng vỏ tàu và lắp ráp hệ lái

Việc nghiên cứu, ứng dụng công nghệ mới vào sản xuất bao giờ cũng là công việc khó khăn, nhất là đối với tàu chở dầu thô 100.000 T lần đầu tiên được đóng mới tại Việt Nam, nhưng nhóm thực hiện đề tài đã nỗ lực trong khoảng thời gian tương đối ngắn thực hiện nghiêm túc các nội dung đã được đăng ký và phê duyệt của đề tài này Báo cáo tóm tắt tổng kết này trình bày các nội dung và kết quả chính của đề tài cùng với một số kết luận, kiến nghị từ nghiên cứu này

KẾT QUẢ TRIỂN KHAI CÁC NỘI DUNG ĐỀ TÀI

Các nội dung của đề tài được phản ảnh trong các chương mục của “ Báo cáo tổng kết khoa học và kỹ thuật đề tài , cụ thể như sau :

CHƯƠNG I : NGHIÊN CỨU TỔNG QUAN

1.1 Nghiên cứu tổng quan về công nghệ sử dụng máy trắc đạc trong lắp đặt hệ trục lái và vỏ tàu tại nước ngoài

có nghành công nghiệp đóng tàu phát triển như Nhật bản, Hàn quốc, Trung quốc, Ba lan đã được thực hiện từ hàng chục năm về trước Phương pháp công nghệ mới này không những mang lại hiệu quả đáng kể cho ngành công nghiệo tàu thuỷ nước họ mà còn góp phần cải tiến

kỹ thuật, giải phóng sức lao động thủ công Chính vì thế mà họ đã đóng được các tàu có trọng tải lớn, tính năng kỹ thuật phức tạp với tiến độ nhanh và giá thành sản phẩm hạ

* Trong nước

Thực trạng trong nghành công nghiệp đóng tàu của nước ta vẫn sử dụng lao động thủ công với các thiết bị đơn giản là chủ yếu Ứng dụng các thiết bị trắc đạc trong công tác lắp ráp vỏ tàu

sẽ cải thiện đáng kể công nghệ đóng tàu Điều này không những nâng cao năng suất lao động

mà còn cải tiến rõ rệt chất lượng sản phẩm Tuy nhiên bước đầu đi vào sử dụng sẽ tồn tại một số khó khăn như

- Công nhân tại các nhà máy đã quen với công nghệ thủ công cũ ngại học hỏi để thay đổi

- Công nghệ ứng dụng máy trắc đạc là công nghệ hiện đại nằm trong dây chuyền tự động hoá nên cần phải có các thiết bị, phần mềm phụ trợ hỗ trợ thì mới phát huy được hiệu quả

- Khi ứng dụng máy trắc đạc vào thi công thì mọi công việc gia công chi tiết cần phải đồng

bộ và chính xác ngay từ đầu để đảm bảo chính xác cho quá trình lắp ráp

Hiện tại trong nước chưa có đơn vị nào áp dụng phương pháp công nghệ này trong đóng tàu nên việc nghiên cứu đề tài vào trong sản xuất là hoàn toàn mới và thiết thực không chỉ cho tàu dầu mà còn cho tất cả các chủng loại tàu khác Để ứng dụng các thiết bị trắc đạc Laser trong đóng tàu thì tất yếu phải phải xây dựng các quy trình công nghệ sau đó chuyển giao dần cho các nhà máy, công ty

1.2 Khảo sát các phương pháp đo, lắp đặt hệ trục lái và vỏ tàu có trọng taỉ lớn tại Việt nam

1.2.1- Hệ thống lái

a Đối với tàu có ky lái và lắp máy lái thuỷ lực dạng Piston

1- Sau khi phần vỏ từ boong chính trở xuống đã hoàn thiện, căn cứ vào bản vẽ bố trí hệ trục chân vịt và hệ lái Xác định kích thước sơ bộ từ đường tâm trục chân vịt xuống mặt phẳng cơ bản, kích thước sơ bộ đường tâm trục lái so với sườn O Hàn giá đỡ và lắp bộ căng đường tâm,

tiến hành căng đường tâm chính xác hệ trục chân vịt và trục lái bằng dây thép lò so có cường độ cao ø 0,5.( Phải tính đến độ võng do trọng lượng bản thân dây căng gây ra )

2- Trên cơ sở đường tâm trục chân vịt và trục lái chính xác đã căng dùng thước lá, thước cuộn, thước cặp và com pa đo trong, ngoài tiến hành đo cao độ, độ lệch, đường kính các ổ đỡ trục lái Lấy dấu vòng tròn doa, vòng tròn kiểm tra, vị trí khoả mặt phẳng ổ đỡ trên.( Việc đo lấy số liệu nếu vào mùa hè thì nên tiến hành kiểm tra và đo vào khoảng thời gian từ 21 giờ hôm trước đến 7 giờ sáng ngày hôm sau khi nhiệt độ thân tàu còn thấp chưa chịu tác động biến dạng nhiệt do ánh nắng mặt trời )

3- Căn cứ vào đường tâm đã căng tiến hành lấy dấu hàn căn cố định của bộ Piston máy lái trên bệ máy lái ( Căn cố định có độ dốc 1/100 ) Dùng bàn mặt phẳng chuẩn tiến hành cạo rà bề mặt tiếp xúc

4 Gá lắp máy doa, ổ đỡ, trục dao doa, chỉnh tâm trục dao doa theo dấu đã lấy Tiến hành doa

lỗ bạc đỡ ngõng lái trên ky lái, ổ đỡ bạc giữa trục lái, bệ đỡ bạc trên trục lái Khoả mặt phẳng các vị trí cần vuông góc với tâm trục theo bản vẽ thiết kế Đánh bóng các bề mặt đã doa đạt độ bóng quy định

5 Dùng thước cặp, đồng hồ đo lỗ, Panme đo trong, đo ngoài tiến hành đo kích thước các lỗ doa sau khi đánh bóng

6 Căn cứ vào các trị số đã đo và các kích thước đường kính trục lái và ngõng lái tại các vị trí làm việc Tiện và đánh bóng các bạc đỡ theo kích thước và chế độ dung sai lắp ghép quy định Làm lạnh bạc đỡ trong môi trường -30oC với thời gian khoảng 3 ÷ 5 giờ Dùng dụng cụ chuyên dùng ép các bạc đỡ vào vị trí làm việc

7 Dùng cẩu và Palăng xích cẩu chuyển trục lái vào vị trí lắp ráp, lắp rút trục lái vào bạc đỡ và kéo vào vị trí làm việc, dùng palăng xích có tải trọng lớn treo trục lái lại Dùng cẩu và Palăng xích cẩu chuyển bánh lái vào vị trí lắp ráp Hạ palăng xích treo trục lái xuống, điều chỉnh mặt bích trên bánh lái và mặt bích trên trục lái trùng nhau và đúng hướng Lắp bu lông cố định hai mặt bích với nhau

8 Lắp ngõng lái vào bánh lái và bạc đỡ, xiết đai ốc hãm, hàn chỗng xoay đai ốc và hàn bịt tấm ốp công nghệ kín nước

9 Lắp ổ đỡ trên, khoan lỗ, lắp bu lông cố định ổ đỡ trên Hàn chống nhảy lái, quay thử bánh lái, hàn khống chế góc quay bánh lái Lắp séc tơ lái, cố định séc tơ hoàn chỉnh

10 Chỉnh sơ bộ cụm Piston thuỷ lực lái theo séc tơ lái Hàn các bu lông tăng chỉnh cụm piston lái, tăng chỉnh chính xác cụm piston lái theo bản vẽ lắp ráp Đo trị số các tấm căn sống, gia công các tấm căn sống theo kích thước đã đo Tiến hành mài, cạo rà các tấm căn sống với căn cố định và chân bệ cụm piston lái đảm bảo trên diện tích 25 x 25 mm có 4 ÷ 7 điểm tiếp xúc, khoan lỗ căn, doa lỗ bu lông chính xác, gia công bu lông chính xác theo lỗ, lắp cộ định bu lông hoàn thiện

b Đối với các tàu lắp giá đỡ lái và máy lái thuỷ lực dạng roto

Các tàu có thiết kế hệ thống lái có giá đỡ lái và lắp máy lái thuỷ lực dạng roto thường là các tàu có trọng tải rất lớn trên hai vạn tấn trở lên Với kết cấu dạng này các mối nối liên kết giữa chốt lái với bánh lái, giữa bánh lái với trục lái, giữa trục lái với máy lái là các mối liên kết không dùng then Mô men lái truyền từ máy lái sang trục lái và bánh lái là qua lực ma sát giữa các mối nối côn được ép bằng các đai ốc thuỷ lực với lực ép rất lớn

