CN216190480U - 一种沉管管节沉放安装的平面控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种沉管管节沉放安装的平面控制系统，包括控制塔、滑车组、锚块组、缆绳组、控制塔连接绳组、控制塔滑车组，其中横调缆绳组一端固定于横向滑车组、另一端与锚块组连接；纵调缆绳组一端固定于纵向滑车组、另一端与锚块组连接；横调控制塔连接绳组一端固定于横向控制塔滑车组、另一端绕于横向滑车组并与所述控制塔连接；纵调控制塔连接绳组一端固定于控制塔、另一端绕于纵向滑车组并与控制塔连接。本实用新型沉管沉放安装平面控制方法避免了沉管沉放安装平面控制分区操作带来的不便和风险，而且此方法实施便利、安全可控、效率高、成本低。

Description

一种沉管管节沉放安装的平面控制系统

技术领域

本实用新型涉及沉管隧道工程技术领域，特别涉及一种沉管管节沉放安装的平面控制系统。

背景技术

目前，在沉管管节沉放安装工程中，通过管艏、管艉控制塔上卷扬机进行沉管沉放安装平面控制，具体方法是，在沉管两侧设置定位锚块，通过滑轮转向导引将卷扬机钢丝绳与锚块相连，进行沉管沉放安装平面控制。管艏控制塔上卷扬机控制管艏横向移动，管艉控制塔上卷扬机控制管艉横向移动，管艏、管艉控制塔上卷扬机共同控制沉管纵向移动。这种沉管管节沉放过程中平面控制方法存在不足：1)指挥通讯由操作人员在管艏、管艉控制塔进行，沉管沉放安装协调性差，容易产生错误操作；2)人孔通道需要设置在管艏或管艉控制塔处，导致两控制塔重量差异较大，沉管会产生纵倾，使管艏端或管艉端干舷过小；3)双控制塔的设置导致舾装件重量较大，控制塔装、拆工程量较大；4)控制塔纵向受力不对称，不能很好适应沉管沉放安装大体积、高精度趋势的平面控制要求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决现有技术中双控制塔设置协调性差、控制塔重量差异较大，沉管产生纵倾，且纵向受力不对称的问题，提供一种沉管管节沉放安装的平面控制系统。

为了实现上述实用新型目的，本实用新型提供了以下技术方案：

一种沉管管节沉放安装的平面控制系统，所述控制系统包括

控制塔，布置在所述沉管管节中心位置；

滑车组，设置于所述沉管管节上，包括横向滑车组和纵向滑车组；

控制塔滑车组，设置于所述沉管管节上，所述控制塔滑车组包括横向控制塔滑车组，所述横向控制塔滑车组用于所述横调控制塔连接绳组的固定和转向；

锚块组，设置于所述沉管管节的四周；

缆绳组，包括横调缆绳组和纵调缆绳组，所述横调缆绳组一端固定于所述横向滑车组，所述横调缆绳组另一端与所述锚块组连接；所述纵调缆绳组一端固定于所述纵向滑车组，所述纵调缆绳组另一端与所述锚块组连接；

控制塔连接绳组，包括横调控制塔连接绳组和纵调控制塔连接绳组；所述横调控制塔连接绳组一端固定于所述横向控制塔滑车组，所述横调控制塔连接绳组另一端绕于所述横向滑车组并与所述控制塔连接；所述纵调控制塔连接绳组一端固定于所述控制塔，所述纵调控制塔连接绳组另一端绕于所述纵向滑车组后与所述控制塔连接。

本实用新型所述的沉管管节沉放安装的平面控制系统中，横调缆绳组一端固定于横向滑车组、另一端与锚块组连接；横调控制塔连接绳组一端固定于横向控制塔滑车组、另一端绕于横向滑车组并与控制塔连接，以此进行沉管管节沉放安装的横向控制；纵调缆绳组一端固定于纵向滑车组、另一端与锚块组连接，纵调控制塔连接绳组一端固定于控制塔、另一端绕于纵向滑车组后与控制塔连接，以此进行沉管管节沉放安装的纵向控制；同时采用单控制塔，将沉管管节沉放安装横向控制、纵向控制导引至同一个控制塔，实现沉管沉放安装的集中控制。

在本发明中，横向是指所述沉管管节的宽度方向，纵向是指所述沉管管节的长度方向。

进一步地，所述横向滑车组包括多个横向滑车，所述横向滑车为活动单轮滑车或活动多轮滑车。优选地，所述活动多轮滑车为活动五轮滑车。更进一步，所述横向滑车组包括四个活动五轮滑车。

