專利名稱：河道干式清淤(開挖)法及設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及水利工程領(lǐng)域，具體地說，涉及一種河道干式清淤(新河開挖)的方法及設(shè)備。
河道清淤已使用的方法有兩種泥漿泵清淤和挖掘清淤。
泥漿泵清淤是用攪拌機(jī)械(或機(jī)構(gòu))將淤積物(泥、沙)和水?dāng)嚢璩梢欢舛鹊哪酀{，然后用泥漿泵抽出并泄至岸上。其優(yōu)點是設(shè)備簡單，近距離輸送容易。其缺點是1、抽出的泥漿侵占大片土地;2、不能遠(yuǎn)距離輸送;3、水量不足，攪拌漿的濃度太大時，泥漿泵抽不出。使用受到限制。
挖掘清淤又分水底挖掘和干河挖掘(新河開挖)。
水底挖掘優(yōu)點是不用排除河中水，就可清淤。可使用船載挖掘機(jī)將挖出的淤積物卸于船上或岸上。其缺點是1、效率低;2、無一定水深不能行船。也可在岸上使用反鏟或拉鏟挖掘機(jī)，解決了水淺不能行船的問題，但挖掘機(jī)臂長有限，只適用河面不寬，水不深的河道，也存在效率低的缺點。
表面干涸河床清淤(新河開挖)優(yōu)點是可以人工挖掘或使用農(nóng)田基本建設(shè)機(jī)械如推土機(jī)、鏟運(yùn)機(jī)、旋轉(zhuǎn)開溝機(jī)、單斗挖掘機(jī)、多斗挖掘機(jī)等進(jìn)行挖掘。這些機(jī)械據(jù)所挖河道的寬窄、深淺、堤岸坡度、排出土的運(yùn)距遠(yuǎn)近等條件不同，使用中各有優(yōu)缺點，但都不能在泥濘中工作。而清淤(新河開挖)工作中，開始挖不到地下水位處能有效工作，挖到一定深度工作面就成了泥濘狀，以上機(jī)械均無法使用。
為了克服以上機(jī)械的缺點，又有水陸兩用挖掘機(jī)，可在泥濘中工作，但缺點在于結(jié)構(gòu)復(fù)雜，動力消耗大，清淤成本高，效率低。
以上各種清淤法，對泥濘的挖掘都是帶水挖掘。缺點是運(yùn)輸量大，粘車輛，污染路面，工作條件差。
本發(fā)明的目的是克服上述各種方法的缺點，提供一種高效率、節(jié)能、經(jīng)濟(jì)效益好、工作地?zé)o泥濘、新的河道干式清淤(開挖)法及設(shè)備。
本發(fā)明提出了一種新的解決方案，將泥中的水分離，使泥濘變成含水不超過20%的濕土。然后使用陸地挖掘機(jī)械或人工進(jìn)行清淤(開挖)，它包括下列步驟1、對有水河道先打壩攔水，后將施工地段的地面水自流向下游排放或者用水泵強(qiáng)制排出。對新開河或無水河道，則不需此步驟。
2、將射流式井點降水系統(tǒng)(1)安裝在施工外(河床、河灘、新開河地面)的兩側(cè)，每側(cè)井管的布置區(qū)長度，每端應(yīng)超過施工處15米以上。兩排井管相距不超過30米為宜。將施工處地面下一定深度的地下水，通過該系統(tǒng)抽出。以致使施工處的泥濘中的水向下滲漏，仍通過該系統(tǒng)連續(xù)抽出，使施工處的泥濘變成含水在20%以下的潮濕土壤。所抽取的水用渠或管道排出。
3、使用人工或安裝陸地用挖掘機(jī)械挖掘清淤(開挖)，用運(yùn)輸機(jī)械將挖掘物運(yùn)往目的地。
4、清淤(開挖)完工后，拆除各種設(shè)備，拔出安置地中的射流式井點降水系統(tǒng)的水井管。
