一种具有河道控导作用的新型生态码头及其设计方法与流程

1.本发明涉及航道工程河道控导与码头结构技术领域，尤其是涉及一种具有河道控导作用的新型生态码头及其设计方法。


背景技术：

2.近年来随着我国水路运输业的迅猛发展，一大批内河航道不断兴建，一些平原浅滩型或游荡型河道上，也开始逐渐出现可供通航的低等级航道，典型代表为我国黄河下游河道。为保证此类航道持续稳定的发挥作用，改善水流条件并稳定主漕，通常在天然河道的一些部位修建控导工程。控导工程是指在天然河道上为控制主流、稳定河势而修建的河道整治工程。其作用主要是约束河道主流的摆动范围，引导河流主流沿设计治导线下泄，同时使河槽得以固定，以实现护滩保堤、保证航道持续通航目的。
3.码头是水路运输的重要组成部分。目前，码头作为船舶停靠、货物装卸及旅客上下的水运工程领域的重要水工建筑物，其与整治建筑物是分开布置与设计的，既无法体现“以航兼治”综合治理理念，码头与整治建筑物之间的相互影响作用也不可避免。此外工程修建往往对所处地区的生态环境及水质产生的影响也必须加以重视。
4.综上，一种具有控导作用的新型生态码头亟待发明。


技术实现要素：

5.本发明提供一种具有河道控导作用的新型生态码头及其设计方法，用以解决上述背景技术中提出的技术问题。
6.为解决上述技术问题，本发明公开了一种具有河道控导作用的新型生态码头，包括：土坝、趸船、架设在土坝与趸船之间的钢引桥，所述土坝的临水坝脚处设置有备塌体护根，所述土坝的临水侧设置有生态护坡。
7.优选的，所述土坝坝顶设置有钢引桥球铰支座，所述钢引桥一端通过钢引桥球铰支座与土坝相连接，所述钢引桥另一端与趸船相连接。
8.优选的，所述土坝是由土料压筑而成；
9.所述备塌体护根是由铅丝笼石与散抛石抛填而成；
10.所述趸船配备与其定型配套的锚和锚链装置。
11.优选的，所述生态护坡是由六角块混凝土构件砌筑而成。
12.优选的，所述六角块混凝土构件内回填种植土并栽种绿植。
13.优选的，所述土坝与生态护坡之间设置碎石垫层，所述碎石垫层下铺设土工布。
14.优选的，还包括：冲洗系统，所述冲洗系统设置在所述土坝或趸船上，所述冲洗系统包括：水泵，所述水泵进水端连通河水，所述水泵出水端连接有出水管，所述冲洗系统还包括：辅助装置，所述辅助装置包括：
15.底座，所述底座上端从左到右依次固定连接有：水处理箱、第一竖直支架、垃圾处理箱；
16.第一连接支架，固定连接在所述第一竖直支架顶端；
17.第二连接支架，固定连接在所述第一竖直支架右侧；
18.第一水平转轴，沿前后方向设置，且转动连接在所述第二连接支架下部，所述第二连接支架上设置第一驱动电机，所述第一驱动电机用于驱动所述第一水平转轴旋转；
19.第一齿轮、绕线轮，前后间隔的固定连接在所述第一水平转轴上；
20.第一齿条，与所述第一竖直支架右侧的第一竖直滑轨滑动连接，所述第一齿条啮合在所述第一齿轮左侧；
21.出水杆，内部中空，且下端设置出水口，所述出水杆上端与所述第一竖直支架左侧铰接，所述出水杆通过连接软管与所述出水管连通；
22.第一弹簧，两端分别与所述出水杆及所述第一竖直支架右侧固定连接；
23.第一连接拉绳，绕卷在所述绕线轮上，所述第一连接拉绳一端与所述绕线轮固定连接，所述第一连接拉绳另一端与所述出水杆固定连接；
24.第一水平固定板，固定连接在所述垃圾处理箱上端；
25.导向固定座，固定连接在第一水平固定板上端；
26.第一滑块，上下滑动连接在所述导向固定座上；
27.水平连接杆，左右两端分别与所述第一齿条及所述第一滑块固定连接；
28.若干第二弹簧，上下两端分别与所述水平连接杆下端及所述第一水平固定板上端固定连接；
29.定滑轮，连接在所述垃圾处理箱内上端；
30.第二连接拉绳，绕过所述定滑轮，且第二连接拉绳上端贯穿所述垃圾处理箱上端及所述第一水平固定板后，与所述水平连接杆固定连接；
31.水平过滤网，连接在所述水处理箱内，所述水处理箱上端设置可开合的箱盖，所述水处理箱右侧和垃圾处理箱左侧设置贯通口，所述贯通口位于水平过滤网上端；
32.移动块，左右滑动设置于所述水处理箱内，所述移动块与所述第二连接拉绳的第二端固定连接
33.刮板，设置于所述移动块下端，所述刮板与所述水平过滤网上端接触；
34.若干第三弹簧，两端均分别与所述水处理箱内壁和所述移动块固定连接；
35.压板，上下滑动设置于所述垃圾处理箱内；