进一步地，所述纵向滑车组包括多个纵向滑车，所述纵向滑车为活动单轮滑车或活动多轮滑车。更进一步，所述纵向滑车组包括两个活动单轮滑车或活动多轮滑车。更更进一步，所述纵向滑车组包括两个活动单轮滑车。

进一步地，所述横调缆绳组包括多根横调缆绳，更进一步，所述横调缆绳组包括四根横调缆绳。

更进一步，所述纵调缆绳组包括多根纵调缆绳。更进一步，所述纵调缆绳组包括四条纵调缆绳，此时纵向滑车组包括两个活动单轮滑车或多个活动多轮滑车时，当每两条纵调缆绳连接在同一个活动单轮滑车或多个活动多轮滑车上，分别在所述沉管管节的左边和右边，这样的设置在所述沉管管节在纵向位移时左右两边均有绳牵动，沉管管节不会侧倾，保证沉管管节的平面移动。更更进一步，所述纵向滑车组包括两个活动单轮滑车。

进一步地，所述控制系统还包括转接件组，用于调节所述缆绳组的方向，所述转接件组设置于所述沉管管节上。

更进一步地，所述转接件组包括横向转接件组和纵向转接件组，所述纵向转接件组设置于所述沉管管节顶面中间的边缘，所述纵向转接件组能够调节所述纵调缆绳组与所述沉管管节的顶面沿竖直方向的间距及所述纵调缆绳组的方向，所述纵调缆绳组一端与所述锚块组连接，所述纵调缆绳组的另一端穿过所述纵向转接件组且与所述纵向滑车组固定连接；所述横向转接件组设置于所述沉管管节顶面的边缘，所述横向转接件组能够调节横调缆绳组与所述沉管管节的顶面沿竖直方向的间距及所述纵调缆绳组的方向，所述横调缆绳组一端与所述锚块组连接，所述横调缆绳组的另一端穿过所述横向转接件组且与所述横向滑车组固定连接。

进一步地，所述横向转接件组包括多个横向转接件，所述横向转接件为导览钳。更进一步，所述导缆钳设置于所述沉管管节两端顶面的边缘，所述横向转接件的个数与所述横调缆绳组中横调缆绳的根数相对应。

进一步地，所述纵向转接件组包括多个纵向转接件，所述纵向转接件为转向滑轮，所述转向滑轮的设置位置能够调节所述纵调缆绳组与所述沉管管节的顶面沿竖直方向的间距，所述纵向转接件的个数与所述纵调缆绳组中横调缆绳的根数相对应。更进一步，所述纵向转接件组包括四个转向滑轮；更更进一步，所述转向滑轮为固定单轮滑车。

进一步地，所述横调控制塔连接绳组包括多根横调控制塔连接绳，所述横调控制塔连接绳的根数与所述横向滑车的个数相对应；所述纵调控制塔连接绳组包括多根纵调控制塔连接绳，所述纵调控制塔连接绳的根数与所述横纵滑车的个数相对应。

进一步地，所述横调控制塔连接绳组的直径小于所述横调缆绳组的直径。

进一步地，所述控制塔滑车组还包括纵向控制塔滑车组，用于调节所述纵调控制塔连接绳的方向，所述纵调控制塔连接绳组一端固定于所述控制塔，所述纵调控制塔连接绳组另一端绕于所述纵向滑车组并通过所述纵向控制塔滑车组转向后与所述控制塔连接。

进一步地，所述横向控制塔滑车组包括多个横向控制塔滑车。优选地，所述横向控制塔滑车为固定单轮滑车和/或固定多轮滑车。

进一步地，所述纵向控制塔滑车组包括多个纵向控制塔滑车。优选地，所述纵向控制塔滑车为固定单轮滑车。更进一步，所述纵向控制塔滑车组包括两个固定单轮滑车。

进一步地，所述控制塔包括卷扬机组和控制器，所述卷扬机组提供驱动用于调整所述沉管管节的横向位移和纵向位移，所述控制器用于控制所述卷扬机组。

更进一步地，所述卷扬机组包括横向控制卷扬机和纵向控制卷扬机，所述横调控制塔连接绳组一端固定于所述横向控制塔滑车组，所述横调控制塔连接绳组另一端绕于所述横向滑车组并通过所述横向控制塔滑车组转向后与所述控制塔上所述横向控制卷扬机连接，所述横向控制卷扬机的台数和所述横调控制塔连接绳的根数相对应；所述纵调控制塔连接绳组一端固定于所述控制塔，所述纵调控制塔连接绳组另一端绕于所述纵向滑车组后并通过所述纵向控制塔滑车组转向后与所述控制塔上所述纵向控制卷扬机连接，所述纵向控制卷扬机的台数和所述纵调控制塔连接绳的根数相对应。