實施河道干式清淤(新河開挖)所必需的設(shè)備為射流式井點降水系統(tǒng)(1)。再實施機(jī)械化清淤，則需視河道的寬窄、深淺、堤岸坡度、排出土的運(yùn)送距離等條件的不同，按各種農(nóng)田基本建設(shè)機(jī)械、挖掘機(jī)械、運(yùn)輸機(jī)械，擇優(yōu)選用推土機(jī)、鏟運(yùn)機(jī)、旋轉(zhuǎn)開溝機(jī)、單斗挖掘機(jī)、多斗挖掘機(jī)及配套的運(yùn)輸機(jī)械進(jìn)行清淤(開挖)。
對于中等寬度以上河道(寬20米以上)清淤(開挖)最佳配套設(shè)備為輪斗式挖掘機(jī)作業(yè)系統(tǒng)，包括1、射流式井點降水系統(tǒng)(1)(可采用JD9-1-100型);
2、輪斗挖掘機(jī)(2)(可采用WUD400/700型);
3、自走式膠帶運(yùn)輸機(jī)(3);
4、移動式膠帶運(yùn)輸機(jī)(4)(5);
5、配套水泵(IB100-80-150型離心泵)及其他運(yùn)輸設(shè)備(自卸汽車)。
本配套設(shè)備的優(yōu)點在于1、水土分離，分別排出，水的排放容易，沒有泥漿侵占大片土地。
2、濕土挖掘，阻力小，節(jié)能。
3、工作地點無泥濘，工作條件好。
4、連續(xù)作業(yè)，工作效率高。如選用WUD400/700型輪斗式挖掘機(jī)及配套每小時挖掘量可達(dá)700米3，抵1200人工作量。
5、工作成本低，僅為人工挖掘費用的1/4。
對于小河道(河寬20米以下)清淤(開挖)最佳配套設(shè)備為單斗挖掘機(jī)作業(yè)系統(tǒng)。包括1、射流式井點降水系統(tǒng)(1)(可采用JD9-1-100型);
2、單斗挖掘機(jī)(6)(有多種型號可采用);
3、配套的水泵(可采用IB100-80-150型離心泵)及運(yùn)輸設(shè)備(7)(自卸汽車)。
本配套設(shè)備的優(yōu)點在于除有輪斗式挖掘機(jī)作業(yè)系統(tǒng)中1、2、3條優(yōu)點外，尚有1、設(shè)備投資少。
2、機(jī)動靈活。
3、作業(yè)成本雖高于輪斗式挖掘機(jī)作業(yè)系統(tǒng)，也僅為人工挖掘費用的1/3。
結(jié)合附圖
中的實施例，詳細(xì)說明本發(fā)明。
附圖所示是本發(fā)明所述的清淤法和兩種典型的配套設(shè)備的示意圖，現(xiàn)分?jǐn)⑷缦聦嵤├?輪斗式實施例挖掘機(jī)作業(yè)系統(tǒng)作業(yè)法及設(shè)備1、在所需清淤河段上游(或上、下游)打壩截流，將施工河段河床地面水自流向下游排放或者用水泵強(qiáng)制排除。
2、在河灘上沿河床兩邊安置JD9-1-100型射流式井點降水系統(tǒng)(1)。每側(cè)井管布置后的長度應(yīng)使每端超過施工處15米以上，兩側(cè)井管相距以不超過30米為宜。若河過寬，則一排在灘上，一排在河床中。使所要清淤(開挖)河床的一定深度的地下水通過該系統(tǒng)抽出，以致使河床泥濘中的水向下滲漏，仍通過該系統(tǒng)抽出，使施工處的泥濘變成含水在20%以下的潮濕土壤。
3、在河灘上沿河邊和向岸上的輸送通道安置移動式膠帶輸送機(jī)(4)(5)(Y104-53型或?qū)ｉT設(shè)計更大能力的機(jī)型)數(shù)臺，首尾相接，使挖掘物(濕土)能夠連續(xù)向岸上輸送。