36.竖直连接杆，上端贯穿所述垃圾处理箱上端及所述第一水平固定板后，与所述第一滑块固定连接，所述竖直连接杆下端与所述压板固定连接；
37.第二滑块，贯穿所述垃圾处理箱上端及所述第一水平固定板，且与所述垃圾处理箱上端及所述第一水平固定板水平滑动连接，所述第二滑块下端固定有喷头；
38.第一连接杆，一端与所述第二滑块铰接，所述第一连接杆另一端与所述第一滑块铰接；
39.缸体，与所述第一连接支架固定连接；
40.水平活塞，上下滑动连接在所述缸体内，所述缸体内上端设置高压流体进管，所述缸体位于水平活塞下方设置辅助液体进管及辅助液体出管，所述辅助液体出管与所述喷头通过连接软管连通；
41.活塞杆，上端与所述水平活塞固定连接，所述活塞杆下端贯穿所述缸体下端；
42.第二连接杆，两端分别与所述活塞杆及所述第一滑块固定连接；
43.所述高压流体进管、辅助液体进管和辅助液体出管均设置电磁阀。
44.优选的，还包括：冲洗系统，所述冲洗系统设置在所述土坝或趸船上，所述冲洗系统包括：水泵，所述水泵进水端连接水源，所述水泵出水端连接有喷嘴，所述喷嘴连接有调压连接有调压机构，所述调压机构包括：
45.调压壳，所述调压壳的左右两端贯通设有进水孔，所述进水孔的左端与所述喷嘴连通，所述进水孔的前后两端对称设有流通孔，所述调压壳的内部前后两端对称设有工作腔一、工作腔二、工作腔三和工作腔四；
46.两个双头电机，所述两个双头电机分别固定设置在所述工作腔一内部，所述双头电机与固定轴一和固定轴二固定连接，所述固定轴一与转盘固定连接，所述转盘与连接轴偏心连接，所述连接轴推动块一固定连接，所述推动块一与推动块二转动连接，所述推动块二贯通工作腔一的侧端进入所述流通孔内部与挤压块固定连接；
47.两个固定套，所述两个固定套分别设置在所述工作腔二内部，所述固定套内部设有配合腔，所述配合腔的侧端设有配合槽，所述配合槽与配合块二滑动连接，且配合块二和配合槽之间固定设有弹簧二，所述配合块二与配合块一配合接触，且配合块一与贯穿工作腔一侧端进入所述工作腔二内部的所述固定轴二的固定连接；
48.两个锥齿轮三，所述两个锥齿轮三分别设置在所述工作腔二内部，且锥齿轮三与所述固定套远离固定轴二的一端固定连接，所述锥齿轮三与锥齿轮四啮合，所述锥齿轮四与固定轴三固定连接，所述固定轴三贯穿工作腔二的侧端进入所述工作腔四中与带轮三固定连接，所述带轮三通过传送带与带轮四连接，所述传送带与控制块固定连接；
49.两个弹簧三，所述两个弹簧三分别固定设置在所述工作腔四
50.内部，且弹簧三与齿条二固定连接，所述齿条二与齿轮二啮合，且齿条二与控制块接触，所述齿轮二与固定轴四固定连接，所述固定轴四贯穿工作腔四的侧端进入所述工作腔三内部与锥齿轮五固定连接，所述锥齿轮五与锥齿块啮合，所述锥齿块的前后两端贯穿设有贯通孔，所述贯通孔与所述流通孔对应设置；
51.所述进水孔的右端和流通孔与所述水泵出水端连通。
52.优选的，还包括：
53.第一力传感器，设置在所述钢引桥球铰支座与土坝连接处，用于检测所述钢引桥球铰支座与土坝之间的作用力；
54.第二力传感器，设置在所述钢引桥与所述钢引桥球铰支座连接处，用于检测所述钢引桥球铰支座与所述钢引桥之间的作用力；
55.第三力传感器，设置在所述钢引桥与趸船连接处，用于检测所述钢引桥与趸船之间的作用力；
56.若干第一液压传感器，设置在所述趸船底部周侧，用于检测其所在处河水压强；
57.若干风速传感器，设置在所述趸船顶部周侧，用于检测其所在处环境风速；
58.若干摄像装置，分别用于获取所述钢引桥球铰支座与土坝连接处、所述钢引桥与所述钢引桥球铰支座连接处、所述钢引桥与趸船连接处图像；
59.水流向检测装置，用于检测河水的流向；
60.角度检测装置，用于检测钢引桥与土坝沿长度方向的轴线之间的夹角；
61.储存器，存储有异常图像及对应的异常等级系数，所述异常图像包括：所述钢引桥球铰支座与土坝连接处、所述钢引桥与所述钢引桥球铰支座连接处、所述钢引桥与趸船连接处异常图像；
62.控制器，与报警器、所述第一力传感器、第二力传感器、第三力传感器、第一液压传感器、风速传感器、摄像装置、水流向检测装置、角度检测装置、储存器电连接，所述控制器基于所述第一力传感器、第二力传感器、第三力传感器、第一液压传感器、风速传感器、摄像装置、水流向检测装置、角度检测装置、储存器控制所述报警器工作，包括：
