CN215165969U - 一种大直径海域管道冲槽装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型的一种大直径海域管道冲槽装置，包括置于海域管道上且具有牵引部的冲槽装置钢架，冲槽装置钢架的底部形成用于容纳海域管道所设的海域管道容纳空间；在海域管道容纳空间的两侧设有可对海床底泥进行冲刷所设的喷冲管，所述的冲槽装置钢架上设有可对喷冲管进行供水所设的泵水机构；在海域管道容纳空间的两侧还设有可对喷冲管喷冲方向进行导向所设的开沟臂，开沟臂位于喷冲管的下方；还包括安装在冲槽装置钢架两侧的扶正装置；通过泵水机构和喷冲管可以对待预埋管道下方的海床底泥进行冲刷，以此进行海域管道铺设后的管道埋设冲槽挖沟施工作业，加快了施工进度，并且不会出现挖沟之后的泥沙回淤现象。

Description

一种大直径海域管道冲槽装置

技术领域

本实用新型涉及垃圾处理技术领域，特别是一种大直径海域管道冲槽装置。

背景技术

由于管道运输工具具有高效，安全的特点，除了海上石油输送管道的铺设工程项目之外，近海水域海底给排水管道的工程项目也逐渐增多。海域给排水管道具有直径大，管道壁厚小的特点，为了保证管道在海底铺设完成之后的安全稳定使用，需要对海底管道进行挖沟埋设。目前常用的海底管道铺设的挖沟设备是反铲式挖泥船，需要工人操作挖掘机的铲斗将海域管道设计路线位置处的泥沙提前挖出，然后进行海域管道的铺设。并且作业条件受到反铲式挖泥船的工作水深的影响较大，只能在浅水近岸水域进行施工。为提高海域管道的冲槽挖沟施工效率，有必要根据管道铺设的实际状态设计专用的海域管道冲槽装置；

目前海域管道施工采用的挖沟设备主要是反铲式挖泥船，通过工人操作挖泥船的铲斗，在设计好的管道铺设轴线位置处，挖出一定深度的海底沟槽，沟槽施工完毕之后，再进行海域管道的铺设。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供了一种结构设计合理、可破除海床涂层或将土体液化以此形成海域管道预埋沟槽的大直径海域管道冲槽装置。

本实用新型要解决的技术问题是通过以下技术方案来实现的，一种大直径海域管道冲槽装置，包括，

置于海域管道上且具有牵引部的冲槽装置钢架，冲槽装置钢架的底部形成用于容纳海域管道所设的海域管道容纳空间；

对称设置在冲槽装置钢架前后两侧的喷冲管，每组喷冲管均由设置在海域管道容纳空间的两侧的可对海床底泥进行冲刷所设的喷冲管构成，所述的冲槽装置钢架上设有可对喷冲管进行供水所设的泵水机构；

对称设置在冲槽装置钢架前后两侧的开沟臂，每组开沟臂均由设置在海域管道容纳空间的两侧的可对喷冲管喷冲方向进行导向所设的开沟臂构成，开沟臂位于喷冲管的下方；

还包括安装在冲槽装置钢架两侧的扶正装置。

本实用新型要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来实现的，以上所述的一种大直径海域管道冲槽装置，还包括置于海域管道容纳空间前后两侧的对中装置，该对中装置包括，

转动安装在冲槽装置钢架上的可与海域管道外周面滚动接触所设的若干滚轮；

侧面安装在喷冲管上且可使得滚轮沿海域管道轴向方向滚动所设的若干限位板。

本实用新型要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来实现的，以上所述的一种大直径海域管道冲槽装置，所述的扶正装置包括，

可对冲槽装置钢架两侧进行支撑所设的滑靴支架，其具有若干根扶正杆和连接在扶正杆上的连接杆，所述的扶正杆的其中一端与冲槽装置钢架固定连接；

防止冲槽装置钢架陷入海床底泥所设的防陷滑靴，防陷滑靴的顶面与扶正杆的另一端固定连接。

本实用新型要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来实现的，以上所述的一种大直径海域管道冲槽装置，还包括若干根端部与冲槽装置钢架内壁连接的冲槽装置加固钢架。

