CN1081733A

CN1081733A - 河道干式清淤(开挖)法及设备

Info

Publication number: CN1081733A
Application number: CN 92106630
Authority: CN
Inventors: 王佩; 彭鸣岐
Original assignee: INDUSTRY AND ECONOMY TECHNOLOGY RESEARCH CENTER HEZE PERFECTURE SHANDONG PROV
Current assignee: INDUSTRY AND ECONOMY TECHNOLOGY RESEARCH CENTER HEZE PERFECTURE SHANDONG PROV
Priority date: 1992-07-25
Filing date: 1992-07-25
Publication date: 1994-02-09

Abstract

本发明涉及水利工程领域，具体涉及一种河道干式清淤(开挖)法及设备。河道干式清淤(开挖)法是对有水河道先将河道截流，排除河床地面水，后使用射流式井点降水系统，将要清淤的河床泥泞变成含水量在20％以下的潮湿土壤，再用机械设备(或人工) 清淤(开挖)。该方法新颖可行，其选用设备配套性好、工作效率高、节约能源，不占用大量土地，经济效益好，可广泛用于河道的清淤(开挖)工程。

Description

本发明涉及水利工程领域，具体地说，涉及一种河道干式清淤（新河开挖）的方法及设备。

河道清淤已使用的方法有两种：泥浆泵清淤和挖掘清淤。

泥浆泵清淤是用搅拌机械（或机构）将淤积物（泥、沙）和水搅拌成一定浓度的泥浆，然后用泥浆泵抽出并泄至岸上。其优点是设备简单，近距离输送容易。其缺点是：1、抽出的泥浆侵占大片土地;2、不能远距离输送;3、水量不足，搅拌浆的浓度太大时，泥浆泵抽不出。使用受到限制。

挖掘清淤又分水底挖掘和干河挖掘（新河开挖）。

水底挖掘：优点是不用排除河中水，就可清淤。可使用船载挖掘机将挖出的淤积物卸于船上或岸上。其缺点是：1、效率低;2、无一定水深不能行船。也可在岸上使用反铲或拉铲挖掘机，解决了水浅不能行船的问题，但挖掘机臂长有限，只适用河面不宽，水不深的河道，也存在效率低的缺点。

表面干涸河床清淤（新河开挖）：优点是可以人工挖掘或使用农田基本建设机械：如推土机、铲运机、旋转开沟机、单斗挖掘机、多斗挖掘机等进行挖掘。这些机械据所挖河道的宽窄、深浅、堤岸坡度、排出土的运距远近等条件不同，使用中各有优缺点，但都不能在泥泞中工作。而清淤（新河开挖）工作中，开始挖不到地下水位处能有效工作，挖到一定深度工作面就成了泥泞状，以上机械均无法使用。

为了克服以上机械的缺点，又有水陆两用挖掘机，可在泥泞中工作，但缺点在于结构复杂，动力消耗大，清淤成本高，效率低。

以上各种清淤法，对泥泞的挖掘都是带水挖掘。缺点是运输量大，粘车辆，污染路面，工作条件差。

本发明的目的是克服上述各种方法的缺点，提供一种高效率、节能、经济效益好、工作地无泥泞、新的河道干式清淤（开挖）法及设备。

本发明提出了一种新的解决方案，将泥中的水分离，使泥泞变成含水不超过20%的湿土。然后使用陆地挖掘机械或人工进行清淤（开挖），它包括下列步骤：

1、对有水河道先打坝拦水，后将施工地段的地面水自流向下游排放或者用水泵强制排出。对新开河或无水河道，则不需此步骤。

2、将射流式井点降水系统（1）安装在施工外（河床、河滩、新开河地面）的两侧，每侧井管的布置区长度，每端应超过施工处15米以上。两排井管相距不超过30米为宜。将施工处地面下一定深度的地下水，通过该系统抽出。以致使施工处的泥泞中的水向下渗漏，仍通过该系统连续抽出，使施工处的泥泞变成含水在20%以下的潮湿土壤。所抽取的水用渠或管道排出。