63.步骤1：所述控制器控制所述第一力传感器、第二力传感器、第三力传感器、第一液压传感器、风速传感器、摄像装置、水流向检测装置周期性工作，通过摄像装置获取所述钢引桥球铰支座与土坝连接处、所述钢引桥与所述钢引桥球铰支座连接处、所述钢引桥与趸船连接处的实际图像，并将所述实际图像与存储器存储的对应的异常图像进行比较，获取与所述实际图像相似度最高且相似度大于预设值的异常图像对应的异常等级系数；
64.步骤2：在每个周期基于第一力传感器、第二力传感器、第三力传感器、第一液压传感器、风速传感器、摄像装置、水流向检测装置计算当前周期的综合状态系数；
[0065][0066][0067]
其中，qi为第i个周期的综合状态系数，k1、k2、k3、k4、k5分别为第一权重系数、第二权重系数、第三权重系数、第四权重系数、第五权重系数，f
i1
为第i个周期内第一力传感器的检测值，f
10
为所述钢引桥球铰支座与土坝之间额定作用力，f
i2
为第i个周期内第二力传感器的检测值，f
20
为所述钢引桥球铰支座与所述钢引桥之间的额定作用力，f
i3
为第i个周期内第三力传感器的检测值，f
30
为所述钢引桥与趸船之间的额定作用力，τ
i1
为第i个周期中所述钢引桥球铰支座与土坝连接处的实际图像对应的异常等级系数，τ
i2
为第i个周期中所述钢引桥与所述钢引桥球铰支座连接处的实际图像对应的异常等级系数，τ
i3
为第i个周期中所述钢引桥与趸船连接处的实际图像对应的异常等级系数；
[0068]
wi为第i个周期基于第一液压传感器、风速传感器计算的异常状态系数；为第i个周期中所有的第一液压传感器检测值的均值，p
imax
为第i个周期中所有第一液压传感器的检测值的最大值，p0为预设趸船底部的基准水压；为第i个周期中所有的风速传感器检测值的均值，h
imax
为第i个周期中所有第一液压传感器的检测值的最大值，h0为预设趸船的基准环境风速；sin为正弦，为第i个周期中检测值最大的第一液压传感器的中心与趸船的连线与趸船的长度方向轴线的夹角，θi第i个周期中检测值最大的风速传感器的中心与趸船的连线与趸船的长度方向轴线的夹角，σi为第i个检测周期所述角度检测装置的检测值；αi为第i个周期中水流向检测装置检测的水流方向对应的方向线和土坝(1)长度方向轴线的夹角；
[0069]
步骤3：当步骤2计算的当前周期的综合状态系数大于第一预设值时，所述控制器控制所述报警器进行第一报警；当步骤2计算的当前周期的综合状态系数小于等于第一预设值时，基于以下公式计算第二报警评估值；
[0070][0071]
其中，i大于等于2，j大于等于2；
[0072]f(i-1)1
为第i－1个周期内第一力传感器的检测值，f
(i-1)2
第i－1个周期内第二力传感器的检测值，f
(i-1)3
第i－1个周期内第三力传感器的检测值，为第i－1个周期中所有的第一液压传感器检测值的均值，为第i－1个周期中所有的风速传感器检测值的均值；e为自然常数，取值为2.72；q
j-1
为第j-1个周期的综合状态系数，qj为第j个周期的综合状态系数；
[0073]
当第i个周期的第二报警评估值大于第二预设值时，所述控制器控制报警器进行第二报警。
[0074]
一种如上述任一项所述的具有河道控导作用的新型生态码头的设计方法，其特征在于，包括以下步骤：
[0075]
步骤s1：收集设计资料；收集工程所在地控导工程设计水位条件a、通航水位条件b、波浪条件c、河床质粒径条件d、河湾要素e、流速条件f，筑坝土石料条件g；
[0076]
步骤s2：根据公式h＝hs+
△
h计算坝顶高程；其中hs为设计水位，由设计水位条件a确定；
△
h为超高，结合河湾要素e和流速条件f按《堤防工程设计规范gb 50286》计算；
[0077]
步骤s3：根据河床质粒径条件d，按照《河道整治设计规范gb 50707》附录c.1.2计算冲刷深度h3，设计备塌体护根；
[0078]
步骤s4：根据通航水位条件b，确定设计高水位与设计低水位，进而确定相应水深h1和h2，结合码头船舶停靠情况，进行趸船选型；
[0079]
步骤s5：根据筑坝材料条件g，确定坝体边坡坡度m；
[0080]
步骤s6：结合码头客货运需求与装卸工艺，设计钢引桥。
[0081]
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
