“南海1号”古沉船整体打捞方案

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1、维普资讯http://www.cqvip.com2004年第3期广东造船69“南海1号’’古沉船整体打捞方案吴建成孙树民(广州打捞局)(华南理工大学交通学院)关键词古沉船整体打捞水下考古一“南海1号”古沉船概况1987年8月，交通部广州救捞局与英国某潜水打捞公司合作在广东省台山上下川岛外海域进行沉船调查施工过程中，意外地发现一条满载中国宋朝时期瓷器的沉船，该船就是以后被正式命名为“南海1号”的古沉船。2001年10月，中国历史博物馆和广东省文物考古研究所在广州救捞局的协助下，对“南海1号”进行了进一步的探察，基本确定了沉船的埋藏状况。2002年3—5月，“南海1

2、号”水下考古队在广州救捞局的协助下，对“南海1号”进行了初步发掘，发现大量精美的沉船文物，其中陶瓷器约4000多件，此外还有漆器、石制品、铁器、铜器、银锭及大量的铜钱。2002年8月，水下考古队又对“南海1号”进行了一次小规模的发掘，本次发掘的主要目的是了解沉船的保存状况和沉船范围。经过约20多天的工作，基本上达到了预期的效果。“南海1号”古沉船基本资料如下：船长：30—32m船宽：约7．8m型深：约3—3．5m船体材料，木质沉船沉态：基本正沉沉船位置：上川岛附近海域现场水深：22—24m海底底质：表层为淤泥。底层为粘泥沉船首向：东北方向埋泥情况：全部埋入泥下约

3、1m现场流速：最大流速0．6m／s，据介绍每月有3—4天大潮时间潜水作业受流水影响，其他时间受流水影响较小。能见度：水下能见度较低，缓流时只有0．5m。装载货物：满载陶瓷及其它器物。维普资讯http://www.cqvip.com70广东造船2004年第3期二“南海1号”古沉船整体打捞的意义及要求由于“南海1号”沉船是目前我国发现的保存较为完好、出水文物最为精美的一条古代沉船，它所包含的历史、艺术、科技发展等重要信息难以估量。为了更好的保护和发掘，使沉船在发掘过程中免遭二次破坏，考古专业人士希望将沉船整体迁移到一处安全的水域进行细致的发掘研究。鉴于目前沉船的船体

4、为木质结构，在水下浸泡800多年后，大多己经较为松软。沉船的大部分是埋在海床之下的淤泥中，因此沉船船体没有受到噬木类海洋生物(如船蛆等)的进一步蛀蚀，文物也没有受到如膝壶等海洋贝类生长造成的硬性胶结。为了最大限度地保护该沉船的船体结构和沉船文物，要求将沉船连同船内的文物及船体周围起固定和保护作用的淤泥一同吊离海床面，并使得沉船进入预先准备好的水池进行慢慢发掘。“南海1号”整体打捞技术要求，主要分为下列三个部分：1适合于打捞古沉船在水下安装的钢结构箱体，要求便于潜水员在水下施工安装，并达到足够的搬运古沉船及其附属物的结构强度；2水下安装箱体完成后，由抬浮驳将古沉船

5、连同文物及起固定作用的泥沙装载在箱体中，吊离古沉船沉没现场，并把古沉船放置在全潜驳上；3安全地将装载古沉船的全潜驳安放在指定的安全水域，以供进一步的考古发掘。三“南海1号”古沉船整体打捞步骤为了更好的保护和发掘“南海1号”，使古沉船在发掘过程中免遭二次破坏，根据考古研究所的技术要求，拟将古沉船整体起浮离开泥面移位装载在全潜驳后迁移到一处水深约为lOm的安全水域进行细致发掘研究。鉴于沉船的船体结构为木质，在水下浸泡800多年后，大多己经较为松软，为了最大限度的保护沉船的船体结构，计划采用在古沉船船体四周安放沉井，然后在沉井底部安装钢箱梁，从而形成钢壳保护托架，用抬

6、浮驳船将沉船连同船内文物及船体周围起固定作用的泥沙一起由驳船吊离海床面，并将沉船拖航到闸坡附件海面全潜驳沉放位置，然后放置在特制的全潜驳上，全潜驳起浮后再连同全潜驳一起拉移到选定的考古发掘基地，全潜驳下潜后使古沉船浸人海水中再进行进一步的保护。根据整体打捞设想，广州打捞局和华南理工大学船船与海洋工程研究所合作进行了现场底质的土力学分析，并进行了沉井总体结构的设计计算及沉放静压力计算、沉井底托板拖拉力计算、起浮受力计算、拖航过程受力分析。根据计算并结合施工方法，整体打捞方案的主要步骤如下：(一)施工前准各1设计和建造保护沉井及底托板依照广东省文物考古研究所提供的古

7、沉船资料，根据计算结果，沉井外形尺寸初步设计为长×宽×高=36m×13m×6m，沉井自重约为150t。沉井的沉放采用静压方式．静压力不超过2000t。考虑到沉船整体打捞作业时间较长，为了防止沉井因自重和风流等因素的影响而发生下沉或移位倾斜，沉井沉到位后需要打桩固定沉井。沉井的底部托架采用分段建造维普资讯http://www.cqvip.com2004年第3期广东造船和分段安装，整个底托板由36件钢箱梁结构水下拼接而成，每个钢箱梁初步设计为I3．4m×0．8m×0．4mm。根据计算，把底托板拉移至沉井底部的拉力约为82t，为减小水下安装时泥土的阻力，箱梁建造成内部

8、水密，并控制箱梁在水中的