1.2.2- Phần vỏ tàu

Giới thiệu chung về công nghệ lắp ráp vỏ tàu có trọng tải lớn

Áp dung cơ giới hoá, tự động hoá trong công nghệ chế tạo vỏ tàu, tạo khả năng hợp lý hoá dây chuyền sản xuất, các kết cấu thân tàu bằng kim loại thường được phân thành: chi tiết, cụm chi tiết, phân đoạn, tổng đoạn và module vỏ tàu Việc chế tạo module vỏ tàu được tiến hành bằng cách lắp ráp các chi tiết, cụm chi tiết và phân đoạn, tổng đoạn lại với nhau và được thể hiện qua sơ đồ chế tạo thân tàu như sau:

Sơ đồ chế tạo thân tàu theo phương pháp module:

1 Chế tạo các chi tiết, cụm chi tiết

Chi tiết là một bộ phận kết cấu không thể phân chia, thường được chế tạo bằng cách gia công các tấm hoặc thép hình bằng cắt, uốn, lốc

Cụm chi tiết là một bộ phận của phân đoạn hoặc kết cấu của thân tàu được lắp ráp từ hai hoặc nhiều chi tiết riêng biệt Tùy thuộc vào đặc điểm kết cấu, đặc tính công nghệ cụm chi tiết còn có thể phân làm nhiều nhóm khác nhau, như được thể hiện ở bảng sau:

Bảng1: Phân loại các cụm chi tiết kết cấu của thân tàu Thứ tự

nhóm

1 Các dầm chiều dài trên 1,5m dạng chữ

3 Thanh rộng có các gia cường ngang

hoặc dọc hoặc có dải viền

Khung giàn đáy, đà dọc đáy, giá đỡ, vách

giả

4 Tôn bao phẳng hoặc dập gân Tôn vách, mạn hoặc đáy trong

5 Cụm chi tiết khối nhỏ Bệ máy đơn giản, thùng chứa, hộp, ống

nối

6 Khung từ thanh bản và thép hình

2 Chế tạo phân đoạn:

Phân đoạn có thể coi là một bộ phận công nghệ cuối cùng của thân tàu thuỷ hoặc của một

kết cấu riêng biệt của thân tàu (đáy, mạn, boong ) Phân đoạn thường được phân loại như sau:

Bảng 2: Phân loại phân đoạn kết cấu tàu thủy:

- Phẳng có khung xương theo một hướng hoặc hai

hướng

Các vách ngang, sàn Phân

đoạn

phẳng - Dập gân, phẳng không có khung xương hoặc có

khung xương cắt ngang các gân dập

Vách dọc, vách ngang

- Cong một chiều có khung xương chủ yếu về một

hướng hoặc khung xương chữ thập

Mạn, boong

- Đường cong thay đổi Mạn

- Có đường bao là đường thẳng Hầm, thùng chứa lớn, khoang

+ - Phân đoạn phẳng được chế tạo từ tấm và các gia cường làm cứng Các phân đoạn phẳng tiêu biểu nhất là phân đoạn vách dọc, vách ngang, mạn, boong, Phân đoạn phẳng có thể là phẳng và cũng có thể là cong

b) Chế tạo phân đoạn khối:

Phân đoạn khối được chế tạo từ các phân đoạn phẳng và các cụm chi tiết hoặc từ các chi tiết Việc chế tạo phân đoạn khối chỉ nên tiến hành khi thiết bị cẩu tại phân xưởng lắp ráp và trên vị trí hạ thủy cho phép và đã thực hiện các đo đảm bảo đúng kích thước tiêu chuẩn cần thiết

+ Các phương pháp lắp ráp vỏ tàu có trọng tải lớn tại Việt nam

Trên đà thân tàu được lắp ráp theo một trong hai phương pháp sau:

- Phương pháp phân đoạn

- Phương pháp tổng đoạn hoặc môđun

Trong phương pháp phân đoạn có thể lắp theo phương pháp hình chóp hoặc phương pháp ốc đảo hoặc phương pháp xây tầng

1) Phương pháp hình chóp

Thường được sử dụng trong trường hợp đóng những con tàu lớn Theo phương pháp này thân tàu được lắp ráp từ những phân đoạn phẳng và phân đoạn khối thành hình chóp theo chiều dài thân tàu Phương pháp lắp đặt các phân đoạn được tiến hành lần lượt từ trong ra ngoài về hai phía mũi và lái và lắp ráp đồng thời cả về phía chiều cao cho tới boong tàu

2) Phương pháp xây tầng

Trước hết ta lắp đặt toàn bộ các phân đoạn dưới cùng trên một chiều dài thân tàu rồi sau

đó đến các phân đoạn trên, cuối cùng là các phân đoạn boong trên cùng phân đoạn mũi và phân đoạn lái Do nhược điểm của phương pháp này là không khống chế được biến dạng hàn nên thường ít sử dụng

3) Phương pháp phân tổng đoạn

Phương pháp sử dụng rộng rãi nhất hiện nay để đóng các tàu cỡ trung và cỡ lớn là phương pháp tổng đoạn Phương pháp này vừa đảm bảo diện tích làm việc lớn lại đảm bảo thời gian lắp ráp thânn tàu cho tới khi hạ thuỷ trên triền ngắn và biến dạng hàn ít nhất

4) Phương pháp nửa tàu

Ngoài các phương pháp lắp ráp trên, đối với những con tàu cực lớn thường dùng phương pháp nửa tàu tức là trên triền người ta đóng và lần lượt hạ thuỷ hai nửa tàu Các nửa đó được hàn với nhau trên ụ hoặc ngay dưới nước bằng các trang thiết bị chuyên dùng

*Lắp ráp các tổng đoạn với nhau

Khi đóng tàu bằng phương pháp tổng đoạn, thân tàu được lắp ráp ở vị trí bằng Các tổng đoạn được đưa lên triền bằng xe hoặc bằng cẩu Việc lắp ráp các tổng đoạn được tiến hành theo

3 bước sau:

Định vị chính xác tổng đoạn đầu tiên dựa vào các dấu đã vạch sẵn trên triền bằng phương pháp và dụng cụ đo trắc đạc Sau khi tổng đoạn đã được đưa đến vị trí của nó trên triền, tổng đoạn được giữ vững trên các căn kê đệm đỡ

Dựa vào các dấu kiểm tra trên triền và trên tổng đoạn ta xác định được độ lệch chiều dài của tổng đoạn l bằng cách thả quả dọi

Dùng compa vạch mở một khoảng cách l tỳ một đầu dọc theo mép không có lượng dư và vạch dọc theo các mép hàn;

Cắt bỏ lượng dư bằng mỏ cắt hơi sau đó đánh sạch Nếu chiều dày tấm đòi hỏi phải vát mép ta phải tiến hành vát mép và chuẩn bị mép hàn theo đúng yêu cầu

Sau khi cắt bỏ lượng dư và chuẩn bị xong mép hàn ta kéo tổng đoạn kế cận sát vào tổng đoạn trước chỉ để lại khe hở hàn và tiến hành hàn đính và hàn hai tổng đoạn với nhau

Trong trường hợp các mép hàn so le nhau, trước khi hàn ta phải rà khớp với nhau bằng thiết bị đơn giản

CHƯƠNG II : LỰA CHỌN THIẾT BỊ

2.1 – Nghiên cứu lựa chọn thiết bị trắc đạc phục vụ cho công tác lắp ráp, kiểm tra hệ lái tầu dầu 100.000 tấn

2.1.1 Giới thiệu chung về thiết bị trắc đạc

Thiết bị trắc đạc (toàn đạc điện tử) được ứng dụng rộng rãi trong nhiều ngành, lĩnh vực khác nhau như: công nghiệp, nghiên cứu kiểm tra; nghiên cứu trắc địa; trắc địa công trình Tuy nhiên, hiện nay ở trong nước thường ứng dụng thiết bị này cho các ngành xây dựng, trắc địa công trình và việc ứng dụng trong ngành công nghiệp tàu thủy vẫn chưa được phổ biến và còn rất hạn chế

Hiện có nhiều hãng sản xuất thiết bị nổi tiếng bán trên thị trường trong nước như: Leica - Thụy Sỹ, Nikon, Sokkia - Nhật Bản Sau đây là thiết bị hiện được ứng dụng nhiều nhất tại Việt Nam:

2.1.2 Thiết bị trắc đạc điện tử laser

+ Thiết bị toàn đạc điện tử Leica-Thụy Sỹ, Model: TCR 405 Power – hỗ trợ laser, độ chính xác 5’’

