新型阶梯式顺岸斜坡码头的制作方法

1.本实用新型涉及斜坡码头设计领域。更具体地说，本实用新型涉及一种新型阶梯式顺岸斜坡码头。


背景技术：

2.斜坡码头工艺简单、水位变化适应性强、造价低，得到广泛应用。斜坡码头按斜坡道方向分为垂直岸坡布置的斜坡码头和顺岸布置的斜坡码头，顺岸斜坡码头通常沿岸坡布置斜坡道，具有码头前沿远离主航道，利于通航，且对行洪影响小的优点，同时也具有占用岸线长度过长，岸线利用率低的缺点。随着码头建设的快速发展，可利用岸线资源越来越少，岸线资源变得越发珍贵，顺岸斜坡码头岸线利用率低的特点引发普遍关注。在此背景下，为充分发挥顺岸斜坡码头的优势，并克服顺岸斜坡码头岸线利用率低的缺点，需要对目前的顺岸斜坡码头进行创新设计。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是提供一种新型阶梯式顺岸斜坡码头，以解决现有的顺岸斜坡码头岸线利用率低的缺点。
4.为了实现根据本实用新型的这些目的和其它优点，提供了一种新型阶梯式顺岸斜坡码头，斜坡道呈多级阶梯状且沿岸线延伸，每级斜坡道的上表面朝向岸线的下游方向向下倾斜并与水平面之间形成的夹角为锐角，斜坡道上设置有泊位，所述斜坡道由多层挡土墙从下至上砌为一体，每层挡土墙在垂直于岸线方向上的标高从水域至陆域依次升高且从下至上逐级后退，从而使所述斜坡道在位于水域的一侧形成多级阶梯状。
5.优选的是，每级所述斜坡道的坡度一致。
6.优选的是，每层挡土墙均由若干个直立式挡土墙沿岸线的延伸方向成排连接为一体，每个直立式挡土墙上均设置有泄水孔。
7.优选的是，每级所述斜坡道在靠近岸线上游的一端的上表面均水平延伸形成接岸部，所有接岸部位于同一水平面内。
8.优选的是，还包括泊船辅助机构，泊船辅助机构包括：
9.升降立柱，其固定设置在所述接岸部在位于水流方向下游的一端，至少有一个所述接岸部上设置有升降立柱，升降立柱具有固定端和升降端，升降端的轴心处向下设置有圆柱形槽；
10.移动块，其为梯形结构且对应每级斜坡道分别设置一个，移动块的下表面为斜面且与对应的所述斜坡道的上表面的坡度一致，移动块的下表面与所述斜坡道的上表面滑动连接，移动块的上表面为水平面且向下开设有凹槽，移动块与升降立柱的固定端之间连接有缆绳；
11.定位机构，其包括水平设置的l型套管，l型套管的竖直部向下伸入至圆柱形槽内且与升降立柱的升降端之间可转动连接，l型套管的水平部内滑动连接有滑杆，l型套管的
外壁上水平设置有顶推气缸，顶推气缸的缸体与l型套管的水平部固定、伸缩端与滑杆固定，滑杆的自由端伸出至l型套管外且向下铰接固定有卡接块，卡接块与凹槽的形状匹配。
12.本实用新型至少包括以下有益效果：本实用新型在很宽水位范围内，沿岸线走向设置不同高程的多级阶梯式顺岸斜坡码头，通过合理的坡度设置，充分利用同一水位下水面与多级阶梯斜坡道形成的多处水面交线，可以顺岸设置多个泊位，提高岸线的利用率，克服了传统顺岸斜坡码头岸线利用率低的缺点，在水位变化较大，岸坡较陡的水库、河流中，有良好的适用性，符合只搞大保护不搞大开发的时代要求，同时，本实用新型中的新型阶梯式顺岸斜坡码头仍属于斜坡码头，相比布置同样泊位数量的其他结构形式，具有明显的经济优势。
13.本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
14.图1为传统的顺岸斜坡码头的俯视结构图；
15.图2为本实用新型的新型阶梯式顺岸斜坡码头的结构示意图；
16.图3为本实用新型的新型阶梯式顺岸斜坡码头的俯视结构图；
17.图4为本实用新型的新型阶梯式顺岸斜坡码头的侧视结构图；
18.图5为本实用新型的一个实施例的泊船辅助机构的侧视结构图。
19.说明书附图标记说明：1、斜坡道，2、直立式挡土墙，3、泄水孔，4、接岸部，5、抛石基床，6、水面交线，7、货船，8、升降立柱，9、固定端，10、升降端，11、圆柱形槽，12、移动块，13、凹槽，14、缆绳，15、l型套管，16、顶推气缸，17、滑杆，18、卡接块，19、绳槽，20、水面，101、第一级斜坡道，102、第二级斜坡道，103、第三级斜坡道。