4、將輪斗式挖掘機(jī)(3)(WUD400/700型)開進(jìn)已無泥濘待清淤時河床上進(jìn)行挖掘，隨著挖掘的進(jìn)展，該機(jī)則在清淤后的河床上工作。
5、自走式膠帶輸送機(jī)(3)開進(jìn)河床，尾隨輪斗式挖掘機(jī)之后，其上的輸送機(jī)承接由輪斗式挖掘機(jī)的卸料皮帶機(jī)卸下的泥土，并將其輸送到河灘上的移動式膠帶輸送機(jī)(4)的傳送帶上，然后輸送到岸上。當(dāng)挖掘機(jī)靠近河灘挖掘時，尾部卸料皮帶機(jī)能將卸下的泥土直接落在灘上移動式膠帶機(jī)(4)上，就可不使用自走式膠帶運(yùn)輸機(jī)(3)。
6、挖掘完工后，拆除所有地面設(shè)施，拔出安置地中的射流式井點降水系統(tǒng)的水井管。整個施工完畢。
實施例2單斗挖掘機(jī)作業(yè)系統(tǒng)作業(yè)法及設(shè)備1、按輪斗式挖掘機(jī)作業(yè)系統(tǒng)作業(yè)法的第1、2項作業(yè)和配置設(shè)備。
2、開入單斗挖掘機(jī)(6)在河床上(或在岸上，圖中未示出)挖掘，用運(yùn)輸車(7)運(yùn)出挖掘物，卸至指定地點。
3、挖掘完工后，拆除射流式井點降水系統(tǒng)，拔出安置地中的井管。整個施工完畢。
此套裝置具有機(jī)動靈活，適應(yīng)性廣的優(yōu)點，適于小河道的清淤(開挖)。
除圖示兩種實施例配套設(shè)備外，還可視河道的寬窄、深淺、堤岸坡度、排出土的運(yùn)送距離等條件不同，擇優(yōu)選用推土機(jī)、鏟運(yùn)機(jī)、旋轉(zhuǎn)開溝機(jī)等及配套運(yùn)輸機(jī)械進(jìn)行清淤(開挖)，均很方便。
對特寬河道(如黃河)，則不用截流，可在枯水期，可按本發(fā)明所述的方法及設(shè)備進(jìn)行清淤。將河沙運(yùn)往堤外，造成和堤一樣高的堤外平原，這將是治理黃河的一種方法。
權(quán)利要求
1.一種河道干式清淤(開挖)法，它包括下列步驟(1)對有水河道必須先打壩攔水，后將施工地段的地面水自流向下游放水，或者用水泵強(qiáng)制排出，無水河道則不需此步驟，(2)將射流式井點降水系統(tǒng)(1)，安裝在施工處(河床、河灘、新開河地面)的兩側(cè)，每側(cè)井管的布置區(qū)長度每端應(yīng)超過施工處15米以上，將施工處地面下一定深度的地下水，通過該系統(tǒng)抽出，以致使施工處的泥濘中的水向下滲漏，仍通過該系統(tǒng)連續(xù)抽出，使施工處的泥濘變成含水在20%以下的潮濕土壤，所抽取的水，用渠或管道排出，(3)使用人工或清淤(開挖)配套設(shè)備挖掘和運(yùn)輸挖掘物。
2.一種使用權(quán)利要求1所述的方法而專門設(shè)計或選用的設(shè)備，它包括(1)射流式井點降水系統(tǒng)(1)，(2)按照河道寬窄、深淺、堤岸坡度、排出物的運(yùn)送距離遠(yuǎn)近等條件的不同，實施機(jī)械施工，可按各種農(nóng)田基本建設(shè)機(jī)械、挖掘機(jī)械、運(yùn)輸機(jī)械的特點，擇優(yōu)選用和配套，對中等寬度以上的河道清淤(開挖)最佳配套設(shè)備為輪斗式挖掘機(jī)作業(yè)系統(tǒng)，除降水系統(tǒng)外，它包括a、輪斗式挖掘機(jī)(2)(可采用WUD400/700型)，b、自走式膠帶運(yùn)輸機(jī)(4)(5)(專門設(shè)計)，c、移動式膠帶運(yùn)輸機(jī)(4)(5)(專門設(shè)計)，d、配套水泵及其他運(yùn)輸車輛，對小河道清淤(開挖)最佳配套設(shè)備為單斗挖掘機(jī)作業(yè)系統(tǒng)，除降水系統(tǒng)外，它包括a、單斗挖掘機(jī)(6)，b、配套水泵及運(yùn)輸車輛(7)等。