* Đặc tính kỹ thuật:

- Hiển thị 1”

- Độ chính xác đo góc: 5”

- Phương pháp đo: Tuyệt đối, liên tục

- Bộ nhớ trong 10 000 khối dữ liệu

+ Khoảng cách đo với gương mini: 1000m

+ Khoảng cách đo với gương đơn GPR1: 3500m

+ Đo với tấm phản xạ 60mm x 60mm: 250m

+ Độ chính xác đo cạnh:

9 Chế độ đo tinh (đo với độ chính xác cao): 2mm+ 2ppm

9 Chế độ đo nhanh: 5mm + 2ppm

9 Chế độ đo đuổi (liên tục cập nhật tín hiệu đo): 5mm + 2ppm

+ Thời gian đo:

+ Đo không dùng gương (với điều kiện môi trường bình thường) : 170m (độ phản xạ 90%)

+ Khoảng cách đo với gương đơn GPR1: 7500m

+ Bộ nhớ trong: 10.000 khối dữ liệu

+ Giao diện máy tính: cổng RS232

+ Định dạng dữ liệu: GSI/IDEX/ASSCII/DXF/Freely definable formats

- Dọi tâm laser:

+ Kiểu dọi tâm: Laser, có thể điều chỉnh cường độ

+ Độ chính xác: 1,5mm tại 1,5m (chiều cao của máy)

- Điều kiện môi trường:

+ Sử dụng Pin GEB121 loại Ni MH 6V/4.2Ah

+ Thời gian sử dụng pin GEB 121: xấp xỉ 6 giờ

(Tương đương với số điểm đo: Xấp xỉ 9000 điểm)

- Bàn phím chữ và số thuận tiện cho việc truy cập và nhập số liệu

- Chương trình ứng dụng: Với Data manager 1 màn hình, nhập số/ chữ, bàn phím vào số liệu + Đo khảo sát (Surveying): sử dụng để đo chi tiết , lập lưới tọa độ

+ Đo gián tiếp (Tie Distance): xác định khoảng cách, chênh cao, phương vị giữa hai điểm

đo

+ Chuyển tiếp thiết kế ra hiện trường (Setting out)

+ Đo diện tích (Area)

+ Đo giao diện hội nghịch (Free station): xác định tọa độ điểm đặt máy qua ít nhất hai điểm

đã biết trước hai tọa độ

+ Đo độ cao của những điểm không với tới được (REM)

+ Định vị công trình theo đường chuẩn (Reference Line): rất hữu ích trong công tác chuyển điểm thiết kế ra thực địa như xác định các vị trí lỗ khoan theo sơ đồ cho trước

+ Truyền cao độ (Height transfer)

+ Đo điểm ẩn (Hidden point)

+ Đo Targer Offset

Sau khi nghiên cứu, so sánh các loại máy trắc đạc của nhiều hãng chế tạo khác nhau Ban chủ nhiệm đề đài thống nhất chọn loại máy trắc đạc dùng cho nghiên cứu lắp ráp và kiểm tra hệ lái của đề tài là loại TCR 405 Power, hãng sản xuất Leica của Thụy sỹ Loại này có các ưu điểm như sau

Độ chính xác cao, có đại lý chính thức tại Việt nam nên việc bảo hành và dịch vụ sau bán hàng thuận tiện, giá cả phải chăng, có hai chế độ đo Laser và hồng ngoại, đạt tiêu chuẩn cao của Châu Âu

2.1.3 Tổng quan về công nghệ lắp ráp, kiểm tra hệ lái

Quá trình thực hiện:

* Kiểm tra trạng thái thiêt bị của các nhà cung cấp

Máy lái, trục lái, ổ đỡ bạc trục lái, khớp nối máy lái với trục lái (gọi là Séc tơ lái) là các tổ hợp do các hãng chuyên ngành cung cấp

- Máy lái có thể lắp ráp trên căn thép hoặc căn nhựa Epoxi theo bản vẽ lắp ráp máy lái được duyệt

* Trục lái:

- Phần đầu trên của trục lái được lắp ráp với séc tơ bằng mối lắp ráp côn không then, đầu dưới trục lái lắp với bánh lái bằng mối nối côn không then Trước khi lắp ráp xuống tàu, côn được rà đảm bảo độ tiếp xúc trên diện tích 25 x 25mm có 5 ÷ 7 điểm tiếp xúc và tổng diện tích tiếp xúc phải lớn hơn 70%

- Phần còn lại của trục lái được gia công chính xác theo bản vẽ kỹ thuật

* Điều kiện lắp ráp máy lái trên tàu

Việc lắp ráp máy lái trên tàu được thực hiện khi chúng ta đã kết thúc việc lắp ráp hệ thống lái theo yêu cầu sau:

- lắp ráp ngõng lái dưới và bánh lái với trục lái, ổ đỡ lái và được khống chế các kích thước theo bản vẽ

- Bơm mỡ bôi trơn vào ổ đỡ treo và bạc trên trục lái

- Thử bẻ lái bánh lái sang phải và trái và lắp ráp các tấm chặn khống chế góc lái

- Lấy dấu cố định trên bề mặt phía trên trục lái, trục đối xứng, hệ thống lái

- Lấy dấu cố định trên boong trong buồng máy lái, trục số 0

Việc thực hiện lắp ráp máy lái với hệ thống lái được thực hiện trên tàu khi tàu còn nằm ở trong ụ hoặc đã được hạ thủy

* Lắp ráp máy lái kiểu pitston

Lắp ráp máy lái trên tàu được bắt đầu sau khi lắp ráp xong hệ thống lái cùng vớicác ổ đỡ, trục lái và thoả mãncác điều kiện trên

- Lắp ráp bộ truyền động máy lái

Sau khi bệ máy lái đã được lắp ráp hoàn thiện và đã được kiểm tra, nghiệm thu ta tiến hành lắp ráp các thiết bị truyền động của máy lái, bao gồm:

+ Lắp ráp khớp nối với trục lái;

+ Lắp ráp Xylanh thuỷ lực trện bệ

- Vị trí của hệ thống lái và khe hở

+ Cân bằng ngang các xilanh thuỷ lực bằng thước thợ được đặt trên bề mặt của trục lái, khuyến cáo nên sử dụng máy trắc đạt để kiểm tra

+ Độ song song giữa hai xilanh được đỉều chỉnh để đảm bảo dung sai theo bản vẽ

+ Sau khi điều chỉnh xong các pitston thuỷ lực cần khống chế bằng các hạn vị đê tránh di chuyển Sau đó ta tiến hành lắp căn thép hoặc căn nhựa epoxy theo bản vẽ

* Lắp căn máy lái

- Lắp ráp căn nhựa epoxy

- Lắp ráp các chi tiết khác của máy lái

Tiếp tục lắp các chi tiết khác của máy lái xuống tàu như: cụm thiết bị động lực: Các bơm, động cơ điện, các đồng hồ đo lường; nhóm chi tiết dầu hồi; nhóm van ba ngả; các két dầu tuần hoàn; các cụm van chặn; sinh hàn dầu nhờn; các đường ống dầu nhờn và van; thiết bị điện; đồng hồ báo góc lái; các chi tiết khác theo danh mục nhà cung cấp

* Báo KCS, đăng kiểm, chủ tàu kiểm tra

2.1.4 Phân tích yêu cầu kỹ thuật thiết bị trắc đạc Laser để lắp ráp, kiểm tra hệ lái

Để lựa chọn thiết bị trắc đạc laser phục vụ công tác nghiên cứu, lắp ráp, kiểm tra hệ lái tàu thì thiết bị phải đáp ứng đầy đủ các yêu cầu kỹ thuật sau:

- Thực hiện được hai chế độ đo hồng ngoại và laser;

- Đạt độ phóng đại của thiết bị;

- Độ chính xác đo góc cao;

- Có bộ nhớ trong để lưu trữ dữ liệu;

- Cấu tạo và giao diện của máy thân thiện với người sử dụng;

- Đáp ứng được ở các điều kiện môi trường, khí hậu khác nhau;

- Ứng dụng tốt trong quá trình lắp ráp, kiểm tra hệ lái;

- Có thể kết nối được với máy computer và phần mềm hỗ trợ chuyên dùng,

2.1.5 Lựa chọn thiết bị trắc đạc Laser thích hợp để lắp ráp, kiểm tra hệ lái

- Độ chính xác cao: ≤ 5’’

- Đáp ứng được các yêu cầu kỹ thuật

- Thiết bị đạt tiêu chuẩn châu Âu, Mỹ, Nhật

- Thiết bị được lựa chọn của hãng cung cấp có uy tín trong lĩnh vực đo đạc, có nhà phân phối chính thức của hãng và trung tâm bảo hành, bảo trì sản phẩm

