CN87102680A - 水下淤泥移动装置及其使用方法 - Google Patents

水下淤泥移动装置及其使用方法 Download PDF

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Abstract

本发明提出一种水下淤泥的移动装置和方法。产生的水流把淤泥冲稀成泥浆，泥浆在水下流散而不会浑浊水面。其改进之处是装置上开设有侧向流出口，从这些侧向流出口出来的水流可到达向下水流达不到的部位。用上述方法就可以拉平隆起部之类的沉积泥。

Description

本发明主要涉及水下淤泥的移动装置;该装置上设有一根连接到船舶之类运输工具上的管子，管子上开有若干个方向向下的流出口，并连接到加压水源上。
DE-A-16    34    017号专利和8300990号荷兰专利申请书对这种装置作了介绍，后者已公布。
在DE-A-16    34    017号专利中的装置中，管子上的流出口的方向是对着铲刮刀的，由铲刮刀铲刮下要去除的淤泥层，然后由喷出的水流把淤泥层铲刮下的泥土在整个水域范围内粉碎成细粒并冲走。采用这种方法，往往会把水面附近的水搅浑浊了。
已公布供公众审查的8300990号荷兰专利申请透露了一种方法，管子上开有若干个流出口，从口中流出的小股水流射到要去除的淤泥层上，使淤泥层变成液体状泥浆;由于泥浆的比重较大，泥浆就流到原先存在或刚挖成的地势较低的地区，或流散在平坦的底面上。
已证实这种方法能在极短时间是用较少的能量去除港口内沉积区的淤泥。所形成的泥浆不会进入水域表面，从而不会使上层水变浑浊;泥浆流向地势较低的沟槽，或顺着水流的方向流出，或流入人工挖出的槽中，再由泥浆泵把泥浆泵出。
这种方法以及DE-A-16    34    017中介绍的装置都是用来去除沉积淤泥的。但沉积淤泥由于其中水的含量及砂的含量和颗粒大小不同使其组成有很大差异，有时沉积淤泥积在突堤之下或贴近岸墙处因而使挖泥装置难以接近去除掉淤泥。
本发明的目的是提出一种能提高8300990号荷兰专利申请中淤泥去除方法效率的装置;这种装置能适用于各种组成的沉积淤泥，在使用同样的水源流量和压力下工作宽度可以调整，同样也能用来移动砂子，从而可以更有效地加深航道。
本发明提出的第一个措施是：在管子上另外开设一些流出口，其方向大体顺着管子的纵轴。
这样当从这些流出口喷出水流时，工作面就比原先加宽，而且装置不必太接近岸墙和突堤就可以把岸墙边、突堤下的淤泥去除掉。令人惊异的是：即使使用水平方向的水流，游泥层形成的泥浆也能自行流走。一般来说部分水平水流能量会向上流失，此外还要注意不使水流与障碍物相碰而产生旋涡，而如果发生这些情况去除淤泥的效果当不会好。
水平方向出水口可开设在管子的两端;但也可以开设在两管端之间;这些开口从管子中间看时朝向相反，与管子纵轴成锐角。
本发明装置可根据不同的淤泥成分进行调节，办法是至少使部分向下流水口能关闭。通过开启或关闭这部分流水口就可以使吹除淤泥层的水流增多或减少，从而使水流量加大或减小。如果淤泥中含砂量较多，由于淤泥较致密，就要加大水流量，使水流的穿透能力较大;较大水流量就可以使较深或较致密的淤泥层变为泥浆。
要使航道之类较宽阔的水域加深，通常是使用曵航式耙吸挖泥船。曵航式挖泥船的耙吸头在航道底面开出一条条沟槽。为避免开出一条条沟槽，有时使挖泥船作锯齿形航行。但这样做很费时间，且并不有效。而本发明装置还可以用来冲平挖泥船挖成的沟槽之间的隆起部。
根据8300990号荷兰专利申请（该申请已分布供公众审查）中方法所依据原理，特别是如使用本发明装置，就可以使水域加深工程大大简化，曵航式挖泥船能以更简单更迅速方式作业，在挖泥船挖出一条条沟槽之后，用本发明装置把沟槽之间的隆起部冲平。
如果在此期间还使用了顺管子纵轴方向设置的流出口，就可以促进隆起部形成的泥浆作横向流散。如果使用较多个向下流出口，则流出的水量也较多，由砂子和（或）淤泥组成的隆起部就被水流冲去足够的深度。