[0082]
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
[0083]
图1为本发明的俯视图；
[0084]
图2为本发明的结构横剖面图；
[0085]
图3为本发明生态护坡结构图；
[0086]
图4为本发明的辅助装置的一种实施例；
[0087]
图5为本发明的调压机构结构示意图；
[0088]
图6为本发明的固定轴二和固定套连接结构示意图。
[0089]
图中：1、土坝；2、生态护坡；3、备塌体护根；4、钢引桥；5、趸船；6、钢引桥球铰支座；7、绿植；8、六角块混凝土构件；9、种植土；10－碎石垫层；11、土工布；12、喷嘴；20、辅助装
置；201、底座；202、水处理箱；203、第一竖直支架；204、垃圾处理箱；205、第一连接支架；206、第二连接支架；207、第一水平转轴；208、第一齿轮；209、绕线轮；210、第一齿条；211、出水杆；212、第一弹簧；213、第一连接拉绳；214、第一水平固定板；215、导向固定座；216、第一滑块；217、水平连接杆；218、第二弹簧；219、定滑轮；220、第二连接拉绳；221、水平过滤网；222、移动块；223、刮板；224、第三弹簧；225、压板；226、竖直连接杆；227、第二滑块；228、第一连接杆；229、缸体；230、水平活塞；231、活塞杆；232、第二连接杆；233、高压流体进管；234、辅助液体进管；235、辅助液体出管；30、调压壳；301、进水孔；302、流通孔；303、工作腔一；304、工作腔二；305、工作腔三；306、工作腔四；4、双头电机；401、固定轴一；402、转盘；403、连接轴；404、推动块一；405、推动块二；406、挤压块；407、固定轴二；408、固定套；409、配合块一；410、配合腔；411、配合块二；412、配合槽；413、弹簧二；414、锥齿轮三；415、锥齿轮四；416、固定轴三；417、带轮三；418、传送带；419、控制块；420、带轮四；421、齿条二；422、弹簧三；423、齿轮二；424、固定轴四；425、锥齿轮五；426、锥齿块；427、贯通孔；。
具体实施方式
[0090]
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
[0091]
另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，并非特别指称次序或顺位的意思，亦非用以限定本发明，其仅仅是为了区别以相同技术用语描述的组件或操作而已，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案以及技术特征可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
[0092]
实施例1：
[0093]
本发明实施例提供了一种具有河道控导作用的新型生态码头包括：土坝(压实土坝)1、趸船5、架设在土坝1与趸船5之间的钢引桥4，所述土坝1的临水坝脚处设置有备塌体护根3，所述土坝1的临水侧设置有生态护坡2。
[0094]
优选的，所述土坝1坝顶设置有钢引桥球铰支座6，所述钢引桥4一端通过钢引桥球铰支座6与土坝1相连接，所述钢引桥4另一端与趸船5相连接。该结构便于趸船可随实际水位变化进行升降。
[0095]
优选的，所述土坝1是由土料压筑而成，填筑土料含水率应控制在其最优含水率附近。土坝体的填筑标准按干密度与压实度控制；
[0096]
为了保证码头多年运行条件良好，充分考虑工程多年水流冲刷条件，所述压实土坝1坡脚处设置备塌体护根3，所述备塌体护根3由铅丝笼石和散抛石填筑而成，属于柔性多孔结构。这样适应变形能力强，且与上部生态护坡形成良好的景观效果；
[0097]
所述趸船5配备与其定型配套的锚固装置(未在附图中显示)，锚固装置可包括锚和锚链装置。
[0098]
优选的，为了减少码头所处位置的生态环境与天然水质所受影响，同时保证土坝1安全稳定，所述生态护坡2是由六角块混凝土构件8砌筑而成，所述六角块混凝土构件8内回
填种植土并栽种绿植7。这样不仅生态环保，同时为鱼类等提供良好生存环境。优选的，所述生态护坡2是由生态护坡砖砌筑而成，砖内回填种植土并播散草种。