- Giá thành cạnh tranh;

Tuy nhiên, trong đề tài nghiên cứu ứng dụng này phải lựa chọn một thiết bị trắc đạc laser phục vụ cho các công tác kiểm tra, lắp ráp hệ lái; công tác lắp ráp vỏ tàu và công tác đo kích thước tổng thể tàu Do đó, thiết bị trắc đạc laser để phục vụ trong các công tác trên được lựa chọn với các tính năng kỹ thuật chi tiết trong chuyên để: Nghiên cứu lựa chọn thiết bị trắc đạc phục vụ đo kích thước tổng thể

2.2 Nghiên cứu lựa chọn thiết bị trắc đạc phục vụ cho công tác lắp ráp vỏ tàu thuỷ

2.2.1 Giới thiệu chung về thiết bị trắc đạc

Phần giới thiệu chung về thiết bị trắc đạc Laser đã được nghiên cứu trong chuyên đề: “ Nghiên cứu lựa chọn thiết bị trắc đạc phục vụ cho công tác lắp ráp, kiểm tra hệ lái tàu dầu 100.000 tấn” thuộc đề tài Vì vậy xin hãy xem Giới thiệu chung về thiết bị trắc đạc Laser trong chuyên đề trên

2.2.2 Tổng quan về công nghệ lắp ráp vỏ tàu có trọng tải lớn

Ngành công nghiệp tàu thuỷ Việt Nam đã không ngừng nghiên cứu, học tập các nước phát triển để nâng cao trình độ chuyên môn, đầu tư hạ tầng cơ sở, trang thiết bị và đặc biệt là cải tiến phương pháp công nghệ Phương pháp đóng tàu theo Module là một phương pháp hiện đại và

đã được thực hiện thành công, hiệu quả tại các nước phát triển như: Ba Lan, Đan Mạch, Nhật Bản, Hàn quốc…

Khi thực hiện đóng tàu theo Module có những ưu điểm sau:

- Rút ngắn khoảng từ 20% đến 40% thời gian thi công, thời gian tàu nằm trên đà bởi vì cùng một lúc có thể triển khai được nhiều bộ phận chuyên môn khác như: hệ thống đường ống,

hệ thống điện, hệ thống neo, hệ thống lái, các thiết bị, phụ kiện… (trước đây các bộ phận này thường phải chờ nhau)

- Nâng cao chất lượng sản phẩm

Phương pháp đóng tàu theo Module được thực hiện theo các bước công nghệ như sau:

* Phân nhóm công nghệ: Vỏ tàu thủy được hình thành bởi rất nhiều các tấm phẳng, cong, các thanh dầm và các chi tiết từ đơn giản đến phức tạp Do vậy để thuận lợi cho thi công, nâng cao chất lượng sản phẩm thì cần phải chuyên môn hoá - Tự động hoá để đảm bảo rằng một chi tiết sau khi được gia công hành trình của nguyên vật liệu qua các nguyên công trong dây chuyền sản xuất theo con đường ngắn nhất

9 Nhóm 1: Gồm các tấm phẳng lớn như: đáy trong, ngoài, mạn, vách, thượng tầng…

9 Nhóm 2: Các tấm cong một chiều có thể vạch dấu gia công hoàn toàn trước khi uốn (hông, mạn, boong tàu…)

9 Nhóm 3: Các tấm cong 2 chiều phải vạch dấu sơ bộ trước khi uốn, sau khi uốn lấy dấu lại trước khi gia công tinh (các tấm mạn phần mũi, phần lái)

9 Nhóm 4: Các chi tiết được cắt bởi mỏ cắt hay máy cắt cơ khí (các loại mã, đà dọc ngang )

9 Nhóm 5: Các chi tiết gia cường thẳng (sườn mạn, nẹp vách, xà boong)

9 Nhóm 6: Các chi tiết có bán kính cong lớn (các sườn vùng hông tàu, vùng mũi, vùng đuôi)

9 Nhóm 7: Các tấm cong nhỏ: đà ngang vùng hông, các tấm mã dưới đáy đôi liên kết sườn với các dầm dọc đáy…

Nguyên vật liệu để đóng vỏ tàu là thép hình và thép tấm sau khi nhập về được tiến hành làm sạch trong phân xưởng Trang trí (xử lý bề mặt và sơn lót),

* Chế tạo chi tiết thanh thép chữ T và L: Trong kết cấu tàu thuỷ thường sử dụng chi tiết

có kết cấu tiết diện T và chữ L là các chi tiết gia cường chính (đường sườn chính )…

* Chế tạo cụm chi tiết tấm :

- Cụm chi tiết tấm được chế tạo bằng cách lắp ghép nhiều tấm riêng biệt với nhau Quá trình chế tạo cụm chi tiết tấm có thể tiến hành trên diện tích phẳng (đối với cụm chi tiết tấm phẳng hoặc cong ít) hoặc cũng có thể trên các bệ lắp ráp chuyên dùng đối với những cụm có độ cong tương đối lớn hoặc có dạng phức tạp

Hình 1: Chế tạo các cụm chi tiết tấm

* Chế tạo phân đoạn phẳng:

- Các phân đoạn phẳng tiêu biểu là: phân đoạn vách dọc, vách ngang, phân đoạn mạn, phân đoạn boong, phân đoạn đáy đơn Để chế tạo phân đoạn phẳng cần phải tuân theo trình tự sau:

- Chế tạo cụm chi tiết tôn bao

- Lấy dấu trên cụm chi tiết tôn bao và lắp đặt các khung xương nhóm I (các cơ cấu thường) Hàn các khung xương nhóm I với tôn bao

- Lắp đặt các chi tiết khung xương nhóm II và một số các trang thiết bị (cơ cấu khoẻ)

- Hàn các chi tiết khung xương nhóm II; Nắn phẳng phân đoạn;

* Chế tạo phân đoạn khối:

- Phân đoạn khối được chế tạo từ các phân đoạn phẳng và các cụm chi tiết, việc chế tạo phân đoạn khối hoàn toàn phụ thuộc vào điều kiện cẩu của nhà máy Một phân đoạn khối điển hình đáy đôi bao gồm cụm tấm bao đáy trong và đáy ngoài, Trình tự chế tạo phân đoạn khối đáy đôi như sau:

- Chế tạo cụm chi tiết tấm bao đáy ngoài và đáy trong

- Lắp đặt các khung sườn nhóm I lên cụm chi tiết tấm bao đáy trong đã được lật ngược sau đó hàn bằng máy hàn tự động kết cấu đó với nhau ;

- Lắp đặt các khung sườn nhóm II và hàn bằng phương pháp hàn thủ công;

- Cẩu lật cả phân đoạn đáy

- Các phân đoạn khối được tiến hành trên bệ lắp ráp chuyên dùng để đảm bảo độ chính xác và tăng năng suất lao động

Việc lắp đặt các chi tiết kết cấu phụ và trang thiết bị trong giai đoạn chế tạo Block tạo điều kiện công nghệ rất thuận lợi cho lắp ráp vỏ tàu và là một trong những yếu tố cơ bản để nâng cao chất lượng và hạ giá thành sản phẩm

* Đấu các Module trên đà

Sau khi thi công hoàn chỉnh các module: Module chuẩn, buồng máy, lái, mũi ta tiến hành đấu tổng thành tàu trên đà

Hình2 : Đấu đà các module trên đà

2.2.3 Phân tích yêu cầu kỹ thuật thiết bị trắc đạc Laser phục vụ cho công tác lắp ráp vỏ tàu

Để lựa chọn thiết bị trắc đạc laser phục vụ công tác nghiên cứu, lắp ráp, kiểm tra vỏ tàu thì thiết bị phải đáp ứng đầy đủ các yêu cầu kỹ thuật sau :

- Thực hiện được hai chế độ đo hồng ngoại và laser ;

- Đạt độ phóng đại của thiết bị ;

- Độ chính xác đo góc cao ;

- Có bộ nhớ trong để lưu trữ dữ liệu ;

- Cấu tạo và giao diện của máy thân thiện với người sử dụng ;

- Đáp ứng được ở các điều kiện môi trường, khí hậu khác nhau ;

- Ứng dụng tốt trong quá trình chế tạo, lắp ráp, kiểm tra vỏ tàu ;

- Có thể kết nối được với máy computer và phần mềm chuyên dụng,

Đáp ứng được các chương trình ứng dụng như :

- Đo khảo sát (Surveying) : sử dụng để đo chi tiết , lập lưới tọa độ

- Đo gián tiếp (Tie Distance) : xác định khoảng cách, chênh cao, phương vị giữa hai điểm