3、使用人工或安装陆地用挖掘机械挖掘清淤（开挖），用运输机械将挖掘物运往目的地。

4、清淤（开挖）完工后，拆除各种设备，拔出安置地中的射流式井点降水系统的水井管。

实施河道干式清淤（新河开挖）所必需的设备为射流式井点降水系统（1）。再实施机械化清淤，则需视河道的宽窄、深浅、堤岸坡度、排出土的运送距离等条件的不同，按各种农田基本建设机械、挖掘机械、运输机械，择优选用推土机、铲运机、旋转开沟机、单斗挖掘机、多斗挖掘机及配套的运输机械进行清淤（开挖）。

对于中等宽度以上河道（宽20米以上）清淤（开挖）最佳配套设备为轮斗式挖掘机作业系统，包括：

1、射流式井点降水系统（1）（可采用JD9-1-100型）;

2、轮斗挖掘机（2）（可采用WUD400/700型）;

3、自走式胶带运输机（3）;

4、移动式胶带运输机（4）（5）;

5、配套水泵（IB100-80-150型离心泵）及其他运输设备（自卸汽车）。

本配套设备的优点在于：

1、水土分离，分别排出，水的排放容易，没有泥浆侵占大片土地。

2、湿土挖掘，阻力小，节能。

3、工作地点无泥泞，工作条件好。

4、连续作业，工作效率高。如选用WUD400/700型轮斗式挖掘机及配套每小时挖掘量可达700米³，抵1200人工作量。

5、工作成本低，仅为人工挖掘费用的1/4。

对于小河道（河宽20米以下）清淤（开挖）最佳配套设备为单斗挖掘机作业系统。包括：

1、射流式井点降水系统（1）（可采用JD9-1-100型）;

2、单斗挖掘机（6）（有多种型号可采用）;

3、配套的水泵（可采用IB100-80-150型离心泵）及运输设备（7）（自卸汽车）。

本配套设备的优点在于：除有轮斗式挖掘机作业系统中1、2、3条优点外，尚有：

1、设备投资少。

2、机动灵活。

3、作业成本虽高于轮斗式挖掘机作业系统，也仅为人工挖掘费用的1/3。

结合附图中的实施例，详细说明本发明。

附图所示是本发明所述的清淤法和两种典型的配套设备的示意图，现分叙如下：

实施例1

轮斗式实施例挖掘机作业系统作业法及设备：

1、在所需清淤河段上游（或上、下游）打坝截流，将施工河段河床地面水自流向下游排放或者用水泵强制排除。

2、在河滩上沿河床两边安置JD9-1-100型射流式井点降水系统（1）。每侧井管布置后的长度应使每端超过施工处15米以上，两侧井管相距以不超过30米为宜。若河过宽，则一排在滩上，一排在河床中。使所要清淤（开挖）河床的一定深度的地下水通过该系统抽出，以致使河床泥泞中的水向下渗漏，仍通过该系统抽出，使施工处的泥泞变成含水在20%以下的潮湿土壤。

3、在河滩上沿河边和向岸上的输送通道安置移动式胶带输送机（4）（5）（Y104-53型或专门设计更大能力的机型）数台，首尾相接，使挖掘物（湿土）能够连续向岸上输送。

4、将轮斗式挖掘机（3）（WUD400/700型）开进已无泥泞待清淤时河床上进行挖掘，随着挖掘的进展，该机则在清淤后的河床上工作。

5、自走式胶带输送机（3）开进河床，尾随轮斗式挖掘机之后，其上的输送机承接由轮斗式挖掘机的卸料皮带机卸下的泥土，并将其输送到河滩上的移动式胶带输送机（4）的传送带上，然后输送到岸上。当挖掘机靠近河滩挖掘时，尾部卸料皮带机能将卸下的泥土直接落在滩上移动式胶带机（4）上，就可不使用自走式胶带运输机（3）。

