CN108439186A - 透水框架吊装运输设备及抛投方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种透水框架吊装运输设备及抛投方法，涉及透水框架抛投设备的技术领域，该透水框架吊装运输设备，包括吊装机构和运输机构；所述吊装机构和所述运输设备通过连接部吊装连接成用于盛放透水框架的运输设备；所述吊装机构包括：上桁架和下桁架；所述上桁架与所述下桁架通过吊具插销连接，解决了现有技术中存在的透水框架定点抛投的要求高，无法在水流较大的河道进行定点抛投的技术问题。

Description

透水框架吊装运输设备及抛投方法

技术领域

本发明涉及透水框架抛投设备的技术领域，尤其是涉及一种透水框架吊装运输设备及抛投方法。

背景技术

透水框架是一种具有减速、导流、消能作用的江河护岸防洪防冲用透水构件，由于重心较低，有良好的稳定平衡性，当水流通过时，利用本身构件来逐渐消减水流的动能，减缓流速，即使在水流冲击下发生位移、滚动，也能继续发挥作用。最早提出的透水框架为四面六边透水框架，由6根相同长度的杆件焊接而成的正四面体结构，近几年已在长江航道整治工程施工中得到广泛运用，并取得了较好的消能促淤效果。近年对四面六边透水框架结构进一步优化，提出了新型的双工字透水框架，并在一期工程开展了典型应用试验，取得了良好的效果。

透水框架施工方法根据工程现场实际情况可分为水上抛投和滩面摆放。透水框架由运输船舶运至施工现场靠泊定位船舶，定位后，由人工实施水上抛投或者滩面摆放。传统人工水上抛投工艺已无法满足深水条件下的质量和效率需求。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的目的在于提供透水框架吊装运输设备及抛投方法，以缓解了现有技术中存在的透水框架定点抛投的要求高，无法在水流较大的河道进行定点抛投的技术问题。

第一方面，本发明提供的一种透水框架吊装运输设备，包括：吊装机构和运输机构；

所述吊装机构和所述运输设备通过连接部吊装连接成用于盛放透水框架的运输设备；

所述吊装机构包括：上桁架和下桁架；

所述上桁架与所述下桁架通过吊具插销连接。

进一步地，

所述上桁架包括：外框架；

在所述外框架内设置有第一支撑部和第二支撑部；

所述第一支撑部平行间隔设置，所述第二支撑部与所述第一支撑部垂直，且相邻所述第二支撑部平行间隔设置。

进一步地，

通过在所述外框架内设置的所述第一支撑部和所述第二支撑部，使得所述外框架形成九宫格状框架。

进一步地，

所述第一支撑部的中部设置有焊接有用于穿钢丝绳的上桁架吊环，便于和吊机的主吊钩连接。

进一步地，

所述下桁架包括：外框架；

在所述外框架内设置有第三支撑部和第四支撑部；

所述第三支撑部平行间隔设置，所述第四支撑部与所述第三支撑部垂直，且相邻所述第四支撑部平行间隔设置。

进一步地，

所述第三支撑部的中部设置有焊接有用于穿钢丝绳的下桁架吊环，便于和吊机的副吊钩连接。

进一步地，

所述运输机构包括：底板和立柱；

所述立柱设置在所述底板的上表面的四个角落处，且所述立柱内设置有凹槽。

进一步地，

所述底板的下表面的沿所述立柱的延伸方向设置有突出的梯形脚。

进一步地，

在底板的上表面焊接一圈环绕的防落围栏。

第二方面，一种抛投方法，包括：第一方面任一项所述的透水框架吊装运输设备和利用专用吊具通过3个GPS精确定位入水近泥面抛投，所述专用吊具在抛投船主、副钩的操控下，实现闭合和分离；

