[发明专利]大型水下管线从陆地下水的方法

说明书

本发明涉及用较短管线预先组装好的大型水下管线特别是给水装置用大型管线从陆地下水的方法。

更具体地说，这种下水方法涉及横穿浅水湖、小范围海域、河流，为工厂给水装置铺设管道的方法，管线的装配在陆地上完成，然后将装配好的管线用锚固的起重机船，或用装在陆地上的具有水上回路的卷扬机拖着其向水端下水。

根据已有技术的方法，目前各种方式都是增加管线的重量，现在将这些方式作简单介绍。

最普遍采用的下水方法，是在下水管线的向水端焊一块盲板，圆锥形的或圆拱形的都可以，盲板上具有用来固定牵引钢丝绳的装置，盲板使管线被很好地密封，并保持管线是空的，在管线外壁敷上一层具有不同组成并有增强成分的水泥层，来增加管线的重量（水泥喷射工艺）。

采用水泥喷射法所得到的管线的重量的增加很不精确，因为在喷射完毕时，实际上要获得敷在管线外壁上材料的理论厚度（以后称理论重量），特别是在大直径管线的情况下是困难的，而且，由于需要大量所要求的材料，并且由于管线下水前的敷涂、硬化、必要的养护需要较长的时间，所以水泥喷涂工艺费用较高。

已有技术的另一种增加管线重量的方法是，在被下水的管线的管口上加盲板，然后给管线注水，沿着管线安装一组托着管线的漂浮体，即可将上述管线的比重保持在一个所需值上。

将这种方法稍加变化，即在轴向每隔一段距离使用相配的固定装置（托架、绳索、链条等），把漂浮体固定在管线外部，管线下水完毕，漂浮体和它们的固定装置被拆下、回收。这种改变带来的主要缺点是，漂浮体及其固定装置与管线一起入水的过程中，要受到蠕变并被破坏。

除可能更换和修理这些漂浮体和它们的固定装置而带来的开支外，这种破坏迫使下水作业停下来，修理损坏了的漂浮体，因此减慢了整个安装过程。

为避免这些缺点，对这种方法加以改进，采用长形漂浮体，将其放在管内。

这种方法克服了先前方法的缺点，但引起了显著的复杂性。例如，既要考虑这些漂浮体在管道内的合适位置，又要考虑管道下水完毕后回收它们。

下水作业过程中，装在管内和管外且用于使注入管线获得所希望的剩余重度的漂浮体被牵拉到较深的地方。

这给那种由充气的壳体制作的漂浮体，如充入压缩空气的气球或圆柱体带来很多不利，虽然这样的漂浮体具有好用和经济的特点。

这种充气的壳体向下随水深的变化，受外压增加的影响便收缩。

为了使它们恢复规定的体积-浮力，随着管线下到深处，必须再充气，以便恢复到最初时的体积。

另外，也可以改变正下水的管线和管外漂浮体之间的连结长度，这样可使管外漂浮体处于基体上不变的深度上。

这两种方法都是复杂的。

选用刚性漂浮体，能抵抗外压，这不得不采用相当重的不易控制的金属结构。

管线下水过程中，漂浮体的两种使用方法及下水完毕回收可再次使用的漂浮体的方法都是复杂的。

上述方法尚有其它缺点，使管线增加重量必须要使材料预先固定在管线上，管线下水过程中不易调节或修正其所增加的重量，例如：倘若底部不平坦或周围环境条件的变化需要改变整条管线或其一部分的剩余重量的话。

本发明的目的是要提供一种大型水下管线从陆地下水方法，对于要从陆地上下水的管线，可以使预装的管线的重量精确地增加至所需值，并且可在整个下水过程中和沿管线的各部分改变所说的重量。这样，下水将容易完成，并节省时间和材料。

根据本发明的一种将组装好的具有多个人孔的大型水下管线由陆地下水的方法，包括下列步骤：

用多个可拆除的隔板将管线内部容积分隔为多个圆柱形的空间;

用安装有调节装置的管件将这些空间与外部连通，所述调节装置可以有选择地将压缩空气由外部引入或排出，其特征在于：

所述管线被引入水中水道的同时依次向圆柱形空间内注水，使其至少一部分充水直到获得所要求的剩余重量;

通过引入压缩空气将圆柱形空间内过量的镇水压出的方法，保持上述要求的剩余重量;

通过有选择的供给或排出镇水或压缩空气调节已经铺在深处的各个管段的剩余重量，继续完成上述沿水底水道管线的铺设;

将管线完全注满水来完成其在水底水道的定位并将隔板装置以及水或压缩空气调节装置从管上拆除。

按照本发明的下水方法，只要配有合适的重量，使得将要下水的结构其整体比重量比要下入管线的水的比重稍大，在陆地上装配好的管线肯定能下水。