根据所要去除的淤泥情况，上述措施可以单独选用，也可结合起来使用。
本发明装置的管子长度一般与船的宽度相对应。但是，也可以使管子长度超过船宽，或把管子接长一段，从而进一步增加垂直水流或水平水流的有效宽度。
在按本发明设计装置时，可以使从纵向开口出来的水流的调节与向下开口的水流无关。从而既可以同时调节向下和侧向的水流，也可以只调节向下或侧向的水流。
下面参照附图对本发明作详细介绍。
图1表示本发明装置的一种例子，这是由8300990号荷兰专利申请中的装置演变成的。
图2是图1的俯视图。
图3是本发明装置的一个实例。
图4是图3的俯视图。
图5是本发明提出的作业方法的示意图。
在图1和图2中，船舶1的前侧设有管子3和4（从吊车吊臂上悬挂下来），管子3和4在船舶1的后端由沿横向布置的管子5连接起来。
由装在船上的一台泵（未绘出）通过管子6向管子3、4和5输送压力水。
可以用滑轮组，将管子3、4和5降落下来。
要去除的淤泥层用8表示，已处理过的底面用9表示。
在管子的底面上开设有许多个流出口10。
按照本发明，管子5上加开有横向流出口11和12，上面分别装有阀13和14。这样就可以产生横向水流，有效面积得以加宽，而已由流出口10冲成浓泥浆的淤泥层8就更容易流散了。
图2已简略地表示出管子5中可以装有管子15;管子15上也开设有若干个向下的流出口（同时参见图3和图4），由管子17与装在船上的另一水泵相通，并由该泵输送压力水。
所有给水泵都可以吸取水面上或水面以下的水。
从各图可以看出，开设有流出口16的第二根管子15装在管子5的里面。
当向管子3和4输送水时，水仅从流出口10流出;而当水也送入管子17和15时，从开口16中也流出水来，水量也就增加一倍。
如图中所示，顺管子5纵方向的流出口11和12分别开设在管子的两端。但是正如图3所示那样，除流出口11和12之外还可加开朝向两端、并与管子成锐角的向下流出口18;或者不开流出口11和12而只开流出口18。
图5是要挖深的航道底面的示意轮廓图。线19是表示初始深度，线20是表示需要的深度。由曵航式耙吸挖泥船先开出沟槽21和22，在沟槽之间留有隆起部23和24。
在用本发明装置产生的水流把上述隆起部冲成液态泥浆之后，隆起部的顶部就流入沟槽21和22中，达到所需要的深度20。
本装置还可以采用更简化的结构，只有一根管子，在其底面或在其端面开设有若干个可关闭的开口。
使用本发明装置产生的纵轴方向的水流可以去除曵航式耙吸挖泥船无法去除的那些地方的淤泥，例如靠近岸墙和系泊柱之类水中障碍物处的淤泥。

Claims (6)

1、一种水下淤泥移动装置，该装置上设有一根连接到船舶之类运输工具上的管子，管子上开有若干个方向向下的流出口，管子连接到加压水源上，其特征是管子还开有若干个方向大体顺管子纵轴的流出口。
2、按权利要求1要求的装置，其特征是这些流出口开设在管子的两端。
3、按权利要求1或2要求的装置，其特征是这些出水口开设在两管端之间，从管子中间看时这些开口朝向相反，与管子纵轴成锐角。
4、一种水下淤泥移动装置，特别是如上述任一权利要求所述的装置，该装置上设有一根连接到船舶之类运输工具上的管子，管子上开有若干个方向向下的流出口，管子连接到加压水源上;其特征是至少有部分方向向下的流出口能够关闭。
5、如权利要求4要求的装置，其特征是从大致纵向出水口流出的水流能够独立于从向下出水口流出的水流进行控制。
6、一种在曵航式耙吸挖泥船之类挖泥装置帮助下均匀地在大宽度水域加深航道的方法，其特征是使用权利要求1～5任一项所要求的装置去除沟槽之间的剩余部分，其中装置所产生的水流把隆起部冲成液态泥浆，泥浆流散到已挖成的沟槽中，不致使表面水浑浊。
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