进一步地，所述锚块组包括四个沿横向和纵向均两两相对设置的锚块。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果：

本实用新型采用单控制塔，将沉管沉放安装横向控制、纵向控制导引至同一个控制塔，实现沉管沉放安装的集中控制，减少操作人员数量；控制塔设置在沉管中心，不会使沉管会产生纵倾；控制塔纵向受力对称，安全性较高；使用单个控制塔，减小舾装件重量和舾装工程量，加快沉管沉放安装施工进度。本实用新型的沉管沉放安装平面控制方法，避免了沉管沉放安装平面控制分区操作带来的不便和风险，而且此方法实施便利、安全可控、效率高、成本低。

附图说明

图1为本实用新型沉管管节沉放安装的平面控制系统的平面图；

图2为本实用新型沉管管节沉放安装的平面控制系统的侧视图；

图3为本实用新型沉管管节沉放安装的平面控制系统的为不标记平面图；

图4为图1中局部A的放大图；

图5为图1中局部B的放大图；

图中标记：1-控制塔，2-滑车组，21-横向滑车组，22-纵向滑车组，3-控制塔滑车组，31-横向控制塔滑车组，32-纵向控制塔滑车组，4-横向转接件组，41-导览钳，5-纵向转接件组，51-转向滑轮，6-缆绳组，61-横调缆绳组，62-纵调缆绳组，7-控制塔连接绳组，71-横调控制塔连接绳组，72-纵调控制塔连接绳组，8-卷扬机，81-横向控制卷扬机，82-纵向控制卷扬机，9-锚块组，91-锚块，10-沉管管节。

具体实施方式

下面结合试验例及具体实施方式对本实用新型作进一步的详细描述。但不应将此理解为本实用新型上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本实用新型内容所实现的技术均属于本实用新型的范围。

实施例1

如图1-5所示，一种沉管管节沉放安装的平面控制系统，控制系统包括

控制塔1，布置在沉管管节10中心位置；

滑车组2，设置于沉管管节10上，包括横向滑车组21和纵向滑车组22；

锚块组9，设置于沉管管节10的四周；

控制塔滑车组3，设置于沉管管节10上，包括横向控制塔滑车组31；

缆绳组6，包括横调缆绳组61和纵调缆绳组62，横调缆绳组61一端固定于横向滑车组21，横调缆绳组61另一端与锚块组9连接；纵调缆绳组62一端固定于纵向滑车组22连接，纵调缆绳组62另一端与锚块组9连接；

控制塔连接绳组，包括横调控制塔连接绳组71和纵调控制塔连接绳组72；横调控制塔连接绳组71一端固定于横向控制塔滑车组31，横调控制塔连接绳组71另一端绕于横向滑车组21并与控制塔1连接；纵调控制塔连接绳组72一端固定于控制塔1，纵调控制塔连接绳组72另一端绕于纵向滑车组22后与控制塔1连接。

需要说明的是，本实施例中横向是指沉管管节10的宽度方向，纵向是指沉管管节10的长度方向。

在一些实施例中，横向滑车组21包括多个横向滑车，横向滑车为活动单轮滑车或活动多轮滑车，纵向滑车组22包括多个纵向滑车，纵向滑车为活动单轮滑车或活动多轮滑车。在本实施例中，横向滑车包括四个活动五轮滑车，纵向滑车包括两个活动单轮滑车。

在一些实施例中，横调缆绳组61包括多根横调缆绳，纵调缆绳组62包括多根纵调缆绳。在本实施例中，横调缆绳组61包括四根横调缆绳，62纵调缆绳组包括四条纵调缆绳，此时纵向滑车组22包括两个活动单轮滑车，每两条纵调缆绳连接在同一个活动单轮滑车上，分别位于沉管管节10的左边和右边，这样的设置在沉管管节10在纵向位移时左右两边均有绳牵动，沉管管节10不会侧倾，保证沉管管节10的平面移动。