đo

- Chuyển tiếp thiết kế ra hiện trường (Setting out)

- Đo diện tích (Area)

- Đo giao diện hội nghịch (Free station): xác định tọa độ điểm đặt máy qua ít nhất hai điểm đã biết trước hai tọa độ

- Đo độ cao của những điểm không với tới được (REM)

- Định vị công trình theo đường chuẩn (Reference Line)

- Truyền cao độ (Height transfer)

- Đo điểm ẩn (Hidden point)

- Đo Targer Offset

2.2.4 Lựa chọn thiết bị trắc đạc Laser thích hợp để lắp ráp vỏ tàu thủy

- Độ chính xác cao: ≤ 5’’

- Đáp ứng được các yêu cầu kỹ thuật

- Thiết bị đạt tiêu chuẩn châu Âu, Mỹ, Nhật

- Thiết bị được lựa chọn của hãng cung cấp có uy tín trong lĩnh vực đo đạc, có nhà phân phối chính thức của hãng và trung tâm bảo hành, bảo trì sản phẩm

- Giá thành cạnh tranh;

Tuy nhiên, trong đề tài nghiên cứu ứng dụng này phải lựa chọn một thiết bị trắc đạc laser phục vụ cho các công tác kiểm tra, lắp ráp hệ lái; công tác lắp ráp vỏ tàu và công tác đo kích thước tổng thể tàu Do đó, thiết bị trắc đạc laser để phục vụ trong các công việc trên được lựa chọn với các tính năng kỹ thuật chi tiết trong chuyên đề: Nghiên cứu lựa chọn thiết bị trắc đạc phục vụ đo kích thước tổng thể

2.3.Nghiên cứu lựa chon các thiết bị trắc đạc phục vụ đo kích thước tổng thể

Giới thiệu chung về thiết bị trắc đạc Laser

Phần giới thiệu chung về thiết bị trắc đạc Laser đã được nghiên cứu kỹ trong chuyên đề:

“ Nghiên cứu lựa chọn thiết bị trắc đạc phục vụ cho công tác lắp ráp, kiểm tra hệ lái tàu dầu 100.000 tấn” thuộc đề tài Vì vậy xin hãy xem Giới thiệu chung về thiết bị trắc đạc Laser trong chuyên đề trên

2.3.1 Giới thiệu chung về phương pháp đo kích thước tổng thể vỏ tàu

Kích thước tổng thể vỏ tàu bao gồm các kích thước như trên bản vẽ tại Phụ lục kèm theo

và được định nghĩa như dưới đây:

* Quy ước về tên gọi

Đường cơ bản ban đầu: là đường lấy dấu bằng trắc đạc cho mục đích đóng tàu trên triền phù hợp với bản vẽ “ Bố trí đấu đà tàu trên triền “ Sử dụng nó làm đường chuẩn cho việc đặt ky để đóng vỏ tàu trên triền cũng như làm đường chuẩn giới hạn để đo, kiểm tra độ lượn
hon (Sóng) của đường ky thật trong quá trình đóng vỏ tàu trên triền

1 Đường cơ bản cuối cùng: là đường đánh dấu giới hạn kiểm tra trên cơ sở kết thúc đo lường độ
hon của ki tàu Sử dụng làm chuẩn để lấy dấu mớn nước và đo độ cao mạn tàu phần (Mặt cắt ngang) chính giữa tàu

2 Độ dài tổng thể Lc: Khoảng cách chiều dài dọc tàu được đo trong mặt phẳng đối xứng giữa hai điểm đầu và cuối của vỏ tàu

3 Đường vuông góc phía lái PR: là đường vuông góc trong mặt phẳng đối xứng tàu đi qua điểm cắt mớn nước tải mùa hè với tâm trục lái

4 Đường vuông góc phía mũi PD : là đường vuông góc trong mặt phẳng đối xứng tàu đi qua điểm cắt giữa mớn nước tải mùa hè với cạnh trước sống mũi

5 Chiều dài giữa hai đường vuông góc Lpp : là độ dài theo phương ngang đo trong mặt phẳng đối xứng của tàu giữa hai đường vuông góc mũi và lái

6 Chiều rộng của tàu B: là khoảng cách nằm ngang, tính bằng mét (m), đo từ mép ngoài của sườn mạn bên này đến mép ngoài của sườn mạn bên kia, tại vị trí rộng nhất của
hon tàu

7 Chiều cao mạn (cạnh) H: là khoảng cách thẳng đứng, tính bằng mét (m), đo từ mặt trên của dải tôn giữa đáy đến đỉnh xà ngang boong mạn khô ở mạn, tại điểm giữa chiều dài tàu Lc

2.3.2 Phân tích yêu cầu thiết bị trắc đạc Laser để đo kích thước tổng thể vỏ tàu

Như đã nêu ở phần 2 trên về phương pháp đo kích thước tổng thể vỏ tàu, trong phân xưởng

vỏ tàu phải thành lập nhóm trắc đạc để thực hiện nhiệm vụ đo kích thước tổng thể Nhóm trắc đạc phải được đào tạo, thành thạo trong công việc và có trách nhiệm về số liệu đo được Để thực hiện được công việc đo kích thước tổng thể vỏ tàu, máy trắc đạc Laser phải có
hong số

kỹ thuật đáp ứng yêu cầu đảm bảo thực hiện được các công việc sau:

- Đo khảo sát (Surveying): sử dụng để đo chi tiết , lập lưới tọa độ…

- Đo gián tiếp (Tie Distance): xác định khoảng cách, chênh cao, phương vị…giữa hai điểm

đo

- Chuyển tiếp thiết kế ra hiện trường (Setting out)

- Đo diện tích (Area)

- Đo giao diện hội nghịch (Free station): xác định tọa độ điểm đặt máy qua ít nhất hai điểm đã biết trước hai tọa độ

- Đo độ cao của những điểm không với tới được (REM)

- Định vị công trình theo đường chuẩn (Reference Line): rất hữu ích trong công tác chuyển điểm thiết kế ra thực địa như xác định đường cơ bản ban đầu, đường cơ bản cuối cùng và các vị trí khác dọc theo
hon tàu để thiết lập đường
hon ki cuối cùng …

- Truyền cao độ (Height transfer)

- Đo điểm ẩn (Hidden point)

- Đo Targer Offset

1 Lựa chọn thiết bị trắc đạc Laser phục vụ đề tài

a Tiêu chí để lựa chọn:

- Độ chính xác cao ; Đạt tiêu chuẩn châu Âu, Mỹ, Nhật

- Giá thành cạnh tranh ; Có chế độ bảo hành đảm bảo, tin cậy

- Lựa chọn thiết bị:

hong

tìm hiểu các thiết bị trắc đạc trên thị trường, khảo sát về tính năng của từng loại thiết bị, so sánh và đánh giá các
hong số kỹ thuật của các
hon có nguồn gốc xuất xứ từ châu Âu, Nhật, Mỹ, Hàn quốc … chúng tôi xin đề xuất lựa chọn loại thiết bị sau để phục vụ đề tài cũng như phục vụ cho Công ty đóng tàu Hạ long sử dụng lâu dài:

Tên thiết bị: Trắc đạc Laser

Hãng sản xuất: LEICA Thụy Sỹ ; Model: TCR 405 Power ; Năm sản xuất: 2006

- Các căn cứ để lựa chọn thiết bị trên:

- Độ chính xác tin cậy ; Tiêu chuẩn châu Âu

- Sản xuất tại châu Âu ; Giá thành cạnh tranh

- Bảo hành, bảo trì tin cậy ; Có đại lý tại Việt nam

2 Các
hong số kỹ thuật chính của thiết bị:

Ě Hiển thị 1” ; Độ chính xác đo góc: 5”

Ě Phương pháp đo: Tuyệt đối,
hon tục ; Bộ nhớ trong 10 000 khối dữ liệu

Ě Ống kính:

- Độ phóng đại: 30x Trường nhìn: 10 30’ (26m tại 1Km)

- Khoảng cách đo ngắn nhất: 1,7m Dây chỉ chữ thập: Rõ nét

- Khoảng cách đo với gương mini: 1000m

- Khoảng cách đo với gương đơn GPR1: 3500m

- Đo với tấm phản xạ 60mm x 60mm: 250m

- Độ chính xác đo cạnh:

9 Chế độ đo tinh (đo với độ chính xác cao): 2mm+ 2ppm

9 Chế độ đo nhanh: 5mm + 2ppm

9 Chế độ đo đuổi (
hon tục cập nhật tín hiệu đo): 5mm + 2ppm

- Thời gian đo:

