CN205276236U - 一种倒虹吸式过桥双向垂直式升船机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种倒虹吸式过桥双向垂直式升船机，在桥梁两侧同时布置，包括设置在桥梁下的倒虹吸管，在倒虹吸管进口段与出口段上侧分别修筑挡水坝及引航结构，在引航结构上架立承力支架和滚轴，绳索通过滚轴与同侧引航结构一端设有的左右两侧的承船厢相连，实现承船厢的上行与下行。本实用新型立足于流量变化显著或流量较大的河道，将倒虹吸管与双向升船机相结合，利用水作为升船机的动力，可在不影响桥梁结构及运行的情况下使船只通行。既能满足小舟、竹筏、漂流船等小型船只的过桥需求，又有效降低工程投资，节省人力电力，行程短，船只过坝效率较高。这对于那些处于山地地区供电不便的偏远河流，意义更为突出。

Description

一种倒虹吸式过桥双向垂直式升船机

技术领域

本实用新型涉及一种水利工程领域的双向垂直式升船机的新型式，可利用倒虹吸使小型船筏简易安全地从桥下航行。

背景技术

我国具有发展航运的优越自然条件，海岸线长达一万八千多公里，河流湖泊众多。很多河流水量充沛，终年不冻，可四季航行。水运具有建设投资少、收效快、运量大等优点。因此，发展内河航运事业对服务工农业生产、便利物资交流及改善人民生活具有十分重要的意义。然而，我国水资源时空分布不均，降水夏秋多冬春少，致使大部分河流在汛期流量猛增，河水变深；尤其对于对于筑有跨河桥梁的小型河道，可能造成水面与桥身过近，船只无法通航的情形。

当河流沟渠的水面与路面或其他沟渠的高程相差很小或平行时，可考虑使用倒虹吸涵管输水。倒虹吸管在立面上呈弓形且弓弯向下。虽然倒虹吸管和虹吸管的输水原理相同，即都借助于上下游的水位差，但倒虹吸在开始工作时不需人为地制造管中的真空，因而更为普及。倒虹吸主要用于农田水利工程中。

另外，为保障水上交通运输的顺利航行，建设升船机等通航设施是十分常见的。升船机型式多样，按照承船厢运行路线可分为垂直升船机和斜面升船机，按照工作原理和结构又可分为高低轮式、摇架式、转盘式、叉道式等，可因地制宜地进行选择。然而，对于上述流量随季节变化显著的的小型河道，可建造小型升船机，以便节省投资。

本实用新型是将倒虹吸管与双向升船机相结合，提出了一种倒虹吸式过桥双向垂直式升船机，适用于流量变化显著或流量过大的河道。此升船机结构简单，操作方便，既可以降低投资成本、节省人力电力，也可以使小舟、漂流船等小型船只简易安全地穿过河坝，具有较好的工程经济实用性。

实用新型内容

本实用新型的目的旨在针对流量变化显著或流量过大的河道，当其水面与跨河桥身过近时无法通航的问题，提出了一种将倒虹吸管与双向垂直式升船机相结合的通航结构新型式。该结构型式能够在降低投资成本、节省人力电力的同时，保证小舟、竹筏、漂流船等小型船只顺利穿过河坝，使其水上航行不受桥身阻碍。

为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种倒虹吸式过桥双向垂直式升船机，在桥梁两侧同时布置，包括设置在桥梁下的倒虹吸管，倒虹吸管包括进口段、管身和出口段，在倒虹吸管进口段与出口段上侧分别修筑挡水坝及引航结构，在引航结构上架立承力支架和滚轴，绳索通过滚轴与同侧引航结构一端设有的左右两侧的承船厢相连，实现承船厢的上行与下行，所述的引航结构之间的挡水坝上设有运输船只在河道与承船厢之间进出的人字形闸门。

进一步的，所述的引航结构的侧壁处设置竖向导轨，该导轨通过橡胶止水带与承船厢紧密贴合。

进一步的，所述的承船箱两端上游侧厢门和下游侧厢门均设计为可向外侧开启的厢门结构。

进一步的，所述的倒虹吸管包括倒虹吸管进口、倒虹吸管管身及倒虹吸管出口，呈弓弯向下的弓形结构。

进一步的，所述的倒虹吸管为钢筋混凝土结构。

本实用新型的有益效果是：本实用新型立足于流量变化显著或流量较大的河道，既能满足小舟、竹筏、漂流船等小型船只的过桥需求，又有效降低工程投资，节省人力电力，提高船只过坝效率。

1.这种新型的倒虹吸式过桥双向垂直式升船机将倒虹吸管与双向升船机相结合，可在不影响桥梁结构及运行的情况下使船只通行。

2.这种新型的倒虹吸式过桥双向垂直式升船机应用倒虹吸管输水，结构简单，无需额外的动力；双向垂直式升船机利用水作为升船机的动力，节省人力电力，行程短，船只过坝效率较高。这对于那些处于山地地区供电不便的偏远河流，意义更为突出。

附图说明

图1为本实用新型三维总体布置图；

图2为本实用新型立视示意图；

图3为本实用新型俯视示意图；

图4为本实用新型实施例中承船箱运行示意图；

图5为本实用新型图1侧向闸门示意图。

图中：1、倒虹吸管进口；2、引航结构；3、承力支架；4、滚轴；5、桥梁；6、人字形闸门；7、挡水坝；8、承船厢；9、绳索；10、倒虹吸管管身；11、倒虹吸管出口；12、船只。