本实用新型要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来实现的，以上所述的一种大直径海域管道冲槽装置，在冲槽装置钢架的两侧上还设有可对开沟臂处的海床底泥进行抽吸所设的排泥动力机构，排泥动力机构的进口端位于海域管道容纳空间的上方，在排泥动力机构的出口端上设置有排泥管。

本实用新型要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来实现的，以上所述的一种大直径海域管道冲槽装置，所述的泵水机构包括，

端部与冲槽装置钢架固定连接的泵体固定支架；

安装在泵体固定支架上的泵体；

所述的喷冲管的进水端与泵体的出水端连接。

本实用新型要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来实现的，以上所述的一种大直径海域管道冲槽装置，所述的开沟臂和冲槽装置钢架之间设有可调节开沟臂的安装角度所设的连接块。

本实用新型要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来实现的，以上所述的一种大直径海域管道冲槽装置，所述的冲槽装置所述的牵引部包括固定安装在冲槽装置钢架顶部上的牵引绳吊点

与现有技术相比，本实用新型的有益技术效果是：

（1）通过泵水机构和喷冲管可以对待预埋管道下方的海床底泥进行冲刷，以此进行海域管道铺设后的管道埋设冲槽挖沟施工作业，加快了施工进度，并且不会出现挖沟之后的泥沙回淤现象；

（2）该装置的顶部具有牵引部，可通过起重船将该装置吊运至铺设完毕的待预埋海域管道上方，能够在各种水深条件下正常施工，作业范围较广；

（3）由外部牵引绳牵引移动的冲槽装置钢架可沿待预埋管道的轴向方向进行移动，以此实现冲槽施工的连续作业，并且由冲槽装置钢架上的深度检测装置实时监控冲槽的施工深度，施工效率较高，施工质量较好。

（4）通过对调整泵体的水压和牵引绳的牵引速度进行调整，可使得该装置能够适应海底各种土质的施工条件，施工通用性较强。

附图说明

图1为大直径海域管道冲槽装置的主视结构示意图；

图2为大直径海域管道冲槽装置的左视结构示意图；

图3为大直径海域管道冲槽装置的俯视结构示意图。

图中，1、排泥管；2、泵体固定支架；3、冲槽装置加固钢架；4、冲槽装置钢架；5、泵体；6、扶正杆；7、防陷滑靴；8、连接块、9、喷冲管；10、开沟臂；11、滚轮；12、海域管道；13、限位板；14、牵引部。

具体实施方式

以下参照附图，进一步描述本实用新型的具体技术方案，以便于本领域的技术人员进一步地理解本实用新型，而不构成对其权利的限制。

实施例1，参照图1-3，一种大直径海域管道冲槽装置，包括，

置于海域管道12上且具有牵引部14的冲槽装置钢架4，冲槽装置钢架4的底部形成用于容纳海域管道12所设的海域管道容纳空间；

对称设置在冲槽装置钢架4前后两侧的喷冲管9，每组喷冲管9均由设置在海域管道容纳空间的两侧的可对海床底泥进行冲刷所设的喷冲管9构成，所述的冲槽装置钢架4上设有可对喷冲管9进行供水所设的泵水机构；

对称设置在冲槽装置钢架4前后两侧的开沟臂10，每组开沟臂10均由设置在海域管道容纳空间的两侧的可对喷冲管9喷冲方向进行导向所设的开沟臂10构成，开沟臂10位于喷冲管9的下方；

