一种疏浚工程的稳定型自浮排泥管线的制作方法

本发明属于疏浚施工设备，尤其涉及一种疏浚工程的稳定型自浮排泥管线。

背景技术：

1、在疏浚工程施工中，需要采用排泥管线将绞吸挖泥船获取的泥浆输送上岸或者输送至水上装驳平台，排泥管线又分为水上自浮管线和水下管线，其中水上自浮管线以其布置灵活等特点而得到广泛的应用。既然是水上自浮管线，可以知道的是，管线具备在水面上自浮的能力。现有技术中的水上自浮管线通常由管道及浮箱构成，每隔一定距离设置一组浮箱，将管道安装固定在浮箱上，因而令整条排泥自浮排泥管线能够漂浮在水面上。

2、然而，在实际施工以及自浮排泥管道的运行过程中，发现如下问题：首先，漂浮在水面上的自浮排泥管线容易在风浪的作用下移动位置，存在管线漂移的问题，由于疏浚施工的位置通常靠近繁忙的航道，移位的排泥管线可能对航道的运行产生不良影响；其次，在风浪的作用下，自浮排泥管线的管道节段发生沉浮动作，管道间的连接位置容易受到应力作用，尤其在安装有浮箱的位置，风浪更集中地作用于浮箱，管道节段的连接位置会受到更大的应力作用，在较为繁忙的航道中，大型通航船舶产生的浪涌频繁地作用于自浮排泥管线，前述应力作用对管线的损害更为明显，例如船舶通航时产生的浪涌由一侧作用于自浮排泥管线时，本侧的浮箱先于另一侧的浮箱上浮，这样浮箱就存在一定程度的滚转问题，导致管线与浮箱之间、浮箱与其管道节段之间存在扭力作用，频繁的扭力作用将破坏构成排泥管线的管道节段之间的连接，严重时导致管线破损、泥浆泄漏。

3、综上，需要开发设计一种稳定型的自浮排泥管线，以解决前述技术问题。

技术实现思路

1、本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种易于布设、不易漂移、管线上不产生应力问题的疏浚工程的稳定型自浮排泥管线，提升自浮排泥管线在长期运行周期内的稳定性，保障疏浚施工工程的进行。

2、本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：一种疏浚工程的稳定型自浮排泥管线由硬质长管道、柔性短管道和浮撑管道拼接构成，浮撑管道由浮撑平台进行浮动支撑；浮撑平台包括相对的两个浮箱，在两个浮箱各自的顶部安装有多个支撑箱体，在两侧的各支撑箱体的顶部安装有中部带有平台窗口的平台组件，在平台窗口内安装有可前后摆动的、上下敞口的外箱体，在外箱体的内部设有浮动箱体；在浮动箱体的底部设有上凹槽且在上凹槽内设有左右两个上导轮安装槽并在上导轮安装槽内安装有稳定导轮，还包括顶部带有下凹槽的托撑箱体，在下凹槽内设有左右两个下导轮安装槽并在下导轮安装槽内安装有稳定导轮，浮动箱体与托撑箱体两者可拆卸连接且浮撑管道位于上凹槽与下凹槽构成的空间内且各稳定导轮抵靠在浮撑管道的侧壁上；在平台组件的四角位置设有由收紧组件收放的锚缆，在各锚缆的外端连接有锚。

3、优选地：稳定导轮包括导轮轴以及安装在导轮轴上的两个导轮，在浮撑管道的中部安装有限位环，限位环位于各稳定导轮的两个导轮之间。

4、优选地：浮动箱体与托撑箱体两者采用螺栓固定连接，在托撑箱体的两侧设有螺栓凹槽且螺栓的螺帽部分位于螺栓凹槽内，螺栓的螺母安装固定在浮动箱体的底部。

5、优选地：在外箱体与浮动箱体之间设有导向限位结构；导向限位结构包括设置在外箱体侧壁上的导向条形孔以及安装在浮动箱体侧壁上的导向销轴，导向销轴位于导向条形孔内。

6、优选地：平台组件包括与各支撑箱体的顶部固定连接的平台框架，在平台框架的顶部安装有平台面板，平台窗口设置在平台面板的中部。

7、优选地：在平台面板上、平台窗口的两侧安装有轴座，在外箱体的左右两侧壁的根部安装有转轴，转轴安装在本侧的轴座内。

8、优选地：收紧组件包括支座以及安装在支座上的辊轴，锚缆卷绕在该辊轴上，在辊轴与支座之间还安装有棘轮组件。

9、优选地：在各支撑箱体的中部外侧安装有靠帮组件，靠帮组件包括与支撑箱体固定的靠帮支架，在靠帮支架的外侧安装有靠帮垫层。

10、本发明的优点和积极效果是：

11、本发明提供了一种结构设计合理的疏浚工程的稳定型自浮排泥管线，采用硬质长管道、柔性段管道以及由浮撑平台进行浮动支撑的浮撑管道拼接构成，浮撑平台及浮撑管道构成的组合体易于采用施工船舶如拖轮、锚艇等拖拽移动至特定海域，因而本自浮排泥管线易于布设。

12、本发明中的自浮排泥管线在浮撑平台的四角位置设置由收紧组件、锚缆及锚构成的锚定装置，构建自浮排泥管线后通过向浮撑平台的四角方向布设锚并采用收紧组件将锚缆适度张紧，实现了对浮撑平台及其浮撑管道的位置锚定，这样整条自浮排泥管线的位置就得到了限定，因而在工程施工过程中，本自浮排泥管线在水面风浪的作用下不易移位，保持位置的能力更强，不会产生由于排泥管线进入航道内导致的影响船舶通航问题。