闭合时，吊挂透水框架；

分离时，透水框架自动脱钩；

为匹配透水框架机械化抛投效率，同时降低人员密集型临水作业安全风险，将透水框架水上拼装改成岸上拼装，通过运输架实现透水框架拼装后的批量运输。

采用本发明提供的透水框架吊装运输设备及抛投方法，具有以下有益效果：

本发明提供的透水框架吊装运输设备，包括：吊装机构和运输机构；吊装机构和运输设备通过连接部吊装连接成用于盛放透水框架的运输设备；吊装机构包括：上桁架和下桁架；上桁架与所述下桁架通过吊具插销连接。

通过吊装机构和运输机构的吊装配合，在地面上对于透水框架方便运输，从而实现了成批量的对透水框架进行运送，并且在地面上整理完全，利用叉车将拼装成型的透水框架摆放至运输机构。摆放后，事先绑系好悬挂透水框架的连接部。运输机构装满透水框架后可进行装船作业。通过汽车吊将运输机构吊放至船舱内，罗列叠放整齐，并注意稳定性。浮吊船甲板上的多名作业人员快速将透水框架事先系结的连接部挂至插销，然后迅速转移至安全区域。吊机操作手缓慢吊起透水框架，与运输机构分离。然后根据操控室的定位软件，将吊具精确的定位在抛投网格中心点，然后下放主吊缆。当透水框架接近泥面时，放开辅吊缆，在透水框架自身重力作用下，吊具上下分离实现脱钩抛投，使吊具上的透水框架全部脱落至泥面。透水框架可以定点批量入水贴泥面抛投，提高了抛投质量，加快了抛投效率。使用专用运输架，改变了传统平板驳运输方法，透水框架可以岸上拼装后批量运输，降低了透水框架传统水上拼装的临水作业风险，并极大提高了透水框架运输量。同时对施工船舶设备要求较低，适用性广。专用吊具和运输机构结构简单、容易加工。适应工况能力强，同时适用于浅水、深水的工程施工区域。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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为本发明实施例提供的吊装机构的立体结构示意图；

图2为本发明实施例提供的运输机构的立体结构示意图；

图3为本发明实施例提供的透水框架吊装运输设备的使用中的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的透水框架吊装运输设备施工流程图；

图5为本发明实施例提供的浮吊船定位示意图。

图标：100－吊装机构；110－上桁架；111－外框架；112－第一支撑部；113－第二支撑部；114－吊环；120－下桁架；130－插销；200－运输机构；210－底板；220－立柱；230－梯形脚；240－防落围栏；300－连接部；400－浮吊船；500－主缆；600－尾缆；700－开锚。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

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“安装”、“相连”、“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；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。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。

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

图1为本发明实施例提供的吊装机构的立体结构示意图；图2为本发明实施例提供的运输机构的立体结构示意图；图3为本发明实施例提供的透水框架吊装运输设备的使用中的结构示意图；图4为本发明实施例提供的透水框架吊装运输设备施工流程图；图5为本发明实施例提供的浮吊船定位示意图。