还包括安装在冲槽装置钢架4两侧的扶正装置。

实施例1中，所述的冲槽装置钢架4可由型材搭建焊接而成的矩形框架结构。

实施例2，实施例1所述的一种大直径海域管道冲槽装置，还包括置于海域管道容纳空间前后两侧的对中装置，该对中装置包括，

转动安装在冲槽装置钢架4上的可与海域管道12外周面滚动接触所设的若干滚轮11，滚轮11可设置有三个，三个滚轮11转动安装在冲槽装置钢架4的底面上；

侧面安装在喷冲管9上且可使得滚轮11沿海域管道12轴向方向滚动所设的若干限位板13，限位板13的数量和喷冲管9的数量相同，可采用横截面呈矩形状设置的板状结构设置。

实施例2中，对中装置的设置可使得设置在海域管道12两侧的限位板13可抵接在海域管道12的外周面上，使得该冲槽装置钢架4再被拖动时，滚轮11始终可沿着海域管道12顶部外周面移动。

实施例3，实施例1所述的一种大直径海域管道冲槽装置，所述的扶正装置包括，

可对冲槽装置钢架4两侧进行支撑所设的滑靴支架，其具有若干根扶正杆6和连接在扶正杆6上的连接杆，所述的扶正杆6的其中一端与冲槽装置钢架4固定连接，扶正杆6的横截面呈圆形状设置，冲槽装置钢架4上具有两个滑靴支架及下述的防陷滑靴7，两个滑靴支架和防陷滑靴7对称设置在冲槽装置钢架4的两侧，每个滑靴支架均具有所述的两个平行设置的扶正杆6；

防止冲槽装置钢架4陷入海床底泥所设的防陷滑靴7，防陷滑靴7的顶面与扶正杆6的另一端固定连接，防陷滑靴7可为横截面呈矩形状设置的板状体结构。

实施例4，实施例1所述的一种大直径海域管道冲槽装置，还包括若干根端部与冲槽装置钢架4内壁连接的冲槽装置加固钢架3，冲槽装置加固钢架3的横截面呈圆形状设置，其设计目的在于提高冲槽装置钢架4的架构稳定性，例如现有技术中的加强筋。

实施例5，实施例1所述的一种大直径海域管道冲槽装置，在冲槽装置钢架4的两侧上还设有可对开沟臂10处的海床底泥进行抽吸所设的排泥动力机构，排泥动力机构可采用吸泥泵，排泥动力机构的进口端位于海域管道容纳空间的上方，在排泥动力机构的出口端上设置有排泥管1。

实施例6，实施例1-5中任一所述的一种大直径海域管道冲槽装置，所述的泵水机构包括，

端部与冲槽装置钢架4固定连接的泵体固定支架2，泵体固定支架2可通过冲压或铸造一次成型为板状结构；

安装在泵体固定支架2上的泵体，泵体5可采用高压水泵；

所述的喷冲管9的进水端与泵体5的出水端连接。

实施例7，实施例6所述的一种大直径海域管道冲槽装置，所述的开沟臂10和冲槽装置钢架4之间设有可调节开沟臂10的安装角度所设的连接块8，连接块8的横截面呈矩形状设置。

实施例7中，开沟臂10的安装端和连接块8可通过螺栓连接，根据使用需求可调整开沟臂10与海床平面之间的夹角，例如45°或30°等，其角度根据使用需求自行调整，其设计目的是使得开沟臂10能够对喷冲管9的水流喷冲方向进行有效的调整。

实施例8，实施例7所述的一种大直径海域管道冲槽装置，所述的牵引部14包括固定安装在冲槽装置钢架4顶部上的牵引绳吊点14，牵引绳吊点14的设置用于穿过绳索，例如现有技术中的搭扣。

该大直径海域管道冲槽装置使用步骤为：

（1）管道冲槽装置施工准备：

通过外部设备将待预埋大直径海域管道12铺设在待预埋位置，通过定位设备例如GPS定位设备获得待预埋大直径海域管道的预埋位置，获得预埋位置后通过吊装设备将冲槽装置钢架4运送至待预埋大直径海域管道12的外周面上，可将GPS定位设备的定位元件放置在海域管道上，以此形成对海域管道的跟踪定位；

