CN104947605B - 水上桥梁检测平台 - Google Patents

Abstract

水上桥梁检测平台，包括脚手架平台和用于搭载脚手架平台的便携式气垫船，两者通过船体与平台连接固件固接；便携式气垫船尾端设有船尾机推动系统，通过船尾机与船体连接固件与便携式气垫船固接；脚手架平台由若干竖向钢管架搭接而成，竖向钢管架上预留有卡位元件，平台顶部设有横向平台搭接钢网和顶部钢架稳固横杆；竖向钢管架竖向采用钢架连接削子以套管的形式连接以增加平台的高度；横向设置横向斜撑，其末端预留卡位孔与卡位元件连接。通过操作船尾机推动系统驾驶便携式气垫船，处在脚手架平台顶部的桥梁检测人员即可在水上对桥梁进行相关检测和数据采集，本发明建造成本低、易组装和拆卸、安全稳定、检测范围广。

Description

水上桥梁检测平台

技术领域

本发明属于桥梁工程养护领域，涉及桥梁检测，尤其是一种建造成本低、易组装和拆卸、安全稳定、检测范围广，且能有效适应水上桥梁检测复杂环境，经济实用的可移动水上桥梁检测平台。

背景技术

随着人们对桥梁安全性、耐久性的日益关注，一些重点工程桥梁需要对桥梁的实际运营情况进行定期检测，为工程设计提供实验数据，为验证桥梁设计时的结构分析、计算假定和设计方法提供反馈信息，并可用于深入研究桥梁结构及其在复杂环境中的未知或不确定性问题。同时，通过对桥梁结构状态的定期检测和评估，可以在桥梁运营情况异常时发出预警信号，为桥梁维护维修和管理决策提供依据。若想实现对桥梁运营状态的相关评估，掌握桥梁运营状态的第一手数据，需定期对桥梁结构各个部件的破损状态、受力状态进行相关检测。

对于跨水域的桥梁，尤其是跨深水区域的桥梁，桥梁检测工作难度较大，但是桥梁检测工作需要桥梁每个部件受损情况的数据，因此需对处在水域里的桥梁的各个部件进行相关检测。如果采用桥梁检测车不但成本较高而且受桥下净空限制，其次桥梁检测车工作范围较大，在桥面交通量较大的情况下容易影响交通，同时桥梁检测车检测的范围也具有很大的局限性。因此需要在桥梁所处水域搭建一个经济实用的可移动水上桥梁检测平台。

因此，研究一种建造成本低、易组装和拆卸、安全稳定、检测范围广的可移动水上桥梁检测平台对跨水域桥梁的定期检测工作有着至关重要的意义和应用前景。

CN102180236A公开了一种公路桥梁检测船，包括设于甲板上的驾驶室、厨房、卫生间、工作室、高空作业平台、机舱以及设于甲板下的值班间，船体的两侧设有四条支腿，该驾驶室的顶棚甲板设有可倒式信号桅杆，并在船体设置有五道水密横舱壁，所述公路桥梁检测船的轮机设于船尾为单机单浆形式，该轮机采用主机通过减速齿轮箱及尾轴传动来定距螺旋桨。CN102180236A涉及水上桥梁检测，但是作为整船，不方便组装、拆卸和携带，而且建造成本高，不经济实用；整个船体占地面积较大也不方便移动，影响了检测过程中的灵活性和机动性。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种可移动的、易组装和拆卸、各部件能安全稳固进行连接、能有效适应水上桥梁检测环境要求、检测范围广的且经济实用的水上桥梁检测平台。

为解决本发明的技术问题，所采用的技术方案如下：

一种水上桥梁检测平台，包括脚手架平台和用于搭载脚手架平台的便携式气垫船，两者通过船体与平台连接固件固接；

所述便携式气垫船尾端设有用于操作所述便携式气垫船的船尾机推动系统，所述船尾机推动系统通过船尾机与船体连接固件与所述便携式气垫船进行固接；

所述船尾机推动系统优选为定制的雅马哈E40XMHL型号船尾机，即雅马哈二冲程40马力船尾机，L是标准轴适合玻璃钢或者木质舢板船使用，机器有前进挡、空挡、倒档，容易启动、操作简单、动力强劲。驾驶人员可以通过操作船尾机来实现对所述便携式气垫船的操作。

为了便于组装和拆卸，所述脚手架平台由若干竖向钢管架搭接而成，所述竖向钢管架上预留有卡位元件，平台顶部设有用横向平台搭接钢网搭建的人工作业平台和顶部钢架稳固横杆；所述竖向钢管架竖向采用钢架连接削子以套管的形式连接以增加平台的高度；所述竖向钢管架横向设置横向斜撑，所述横向斜撑的末端预留卡位孔与所述竖向钢管架的预留卡位元件连接。

