CN104652514A - 碎石基床清淤设备 - Google Patents

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CN104652514A
CN104652514A CN201510084909.4A CN201510084909A CN104652514A CN 104652514 A CN104652514 A CN 104652514A CN 201510084909 A CN201510084909 A CN 201510084909A CN 104652514 A CN104652514 A CN 104652514A
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林鸣
张建军
魏红波
尹海卿
刘亚平
于宁飞
宁进进
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Abstract

本发明涉及深水基床施工技术领域，提供了一种碎石基床清淤设备。该设备包括吸泥管和进气管,吸泥管与下放装置连接，吸泥管的底端通过下放装置下放到待清淤位置，顶端用于排泥；进气管的一端连接并靠近于吸泥管的底端，另一端连接有空压机，进气管用于向吸泥管中注入空气。本碎石基床清淤设备结构简单，成本极低，但清淤效果极好，不会对随时基床造成破坏，也不受水深和水流的影响，并能够实现精准清淤。

Description

碎石基床清淤设备
技术领域
本发明涉及深水基床施工技术领域，特别提供一种碎石基床清淤设备。
背景技术
岛隧工程碎石基床采用垄沟式结构，碎石采用2mm～63mm级配碎石，碎石基床由水下碎石垫层铺设施工实现，如图1所示，碎石垫层包括底层铺设层12和顶层铺设层11，碎石垫层下部为抛石夯平基础13，由于碎石垫层铺设施工周期长，外界气象环境条件复杂，碎石垫层铺设作业过程中或铺设完成后遭遇回淤的风险极大，清淤后块石缝隙中不可避免残留一些淤泥，即在顶层铺设层11和底层铺设层12的顶侧形成突淤14，碎石垫层铺设过程中可能将其挤出并堆积，即在底层铺设层12的边缘与夯平基础的衔接处形成挤淤15。
碎石基床铺设完成后如果发生回淤，对沉管安装造成极大影响，无法保证安装精度，如果安装完成的沉管下放存在一层软弱淤泥，最终对管节受力造成极大影响，可能造成局部受力不均，沉管受剪力过大，造成差异沉降等，对沉管隧道120年使用寿命带来很大的风险。
施工期间通过CORS系统实时接收水位变化信息，实现对耙头下放深度的动态调整；利用船舶耙管绞车自动控制系统(SPWC)，实现控制波浪补偿器的位置，使耙头处于安全角度范围及期望疏浚深度；利用疏浚监测平台中的实时水下地形、耙头三维空间显示功能，指导开挖工艺。采用现有清淤设备必然会破坏碎石基床，此清淤设备可实现定点清淤而不破坏碎石基床。采用涡流的专用清淤泵清淤的清淤船清淤方式将涡流吸头放至泥面吸泥，采用“盖章”方式进行清淤，和耙吸式挖泥船清淤一样均受外界条件影响较大。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明的目的是提供一种受外界影响小，同时不会对碎石基床造成破坏的碎石基床清淤设备。
(二)技术方案
为达到上述目的，本发明提供了一种碎石基床清淤设备，包括：
吸泥管，所述吸泥管与下放装置连接，所述吸泥管的底端通过所述下放装置下放到待清淤位置，顶端用于排泥；和
进气管，所述进气管的一端连接并靠近于所述吸泥管的底端，另一端连接有空压机，所述进气管用于向所述吸泥管中注入空气。
优选的，所述下放装置为用于整平碎石基床的抛石管。
优选的，还包括控制系统，控制系统包括设置在船体上的控制台和与所述控制台通信连接的方位定位GPS和高程定位GPS。
(三)有益效果
本发明提供的一种碎石基床清淤设备，包括吸泥管和进气管,吸泥管与下放装置连接，吸泥管的底端通过下放装置下放到待清淤位置，顶端用于排泥；进气管的一端连接并靠近于吸泥管的底端，另一端连接有空压机，进气管用于向吸泥管中注入空气。本碎石基床清淤设备结构简单，成本极低，但清淤效果极好，不会对随时基床造成破坏，也不受水深和水流的影响，并能够实现精准清淤。
附图说明
图1是深水基床施工技术领域中碎石基床的示意图；
图2是本发明实施例的一种碎石基床清淤设备的示意图。
附图标记：
11、顶层铺设层；12、底层铺设层；13、抛石夯平基础；14、突淤；15、挤淤；21、吸泥管；22、进气管；23、下放装置。
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。
在本发明的描述中，除非另有说明，术语“上”、“下”、“顶部”、“底部”、“纵向”等指示的方位或状态关系为基于附图所示的方位或状态关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如图2所示，本发明提供的一种碎石基床清淤设备，包括吸泥管21和进气管22：吸泥管21与下放装置23连接，吸泥管21的底端通过下放装置23下放到待清淤位置，下放装置23为用于整平碎石基床的抛石管，抛石管为碎石基床成型时用于抛石的装置，抛石管本身包括用于将其底端下放至抛石位置的下放机构，将吸泥管21的底端连接在抛石管上即无需再单独设置其他下放装置23；吸泥管21的顶端连接排泥管，用于排泥，排泥管为软管，具有一定的长度余量，可随吸泥管21的下放深度而做适应性调整；进气管22的一端连接并靠近于吸泥管21的底端，另一端连接有空压机，用于向吸泥管21中注入空气，进气管22也为软管，并具有一定的长度余量，可满足吸泥管21的下放深度的变化。
工作时通过抛石管将吸泥管21的底端下方至待清淤位置，启动空压机，通过进气管22将空气打入到吸泥管21中，吸泥管21内部的密度降低，则吸泥管21中的水、气和泥混合体在外界水压的作用下沿吸泥管21向上运动，最终通过排泥管流出，由此实现碎石基床的清淤。
优选的，还包括控制系统，控制系统包括设置在船体上的控制台和与所述控制台通信连接的方位定位GPS和高程定位GPS，方位定位GPS和高程定位GPS用于将船体的位置信息反馈给操控台，操作人员根据反馈信息将船体的位置进行调整，直至达到精准的定位；优选的，在作业过程中，船体通过四根桩腿抬离水面施工，这样能够进一步确保证抛石管不受水流、波浪等影响，即能够使吸泥管的平面定位及高程控制的准确性，控制台还与下放装置23连接，在精准定位后控制下放装置23下放，由此可实现吸泥管21的准确定位和高程控制。
本碎石基床清淤设备结构简单，成本极低，但清淤效果极好，不会对随时基床造成破坏，也不受水深和水流的影响，并能够实现精准清淤。
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 (3)

1.一种碎石基床清淤设备，其特征在于，包括：
吸泥管(21)，所述吸泥管(21)与下放装置(23)连接，所述吸泥管(21)的底端通过所述下放装置(23)下放到待清淤位置，顶端用于排泥；和
进气管(22)，所述进气管(22)的一端连接并靠近于所述吸泥管(21)的底端，另一端连接有空压机，所述进气管(22)用于向所述吸泥管(21)中注入空气。
2.根据权利要求1所述的碎石基床清淤设备，其特征在于，所述下放装置(23)为用于整平碎石基床的抛石管。
3.根据权利要求1或2所述的碎石基床清淤设备，其特征在于，还包括控制系统，所述控制系统包括设置在船体上的控制台和与所述控制台通信连接的方位定位GPS和高程定位GPS。
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