3.按照權(quán)利要求1所述的清淤(開挖)法，其特征在于射流式井點降水系統(tǒng)(1)(可采用JD9-1-100型)安裝在施工處(河床、河灘、新開河地面)的兩側(cè)，每側(cè)井管的布置區(qū)長度每端應(yīng)超過施工處15米以上，兩排井管相距不超過30米為宜，若河過寬，則一排在灘上，一排在河中，將施工處地面下一定深度的地下水及泥濘中滲漏下去的水抽出，用渠或管道排出。
4.按照權(quán)利要求2所述的輪斗式挖掘機(jī)(2)，其特征在于開始行走在未挖掘的施工面(河床、河灘、新開河地面)上，隨著挖掘的向前進(jìn)展，則行走在已挖掘的施工面上，挖出的泥土，直接由卸料機(jī)卸至移動式膠帶運(yùn)輸機(jī)(4)上輸出，或經(jīng)由尾隨其后的自走式膠帶運(yùn)輸機(jī)(3)輸送至移動式膠帶運(yùn)輸機(jī)(4)上輸出。
5.按照權(quán)利要求2所述自走式膠帶運(yùn)輸機(jī)(3)，其特征在于尾隨行走在輪斗式挖掘機(jī)(2)之后，將輪斗式挖掘機(jī)上卸料機(jī)卸下的物料，轉(zhuǎn)送給固定不動的移動式膠帶運(yùn)輸機(jī)(4)。
6.按照權(quán)利要求2所述的移動式膠帶運(yùn)輸機(jī)(4)(5)，其特征在于很大部分平行河床安裝在河灘上，工作時不動，其機(jī)之間首尾相接，使在其上運(yùn)輸?shù)奈锪线B續(xù)向堤岸上輸送。
7.按照權(quán)利要求2所述的單斗挖掘機(jī)，可在河床上移動挖掘，也可在岸上移動挖掘。
8.按照權(quán)利要求1、2所述的方法和設(shè)備，其特征在于尚需配置水泵用以強(qiáng)制排水，如離心泵ZB100-80-150型。
9.按照權(quán)利要求1、2所述的方法和設(shè)備，其特征在于根據(jù)施工要求還要配置不同的車輛，如載重汽車、自卸汽車、推土機(jī)等。
全文摘要
本發(fā)明涉及水利工程領(lǐng)域，具體涉及一種河道干式清淤(開挖)法及設(shè)備。河道干式清淤(開挖)法是對有水河道先將河道截流，排除河床地面水，后使用射流式井點降水系統(tǒng)，將要清淤的河床泥濘變成含水量在20％以下的潮濕土壤，再用機(jī)械設(shè)備(或人工)清淤(開挖)。該方法新穎可行，其選用設(shè)備配套性好、工作效率高、節(jié)約能源，不占用大量土地，經(jīng)濟(jì)效益好，可廣泛用于河道的清淤(開挖)工程。
文檔編號E02B3/02GK1081733SQ92106630
公開日1994年2月9日 申請日期1992年7月25日 優(yōu)先權(quán)日1992年7月25日
發(fā)明者王佩, 彭鳴岐 申請人:山東省菏澤地區(qū)工業(yè)經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究中心