- Thời gian đo:

9 Chế độ đo thường: 3s

9 Chế độ đo đuổi: 1s

- Kích thước điểm Laser tại 100m: 12mm x 40mm

Ě Truyền dữ liệu:

- Bộ nhớ trong: 10.000 khối dữ liệu

- Giao diện máy tính: cổng RS232

- Định dạng dữ liệu: GSI/IDEX/ASSCII/DXF/Freely definable formats

Ě Dọi tâm laser:

- Kiểu dọi tâm: Laser, có thể điều chỉnh cường độ

- Độ chính xác: 1,5mm tại 1,5m (chiều cao của máy)

ƒ Điều kiện môi trường:

- Sử dụng Pin GEB121 loại Ni MH 6V/4.2Ah

Ě Bàn phím chữ và số thuận tiện cho việc truy cập và nhập số liệu

Ě Chương trình ứng dụng: Với Data manager 1 màn hình, nhập số/ chữ, bàn phím vào số liệu

- Đo khảo sát (Surveying): sử dụng để đo chi tiết , lập lưới tọa độ…

- Đo gián tiếp (Tie Distance): xác định khoảng cách, chênh cao, phương vị…giữa hai điểm

đo

- Chuyển tiếp thiết kế ra hiện trường (Setting out)

- Đo diện tích (Area)

- Đo giao diện hội nghịch (Free station): xác định tọa độ điểm đặt máy qua ít nhất hai điểm đã biết trước hai tọa độ

- Đo độ cao của những điểm không với tới được (REM)

- Định vị công trình theo đường chuẩn (Reference Line): rất hữu ích trong công tác chuyển điểm thiết kế ra thực địa như xác định các vị trí lỗ khoan theo sơ đồ cho trước…

- Truyền cao độ (Height transfer)

- Đo điểm ẩn (Hidden point)

- Đo Targer Offset

Ě Kết nối với máy tính, có bộ đàm để đàm thoại trong quá trình thi công

CHƯƠNG III : THIẾT KẾ BỆ GÁ MÁY TRẮC ĐẠC

Mỗi một loại máy trắc đạc tuỳ theo chức năng hoạt động, mục đích khai thác, tư thế làm việc cần một bệ gá cho phù hợp Khác với khảo sát địa chất mỗi máy được mua nhà sản xuất cung cấp cho một chiếc chân máy kèm theo Các chân máy này thuộc loại đa năng có thể sử dụng để lắp đạt đo cao độ, hay xây dựng các đường bình đồ Còn đối với công nghiệp đóng tàu thủy do hình dạng phức tạp thì phải thiết kế thêm các bệ gá phù hợp Các bệ gá thiết kế phải đảm bảo các tiêu chuẩn như: cứng vững, nhỏ nhẹ, dễ tháo lắp, dễ vận chuyển và đảm bảo chính xác dữ liệu đo

3.1 Bệ gá lắp máy trắc đạc lắp ráp trục lái

1 2

3

6

7 5

4

8 9

11

12 10

1- Đế trên 4- Gu dông tăng chỉnh 7- Đế dưới 10- Đầu kẹp

2- Thanh kẹp 5- Đai ốc ren trái 8- Kẹp chân máy 11- Ống chân máy

3- Vít hãm 6- Ống giữ máy 9- Chốt 12- Đầu chân dưới

3.2 Bệ gá lắp máy trắc đạc để gia công, lắp ráp các phân, tổng đoạn trong xưởng

1 2

1- Đế trên 4- Gu dông tăng chỉnh 7- Đế dưới

2- Thanh kẹp 5- Đai ốc ren trái 8- Bệ chính cố định

3- Vít hãm 6- Ống giữ máy

3.3 Bệ gá lắp máy trắc đạc để đấu đà tàu trên ụ

1 2

3

6

7 5

4

8

1- Đế trên 4- Gu dông tăng chỉnh 7- Đế dưới

2- Thanh kẹp 5- Đai ốc ren trái 8- Bệ chính di động

3- Vít hãm 6- Ống giữ máy

3.4 Bệ gá lắp máy trắc đạc để phục vụ đo tổng thể tàu trên ụ

1 2

1- Đế trên 4- Gu dông tăng chỉnh 7- Đế dưới

2- Thanh kẹp 5- Đai ốc ren trái 8- Bệ chính

3- Vít hãm 6- Ống giữ máy

CHƯƠNG IV : ĐỊNH VỊ LẤY DẤU LẮP RÁP

4.1- Nghiên cứu phương pháp chuyển điểm chuẩn ra thực tế thi công

1 Giới thiệu chung

Quá trình chuyển điểm chuẩn, các số liệu thiết kế ra thực địa thi công thực chất chính là công tác bố trí công trình: bố trí các điểm đặc trưng của công trình ra thực địa; là công tác trắc đạc ngoài hiện trường để xác định vị trí mặt bằng, độ cao, độ thẳng đứng của các điểm, các kết cấu hoặc từng phần của công trình đúng như với thiết kế

Cơ sở hình học để chuyển bản thiết kế ra hiện trường là các trục bố trí, vị trí của chúng được chỉ rõ trên các bản vẽ thiết kế Thường phân biệt một số trục bố trí chính như trục chính, trục cơ bản, trục chi tiết … Trục chính là trục đối xứng của công trình Trục cơ bản là trục tạo nên hình dạng và kích thước theo chu vi của công trình Các trục chi tiết, trục trung gian là những trục của từng yếu tố kết cấu và cấu trúc của công trình

Quá trình trực tiếp bố trí công trình được chia làm ba giai đoạn

- Trong giai đoạn một, tiến hành các công tác bố trí chủ yếu, nghĩa là theo các số liệu đo nối với lưới thi công, tọa độ và độ cao của chúng được xác định với độ chính xác cần thiết Sau đó tiến hành tính toán lập các bản vẽ bố trí dựa trên tọa độ, độ cao các điểm trong lưới

và các số liệu thiết kế

- Giai đoạn hai xuất phát từ các điểm trục chính, trục cơ bản, tiến hành bố trí các trục dọc, ngang, kết hợp xác định điểm và mặt phẳng theo những độ cao thiết kế

- Giai đoạn ba là đảm bảo lắp đặt và điều chỉnh các kết cấu và thiết bị công nghệ,

nó yêu cầu độ chính xác cao nhất

2 Phương pháp chuyển điểm chuẩn thiết kế

2.1 Bố trí các yếu tố cơ bản ra thực địa:

Bao gồm góc thiết kế, khoảng cách thiết kế, độ cao và độ dốc thiết kế:

a) Bố trí góc

Là dựng trên thực địa tại điểm B dựa vào hướng BA cho trước một góc thiết kế có giá trị bằng β (hình 1a ), đó chính là tìm hướng Bco ngoài thực địa sao
hong
được góc ABCo = β Muốn vậy, ta đặt máy toàn đạc tại điểm B (định tâm và cân máy), định hướng ngắm ban đầu tới

A ở vị trí lái và quay vòng đọc số cùng với ống kính đi một góc đúng bằng β ta được hướng BC1(vì máy kinh vĩ luôn tồn tại sai số 2C nên hai hướng BC1 và BC2 không trùng nhau) Lấy hướng trung bình Bco ta sẽ được hướng cần dựng

A

B

C ( 0 ) C

B

B '

B

Hình 1a

Để nâng cao độ chính xác bố trí, ta đo lại góc ABCo và được giá trị β So sánh với β thiết

kế ta được số hiệu chỉnh về góc ∆β (hình 1b) Đoạn hiệu chỉnh về chiều dài ∆l có thể được tính theo công thức:

∆l=

β’’

Từ đó S là khoảng cách BC

- Chuyển khoảng cách thiết kế:

Để đặt được một khoảng cách thiết kế (Ltk) trên thực địa, ta đặt từ điểm gốc A theo hướng AB cho trước một đoạn AB’ gần bằng Ltk, đo lại chính xác đoạn AB’ ta được giá trị Lđo, so sánh với giá trị thiết kế ta được số hiệu chỉnh ∆L=Ltk-Lđo, điều chỉnh theo hướng AB

có lưu ý tới dấu của ∆L ta được điểm B có khoảng cách AB đúng bằng Ltk (hình 2)

Hình 2 Khi đặt khoảng cách thiết kế cần lưu ý, nếu điểm đặt trực tiếp lên bề mặt địa hình, cần phải lấy dấu của các số hiệu chỉnh do kiểm nghiệm thước, đo nhiệt độ khi đo và do độ dốc địa hình ngược lại với dấu của chúng khi đo chiều dài Cụ thể, nếu đặt trên bề mặt địa hình dốc thì

số hiệu chỉnh do độ dốc địa hình mang dấu cộng

- Chuyển độ cao thiết kế:

Để chuyển ra thực địa độ cao thiết kế, cần dựa vào một điểm độ cao gốc gần nhất có trên khu vực (điểm A hình 3)

M?t b?ng

thi?t k? B

a h(tk)

H(tk)

H(A)

Hj A

Hình 3 Đặt máy trắc đạc vào khoảng giữa điểm gốc và điểm cần chuyển độ cao Dựng mia thẳng đứng tại điểm gốc ta đọc được số đọc a trên mia và xác định được độ cao Hj của máy:

d) Chuyển độ dốc thiết kế:

Để chuyển ra thực địa các độ dốc và mặt dốc thiết kế có thể sử dụng máy trắc đạc lase (hay toàn đạc lase), máy thủy bình, Khi sử dụng máy thủy bình, máy trắc đạc ta đặt máy sao cho hướng hai ốc cân của máy gần song song với AB cần đặt độ dốc thiết kế (hình 4)

B

A

i i

i i

4 3

2

Hình 4 Nếu chỉ biết độ cao thiết kế của A là HA và độ dốc iAB ta có thể tính được độ cao điểm

B theo công thức: HB = HA ± SAB x iAB, trong đó SAB là khoảng các iAB là độ dốc thiết kế giữa A và B Nghiêng ống kính theo hướng AB và điều chỉnh máy sao cho số đọc trên mia dựng tại A và B bằng nhau, nghĩa là tia ngắm đã tạo thành một đường đúng bằng độ dốc thiết kế Tiếp theo, dựng liên tiếp mia trên hướng AB cách đều nhau khoảng 5m và đánh dấu các điểm mia khi số đọc trên đó đúng bằng số đọc ở điểm cuối, ta sẽ được các điểm liên tiếp nhau nằm trên cùng một độ dốc

Khi sử dụng máy kinh vĩ, trắc đạc, ta đặt máy tại điểm đầu A, đo chiều cao máy iA đặt

số đọc ứng với góc dốc thiết kế lên bàn độ đứng có tính đến vị trí điểm “0” của máy Tia ngắm của máy lúc này sẽ song song với đường có độ dốc thiết kế và cách đường đó một khoảng đúng bằng chiều cao của máy Mọi điểm đế mia trênhướng này khi có số đọc bằng iA sẽ cho ta điểm cần tìm nằm trên đường có độ dốc cho trước (hình 5)

i i

Hình 5 Mặt phẳng có độ dốc cho trước sẽ được thiết lập bằng cách dựng các đường có độ dốc dọc và độ dốc ngang trong mặt phẳng đó theo các phương pháp nêu trên

2.2 Các phương pháp bố trí điểm ra thực địa:

a) Phương pháp tọa độ cực:

Bản chất của phương pháp là vị trí điểm P của công trình trên thực địa thi công được xác định từ điểm gốc A và hướng gốc AB theo các yếu tố bố trí là góc cực β và khoảng cách S Các yếu tố này được xác định trên bản vẽ hay tính toán theo tọa độ của A, B và tọa độ thiết kế của điểm P (hình 6)

AB S

P

BA

S

Hình 6 Trên thực địa ta đặt máy trắc đạc tại điểm A, dựa vào hướng gốc AB dựng góc thiêt kế ở hai vị trí bàn độ, theo hướng trung bình AP vừa dựng ta đặt một khoảng cách bằng S, ta sẽ nhận được điểm P Độ chính xác bố trí điểm P chủ yếu phụ thuộcvào sai số đặt khoảng cách S, sai số dựng góc β và sai số cạnh gốc Nếu cạnh S bằng 100 m; sai số đặt khoảng cách là 1/5000 tức là tương đương 20mm; sai số dựng góc m = 10’’ và sai số cạnh gốc mAB = 10mm, ta sẽ được sai

số xác định vị trí điểm P bằng khoảng 25mm Để tăng độ chính xác xác định điểm P, cần tăng

độ chính xác đặt khoảng cách S Phương pháp tọa độ cực được áp dụng khi bố trí trên khu vực quang đãng và bằng phẳng tiện lợi cho việc đặt khoảng cách Hiện nay, nhờ sử dụng các loại máy toàn đạc điện điện tử, có thể đặt được khoảng cách rất nhanh chóng với sai số tối đa không quá 10mm nên phương pháp tọa độ cực càng được áp dụng rộng rãi

- Phương pháp giao hội góc thuận:

Bản chất của phương pháp này là đồng thời dựng các góc β1, β2 bằng máytrắc đạc đặt tại hai điểm A và B đã biết (hình 7)

α2

α

Hình 7 Giao điểm của hai hướng AP và BP sẽ cho ta vị trí điểm P cần tìm Các góc tìm được theo kết quả giải bài toàn ngược dựa vào tọa độ của điểm A, B và tọa độ thiết kế của điểm P:

β1 = αAB – αAP ; β2 = αBP – αBA

Độ chính xác xác định vị trí điểm P phụ thuộc vào sai số dựng góc, vào giá trị của góc giao hội γ và khoảng cách S Điểm P sẽ được xác định với độ chính xác cao nhất khi γ gần bằng

90o và thấp nhất khi γ gần bằng 0o hoặc 180o Phương pháp giao hội góc thuận được ứng dụng rộng rãi khi bố trí các điểm công trình nằm cách xa điểm gốc, đặc biệt khi không có các thiết bị

đo dài điện tử mà lại phải đặt khoảng cách qua chướng ngại vật Để nâng cao độ chính xác của phương pháp có thể
hon máy trắc đạc đo lại cả 3 góc trong tam giác, điều chỉnh sai số khép tam giác cho 3 góc đo, tính tọa độ điểm P, so sánh với tọa độ thiết kế của nó được độ lệch ∆X,

∆Y, từ đó có thể xê dịch điểm P về vị trí chính xác Khi đó nó được gọi là phương pháp tam giác khép kín

- Phương pháp giao hội cạnh

Trong phương pháp này, vị trí điểm P cần tìm là giao điểm của hai khoảng cách S1 và S2 (giao điểm của hai cung tròn tâm A, B với bán kính S1 và S2) Độ chính xác của phương pháp này cũng phụ thuộc vào góc giao hội và sai số đặt các khoảng cách S1, S2 (hình 8)

Hình 8 Phương pháp giao hội cạnh được áp dụng khi mặt bằng bố trí tiện lợi cho việc đặt khoảng cách và tốt nhất khi khoảng cách cần đặt ngắn hơn chiều dài thước đo đang sử dụng Nếu khoảng cách lớn có thể
hon máy đo dài quang điện hay các loại máy toàn đạc điện tử

d) Phương pháp giao hội hướng chuẩn

Khi áp dụng phương pháp này, vị trí điểm P cần tìm nằm tại giao điểm của hướng chuẩn cho trước 1-1’ và 2-2’ Hướng chuẩn được tạo nên bằng máy trắc đạc đặt tại điểm gốc 1 hướng tới tiêu ngắm đặt tại 1 và đặt tại điểm 2 hướng tới 2 Hai hướng chuẩn này sẽ cắt nhau tại điểm

P cần tìm (hình 9)

e) Phương pháp tọa độ vuông góc:

Phương pháp được áp dụng chủ yếu trên những mặt bằng thi công có lưới ô vuông Điểm

C được bố trí theo các số gia tọa độ ∆X và ∆Y so với một điểm gần nhất của lưới ô vuông (điểm B) Số gia có giá trị lớn hơn (trên hình là ∆Y) được đặt theo hướng chuẩn trên cạnh AB

có lưới ô vuông, tại điểm D
hon máy trắc đạc dựng một góc vuông vừa nhận được đặt số gia

có giá trị nhỏ (∆X) ta được điểm C cần tìm (hình 10)

y x

b

C

B A

Hình 10

Để hạn chế sai số dựng góc vuông, cần tuân thủ đúng trình tự đặt số gia lớn trước theo cạnh của lưới ô vuông, sau đó mới đặt số gia nhỏ theo đường vuông góc vừa dựng Trong phạm

vi 100m, độ chính xác xác định điểm C không vượt quá 2 cm

3 Các phương pháp chuyển điểm chuẩn thiết kế ra thực địa thi công khi sử dụng máy trắc đạc Laser TCR – 405

Bao gồm 3 phương pháp: phương pháp tọa độ cực, phương pháp tọa độ đề các, phương pháp trực giao

