CN103924574A - 抛石整平装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及水底基床整平设备，公开了一种抛石整平装置，包括抛石管，所述抛石管的顶部和底部分别设有GPS定位系统和整平头，所述整平头用于基床刮平，所述GPS定位系统用于确认抛石管的平面位置和底标高。其中，所述抛石管包括上下两部分，上部为固定的主管，下部为可伸缩的平衡管，所述平衡管与所述整平头连接。其中，所述整平头上设有声纳系统，所述声纳系统用于检测海底槽床和基床标高。本发明结构简单，采用抛石管对基床抛石，基床存在定标高偏差超过一定范围时采用整平头进行刮平处理，保证了基床的夯实整平，基床的平面度高。

Description

抛石整平装置
技术领域
本发明涉及水底基床整平设备，尤其涉及一种水底抛石基床整平头。
背景技术
海上（河内）沉管隧道基础的铺设整平施工中，沉管安装前需要在开挖好的基槽内进行抛石整平，然后将预制好的沉管浮云至基床上部并进行沉放安装。
抛石基床用以置换原有软弱土层，以提高地基的承载能力，使得上部结构传来的荷载均匀地传至地基，以满足变形和稳定的要求，并充分利用其透水性，减小建筑物前后的水位差，避免渗流，以保护地基免受波浪和水流的淘刷。基床需要夯实整平，并保证其为一平面，要求为水平面或斜面。
发明内容
（一）要解决的技术问题
本发明的目的是提供一种抛石整平装置，以保证基床的平面度。
（二）技术方案
为解决上述技术问题，本发明提供了一种抛石整平装置，包括抛石管，所述抛石管的顶部和底部分别设有GPS定位系统和整平头，所述整平头用于基床刮平，所述GPS定位系统用于确认抛石管的平面位置和底标高。
其中，所述抛石管包括上下两部分，上部为固定的主管，下部为可伸缩的平衡管，所述平衡管与所述整平头连接。
其中，所述平衡管由设于所述抛石管上的液压缸驱动进行伸缩。
其中，所述液压缸设为多根，多根所述液压缸均匀分布在所述平衡管上。
其中，所述液压缸设为四根。
其中，所述整平头上设有声纳系统，所述声纳系统用于检测海底槽床和基床标高。
其中，所述抛石管上还设有用于检测抛石管倾斜程度的倾斜计。
其中，所述抛石管内设有用于检测料位高度的料位仪。
其中，所述料位仪采用重锤式料位计。
其中，所述抛石管设有多段进料口。
（三）有益效果
本发明提供的一种抛石整平装置，结构简单，采用抛石管对基床抛石，基床存在定标高偏差超过一定范围时采用整平头进行刮平处理，保证了基床的夯实整平，基床的平面度高。
附图说明
图1为本发明一种抛石整平装置的结构示意图；
图2为本发明中声纳系统结构示意图。
图中：1、抛石管；2、整平头；31、校准声纳；32、铺设测量声纳；4、基床。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
如图1，本发明的一种抛石整平装置，包括抛石管1，抛石管1的顶部和底部分别设有GPS定位系统和整平头2，抛石管1用于对基床抛石，整平头2用于对基床刮平，GPS定位系统用于确认抛石管1的平面位置和底标高。
抛石管1上设有多段进料口，多段进料口保证石料供应充足，可为5-10段，优选为自上而下的8段进料口。
抛石管1包括上下两部分，上部为固定的主管，下部为可伸缩的平衡管，平衡管与整平头2连接。平衡管由设于抛石管1上的液压缸驱动进行伸缩。该液压缸可设为多根，多根液压缸均匀分布在平衡管上，同时作用调节平衡管的长度，以满足抛石整平的精度要求；并在每根液压缸上设有液压缸伸缩传感器，该伸缩传感器用于精确测量液压缸的伸缩行程。液压缸可设为四根。
通过GPS定位系统确认抛石管1的平面位置及底标高后，平衡管反复伸缩进行行程确认，确保液压缸伸缩长度能够满足一个船位铺设需要，由此，在一个船位的铺设过程中不用再升降抛石管1了。
抛石管1内设有用于检测料位高度的料位计，该料位计可采用重锤式料位计。通过重锤测量将抛石管内料位高度控制在一定范围内，测量时需要停止输料后再采用重锤进行测量，其原因是避免重锤被下落的石料埋掉，提起重锤时损坏钢丝绳。铺设过程中，重锤可以以一定频率连续不断的测量抛石管内的料位高度。控制重锤的绞车的拉力不能过小，过小的话由于铺设速度块使得重锤有可能随着碎石铺入基床，使得重锤无法收回，应控制拉力保持重锤落至料面时停止。
抛石管1上还设有用于检测抛石管倾斜程度的倾斜计，根据倾斜计所检测到的抛石管的倾斜程度来修正抛石管的位置和高度，以确保基床的平面度。
该抛石整平装置还包括声纳系统，该声纳系统设置在整平头2上，用于检测海底槽床和基床标高。如图2所示，声纳系统包括校准声纳31和铺设测量声纳32，将校准声纳31的声纳音速调至一个合适的值，然后将基床4的铺设测量声纳32的音速调至与校准声纳31相同。由于声纳受水深、水温、盐分浓度等因素的影响使测量值产生误差，因此每次测量基床的标高时都需要进行校准。
上述技术方案所提供的一种抛石整平装置，用于海底/河底基床建设中，其结构简单，抛石管对基床抛石，根据声纳系统的检测结果基床的定标高偏差如果超过±40mm，可采用整平头进行刮平处理，保证了基床的夯实整平，基床的平面度高。通过抛石管顶部的第二GPS定位系统接收三维坐标数据并结合抛石管长度、抛石管倾斜角度及底部液压缸的行程进行碎石基床的标高控制，其测量精度控制精确。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种抛石整平装置，其特征在于，包括抛石管，所述抛石管的顶部和底部分别设有GPS定位系统和整平头，所述整平头用于基床刮平，所述GPS定位系统用于确认抛石管的平面位置和底标高。
2.如权利要求1所述的抛石整平装置，其特征在于，所述抛石管包括上下两部分，上部为固定的主管，下部为可伸缩的平衡管，所述平衡管与所述整平头连接。
3.如权利要求2所述的抛石整平装置，其特征在于，所述平衡管由设于所述抛石管上的液压缸驱动进行伸缩。
4.如权利要求3所述的抛石整平装置，其特征在于，所述液压缸设为多根，多根所述液压缸均匀分布在所述平衡管上。
5.如权利要求4所述的抛石整平装置，其特征在于，所述液压缸设为四根。
6.如权利要求1所述的抛石整平装置，其特征在于，所述整平头上设有声纳系统，所述声纳系统用于检测海底槽床和基床标高。
7.如权利要求1所述的抛石整平装置，其特征在于，所述抛石管上还设有用于检测抛石管倾斜程度的倾斜计。
8.如权利要求1所述的抛石整平装置，其特征在于，所述抛石管内设有用于检测料位高度的料位仪。
9.如权利要求8所述的抛石整平装置，其特征在于，所述料位仪采用重锤式料位计。
10.如权利要求1所述的抛石整平装置，其特征在于，所述抛石管设有多段进料口。
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