在一些实施例中，控制系统还包括转接件组，用于调节缆绳组6的方向，转接件组设置于沉管管节10上，转接件组包括横向转接件组4和纵向转接件组5，纵向转接件组5能够调节纵调缆绳组62与沉管管节10顶面沿竖直方向的间距及纵调缆绳组62的方向，纵调缆绳组62一端与锚块组9连接，纵调缆绳组62的另一端穿过纵向转接件组5且与纵向滑车组22固定连接；横向转接件组4设置于沉管管节10上，横向转接件组4能够调节横调缆绳组61与沉管管节10的顶面沿竖直方向的间距顶面的边缘，横调缆绳组61一端与锚块组9连接，横调缆绳组61的另一端穿过横向转接件组4且与横向滑车组21连接。在本实施例中，锚块组9包括四个沿横向和纵向均两两相对设置的锚块91，横向转接件组4包括四个导览钳41，横调缆绳组61穿过导缆钳41与锚块组9的锚块91连接，导缆钳41设置于沉管管节10顶面的边缘，具体地，导缆钳41设置于沉管管节10两端的顶面的边缘。纵向转接件组5包括四个转向滑轮51，转向滑轮51采用固定单轮滑车，纵调缆绳组62穿过固定单轮滑车与锚块组9的锚块91连接。

在一些实施例中，横调控制塔连接绳组71包括多根横调控制塔连接绳，横调控制塔连接绳的根数与横向滑车的个数相对应；纵调控制塔连接绳组72包括多根纵调控制塔连接绳，纵调控制塔连接绳的根数与纵向滑车的个数相对应。在本实施例中，横调控制塔连接绳组71采用钢丝绳，且横调控制塔连接绳组71的直径小于横调缆绳组61的直径。

在一些实施例中，控制塔滑车组3还包括纵向控制塔滑车组32。横向控制塔滑车组31包括多个横向控制塔滑车，横向控制塔滑车为固定单轮滑车和/或固定多轮滑车，纵向控制塔滑车组32包括多个纵向控制塔滑车，纵向控制塔滑车为固定单轮滑车。具体地，在本实施例中横向控制塔滑车组31包括四个固定多轮滑车和八个固定单轮滑车，四个固定多轮滑车分别设置于沉管管节10两端的顶面的边缘，八个固定单轮滑车平均分为两组，一组四个固定单轮滑车设置在沉管管节10中心的顶面的边缘，一组四个固定单轮滑车设置在控制塔1的底部，横调控制塔连接绳组71一端固定在控制塔滑车组31的固定多轮滑车上，另一端缠绕于横向滑车组21与横向控制塔滑车组31的固定多轮滑车之间，然后通过横向控制塔滑车组31的固定多轮滑车转向到位于沉管管节10中心的顶面的边缘的横向控制塔滑车组31的固定单轮滑车，转向到位于控制塔1底部的横向控制塔滑车组31的固定单轮滑车，再导引至横向控制卷扬机81上连接。

具体地，在本实施例中纵向控制塔滑车组32包括两个固定单轮滑车，两个固定单轮滑车设置在控制塔1的底部，纵调控制塔连接绳组72一端固定于控制塔1底部，纵调控制塔连接绳组72另一端绕于纵向滑车组22后通过纵向控制塔滑车组32转向后与控制塔1连接。

在一些实施例中，控制塔1包括卷扬机组8和控制器，卷扬机组8提供驱动用于调整沉管管节10的横向位移和纵向位移，控制器用于控制卷扬机组8，将卷扬机组8的横向控制和纵向控制操作开关集中到控制器，实现沉管沉放10安装的集中控制。更进一步地，卷扬机组8包括横向控制卷扬机81和纵向控制卷扬机82，横调控制塔连接绳组71与横向控制卷扬机81连接，纵调控制塔连接绳组72与纵向控制卷扬机82连接，横向控制卷扬机81的台数和横调控制塔连接绳71的根数相对应，在本实施例中横向控制卷扬机81有四台；纵向控制卷扬机82的台数和纵调控制塔连接绳72的根数相对应，在本实施例中纵向控制卷扬机81有两台。

在本实施例平面控制系统使用过程中，横向控制缆绳组61连接锚块组9与横向滑车组21，横调控制塔连接绳组71连接横向滑车组21，绕横向滑车组21后，再经横向控制塔滑车组31，通过横向控制塔滑车组31转向至横向控制卷扬机81，进行沉管管节10沉放安装的横向控制。纵向控制缆绳组62连接锚块组9与纵向滑车组22，两条纵调控制缆绳连接在同一个纵向滑车上，纵调控制塔连接绳组71一端固定在控制塔底部，另一端绕纵向滑车组22，再通过纵向控制塔滑车组32转向至纵向控制卷扬机82，进行沉管管节10沉放安装的纵向控制。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种沉管管节沉放安装的平面控制系统，其特征在于，所述控制系统包括