3.1 Chuyển điểm thiết kế ra thực địa theo phương pháp tọa độ cực

Thông thường các khoảng dịch trong phương pháp tọa độ cực được biểu diễn là dHz, dHD:

dHz: Góc dịch: có giá trị dương nếu điểm setout nằm phía bên phải của hướng ngắm hiện tại

dHD: Khoảng dịch theo chiều dài: có giá trị dương nếu điểm setout nằm xa hơn điểm ngắm hiện tại

dH: Khoảng dịch cao độ: dương nếu điểm setout nằm cao hơn điểm được đo

3.2 Chuyển điểm thiết kế ra thực địa theo phương pháp trực giao

Khoảng chuyển vị trí giữa điểm đo và điểm setout được chỉ thị bằng các yếu tố theo chiều dài và chiều ngang

dL: Khoảng dịch theo chiều dài: Dương nếu điểm setout nằm xa hơn

dT: Khoảng dịch ngang, vuông góc với hướng ngắm, dương nếu điểm setout nằm bên phải của điểm đo hiện tại

3.3 Chuyển điểm thiết kế ra thực địa theo phương pháp tọa độ đề các

Khoảng dịch vị trí giữa điểm chuyển và điểm ngắm hiện tại được chỉ thị bằng các yếu tố theo hướng Bắc (dN), theo hướng Đông (dE)

Chuyển điểm thiết kế ra thực địa thi công ( Setting out )

Chương trình tính toán các yếu tố để chuyển điểm thiết kế ra thực địa từ các tọa độ hoặc được nhập bằng tay, khoảng cách bằng và cao độ theo phương pháp tọa độ cực, phương pháp tọa độ đề các hay trực giao Các sai lệch khi setting out
hon tục được hiển thị

Chương trình chuyển điểm thiết kế ra hiện trường có 3 màn hình tương ứng với 3 phương pháp chuyển điểm thiết kế ra thực địa và cách thể hiện chúng tùy thuộc vào từng phương pháp tương ứng

Các bước thực hiện như sau:

- Vào chương trình [ MENU ] -Æ [ F1 ] -Æ F2 [ SETTING OUT ]

- Các bước khai báo trạm máy, góc định hướng tương tự như chương trình đo khảo sát – SURVEYING từ bước b1 đến bước b3

b1- Khai báo tên công việc F1 [ Set Job ]

b2- Khai báo trạm máy F2 [ Set Station ]

b3- Khai báo điểm định hướng F3 [ Set Orienstation ]

Bắt đầu đo F4 [ START]

- Tại màn hình STAKE OUT đưa vệt
hon xuống dòng PtID
hon phím h d để

chọn điểm cần chuyển ra ngoài thực địa

- Trong trường hợp điểm cần chuyển không có trong bộ nhớ, chuyển vệt
hon lên dòng

Search để nhập tên điểm Nếu điểm đã có trong bộ nhớ máy sẽ tự động kích hoạt, nếu không có

trong bộ nhớ, máy sẽ yêu cầu nhập toạ độ X- Y – Z của điểm cần chuyển, nhập song XYZ nhấn

phím F4 [OK ]

- Sử dụng phím F2 [ DIST ] để xác định vị trí điểm cần bố trí, vị trí điểm cần bố trí được

mô tả thông qua 03 màn hình hiển thị STAKE OUT như sau:

Màn hình 1

Diff Hz: Góc dịch

+ Nếu góc dịch mang giá trị + thì quay máy sang phải đến khi góc Hz = 0000’00”

+ Nếu góc dịch mang giá trị - thì quay máy sang trái đến khi góc Hz = 0000’00”

Diff : Khoảng dịch theo chiều dài:

+ Có giá trị (+) nếu điểm chuyển nằm xa hơn điểm ngắm hiện tại

+ Có giá trị (-) nếu điểm chuyển nằm gần hơn điểm ngắm hiện tại

d : Khoảng dịch theo chiều cao: có giá trị (+) dương nếu điểm setout nằm cao hơn điểm được đo

Màn hình 2

dLeng: Khoảng dịch theo chiều dài: Giá trị + nếu điểm chuyển còn nằm xa hơn

dTransv: Khoảng dịch ngang, vuông góc với hướng ngắm, dương nếu điểm

chuyển nằm bên phải của điểm đo hiện tại

Hgt.Diff: Khoảng dịch theo chiều cao

Màn hình 3

dNorthN: Khoảng dịch theo hướng Bắc giữa điểm chuyển và điểm ngắm hiện tại

dEastE: Khoảng dịch theo hướng Đông giữa điểm chuyển và điểm ngắm hiện tại

Hgt.Diff:Khoảng dịch cao độ, dương nếu điểm chuyển cao hơn điểm đo hiện tại

Kết luận:
hong thường khi sử dụng máy trắc đạc laser (toàn đạc điện tử) trong công nghiệp (xây dựng, đóng tàu, …) để chuyển điểm chuẩn thiết kế ra thực địa thi công người ta thường ứng dụng phương pháp tọa độ cực Tuy nhiên cũng tùy thuộc vào từng mục đích ứng dụng, đặc điểm kết cấu công trình, … mà có thể ứng dụng linh hoạt các phương pháp khác nhau

1 Khái niệm về “mặt thủy chuẩn”:

Người ta qui ước lấy bề mặt đại dương yên tĩnh, kéo dài xuyên qua các lục địa tạo thành một mặt cong khép kín làm mặt nước gốc quả đất Hình dạng quả đất được tạo bởi mặt nước gốc quả đất khép kín đó có tên gọi là Geoid Đặc điểm của mặt nước gốc là luôn nằm ngang tại mọi điểm, tức là tại mọi điểm phương của đường pháp tuyến luôn trùng với phương dây dọi Khoảng cách thẳng đứng (tính theo phương dây dọi) từ điểm bất kỳ trên mặt đất đến mặt nước gốc quả đất được gọi là độ cao tuyệt đối của điểm đó, trị số của nó được gọi là cao độ Mặt thủy chuẩn (gêoit) được dùng làm cơ sở để xác định độ cao của từng điểm thuộc mặt đất tự nhiên Độ cao của một điểm thuộc mặt đất tự nhiên là khoảng cách theo phương dây dọi

kể từ điểm ấy đến mặt thủy chuẩn

Mặt thủy chuẩn (gêoit) có hình dạng rất phức tạp, không chính tắc Bởi vậy người ta thường dùng mặt thủy chuẩn qui ước (mặt thủy chuẩn giả định) Mặt thủy chuẩn qui ước là mặt được dùng làm cơ sở xác định độ cao của một điểm, nhưng nó không phải là mặt thủy chuẩn, nó thường là một mặt chính tắc nào đó đã được nghiên cứu hoàn thiện trong toán học như: mặt enlipxoit, mặt cầu, mặt phẳng

2 Một số phương pháp đo cơ bản:

a) Đo chiều dài: hiện nay, những dụng cụ dùng để đo chiều dài trong trắc đạc có thể chia

ra làm ba nhóm: nhóm dụng cụ cơ học, nhóm dụng cụ quang học và nhóm dụng cụ quang điện

từ Chúng có thể đo được các khoảng cách từ một vài mét tới hàng chục, hàng trăm kilomet Những dụng cụ đo chiều dài cơ học bao gồm: thước vải, thước thép cuộn, thước dây cuộn Tùy thuộc vào loại thước sử dụng mà độ dài có thể với độ chính xác khác nhau Khi sử dụng các thiết bị này, chiều dài sẽ được đo trực tiếp, nghĩa là trực tiếp so sánh chiều dài cạnh đo với chiều dài của dụng cụ đo

b) Đo độ cao: quá trình đo đạc để xác định chênh lệc độ cao giữa các điểm trên mặt đất hoặc độ cao của chúng so với mặt chuẩn nào đó gọi là đo cao Tùy theo dụng cụ đo và nguyên

lý đo được áp dụng, người ta chia ra các phương pháp đo cao sauđây: đo cao hình học; đo cao lượng giác; đo cao áp kế, đo cao thủy tĩnh; đo cao vô tuyến, đo cao cơ học và đo ảnh lập thể

4.2.2 Giới thiệu chung về lắp ráp các module vỏ tàu

Để cơ giới hoá, tự động hoá các công tác chế tạo vỏ, tạo khả năng hợp lý hoá dây chuyền sản xuất, các kết cấu thân tàu bằng kim loại thường được phân thành: chi tiết, cụm chi tiết, phân đoạn, tổng đoạn và module vỏ tàu Việc chế tạo module vỏ tàu được tiến hành bằng cách lắp ráp các chi tiết, cụm chi tiết và phân đoạn, tổng đoạn lại với nhau và được thể hiện qua sơ đồ chế tạo thân tàu như sau:

Sơ đồ chế tạo thân tàu theo phương pháp module:

Phần thân tàu dầu 100.000t vùng khoang hàng