[0099]
优选的，为了防止土坝1坍塌破坏，所述土坝1与生态护坡2之间设置碎石垫层10，所述碎石垫层10下铺设土工布11，所述土工布下即为土坝坝体，这样形成反滤，可以防止土坝出现流土破坏。
[0100]
如图1所示，本发明可与现有控导工程的整治建筑物结合搭配使用，在控导工程的整治建筑物的一侧设置本发明的新型生态码头(可沿着河道的流向间隔设置若干)，从而本发明具有河道控导作用。
[0101]
上述技术方案的有益效果为：
[0102]
①
新型生态码头兼具船舶停靠功能与河道控导功能，既能提供稳定安全的泊位，又能满足河道整治要求，有利于航道的长期运行。
[0103]
②
备塌体护根采用柔性结构，考虑了土坝迎水侧冲刷条件，有利于整体码头的稳定。
[0104]
③
趸船可随实际水位变化进行升降，兼顾了高水、中水、枯水期船舶停靠要求，且安装简单、拆卸灵活。
[0105]
④
生态护坡一方面采用护坡砖具有抗冲效果，另一方面砖内水植生长可净化码头附近的生态环境，同时也为植物提供生长条件，为鱼类、浮游等河流生物营造良好生长环境。
[0106]
⑤
新型生态码头施工简单易行，也可结合现有整治建筑物进行泊位及生态改造。
[0107]
本发明提供的具有河道控导作用的新型生态码头，结构简单，施工易行，拆卸方便。既可作为新建设的固定码头使用，又可与现有控导工程的整治建筑物结合搭配使用，从而具有河道控导作用，起到对原有建筑物的生态化改造及满足船舶停靠的目的。本发明的新型生态码头集河道控导、船舶停靠、生态环保于一体，与传统的码头相比具有更好的适用性。
[0108]
综上所述，本发明既可为航道提供稳定的船舶条件，又可兼顾河流整治及控导要求，同时改善坝体周围生态环境，满足航道建设维护和生态环境保护的需要。
[0109]
本发明将河道控导工程的整治建筑物与码头结构联合。本发明采用“以航兼治”的理念，可改善平原多浅滩河流的水流条件、满足生态治理的要求，同时兼顾保证船舶停泊需要，促进河道生态整治与航运工程的发展。
[0110]
实施例2
[0111]
在实施例1的基础上，本发明还提供了一种具有河道控导作用的新型生态码头的设计方法，包括以下步骤：
[0112]
步骤s1：收集设计资料；收集工程所在地控导工程设计水位条件a、通航水位条件b、波浪条件c、河床质粒径条件d、河湾要素e、流速条件f，筑坝土石料条件g；
[0113]
步骤s2：根据公式h＝hs+
△
h计算坝顶高程；其中hs为设计水位，由设计水位条件a确定；
△
h为超高，结合河湾要素e和流速条件f按《堤防工程设计规范gb 50286》计算；
[0114]
步骤s3：根据河床质粒径条件d，按照《河道整治设计规范gb 50707》附录c.1.2计算冲刷深度h3，设计备塌体护根；
[0115]
步骤s4：根据通航水位条件b，确定设计高水位与设计低水位，进而确定相应水深
h1和h2，结合码头船舶停靠情况，进行趸船选型；
[0116]
步骤s5：根据筑坝材料条件g，确定坝体边坡坡度m；
[0117]
步骤s6：结合码头客货运需求与装卸工艺，设计钢引桥。
[0118]
优选的，步骤s5中m取1：1.5～1：2.0。
[0119]
上述技术方案的有益效果为：上述方法基于工程所在地控导工程设计来涉及生态码头，实现生态码头和控导工程的结合，且上述设计方法设计的生态码头考虑上述多种设计参数，设计可靠。
[0120]
实施例3
[0121]
在实施例1或2的基础上，如图4所示，还包括：冲洗系统，所述冲洗系统设置在所述土坝或趸船上，所述冲洗系统包括：水泵，所述水泵进水端连通河水，所述水泵出水端连接有出水管，所述冲洗系统还包括：辅助装置20，所述辅助装置20包括：
[0122]
底座201，所述底座201上端从左到右依次固定连接有：水处理箱202、第一竖直支架203、垃圾处理箱204；
[0123]
第一连接支架205，固定连接在所述第一竖直支架203顶端；
[0124]
第二连接支架206，固定连接在所述第一竖直支架203右侧；
[0125]
第一水平转轴207，沿前后方向设置，且转动连接在所述第二连接支架206下部，所述第二连接支架206上设置第一驱动电机，所述第一驱动电机用于驱动所述第一水平转轴207旋转；
[0126]
第一齿轮208、绕线轮209，前后间隔的固定连接在所述第一水平转轴207上；
