专利名称：水下拖拉铺排及其施工工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及水利工程用于护岸的方法及其设备，尤指一种水下拖拉铺排及其施工工艺。
现有技术中，在崩岸治理试验工程中，采用大型铺排船在船上灌注模袋，模袋从船边的滑板上滑入水中，沿铺排的方向逐渐铺向河床面，由于滑板结构的限制，宽度会有些影响，太宽了难以吊起，受流速影响较大，大型铺排船机械台班费昂贵，不利于推广，另外，大船进行施工时，对地域狭小的河岸受埸地影响较大，故存在以下问题1、一般大型铺排船的钭板长度只有5-6m，放低后进入水面很少，而江新州州头北岸近岸水深多达15米以上，在水深处铺排时将有10米多的排体悬挂在钭板下面，形成一片硕大的挡水墙，将承受巨大的水流推力，对排体抗拉与定位造成困难，给铺排工作带来较大风险。2、由于排体承受巨大的拉力，使双层框格型模袋的充沙带来困难，很难充饱满。3、大型铺排船的机械台班费高，即使铺排成功，其推广价值有多大还是个问题，由此可见，探讨不用大型铺排船铺排，不仅是迫不得已，而且很有必要。
本发明的目的在于提供一种水下拖拉铺排及其施工工艺，不用大型铺排船，采用绞锚船，可有效降低机械台班费，不仅可摆脱辅排的困境，而且采用水下拖拉铺排进行拖拉护岸，可提高防护堤坝功能，而且具有推广价值。
本发明的又一目的在于针对上述问题，提供一种在岸坡上分节充灌排体，在排头拉环内穿放钢管，河中布置绞锚船，用锚缆拉钢管，把排体往下拉，拉一节，再在水面上充一节，一步步向坡脚延伸的水下拖拉铺排施工工艺。
本发明的目的是这样实现的一种水下拖拉铺排，它由模袋混凝土和框格型充沙模袋两部分组成，其特征在于上述模袋混凝土与其下的框格型充沙模袋通过锚定钩相连置于坡面下，拖拉铺排是由长丝高强机织布缝制而成其上部模袋混凝土内充灌有混凝土为硬质层，下部框格型充沙模袋内充灌有沙子为软质层，二者组合成一整体结构；并在框格型充沙模袋排头上设有多个与缆绳/圆钢相连的拉环，并通过缆绳与置于绞锚船上的多组卷扬机与滑轮组相连。
所述水下拖拉铺排的施工工艺特征在于在岸坡上先铺上可重复使用的油布，在油布上铺框格型充沙模袋，在岸坡上分节充灌排体，在排头拉环内穿放缆绳/钢管，河中布置绞锚船，用锚缆锚定舶船，通过多台卷扬机与滑轮组，用钢丝绳拉排头，把排体往水下拉，拉一节，再在水面上充一节，一步步向水下坡脚延伸。
现通过以下附图和实施例进一步说明
图1、为本发明平面结构示意图。
图2、为本发明侧面结构示意图。
图3、为本发明框格型充沙模袋结构示意图。
图4、为图3中的单元体结构示意图。
图5、为本发明实施状态示意图。
参见图1-2、一种水下拖拉铺排，它由模袋混凝土1和框格型充沙模袋2两部分组成，其中模袋混凝土1与其下的框格型充沙模袋2通过锚定钩3相连置于坡面下，拖拉铺排是由长丝高强机织布缝制而成其上部模袋混凝土内充灌有混凝土11为硬质层，下部框格型充沙模袋内充灌有沙子为软质层，二者结合成一整体结构；并在框格型充沙模袋排头上设有多个与缆绳/圆钢相连的拉环4，并通过缆绳5与置于绞锚船6上的多组卷扬机与滑轮组7相连接(如图5所示)。
参见图3、4、上述框格型充沙模袋2是由长丝高强机织布缝制成若干单元体21，每一单元体21内设有若干缝合部211，其缝合部211周边充灌有沙子形成具有主肋22和辅肋23的框格形状，其主肋22垂直于水流方向(如图3箭头所指)，辅肋23顺着水流方向，另，框格型充沙模袋通过缆绳5与置于绞锚船6上的多组卷扬机与滑轮组7相连。上述每个单元体21之间由相互缝合在一起的双面加筋带隔断，双面加筋带分纵向隔断层24和横向隔断层25，纵向隔断层24沿岸线方向布局，每个单元体21的一侧边设有充沙灌口8；纵向隔断层24沿坡长方向布局，且大於横向隔断层25的距离，在框格型充沙模袋2的排头设有可固定缆绳/圆钢的拉环8，上述主肋22充沙后的直径大於辅肋23充沙后的直径。
参见图5、水下拖拉铺排的施工工艺是首先在岸坡上先铺上可重复使用的油布9，防渗水冲蚀岸坡，还可减少拖排阻力，然后在油布9上铺设框格型充沙模袋2，在岸坡上分节充灌排体，即分节在每一单元体21内充灌沙子，在排头拉环内4穿放缆绳/钢管，河中布置绞锚船6，用锚缆10锚定舶船6，并通过多台卷扬机与滑轮组7，用钢丝绳5拉排头，把框格型充沙模袋2的排体往水下拉，拉一节，再在水面上充一节，一步步向水下坡脚延伸，整个充灌过程在岸坡上分节进行，开始时，框格型充沙模袋2为卷制状态，然后在充灌排体的过程中逐步展开，逐步进入水中。