13、本发明中的浮撑平台对顶撑管道提供了基本的浮力作用，通过令外箱体在浮撑平台上能够向前或者向后灵活摆动、浮动箱体在外箱体内能够灵活升降移动、浮撑管道在浮动箱体与托撑箱体之间能够灵活转动，令浮撑管道在浮撑平台上具备前后、上下和滚转这三个自由度，这样在受到风浪的作用时，浮撑管道与浮撑平台之间能够通过产生相对的前后摆动、上下浮动以及滚转转动这些动作效果来缓解和避免在管道节段的连接位置之间、浮撑平台与浮撑管道之间产生应力问题，本稳定型自浮排泥管线即使应用于船舶通航频繁、浪涌频繁的施工场景中也能够缓解和避免管线受到的应力问题，提升了自浮排泥管线在长期运行周期内的稳定性，保障疏浚施工工程的进行。

技术特征：

1.一种疏浚工程的稳定型自浮排泥管线，其特征是：由硬质长管道(1)、柔性短管道(2)和浮撑管道(8)拼接构成，浮撑管道(8)由浮撑平台进行浮动支撑；浮撑平台包括相对的两个浮箱(12)，在两个浮箱(12)各自的顶部安装有多个支撑箱体(11)，在两侧的各支撑箱体(11)的顶部安装有中部带有平台窗口(7-3)的平台组件(7)，在平台窗口(7-3)内安装有可前后摆动的、上下敞口的外箱体(6)，在外箱体(6)的内部设有浮动箱体(5)；在浮动箱体(5)的底部设有上凹槽(22)且在上凹槽(22)内设有左右两个上导轮安装槽(23)并在上导轮安装槽(23)内安装有稳定导轮(19)，还包括顶部带有下凹槽(25)的托撑箱体(18)，在下凹槽(25)内设有左右两个下导轮安装槽(24)并在下导轮安装槽(24)内安装有稳定导轮(19)，浮动箱体(5)与托撑箱体(18)两者可拆卸连接且浮撑管道(8)位于上凹槽(22)与下凹槽(25)构成的空间内且各稳定导轮(19)抵靠在浮撑管道(8)的侧壁上；在平台组件(7)的四角位置设有由收紧组件(3)收放的锚缆(9)，在各锚缆(9)的外端连接有锚(10)。

2.如权利要求1所述的疏浚工程的稳定型自浮排泥管线，其特征是：稳定导轮(19)包括导轮轴以及安装在导轮轴上的两个导轮，在浮撑管道(8)的中部安装有限位环(13)，限位环(13)位于各稳定导轮(19)的两个导轮之间。

3.如权利要求2所述的疏浚工程的稳定型自浮排泥管线，其特征是：浮动箱体(5)与托撑箱体(18)两者采用螺栓(20)固定连接，在托撑箱体(18)的两侧设有螺栓凹槽(26)且螺栓(20)的螺帽部分位于螺栓凹槽(26)内，螺栓(20)的螺母安装固定在浮动箱体(5)的底部。

4.如权利要求3所述的疏浚工程的稳定型自浮排泥管线，其特征是：在外箱体(6)与浮动箱体(5)之间设有导向限位结构；导向限位结构包括设置在外箱体(6)侧壁上的导向条形孔(15)以及安装在浮动箱体(5)侧壁上的导向销轴(16)，导向销轴(16)位于导向条形孔(15)内。

5.如权利要求4所述的疏浚工程的稳定型自浮排泥管线，其特征是：平台组件(7)包括与各支撑箱体(11)的顶部固定连接的平台框架(7-1)，在平台框架(7-1)的顶部安装有平台面板(7-2)，平台窗口(7-3)设置在平台面板(7-2)的中部。

6.如权利要求5所述的疏浚工程的稳定型自浮排泥管线，其特征是：在平台面板(7-2)上、平台窗口(7-3)的两侧安装有轴座(4)，在外箱体(6)的左右两侧壁的根部安装有转轴(14)，转轴(14)安装在本侧的轴座(4)内。

7.如权利要求6所述的疏浚工程的稳定型自浮排泥管线，其特征是：收紧组件(3)包括支座以及安装在支座上的辊轴，锚缆(9)卷绕在该辊轴上，在辊轴与支座之间还安装有棘轮组件。

8.如权利要求7所述的疏浚工程的稳定型自浮排泥管线，其特征是：在各支撑箱体(11)的中部外侧安装有靠帮组件(21)，靠帮组件(21)包括与支撑箱体(11)固定的靠帮支架，在靠帮支架的外侧安装有靠帮垫层。

技术总结
本发明涉及一种疏浚工程的稳定型自浮排泥管线。由硬质长管道、柔性短管道和浮撑管道拼接构成，浮撑管道由浮撑平台进行浮动支撑；浮撑平台包括相对的两个浮箱，在两个浮箱各自的顶部安装有多个支撑箱体，在支撑箱体的顶部安装有平台组件，在平台窗口内安装有外箱体，在外箱体的内部设有浮动箱体；在浮动箱体的底部设有上凹槽且在上凹槽内设有左右两个稳定导轮，还包括顶部带有下凹槽的托撑箱体，在下凹槽内设有左右两个稳定导轮；在平台组件的四角位置设有由收紧组件收放的锚缆，在各锚缆的外端连接有锚。本发明提供了一种易于布设、不易漂移的稳定型自浮排泥管线，管线上不产生应力问题，提升自浮排泥管线在长期运行周期内的稳定性。

技术研发人员：李军,王晗,叶敬,王曦巍,闫栋
受保护的技术使用者：中交（天津）疏浚工程有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/1