控制塔(1)，布置在所述沉管管节(10)中心位置；

滑车组(2)，设置于所述沉管管节(10)上，包括横向滑车组(21)和纵向滑车组(22)；

控制塔滑车组(3)，设置于所述沉管管节(10)上，包括横向控制塔滑车组(31)；

锚块组(9)，设置于所述沉管管节(10)的四周；

缆绳组(6)，包括横调缆绳组(61)和纵调缆绳组(62)，所述横调缆绳组(61)一端固定于所述横向滑车组(21)，所述横调缆绳组(61)另一端与所述锚块组(9)连接；所述纵调缆绳组(62)一端固定于所述纵向滑车组(22)，所述纵调缆绳组(62)另一端与所述锚块组(9)连接；

控制塔连接绳组(7)，包括横调控制塔连接绳组(71)和纵调控制塔连接绳组(72)；所述横调控制塔连接绳组(71)一端固定于所述横向控制塔滑车组(31)，所述横调控制塔连接绳组(71)另一端绕于所述横向滑车组(21)并与所述控制塔(1)连接；所述纵调控制塔连接绳组(72)一端固定于所述控制塔(1)，所述纵调控制塔连接绳组(72)另一端绕于所述纵向滑车组(22)后与所述控制塔(1)连接。

2.根据权利要求1所述沉管管节沉放安装的平面控制系统，其特征在于，所述横向滑车组(21)包括多个横向滑车，所述横向滑车为活动单轮滑车或活动多轮滑车，所述纵向滑车组(22)包括多个纵向滑车，所述纵向滑车为活动单轮滑车或多个活动多轮滑车。

3.根据权利要求1所述沉管管节沉放安装的平面控制系统，其特征在于，所述控制系统还包括转接件组，用于调节所述缆绳组的方向，所述转接件组设置于所述沉管管节(10)上；所述转接件组包括横向转接件组(4)和纵向转接件组(5)，所述横调缆绳组(61)一端与所述锚块组(9)连接，所述横调缆绳组(61)的另一端穿过所述横向转接件组(4)且与所述横向滑车组(21)连接，所述纵调缆绳组(62)一端与所述锚块组(9)连接，所述纵调缆绳组(62)的另一端穿过所述纵向转接件组(5)且与所述纵向滑车组(22)连接。

4.根据权利要求3所述沉管管节沉放安装的平面控制系统，其特征在于，所述横向转接件组(4)包括多个横向转接件，所述横向转接件为导缆钳(41)，所述导缆钳(41)设置于所述沉管管节(10)两端顶面的边缘。

5.根据权利要求3所述沉管管节沉放安装的平面控制系统，其特征在于，所述纵向转接件组(5)包括多个纵向转接件，所述纵向转接件为转向滑轮(51)。

6.根据权利要求1所述沉管管节沉放安装的平面控制系统，其特征在于，所述锚块组(9)包括四个沿横向和纵向均两两相对设置的锚块(91)。

7.根据权利要求1所述沉管管节沉放安装的平面控制系统，其特征在于，所述控制塔滑车组(3)还包括纵向控制塔滑车组(32)，用于调节所述纵调控制塔连接绳组(72)的方向。

8.根据权利要求7所述沉管管节沉放安装的平面控制系统，其特征在于，所述横向控制塔滑车组(31)包括多个横向控制塔滑车，所述横向控制塔滑车为固定单轮滑车或固定多轮滑车；所述纵向控制塔滑车组(32)包括纵向控制塔滑车，所述纵向控制塔滑车为固定单轮滑车。

9.根据权利要求1-8任意一项所述沉管管节沉放安装的平面控制系统，其特征在于，所述控制塔(1)包括卷扬机组(8)和控制器，所述卷扬机组(8)用于调整所述沉管管节(10)的横向位移和纵向位移，所述控制器用于控制所述卷扬机组(8)。

10.根据权利要求9所述沉管管节沉放安装的平面控制系统，其特征在于，所述卷扬机组(8)包括横向控制卷扬机(81)和纵向控制卷扬机(82)，所述横调控制塔连接绳组(71)与所述控制塔(1)上所述横向控制卷扬机(81)连接；所述纵调控制塔连接绳组(72)一端固定于所述控制塔(1)，所述纵调控制塔连接绳组(72)另一端绕于所述纵向滑车组(22)后与所述控制塔(1)上所述纵向控制卷扬机(82)连接。

Images