6、挖掘完工后，拆除所有地面设施，拔出安置地中的射流式井点降水系统的水井管。整个施工完毕。

实施例2

单斗挖掘机作业系统作业法及设备

1、按轮斗式挖掘机作业系统作业法的第1、2项作业和配置设备。

2、开入单斗挖掘机（6）在河床上（或在岸上，图中未示出）挖掘，用运输车（7）运出挖掘物，卸至指定地点。

3、挖掘完工后，拆除射流式井点降水系统，拔出安置地中的井管。整个施工完毕。

此套装置具有机动灵活，适应性广的优点，适于小河道的清淤（开挖）。

除图示两种实施例配套设备外，还可视河道的宽窄、深浅、堤岸坡度、排出土的运送距离等条件不同，择优选用推土机、铲运机、旋转开沟机等及配套运输机械进行清淤（开挖），均很方便。

对特宽河道（如黄河），则不用截流，可在枯水期，可按本发明所述的方法及设备进行清淤。将河沙运往堤外，造成和堤一样高的堤外平原，这将是治理黄河的一种方法。

Claims

1、一种河道干式清淤(开挖)法，它包括下列步骤：

(1)对有水河道必须先打坝拦水，后将施工地段的地面水自流向下游放水，或者用水泵强制排出，无水河道则不需此步骤，

(2)将射流式井点降水系统(1)，安装在施工处(河床、河滩、新开河地面)的两侧，每侧井管的布置区长度每端应超过施工处15米以上，将施工处地面下一定深度的地下水，通过该系统抽出，以致使施工处的泥泞中的水向下渗漏，仍通过该系统连续抽出，使施工处的泥泞变成含水在20%以下的潮湿土壤，所抽取的水，用渠或管道排出，

(3)使用人工或清淤(开挖)配套设备挖掘和运输挖掘物。

2、一种使用权利要求1所述的方法而专门设计或选用的设备，它包括：

（1）射流式井点降水系统（1），

（2）按照河道宽窄、深浅、堤岸坡度、排出物的运送距离远近等条件的不同，实施机械施工，可按各种农田基本建设机械、挖掘机械、运输机械的特点，择优选用和配套，

对中等宽度以上的河道清淤（开挖）最佳配套设备为轮斗式挖掘机作业系统，除降水系统外，它包括：

a、轮斗式挖掘机（2）（可采用WUD400/700型），

b、自走式胶带运输机（4）（5）（专门设计），

c、移动式胶带运输机（4）（5）（专门设计），

d、配套水泵及其他运输车辆，

对小河道清淤（开挖）最佳配套设备为单斗挖掘机作业系统，除降水系统外，它包括：

a、单斗挖掘机（6），

b、配套水泵及运输车辆（7）等。

3、按照权利要求1所述的清淤（开挖）法，其特征在于射流式井点降水系统（1）（可采用JD9-1-100型）安装在施工处（河床、河滩、新开河地面）的两侧，每侧井管的布置区长度每端应超过施工处15米以上，两排井管相距不超过30米为宜，若河过宽，则一排在滩上，一排在河中，将施工处地面下一定深度的地下水及泥泞中渗漏下去的水抽出，用渠或管道排出。

4、按照权利要求2所述的轮斗式挖掘机（2），其特征在于开始行走在未挖掘的施工面（河床、河滩、新开河地面）上，随着挖掘的向前进展，则行走在已挖掘的施工面上，挖出的泥土，直接由卸料机卸至移动式胶带运输机（4）上输出，或经由尾随其后的自走式胶带运输机（3）输送至移动式胶带运输机（4）上输出。

5、按照权利要求2所述自走式胶带运输机（3），其特征在于尾随行走在轮斗式挖掘机（2）之后，将轮斗式挖掘机上卸料机卸下的物料，转送给固定不动的移动式胶带运输机（4）。

6、按照权利要求2所述的移动式胶带运输机（4）（5），其特征在于很大部分平行河床安装在河滩上，工作时不动，其机之间首尾相接，使在其上运输的物料连续向堤岸上输送。

7、按照权利要求2所述的单斗挖掘机，可在河床上移动挖掘，也可在岸上移动挖掘。

8、按照权利要求1、2所述的方法和设备，其特征在于尚需配置水泵用以强制排水，如离心泵ZB100-80-150型。

9、按照权利要求1、2所述的方法和设备，其特征在于根据施工要求还要配置不同的车辆，如载重汽车、自卸汽车、推土机等。