所述横向平台搭接钢网搭建的人工作业平台，用于桥梁检测人员进行作业，同时也起到稳固脚手架结构的作用。

所述脚手架平台顶部的顶部钢架稳固横杆，可以保证整个脚手架结构的稳定性和人员安全。

所述竖向钢管架之间竖向用钢架连接削子用套管的形式进行连接，可以根据实际情况需要调整竖向钢管架的个数进行自由组装，以便调节脚手架平台的高度。

所述竖向钢管架横向采用横向斜撑进行连接，可以增加平台结构的稳固性。所述横向斜撑由交叉连接的两根钢管构成。

进一步，为了便于将脚手架平台和便携式气垫船分离，所述船体与平台连接固件由6块钢板拼接而成，形成一个可以便于便携式气垫船驾驶人员作业的甲 板。钢板顶部设有与脚手架平台连接的套管元件，套管元件上设有预留螺丝孔位。脚手架平台底部的钢管通过套管元件固定在船体与平台连接固件上，再通过套管元件上的预留螺丝孔位拧紧螺栓进行固定。由于钢板间的有效搭接，能均匀分布平台的受力，提高平台的稳定性。

进一步，为了便于装卸水上桥梁检测平台，所述船尾机与船体连接固件设有船尾卡槽和船尾卡位元件。船尾机推动系统通过船尾卡槽以搭接扭紧的形式与船体紧密相连，即：船尾机推动系统通过卡槽的形式卡位在船体尾端，再通过船尾卡位元件拧紧进行固定。

拆卸时只需要将船尾卡位元件放松，将船尾机推动系统从船尾卡槽中拔出即可。

进一步，所述便携式气垫船内设有多个独室，每个独室外各设有一个充气口，每个所述充气口外设有阀门塞。

进一步，整个水上桥梁检测平台配套有一对船桨和充气软管。充气软管两端设有接口，分别与充气口和汽车尾气管连接，可以通过充气软管利用汽车尾气用汽车尾气管对便携式气垫船充气。所述便携式气垫船充气后即可成型，放气后可折叠，便于携带。

所述船桨优选为普通硬性塑胶材质船桨。

进一步，所述船尾卡槽、船尾卡位元件和船桨为具有一定刚度的硬性塑胶材质。该材质能易于更换和维修，且耐久性好，硬性塑胶具有一定刚度，能有效将船尾机推动系统与便携式气垫船进行连接，且硬性塑胶自重较轻，减少了船体载重。

本发明的有益效果是：

1、本发明能有效适应跨水域特别是跨深水区域的桥梁检测工作，能快速组装和拆卸，为水上桥梁工程的管理养护工作提供了一个安全稳固的平台。

2、本发明在桥梁检测的实际运用过程中不会对桥面交通造成任何影响，并能灵活在水上移动，提高了桥梁检测的范围。

3、便携式气垫船有多个小的独室，有效保障了气垫船的安全性，并能快速利用汽车尾气进行充气，便于外业携带。

4、脚手架平台与船体连接固件能快速拼装，并有效分布平台受力，提高了 平台整体的稳定性。

5、脚手架平台由各个部件通过小元件快速组装，能灵活增高或者降低平台高度，提高了实际桥梁检测工作中的灵活性和机动性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明水上桥梁检测平台的正视图；

图2为图1的俯视图；

图3为图1的左视图；

图4为本发明水上桥梁检测平台未安装脚手架平台的俯视图；

图5为本发明船尾机与船体连接固件的结构示意图；

图6为本发明船体与平台连接固件的结构示意图；

附图说明：

1-便携式气垫船；2-船尾机推动系统；3-船尾机与船体连接固件；4-船体与平台连接固件；5-脚手架平台；8-竖向钢管架；9-横向斜撑；10-钢架连接削子；11-钢架稳固横杆；12-横向平台搭接钢网；

1-1-充气口；

3-1-船尾卡槽；3-2-船尾卡位元件；

4-1-套管元件；4-2-预留螺丝孔位；

8-1-卡位元件；9-1-卡位孔。

具体实施方式

以下结合实施例及附图对本发明作进一步说明。

如图1所示，水上桥梁检测平台，包括脚手架平台5和用于搭载脚手架平台5的便携式气垫船1，两者通过船体与平台连接固件4固接。所述便携式气垫船1尾端设有用于操作所述便携式气垫船1的船尾机推动系统2，所述船尾机推动系统2通过船尾机与船体连接固件3与所述便携式气垫船1进行固接。