[0127]
第一齿条210，与所述第一竖直支架203右侧的第一竖直滑轨滑动连接，所述第一齿条210啮合在所述第一齿轮208左侧；
[0128]
出水杆211，内部中空，且下端设置出水口，所述出水杆211上端与所述第一竖直支架203左侧铰接，所述出水杆211通过连接软管与所述出水管连通；
[0129]
第一弹簧212，两端分别与所述出水杆211及所述第一竖直支架203右侧固定连接；
[0130]
第一连接拉绳213，绕卷在所述绕线轮209上，所述第一连接拉绳213一端与所述绕线轮209固定连接，所述第一连接拉绳213另一端与所述出水杆211固定连接；
[0131]
第一水平固定板214，固定连接在所述垃圾处理箱204上端；
[0132]
导向固定座215，固定连接在第一水平固定板214上端；
[0133]
第一滑块216，上下滑动连接在所述导向固定座215上；
[0134]
水平连接杆217，左右两端分别与所述第一齿条210及所述第一滑块216固定连接；
[0135]
若干第二弹簧218，上下两端分别与所述水平连接杆217下端及所述第一水平固定板214上端固定连接；
[0136]
定滑轮219，连接在所述垃圾处理箱204内上端；
[0137]
第二连接拉绳220，绕过所述定滑轮219，且第二连接拉绳220上端贯穿所述垃圾处理箱204上端及所述第一水平固定板214后，与所述水平连接杆217固定连接；
[0138]
水平过滤网221，连接在所述水处理箱202内，所述水处理箱202上端设置可开合的箱盖，所述水处理箱202右侧和垃圾处理箱204左侧设置贯通口，所述贯通口位于水平过滤网221上端；
[0139]
移动块222，左右滑动设置于所述水处理箱202内，所述移动块222与所述第二连接
拉绳220的第二端固定连接
[0140]
刮板223，设置于所述移动块222下端，所述刮板223与所述水平过滤网221上端接触；
[0141]
若干第三弹簧224，两端均分别与所述水处理箱202内壁和所述移动块222固定连接；
[0142]
压板225，上下滑动设置于所述垃圾处理箱204内；
[0143]
竖直连接杆226，上端贯穿所述垃圾处理箱204上端及所述第一水平固定板214后，与所述第一滑块216固定连接，所述竖直连接杆226下端与所述压板225固定连接；
[0144]
第二滑块227，贯穿所述垃圾处理箱204上端及所述第一水平固定板214，且与所述垃圾处理箱204上端及所述第一水平固定板214水平滑动连接，所述第二滑块227下端固定有喷头；
[0145]
第一连接杆228，一端与所述第二滑块227铰接，所述第一连接杆228另一端与所述第一滑块216铰接；
[0146]
缸体229，与所述第一连接支架205固定连接；
[0147]
水平活塞230，上下滑动连接在所述缸体229内，所述缸体229内上端设置高压流体进管233，所述缸体229位于水平活塞230下方设置辅助液体进管234及辅助液体出管235，所述辅助液体出管235与所述喷头通过连接软管连通；
[0148]
活塞杆231，上端与所述水平活塞230固定连接，所述活塞杆231下端贯穿所述缸体229下端；
[0149]
第二连接杆232，两端分别与所述活塞杆231及所述第一滑块216固定连接，所述高压流体进管、辅助液体进管和辅助液体出管均设置电磁阀。
[0150]
可选的，所述第二连接支架可包括：水平设置的电动伸缩杆，所述电动伸缩杆固定端与所述第一竖直支架右侧固定连接，所述电动伸缩杆伸缩端固定连接有竖直支架，所述竖直支架下端设置所述第一水平转轴；
[0151]
上述技术方案的工作原理和有益效果为：还包括：冲洗系统，所述冲洗系统设置在所述土坝1或趸船5上，所述冲洗系统包括：水泵，所述水泵进水端连接水源；其中，冲洗系统用于根据需要趸船5及其上物品冲洗或者码头上其他待冲洗的物品。
[0152]