（2）管道冲槽装置施工：

冲槽装置钢架4安装在待预埋大直径海域管道12外周面上后通过牵引绳拖动冲槽装置钢架4并使其沿着待预埋大直径海域管道12的轴向方向进行移动，期间泵体5向喷冲管9内泵送液体并对位于待预埋大直径海域管道12底部的海床底泥进行冲刷并形成海域管道预埋沟槽，海域管道预埋沟槽形成期间海域管道12不断的自重下降，通过排泥动力机构将冲刷期间产生的泥沙输送至待预埋大直径海域管道12的两侧，由冲槽装置钢架4上的深度检测装置可获得海域管道预埋沟槽的实时深度，直至其实时深度达到设计深度时即可，具体的，可通过在冲槽装置钢架4上装有距离传感器，以此获得海域管道的下降程度信息，通过距离传感器获得距离信息为现有技术故此处不再赘述有关其具体实现原理；

（3）冲槽施工后工作：

通过水下工作人员对待预埋大直径海域管道12的预埋情况进行测量，确定待预埋大直径海域管道12的预埋深度是否达到设计深度，通过吊装设备将冲槽装置钢架4从水下吊出即可。

Claims (8)

1.一种大直径海域管道冲槽装置，其特征在于：包括，

置于海域管道上且具有牵引部的冲槽装置钢架，冲槽装置钢架的底部形成用于容纳海域管道所设的海域管道容纳空间；

对称设置在冲槽装置钢架前后两侧的喷冲管，每组喷冲管均由设置在海域管道容纳空间的两侧的可对海床底泥进行冲刷所设的喷冲管构成，所述的冲槽装置钢架上设有可对喷冲管进行供水所设的泵水机构；

对称设置在冲槽装置钢架前后两侧的开沟臂，每组开沟臂均由设置在海域管道容纳空间的两侧的可对喷冲管喷冲方向进行导向所设的开沟臂构成，开沟臂位于喷冲管的下方；

还包括安装在冲槽装置钢架两侧的扶正装置。

2.根据权利要求1所述的一种大直径海域管道冲槽装置，其特征在于：还包括置于海域管道容纳空间前后两侧的对中装置，该对中装置包括，

转动安装在冲槽装置钢架上的可与海域管道外周面滚动接触所设的若干滚轮；

侧面安装在喷冲管上且可使得滚轮沿海域管道轴向方向滚动所设的若干限位板。

3.根据权利要求1所述的一种大直径海域管道冲槽装置，其特征在于：所述的扶正装置包括，

可对冲槽装置钢架两侧进行支撑所设的滑靴支架，其具有若干根扶正杆和连接在扶正杆上的连接杆，所述的扶正杆的其中一端与冲槽装置钢架固定连接；

防止冲槽装置钢架陷入海床底泥所设的防陷滑靴，防陷滑靴的顶面与扶正杆的另一端固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种大直径海域管道冲槽装置，其特征在于：还包括若干根端部与冲槽装置钢架内壁连接的冲槽装置加固钢架。

5.根据权利要求1所述的一种大直径海域管道冲槽装置，其特征在于：在冲槽装置钢架的两侧上还设有可对开沟臂处的海床底泥进行抽吸所设的排泥动力机构，排泥动力机构的进口端位于海域管道容纳空间的上方，在排泥动力机构的出口端上设置有排泥管。

6.根据权利要求1-5中任一所述的一种大直径海域管道冲槽装置，其特征在于：所述的泵水机构包括，

端部与冲槽装置钢架固定连接的泵体固定支架；

安装在泵体固定支架上的泵体；

所述的喷冲管的进水端与泵体的出水端连接。

7.根据权利要求6所述的一种大直径海域管道冲槽装置，其特征在于：所述的开沟臂和冲槽装置钢架之间设有可调节开沟臂的安装角度所设的连接块。

8.根据权利要求7所述的一种大直径海域管道冲槽装置，其特征在于：所述的牵引部包括固定安装在冲槽装置钢架顶部上的牵引绳吊点。

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