请参照图1、图2、图3、图4和图5，下面将结合附图对本发明实施例提供的透水框架吊装运输设备做详细说明。

第一方面，本发明至少一个实施例提供的一种透水框架吊装运输设备，包括：吊装机构100和运输机构200；

吊装机构100和运输设备通过连接部300吊装连接成用于盛放透水框架的运输设备；

吊装机构100包括：上桁架110和下桁架120；

上桁架110与下桁架120通过吊具插销130连接。

需要说明的是，通过吊装机构100和运输机构200的吊装配合，在地面上对于透水框架方便运输，从而实现了成批量的对透水框架进行运送，并且在地面上整理完全，利用叉车将拼装成型的透水框架摆放至运输机构200。摆放后，事先绑系好悬挂透水框架的连接部300。运输机构200装满透水框架后可进行装船作业。通过汽车吊将运输机构200吊放至船舱内，罗列叠放整齐，并注意稳定性。浮吊船400甲板上的多名作业人员快速将透水框架事先系结的连接部300挂至插销130，然后迅速转移至安全区域。吊机操作手缓慢吊起透水框架，与运输机构200分离。然后根据操控室的定位软件，将吊具精确的定位在抛投网格中心点，然后下放主吊缆。当透水框架接近泥面时，放开辅吊缆，在透水框架自身重力作用下，吊具上下分离实现脱钩抛投，使吊具上的透水框架全部脱落至泥面。透水框架可以定点批量入水贴泥面抛投，提高了抛投质量，加快了抛投效率。使用专用运输架，改变了传统平板驳运输方法，透水框架可以岸上拼装后批量运输，降低了透水框架传统水上拼装的临水作业风险，并极大提高了透水框架运输量。同时对施工船舶设备要求较低，适用性广。专用吊具和运输机构200结构简单、容易加工。适应工况能力强，同时适用于浅水、深水的工程施工区域。

另外，上桁架110包括：外框架111；

在外框架111内设置有第一支撑部112和第二支撑部113；

第一支撑部112平行间隔设置，第二支撑部113与第一支撑部112垂直，且相邻第二支撑部113平行间隔设置。

上述第一支撑部112和第二支撑部113主要是用于稳定框架和作为主要的重力承受杆。

具体地，通过在外框架111内设置的第一支撑部112和第二支撑部113，使得外框架111形成九宫格状框架。

这里的第一支撑部112的中部设置有焊接有用于穿钢丝绳的上桁架110吊环114，便于和吊机的主吊钩连接。

同时，下桁架120包括：外框架111；

在外框架111内设置有第三支撑部和第四支撑部；

第三支撑部平行间隔设置，第四支撑部与第三支撑部垂直，且相邻第四支撑部平行间隔设置。

同时，第三支撑部的中部设置有焊接有用于穿钢丝绳的下桁架120吊环114，便于和吊机的副吊钩连接。

上述运输机构200包括：底板210和立柱220；

立柱220设置在底板210的上表面的四个角落处，且立柱220内设置有凹槽。

为了方便在地面时呈堆进行摆放运输机构200，这里则在底板210的下表面的沿所述立柱220的延伸方向设置有突出的梯形脚230，以使梯形脚230与带有凹槽的立柱220配合安装。

在底板210的上表面焊接一圈环绕的防落围栏240。

并且，连接部300包括：钢丝绳；

通过钢丝绳将所述吊装机构100和运输设备与吊装机连接。

人工抛投工艺主要是将透水框架的组成杆件运输至现场，现场拼装后通过人工推入水中。利用专用吊具通过3GPS精确定位入水近泥面抛投。专用吊具在抛投船主、副钩的操控下，实现闭合和分离。闭合时，吊挂透水框架。分离时，透水框架自动脱钩。专用吊具吊挂、脱钩操作流程具体为：1、吊具在主、副吊机的牵引下处于闭合状态，此时，将成组的透水框架吊挂至吊具的插销130上。2、随着吊具定位入水一定深度后，通过吊机操控，吊具的下桁架120在自重下与上桁架110分离，吊挂在插销130上的透水框架自动滑落，实现抛投。

为匹配透水框架机械化抛投效率，同时降低人员密集型临水作业安全风险，将透水框架水上拼装改成岸上拼装，通过运输架实现透水框架拼装后的批量运输。

浮吊船400定位一般采用六缆定位，如图5所示，浮吊船400装有6个绞关控制6根钢缆，通过绞移钢缆控制定位船的定位和移动，其中位于船头中部的主缆500，承受整个定位船下漂的拉力，同时控制船舶的上下移动。船头船尾各设2根开锚700，控制船舶左右移动。尾部设1根尾缆600，防止涨落潮船舶移位。

根据吊具的外型尺寸，对抛投区进行网格划分。选用吊具为3米＊3米，即网格也为3米＊3米。浮吊船400抛锚定位后，运输船系靠浮吊船400旁。浮吊船400再通过GPS精确定位，移动6根定位缆将船舶移动至指定抛投区。