具体实施方式
20.下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
21.需要说明的是，下述实施方案中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，所述试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得；在本实用新型的描述中，术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
22.传统的顺岸斜坡码头结构如图1所示，对岸线的利用率低，只能停泊一艘船。
23.如图2
‑
4所示，本实用新型提供一种新型阶梯式顺岸斜坡码头，包括斜坡道1，斜坡道1呈多级阶梯状且沿岸线延伸，每级斜坡道1的上表面朝向岸线的下游方向向下倾斜并与水平面之间形成的夹角为锐角，斜坡道1上设置有泊位，所述斜坡道1由多层挡土墙从下至上砌为一体，所有层挡土墙在位于水域的一侧，每层挡土墙在垂直于岸线方向上的标高从水域至陆域依次升高且从下至上逐级后退，从而使所述斜坡道1在位于水域的一侧形成多级阶梯状。
24.在本技术领域中，通常以向水域方向靠近称为前移，向陆域方向称为后退，将斜坡道1设置为多层挡土墙结构，能够通过设置挡土墙在垂直于岸线方向的不同层的标高和水平方位以形成阶梯状的斜坡道1，可根据设计要求设置不同的挡土墙的尺寸，便于施工，提高对不同地质环境和不同停泊需求的适用性。
25.设计斜坡道1的位置及阶梯级数时，确保水位所在的水面20能淹没两级以上阶梯的斜坡道1的底端，通过将斜坡道1本身朝向岸线、相对水流下游的方向倾斜且设置为多级阶梯状，水面20与每级斜坡道1的上表面之间都能产生一处水面交线6，这样多级斜坡道1与水面20产生多处水面交线6，斜坡道1以从上至下开始依次命名为第一级斜坡道101、第一级斜坡道102、第n级斜坡道1，从下游一端开始，水面20与最靠近陆域的第一级斜坡道101之间形成第一处水面交线6，水面20与第一级斜坡道102之间形成第二处水面交线6，依次下去，水面20与第n级斜坡道1之间形成第n处水面交线6，由此在第一级斜坡道101上位于第一处水面交线6与第二处水面交线6之间的空间设置第一处泊位，在第一级斜坡道102上第二处水面交线6与第三处水面交线6之间的空间设置第二处泊位，依次类推，最后一个泊位则是在第n处水面交线6的第n级斜坡道1的上游设置的第n处泊位。
26.因此，本实用新型在很宽水位范围内，沿岸线走向设置不同高程的多级阶梯式顺岸斜坡码头，通过合理的坡度设置，充分利用同一水位下水面与多级阶梯斜坡道形成的多处水面交线，可以顺岸设置多个泊位，提高岸线的利用率，克服了传统顺岸斜坡码头岸线利用率低的缺点，在水位变化较大，岸坡较陡的水库、河流中，有良好的适用性，符合只搞大保护不搞大开发的时代要求，同时，本实用新型中的新型阶梯式顺岸斜坡码头仍属于斜坡码头，相比布置同样泊位数量的其他结构形式，具有明显的经济优势。
27.例如，在长度约为328米且走势接近为直线的岸线上修建码头，一艘1000t的货船身长约65米，在传统的顺岸式斜坡码头上只能停泊一艘，而利用本实用新型的技术方案，设置斜道坡的坡度为1:20，共设3级斜坡道，每级斜坡道宽8米，第一级斜坡道101比第二级斜坡道102高4米，第二级斜坡道102比第三级斜坡道103高4米，第一级斜坡道101高10米，这样在保证水面能到达至少两级斜坡道的下游的上表面即第二级斜坡道102和第三级斜坡道103的情况下，水面至少与第二级斜坡道102和第三级斜坡道103分别产生一处水面交线，而在第一级斜坡道101的位于第二级斜坡道102的水面交线的下游可能产生一处水面交线，相邻的水面交线之间在岸线方向上的长度为80米，以第二级斜坡道102的水面交线与第三级斜坡道103的水面交线之间的位置作为一个中心泊位，在这个中心泊位的上游和下游与对应的一级斜坡道之间也分别产生一个泊位，即由3级斜坡道共产生3个泊位，可同时对3个1000t的货船进行停泊。