上述充灌排体每一节的长度可为5米至6米为佳；施工时，河中布置绞锚船6，用锚缆10锚定舶船6，将排头穿拉环4的钢管通过钢板桁架用缆绳5连接在绞锚船6的卷扬机与滑轮组7上，靠甲板绞锚船6本身的绞锚系统使驳船后退，作离岸移动，即可顺利完成水下拖位铺排的工作。
具体操作时，通过两台卷扬机与滑轮组7用钢丝绳5拉排头，把排体往水下拉，第一次18米，充沙后拉下水6米一节，充3节，第二次充12米两节，拉下水，最后充6米，并将20米充灌混凝土的模袋也拉到位，在水上进行混凝土充灌即可，而每一次充灌的距离及节数需根据现场具体情况定酌。
这种在水上坡面上充灌模袋的方法风险较小，施工容易，因河底流速较低，可避免用大型铺排船将排体悬挂在水中被水冲动难以控制的风险，另外排体是贴在岸边滑向河床中去的，水流对排体的影响很小，雨天一样可以施工。
在江新流州崩岸治理试验工程段中创造出水下拖拉铺排新工艺，解决了铺设软体排的施工难题，取得了良好的效果，本项新工艺的成功，不仅在水利水电工程中，而且在交通航运、国土保护等其它领域都有广泛的应用前景。
本发明的优点在于拖拉软体排及其工艺方法是江岸堤防防护建设中极其有效的措施，由于过去没有适宜的施工工艺，长期得不到推广应用，而水下拖拉铺排工艺在我国堤防护岸工程中是一种创新，它必将推动软体排防护堤岸技术的发展，此种工艺可以节省掉大型铺排船，降低施工台班费，简化施工难度，提高排体定位准确度，流速低、天气变化也不会影响施工。
权利要求
1.一种水下拖拉铺排，它由模袋混凝土和框格型充沙模袋两部分组成，其特征在于上述模袋混凝土与其下的框格型充沙模袋通过锚定钩相连置于坡面下，拖拉铺排是由长丝高强机织布缝制而成其上部模袋混凝土内充灌有混凝土为硬质层，下部框格型充沙模袋内充灌有沙子为软质层，二者组合成一整体结构；并在框格型充沙模袋排头上设有多个与缆绳/圆钢相连的拉环，并通过缆绳/圆钢与置于绞锚船上的多组卷扬机与滑轮组相连。
2.根据权利要求1所述的水下拖拉铺排，其特征在于上述框格型充沙模袋缝制成若干单元体，每一单元体内设有若干缝合部，其缝合部周边充灌有沙子形成具有主肋和辅肋的框格形状，其主肋垂直于水流方向，辅肋顺着水流方向。
3.根据权利要求2所述的水下拖拉铺排，其特征在于上述每个单元体之间由相互缝合在一起的双面加筋带隔断，可分为纵向隔断层和横向隔断层，并在加筋带端头设有可固定缆绳/圆钢的拉环。
4.根据权利要求2所述的水下拖拉铺排，其特征在于上述每个单元体的一侧边设有多个充沙灌口。
5.根据权利要求2所述的水下拖拉铺排，其特征在于上述纵向隔断层沿坡长方向布局，横向隔断层沿岸线方向布局，且大於横向隔断层距离。
6.根据权利要求2所述的水下拖拉铺排，其特征在于上述主肋充沙后的直径大於辅肋充沙后的直径。
7.依权1所述水下拖拉铺排的施工工艺特征在于在岸坡上先铺上可重复使用的油布，在油布上铺设框格型充沙模袋，在岸坡上分节充灌排体，在排头拉环内穿放缆绳/钢管，河中布置绞锚船，用锚缆锚定舶船，通过多台卷扬机与滑轮组，用钢丝绳拉排头，把排体往水下拉，拉一节，再在水面上充一节，一步步向水下坡脚延伸。
8.依权7所述水下拖拉铺排的施工工艺，其特征在于上述充灌排体一节的长度可为5米至6米为佳。
9.依权7所述水下拖拉铺排的施工工艺，其特征在于上述把排体往水下拉，第一次18米，充沙后拉下水6米一节，充3节，第二次充12米两节，拉下水，最后充6米，并将20米充灌混凝土的框格型充沙模袋也拉到位，在水上进行混凝土充灌即可。
全文摘要
一种水下拖拉铺排,它由长丝高强机织布缝制成:上部为模袋混凝土硬质层,下部为框格型充沙模袋软质层,二者结合一整体,充沙模袋排体通过缆绳与置于绞锚船上的多台卷扬机与滑轮组相连;其工艺是:在岸坡上先铺上可重复使用的油布,在油布上铺设排体,并分节充灌排体,河中布置绞锚船,通过多台卷扬机与滑轮组将排体往水下拉,拉一节,再在水面上充灌一节,一步步向水下坡脚延伸即可,它解决了我国在堤防护岸工程中的难题。
文档编号E02B3/12GK1299903SQ0013030
公开日2001年6月20日 申请日期2000年10月30日 优先权日2000年10月30日
发明者黄永健, 孙玉生, 高季章, 贾金生, 朱耀泉, 黄国兴, 周胜, 李金玉 申请人:中国水利水电科学研究院