船尾机推动系统2为定制的雅马哈E40XMHL型号船尾机，即雅马哈二冲程 40马力船尾机，L是标准轴适合玻璃钢或者木质舢板船使用，机器有前进挡、空挡、倒档，容易启动、操作简单、动力强劲。驾驶人员可以通过操作船尾机来实现对所述便携式气垫船的操作。雅马哈E40XMHL型号船尾机的具体技术参数如下：

型号：YAMAHA E40XMHL；功率：29.4KW/5000转(40马力)；引擎种类：二冲程/二气缸；排气量：703cc；燃油：预混；汽油与2冲程机油50：1混合，磨合期是25：1；随机油箱：24L；最大油耗/小时：20L；船尾板高度：551mm；冷却系统：水冷；启动系统：手柄；重量：72kg。

为了便于组装和拆卸，脚手架平台5采用两个竖向钢管架8搭接而成，每个竖向钢管架8上都预留有卡位元件8-1。脚手架平台5的顶部设有用横向平台搭接钢网12搭建的人工作业平台，主要用于桥梁检测人员进行作业，同时也起到稳固脚手架结构的作用。脚手架平台5的顶部还设有用于保证整个脚手架结构的稳定性和人员安全的顶部钢架稳固横杆11。在两个竖向钢管架8之间用钢架连接削子10用套管的形式进行连接，还可以根据实际情况需要调整竖向钢管架的个数进行自由组装，以便调节脚手架平台的高度。为使平台结构稳固，竖向钢管架8横向采用横向斜撑9进行连接，通过横向斜撑9尾端预留的卡位孔9-1用竖向钢管架8上预留的卡位元件8-1进行固定。

为了便于装卸水上桥梁检测平台，船尾机与船体连接固件3设有船尾卡槽3-1和船尾卡位元件3-2。如图3所示，船尾机推动系统2通过卡槽的形式卡位在船体尾端，再通过船尾卡位元件3-2拧紧进行固定。

拆卸时只需要将船尾卡位元件3-2放松，将船尾机推动系统2从船尾卡槽3-1中拔出即可。

为了便于将脚手架平台和便携式气垫船分离，船体与平台连接固件4由6块钢板拼接而成，形成一个可以便于便携式气垫船驾驶人员作业的甲板。如图4所示，在从船尾数的第二块和第四块钢板顶部各设有与脚手架平台5连接的两个套管元件4-1，套管元件4-1上设有预留螺丝孔位4-2。脚手架平台5通过套管元件4-1固定在船体与平台连接固件4上，再通过套管元件4-1上的预留螺丝孔位4-2拧紧螺栓进行固定。钢板与钢板间有效搭接，能均匀分布平台的受力，提高平台的稳定性。

便携式气垫船1内设有3个独室，每个独室外各设有一个充气口1-1，每个所述充气口1-1外设有阀门塞。整个水上桥梁检测平台配套有一对船桨和充气软管，充气软管两端都设有接口，分别与充气口1-1和汽车尾气管连接，通过充气软管利用汽车尾气用汽车尾气管对便携式气垫船1充气。

船桨为普通硬性塑胶材质船桨。便携式气垫船1充气后即可成型，放气后可折叠，便于携带。

以下分别介绍本实施例在对桥梁与水面之间净空较高的桥梁工程进行检测和对桥梁与水面之间净空较低的桥梁工程进行检测时的具体实施方法，具体如下：

实施方法1：对桥梁与水面之间净空较高的桥梁工程进行检测

参见图1，在对桥梁与水面之间净空较高的桥梁工程进行检测时，需要根据实际检测高度的需要，搭建安装脚手架平台5，桥梁检测人员在脚手架平台5顶部设置的用横向平台搭接钢网12搭建的人工作业平台进行检测工作，具体实施方法如下：

①把未充气的便携式气垫船1放平，将船体与平台连接固件4的6块钢板按照编号顺序进行拼装，拼装完成后通过充气软管用汽车尾气对便携式气垫船1的每个独室进行快速充气。

②将充气完成后的便携式气垫船1放入靠岸的水面上，并用绳索牵制，将船尾机推动系统2通过船尾卡槽3-1和船尾卡位元件3-2固定在船尾机与船体连接固件3上。

③将脚手架平台5底部的两个竖向钢管架8用套管的形式放入船体与平台连接固件4的套管元件4-1中，再用螺栓通过预留螺丝孔位4-2将竖向钢管架8固定在船体与平台连接固件4上。竖向钢管架8横向采用横向斜撑9进行连接，通过横向斜撑9尾端预留的卡位孔9-1用竖向钢管架8上预留的卡位元件8-1进行固定卡位。如需调高平台，可通过钢架连接削子10将竖向钢管架8通过套管的形式加高。在平台顶部通过横向平台搭接钢网12在竖向钢管架8顶部搭建一个人工作业平台。为保证整个平台的稳定性和人员的安全，在平台顶部设有钢架稳固横杆11。

