[实用新型]后置式拦船装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及水利工程的一种拦船装置，具体涉及一种安装在水利工程上游引河、用以拦截船只的起安全防护作用的后置式拦船装置。

背景技术

早在二十世纪六十年代，江苏一些水闸上游引河就设计安装了拦船设施，以防止泄洪时船舶滑入闸室。该拦船设施在水面上均呈“--”型布置（图1，称为原始拦船设施），即两岸设锚墩，之间连以钢丝绳，钢丝绳上连浮桶，浮桶下连拖锚。当时船只较小，各地拦船设施均发挥作用，多次成功拦截船只，避免了船翻人亡，维护了工程安全。进入八、九十年代，水上交通发展迅猛，船队多，船体大，船只撞毁拦船设施事故经常发生，多次出现船只突破拦船设施撞击工程事故。显然，原拦船设施抗撞能力有限，有待改进。

发明内容

本实用新型的目的在于：提供一种后置式拦船装置，其基于原始拦船设施，增加副索将主索向后即偏上游方向牵引固定，增强拦船能力，有利于减少事故发生，保护工程安全。

本实用新型的技术解决方案是：它包括主锚墩、副锚墩、主索、副索、浮桶和锚，左右两岸各布置一个主锚墩和一个副锚墩，副锚墩布置在主锚墩后方，主索的两端分别连接左右两岸的主锚墩，副索一端连接副锚墩，副索另一端连接主索上，副索将主索向后牵引，平面布置呈 “>-<”形，主索上安装浮桶，浮桶下经钢丝绳或锚链连接锚；副锚墩与主锚墩之间存在一定距离，主索、副索之间存在一定夹角α；主索、副索均为数根钢丝绳，主索截面面积大于副索截面积一定值；浮桶下用钢丝绳或锚链连接锚，其长度为水深的数倍，锚布设在上游河床距主索最远的位置，锚为混凝土锚或铁锚。

后置式拦船装置的工作原理：1、副索维持后置式拦船装置呈“>-<”型，保持浮桶、拖锚不因水流风浪作用而移位；当后置式拦船装置遭受船只撞击时，副索首先破断（船只动能足够大）并部分消耗船只动能船；2、若副索破断，拖锚发挥作用，进一步消减船只动能；3、若群锚共同作用仍不能阻止船只下滑，主索将呈“V”型拦截船只，甚至依次破断消减船只动能；4、若主索最终全部破断，后置式拦船装置消减船只动能的过程，也为工程管理单位进行安全处置赢得宝贵时间。

本实用新型的有益效果：1、相同投资情况下，后置式拦船装置防撞能力是原始拦船设施的十几倍，能设计拦截千吨级船只，更大程度上具备了安全防护能力；2、后置式拦船装置在设计荷载作用下主索不破断，维修恢复较方便，费用低；3、主锚墩较大，能承受主索最大拉力，副锚墩较小，能承受副索最大拉力；4、副锚墩与主锚墩之间一定距离，距离越大，越有利于拦船装置形成更大抗撞能力，一般取为1/5～1/2河宽；5、主索、副索之间一定夹角α，夹角越大，越有利于拦船装置形成更大抗撞能力，宜在45°～75°内，往往因地形地貌而确定；6、主索、副索均为数根钢丝绳，选用不锈钢钢丝绳，一般为2～4根，固定在浮桶立柱上；7、主索截面面积宜为副索截面面积的一倍以上；8、浮桶下经钢丝绳或锚链连接锚，其长度为水深的3～5倍，锚应布设在拦船装置上游河床，锚链垂直于主索，安装锚时尽量绷紧锚链，锚首选混凝土锚，以降低费用，同时免遭偷窃。

附图说明

图1为原始拦船设施平面布置示意图；

图2为后置式拦船装置平面布置示意图；

图3为后置式拦船装置主索拦船平面示意图。

图中：1主锚墩，2副锚墩，3主索，4副索，5浮桶，6钢丝绳或锚链，7锚。

具体实施方式

如图2所示，它包括主锚墩1、副锚墩2、主索3、副索4、浮桶5和锚6，左右两岸各布置一个主锚墩1和一个副锚墩2，副锚墩2布置在主锚墩1后方，主索3的两端分别连接左右两岸的主锚墩1，副索4一端连接副锚墩2，副索4另一端连接主索3上，副索4将主索3向后牵引，平面布置呈 “>-<”形，主索3上安装浮桶5，浮桶5下经钢丝绳或锚链6连接锚7；副锚墩2与主锚墩1之间存在一定距离，主索3、副索4之间存在一定夹角α；主索3、副索4均为数根钢丝绳，主索3截面面积大于副索4截面积一定值；浮桶5下用钢丝绳或锚链6连接锚7，其长度为水深的数倍，锚7布设在上游河床距主索最远的位置，锚7为混凝土锚或铁锚。

如图3所示，当后置式拦船装置遭受船只撞击时，副索4首先破断（船只动能足够大）并部分消减船只动能；若副索4破断，锚7依次发挥作用进一步消减船只动能；若群锚共同作用仍不能阻止船只下滑，主索3最终将呈“V”型拦截船只，甚至依次破断消耗船只动能；若主索3全部破断，后置式拦船装置通过上述消减船只动能的过程，能赢得更多的救援时间。