具体实施方式

参见附图1、附图2、附图3，本实用新型包括倒虹吸管、挡水坝7、引航结构2、承船厢8、绳索9、滚轴4、承力支架3等部件。倒虹吸管为钢筋混凝土结构，包括进口段、管身及出口段，具体尺寸根据河道最大流量进行设计，并考虑桥梁5宽度、上下游水位、水面与桥梁5桥身的间距等因素。在倒虹吸管进口1所在的进口段与倒虹吸管出口11所在的出口段上侧分别修筑挡水坝7及引航结构2，挡水坝7坝高依上下游水位而定。两挡水坝之间为过渡槽，过渡槽之间设有承船厢8、滚轴4、承力支架3等结构。承船厢8的具体尺寸依据过往船只12的大小而定，承船箱8两端上游侧厢门和下游侧厢门均设计为可向外侧开启的厢门结构，保证所承载船只12的顺利进出。在引航结构2上架立承力支架3和滚轴4，绳索9通过滚轴4与同侧引航结构2一端设有的左右两侧的承船厢8相连，实现承船厢8的上行与下行，承船箱8的运行示意参见附图4。引航结构2的侧壁处设置竖向导轨，该导轨通过橡胶止水带与承船厢8紧密贴合，起到防止承船厢8左右前后摇晃及封闭的作用。见附图5，引航结构2之间的挡水坝7设置人字形闸门6，以便被运输船只12在河道与承船厢8之间进出。本实用新型双向升船机在桥梁5两侧同时布置，即在桥梁5两端分别设有挡水坝7、引航结构2、承力支架3、滚轴4，以及通过绳索9连接的两承船厢8，该结构的升船系统可同时满足上下游船只12的通航需求。

实施例1：

本实用新型立足于流量变化显著或流量较大的河道的通航要求而设计。该实施例结合某小型河道及其桥梁进行布置，该河道宽约10米，汛期时流量较大，水面与桥梁5的桥身相距不足1米，船只12通行不便。此时可建造这种倒虹吸式过桥双向垂直式升船机，本实用新型中倒虹吸管道为钢筋混凝土结构，倒虹吸管道作为一种压力式涵管，用于河水的输送，其断面尺寸为1.6m×1.6m，进口段长2m，管身长15m，出口段长2m，本实用新型共并排布置了5条倒虹吸管道，其结构外形如附图2所示。挡水坝7为混凝土结构，坝高3.5m，坝顶长10m。引航结构2宽0.8m，其上侧布置的承力支架3是断面尺寸为0.3m×0.3m的方钢，架在方钢上的滚轴4直径为0.1m，绳索9直径为0.05m。该河过流船只12最大尺寸为2.4m×1.2m×0.35m，由此设计承船厢8的具体尺寸为：长3m、宽1.9m，高1.2m，车体为铸铁材质并涂刷防锈涂料，壁厚100mm。

应用此升船机时，水面与桥身间距扩大为约3米，对于小型船只12可顺利通航。

本实用新型升船机的运行过程如下：

当上游船只12在桥下有通航需求时，进入对应的引航结构3并到达过船闸口处，依次打开人字形闸门6和承船厢8上游侧厢门，启动刹车装置，此时船只12会随着水流进入承船厢8。再依次关闭人字形闸门6、承船厢8上游侧厢门，关闭刹车装置，此时承船厢8内承载着水、船只12及其承重，会在自重作用下向下吊送，同时吊起另一侧的承船厢8。待承船厢8完全吊送完毕并稳定后，打开承船厢8下游侧厢门，船只12会随着承船厢8内水的流出沿引航结构2之间形成的通道通过桥下并航入下游侧的垂直升船机处，打开相对另一侧处于低位的承船厢8车门，船只12进入承船厢8，由工作人员向另一侧处于高位的承船厢8注水。水量足够后，打开刹车装置，此时载有船只12的承船厢8会向上吊送，待承船厢8完全吊送完毕并稳定后，启动刹车装置，依次打开该侧人字形闸门6和承船厢8上游侧厢门，然后船只12随水流进入河道。至此，船只12在桥下通行完成。

下游船只12需过桥向上游行驶时，运行过程与上述过程相同。若承船厢8在重力作用下未能下行，可向承船厢8内放置预备的重块加载。

Claims (6)

1.一种倒虹吸式过桥双向垂直式升船机，其特征是：在桥梁两侧同时布置，包括设置在桥梁下的倒虹吸管，倒虹吸管包括进口段、管身和出口段，在倒虹吸管进口段与出口段上侧分别修筑挡水坝及引航结构，在引航结构上架立承力支架和滚轴，绳索通过滚轴与同侧引航结构一端设有的左右两侧的承船厢相连，实现承船厢的上行与下行，所述的引航结构之间的挡水坝上设有运输船只在河道与承船厢之间进出的闸门。

2.根据权利要求1所述的倒虹吸式过桥双向垂直式升船机，其特征是：所述的引航结构的侧壁处设置竖向导轨，该导轨通过橡胶止水带与承船厢紧密贴合。

3.根据权利要求1所述的倒虹吸式过桥双向垂直式升船机，其特征是：所述的承船箱两端上游侧厢门和下游侧厢门均设计为可向外侧开启的厢门结构。

4.根据权利要求1所述的倒虹吸式过桥双向垂直式升船机，其特征是：所述的倒虹吸管包括倒虹吸管进口、倒虹吸管管身及倒虹吸管出口，呈弓弯向下的弓形结构。

5.根据权利要求1或4所述的倒虹吸式过桥双向垂直式升船机，其特征是：所述的倒虹吸管为钢筋混凝土结构。

6.根据权利要求1所述的倒虹吸式过桥双向垂直式升船机，其特征是：所述的闸门为人字形。