28.在另一种技术方案中，如图2
‑
4所示，每级所述斜坡道1的坡度一致。
29.通过将每级斜坡道1的坡度设置一致，方便控制每个泊位的长度，且方便施工，减少施工成本。
30.在另一种技术方案中，如图2
‑
4所示，每层挡土墙均由若干个直立式挡土墙2沿岸线的延伸方向成排连接为一体，每个直立式挡土墙2上均设置有泄水孔3。
31.直立式挡土墙2是重力式挡土墙的一种，选择直立式挡土墙2方便填土易夯实且容易适应地形较陡的情况，设置泄水孔3来排除土体所含水分，从而减少土体对挡土墙的水平推力的作用。
32.在另一种技术方案中，如图5所示，还包括泊船辅助机构，泊船辅助机构包括：
33.升降立柱8，其固定设置在所述接岸部4在位于水流方向下游的一端，至少有一个所述接岸部4上设置有升降立柱8，升降立柱8具有固定端9和升降端10，升降端10的轴心处向下设置有圆柱形槽11；
34.移动块12，其为梯形结构且对应每级斜坡道1分别设置一个，移动块12的下表面为斜面且与对应的所述斜坡道1的上表面的坡度一致，移动块12的下表面与所述斜坡道1的上表面滑动连接，移动块12的上表面为水平面且向下开设有凹槽13，移动块12与升降立柱8的固定端9之间连接有缆绳14；
35.定位机构，其包括水平设置的l型套管15，l型套管15的竖直部向下伸入至圆柱形槽11内且与升降立柱8的升降端10之间可转动连接，l型套管15的水平部内滑动连接有滑杆17，l型套管15的外壁上水平设置有顶推气缸16，顶推气缸16的缸体与l型套管15的水平部固定、伸缩端与滑杆17固定，滑杆17的自由端伸出至l型套管15外且向下铰接固定有卡接块18，卡接块18与凹槽13的形状匹配。
36.使用前，缆绳14缠绕在升降立柱8上，移动块12可收纳至接岸部4上，在移动块12上安装相关辅助系缆设备，使用时，根据水面20的水位变化，释放缆绳14，将移动块12移动到对应的一级斜坡道1的上表面，由于移动块12是梯形结构，移动块12的上表面为水平面，移动到靠近水面20时停止释放缆绳14，对缆绳14锁定，然后根据移动块12的位置转动定位杆，同时可根据水面20的水位高度启动升降立柱8，调整升降端10的高度，启动顶推气缸16，调整滑杆17伸出至l型套管15外的长度，使卡接块18位于移动块12的凹槽13以上，再驱动升降立柱8下降，使卡接块18向下伸入至凹槽13内，对移动块12实现定位固定，然后对货船7进行停泊时，可通过移动块12上的相关辅助系缆设备进行操作，使用完后驱动升降立柱8上升使卡接块18离开凹槽13，缩回顶推气缸16，收回缆绳14重新绕在升降立柱8的固定端9上，使移动块12回到接岸部4。通过设置泊船辅助机构，在移动块12上设置相关设施对船的停泊工作进行配合，根据不同水位变化，调节顶推气缸16和缆绳14来改变移动块12所处的位置，以匹配在水位变化下货船7的水平位置的变化，适应性强。优选的，所述固定端9上沿圆周设置有绳槽19，所述缆绳14的一端沿绳槽19缠绕在所述升降立柱8的固定端9上，方便缆绳14的收纳。
37.本实用新型还提供一种新型阶梯式顺岸斜坡码头的施工方法，包括如下步骤：
38.s1、基槽开挖验收后，进行抛石基床5施工；
39.s2、抛石基床5验收后，进行斜坡道1施工，将斜坡道1从下至上划分为多层结构，然后从下至上逐层施工，使每层挡土墙在垂直于岸线方向上的标高从水域至陆域依次升高且从下至上逐级后退，从而形成多级阶梯状的斜坡道1；
40.具体的，设置所述斜坡道1的坡度和不同级斜坡道1之间的高差时，使在同一水位下，水面20与其中两级斜坡道1之间分别形成的两处水面交线6之间的水平间距≥1个泊位长度，由公式，计算n的数值并取整，其中，d为相邻两级斜坡道1之间的高差，a为斜坡道1的坡度，l为单个泊位长度，根据取整结果每相邻的n级斜坡道1共布置1个泊位。对每层所述斜坡道1进行施工时，采用浆砌法沿岸线砌筑挡土墙，在挡土墙上设置泄水孔3。
41.s3、斜坡道1施工完成后，进行面层施工，最后安装码头附属及防护设施。
42.尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。