第二方面，第二方面，一种抛投方法，包括：第一方面任一项所述的透水框架吊装运输设备和利用专用吊具通过3个GPS精确定位入水近泥面抛投，所述专用吊具在抛投船主、副钩的操控下，实现闭合和分离；

闭合时，吊挂透水框架；

分离时，透水框架自动脱钩；

为匹配透水框架机械化抛投效率，同时降低人员密集型临水作业安全风险，将透水框架水上拼装改成岸上拼装，通过运输架实现透水框架拼装后的批量运输。

需要说明的是，上述方法所用船机设备如浮吊船、运输船等，市场较为普遍，无需进行专门的建造和改造。所需的专用吊具和运输架结构简单、造价不高，一次性投入可循环使用，节省了设备的投入费用。

并且该方法的抛投机械化施工，整个流程都采用机械化操作，劳动强度降低，投入的劳动力减少，临水作业风险降低，节省了人工劳务成本的费用支出。

传统人工抛投施工工艺随着水深和流速的加大，透水框架的漂移距变大，水下落位率降低。采用定点水下抛投工艺后，提高了透水框架的到位率，减少透水框架的额外损耗，同时也降低了透水框架着床后的破损率。

以上对本发明的透水框架吊装运输设备及抛投方法进行了说明，但是，本发明不限定于上述具体的实施方式，只要不脱离权利要求的范围，可以进行各种各样的变形或变更。本发明包括在权利要求的范围内的各种变形和变更。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种透水框架吊装运输设备，其特征在于，包括：吊装机构和运输机构；

所述吊装机构和所述运输设备通过连接部吊装连接成用于盛放透水框架的运输设备；

所述吊装机构包括：上桁架和下桁架；

所述上桁架与所述下桁架通过吊具插销连接。

2.根据权利要求1所述的透水框架吊装运输设备，其特征在于，所述上桁架包括：外框架；

在所述外框架内设置有第一支撑部和第二支撑部；

所述第一支撑部平行间隔设置，所述第二支撑部与所述第一支撑部垂直，且相邻所述第二支撑部平行间隔设置。

3.根据权利要求2所述的透水框架吊装运输设备，其特征在于，通过在所述外框架内设置的所述第一支撑部和所述第二支撑部，使得所述外框架形成九宫格状框架。

4.根据权利要求3所述的透水框架吊装运输设备，其特征在于，所述第一支撑部的中部设置有焊接有用于穿钢丝绳的上桁架吊环，便于和吊机的主吊钩连接。

5.根据权利要求1所述的透水框架吊装运输设备，其特征在于，所述下桁架包括：外框架；

在所述外框架内设置有第三支撑部和第四支撑部；

所述第三支撑部平行间隔设置，所述第四支撑部与所述第三支撑部垂直，且相邻所述第四支撑部平行间隔设置。

6.根据权利要求5所述的透水框架吊装运输设备，其特征在于，所述第三支撑部的中部设置有焊接有用于穿钢丝绳的下桁架吊环，便于和吊机的副吊钩连接。

7.根据权利要求1所述的透水框架吊装运输设备，其特征在于，所述运输机构包括：底板和立柱；

所述立柱设置在所述底板的上表面的四个角落处，且所述立柱内设置有凹槽。

8.根据权利要求7所述的透水框架吊装运输设备，其特征在于，所述底板的下表面的沿所述立柱的延伸方向设置有突出的梯形脚。

9.根据权利要求8所述的透水框架吊装运输设备，其特征在于，在底板的上表面焊接一圈环绕的防落围栏。

10.一种抛投方法，其特征在于，包括：权利要求1－9任一项所述的透水框架吊装运输设备和利用专用吊具通过3个GPS精确定位入水近泥面抛投，所述专用吊具在抛投船主、副钩的操控下，实现闭合和分离；

闭合时，吊挂透水框架；

分离时，透水框架自动脱钩；

为匹配透水框架机械化抛投效率，同时降低人员密集型临水作业安全风险，将透水框架水上拼装改成岸上拼装，通过运输架实现透水框架拼装后的批量运输。