使用时，打开水处理箱202下端的开合盖，水泵将河水泵入出水管，所述出水杆211211通过连接软管与所述出水管连通，河水通过出水杆211的出水口朝向水平过滤网221，通过水平过滤网221对河水进行过滤(其中，还可根据需要在水处理箱202位于水平过滤网221下端，设置其他的过滤网或其他现有用于对水处理的装置)，启动第一驱动电机，带动第一水平转轴207旋转，从而带动绕线轮209旋转，绕线轮209收放第一连接拉绳213，同时配合第一弹簧212，从而调节出水杆211的出水角度，避免始终朝着一个方向及朝着水平过滤网221一个位置进水，容易损坏过滤网；另外，第一水平转轴207转动时带动第一齿轮208旋转，从而带动第一齿条210上下移动，第一齿条210上下移动同时带动水平连接杆217及第一滑块216上下移动，通过第一竖直滑轨和第二弹簧218的作用，同时配合导向固定座215和第一滑块216的作用，使得第一齿条210、第一滑块216、水平第一连接杆228整体可靠稳定运动；水平连接杆217上下移动，配合第三弹簧224的作用，使得移动块222左右移动，从而通过刮板223(可选的，可在刮板223下端设置毛刷)对水平过滤网221上端进行清洁，可通过刮板
223向右运动(或同时配合出水杆211的水的冲力)使得第一过滤网上的杂质通过贯通口进入垃圾处理箱204；
[0153]
其中，垃圾处理箱204还可用于放入码头上的其他的垃圾，放入垃圾后通过第一滑块216的向下运动，通过竖直连接杆226带动压板225向下运动，对垃圾进行挤压，以减小垃圾占用的空间；
[0154]
另外，垃圾处理时，可通过辅助液体进管234输入辅助液体，所述辅助液体可为现有用于处理垃圾的液体(如垃圾除臭剂，也可为杀菌剂)，然后第一滑块216向下运动时通过第二连接杆232带动活塞杆231及水平活塞230向下运动，可对所述辅助液体进行加压，便于其排出至辅助液体出管235，然后进入所述第二滑块227上的喷头(优选的，也可在第二连接拉绳220位于垃圾处理箱204部分的下端设置喷头，以扩大处理范围)，另外第一滑块216上下运动时，通过第一连接杆228的作用带动第二滑块227及喷头左右滑动，以扩大喷头的喷洒范围；
[0155]
使用过程中，当驱动电机无法工作，或者其动力不足时，通过所述高压流体进馆输入高压流体至所述缸体229内，压动水平活塞230及活塞杆231向下运动，实现上述带动压板225向下运动及带动喷头左右运动等。
[0156]
上述技术方案具有上述水处理、过滤网清洁、垃圾挤压、液体加压、水平运动添加辅助液体功能，具有多功能的优点，且使用的驱动部件较少，便于控制。
[0157]
实施例4
[0158]
在实施例1－3中任一项的基础上，如图5－6所示，还包括：冲洗系统，所述冲洗系统设置在所述土坝1或趸船5上，所述冲洗系统包括：水泵，所述水泵进水端连接水源，所述水泵出水端连接有喷嘴，所述喷嘴连接有调压连接有调压机构，所述调压机构包括：
[0159]
所述喷嘴12连接有调压机构，所述调压机构包括：
[0160]
调压壳3，所述调压壳3的左右两端贯通设有进水孔301，所述进水孔301的左端与所述喷嘴12连通，所述进水孔301的前后两端对称设有流通孔302，所述调压壳3的内部前后两端对称设有工作腔一303、工作腔二304、工作腔三305和工作腔四306；
[0161]
两个双头电机4，所述两个双头电机4分别固定设置在所述工作腔一303内部，所述双头电机4与固定轴一401和固定轴二407固定连接，所述固定轴一401与转盘402固定连接，所述转盘402与连接轴403偏心连接，所述连接轴403推动块一404固定连接，所述推动块一404与推动块二405转动连接，所述推动块二405贯通工作腔一303的侧端进入所述流通孔302内部与挤压块406固定连接；
[0162]
两个固定套408，所述两个固定套408分别设置在所述工作腔二304内部，所述固定套408内部设有配合腔410，所述配合腔410的侧端设有配合槽412，所述配合槽412与配合块二411滑动连接，且配合块二411和配合槽412之间固定设有弹簧二413，所述配合块二411与配合块一409配合接触，且配合块一409与贯穿工作腔一303侧端进入所述工作腔二304内部的所述固定轴二407的固定连接；
[0163]
两个锥齿轮三414，所述两个锥齿轮三414分别设置在所述工作腔二304内部，且锥齿轮三414与所述固定套408远离固定轴二407的一端固定连接，所述锥齿轮三414与锥齿轮四415啮合，所述锥齿轮四415与固定轴三416固定连接，所述固定轴三416贯穿工作腔二304的侧端进入所述工作腔四306中与带轮三417固定连接，所述带轮三417通过传送带418与带
轮四420连接，所述传送带418与控制块419固定连接；
[0164]