④人员到位，处在由船体与平台连接固件4的6块钢板形成的甲板上的气垫 船驾驶人员发动船尾机推动系统2，通过操作船尾机推动系统2可以将便携式气垫船1行驶到需要测量的水上位置，处在脚手架平台5上的桥梁检测人员即可对桥梁进行相关检测和数据采集。

实施方法2：对桥梁与水面之间净空较低的桥梁工程进行检测

参见图2，在对桥梁与水面之间净空较低的桥梁工程进行检测时，可以不安装脚手架平台5，桥梁检测人员直接在6块钢板拼接的船体与平台连接固件4上进行检测工作，具体实施方法如下：

①把未充气的便携式气垫船1放平，将船体与平台连接固件4的6块钢板按照编号顺序进行拼装，拼装完成后通过充气软管用汽车尾气对便携式气垫船1的每个独室进行快速充气。

②将充气完成后的便携式气垫船1放入靠岸的水面上，并用绳索牵制，将船尾机推动系统2通过船尾卡槽3-1和船尾卡位元件3-2固定在船尾机与船体连接固件3上。

③人员到位，处在由船体与平台连接固件4的6块钢板形成的甲板上的气垫船驾驶人员发动船尾机推动系统2，通过操作船尾机推动系统2可以将便携式气垫船1行驶到需要测量的水上位置，处在脚手架平台5上的桥梁检测人员即可对桥梁进行相关检测和数据采集。

以上对本实施例所提供的水上桥梁检测平台进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (6)

1.水上桥梁检测平台，其特征在于，

包括脚手架平台(5)和用于搭载脚手架平台(5)的便携式气垫船(1)，两者通过船体与平台连接固件(4)固接；

所述便携式气垫船(1)尾端设有用于操作所述便携式气垫船(1)的船尾机推动系统(2)，所述船尾机推动系统(2)通过船尾机与船体连接固件(3)与所述便携式气垫船(1)进行固接；

所述脚手架平台(5)由若干竖向钢管架(8)搭接而成，所述竖向钢管架(8)上预留有卡位元件(8-1)，脚手架平台顶部设有用横向平台搭接钢网(12)搭建的人工作业平台和顶部钢架稳固横杆(11)；所述竖向钢管架(8)竖向采用钢架连接削子(10)以套管的形式连接以增加脚手架平台的高度；所述竖向钢管架(8)横向设置横向斜撑(9)，所述横向斜撑(9)的末端预留卡位孔(9-1)与所述竖向钢管架(8)的预留卡位元件(8-1)连接。

2.根据权利要求1所述的水上桥梁检测平台，其特征在于，所述船体与平台连接固件(4)由若干块钢板拼接而成，所述钢板顶部设有与脚手架平台(5)连接的套管元件(4-1)，所述套管元件(4-1)上设有预留螺丝孔位(4-2)，所述脚手架平台(5)通过所述套管元件(4-1)固定在所述船体与平台连接固件(4)上，再通过所述预留螺丝孔位(4-2)拧紧螺丝固定。

3.根据权利要求1或2任意一项所述的水上桥梁检测平台，其特征在于，所述船尾机与船体连接固件(3)设有船尾卡槽(3-1)和船尾卡位元件(3-2)，所述船尾机推动系统(2)通过船尾卡槽(3-1)卡在船体尾端，再通过船尾卡位元件(3-2)拧紧固定。

4.根据权利要求1或2任意一项所述的水上桥梁检测平台，其特征在于，所述便携式气垫船(1)内设有多个独室，每个独室外各设有一个充气口(1-1)，每个所述充气口(1-1)外设有阀门塞。

5.根据权利要求3所述的水上桥梁检测平台，其特征在于，所述水上桥梁检测平台配套有一对船桨和充气软管，所述充气软管两端设有接口，分别与充气口(1-1)和汽车尾气管连接。

6.根据权利要求5所述的水上桥梁检测平台，其特征在于，所述船尾卡槽、船尾卡位元件和船桨的材质均为具有一定刚度的硬性塑胶材质。