两个弹簧三422，所述两个弹簧三422分别固定设置在所述工作腔四306内部，且弹簧三422与齿条二421固定连接，所述齿条二421与齿轮二423啮合，且齿条二421与控制块419接触，所述齿轮二423与固定轴四424固定连接，所述固定轴四424贯穿工作腔四306的侧端进入所述工作腔三305内部与锥齿轮五425固定连接，所述锥齿轮五425与锥齿块426啮合，所述锥齿块426的前后两端贯穿设有贯通孔427，所述贯通孔427与所述流通孔302对应设置；
[0165]
所述进水孔301的右端和流通孔302与所述水泵出水端连通。
[0166]
上述技术方案的工作原理有益效果为：
[0167]
还包括：冲洗系统，所述冲洗系统设置在所述土坝1或趸船5上，所述冲洗系统包括：水泵，所述水泵进水端连接水源；其中，冲洗系统用于根据需要趸船5及其上物品冲洗。
[0168]
调压机构未工作时，输水支路702中的水通过进水孔301进入喷嘴12，在调节喷嘴12喷射的水流压力时，启动双头电机4，双头电机4带动固定轴二407转动，固定轴二407带动配合块一409转动，通过设置配合块二411和弹簧二413，对固定套408的转动起到导向作用，固定轴二407逆时针转动时带动固定套408转动，固定套408转动锥齿轮三414转动，锥齿轮三414带动锥齿轮四415转动，锥齿轮四415通过固定轴三416带动带轮三417转动，带轮三417和带轮四420带动传送带418转动，传送带418带动控制块419向着齿条二421方向移动，控制块419推动齿条二421移动，齿条二421带动齿轮二423转动，齿轮二423通过固定轴四424带动锥齿轮五425转动，锥齿轮五425带动锥齿块426转动，锥齿块426转动使得贯通孔427与流通孔302连通，使得输水支路702的水通过流通孔302进入进水孔301，从而增大喷嘴12的进水流量，通过调节锥齿块426的转动角度可以调节贯通孔427与流通孔302的连通面积，从而控制喷嘴12的进水流量，在调节好贯通孔427与流通孔302的连通面积后，控制双头电机4反转，使得固定套408不在随着固定轴二407转动，同时双头电机4转动带动固定轴一401转动，固定轴一401带动转盘402转动，转盘402通过连接轴403带动推动块一404往复转动，推动块一404推动推动块二405往复移动，推动块二405推动挤压块406往复移动，对流通孔302中的水流施加压力，使其进入进水孔301中，进而提高了进水孔301中的水压，达到了调节喷嘴12喷射水流压力的目的，在完成调压工作后，控制双头电机4正转，使得控制块419随着传送带418移动，直到控制块419与齿条二421脱离接触，齿条二421在弹簧三422的作用下恢复原位，带动锥齿块426恢复原位，贯通孔427与流通孔302断绝连通，通过设置调压机构，用于调节喷嘴12喷射的水流压力，有利于提高多泥沙河流码头的防淤效果。
[0169]
实施例5
[0170]
在实施例1－4中任一项的基础上，还包括：
[0171]
第一力传感器，设置在所述钢引桥球铰支座6与土坝1连接处，用于检测所述钢引桥球铰支座6与土坝1之间的作用力；
[0172]
第二力传感器，设置在所述钢引桥4与所述钢引桥球铰支座6连接处，用于检测所述钢引桥球铰支座6与所述钢引桥4之间的作用力；
[0173]
第三力传感器，设置在所述钢引桥4与趸船5连接处，用于检测所述钢引桥4与趸船5之间的作用力；
[0174]
若干第一液压传感器，设置在所述趸船5底部周侧，用于检测其所在处河水压强；
[0175]
若干风速传感器，设置在所述趸船5顶部周侧，用于检测其所在处环境风速；
[0176]
若干摄像装置，分别用于获取所述钢引桥球铰支座6与土坝1连接处、所述钢引桥4与所述钢引桥球铰支座6连接处、所述钢引桥4与趸船5连接处图像；
[0177]
水流向检测装置，用于检测河水的流向；
[0178]
角度检测装置，用于检测钢引桥4与土坝1沿长度方向的轴线之间的夹角；
[0179]
储存器，存储有异常图像及对应的异常等级系数，所述异常图像包括：所述钢引桥球铰支座6与土坝1连接处、所述钢引桥4与所述钢引桥球铰支座6连接处、所述钢引桥4与趸船5连接处异常图像；
[0180]
控制器，与报警器、所述第一力传感器、第二力传感器、第三力传感器、第一液压传感器、风速传感器、摄像装置、水流向检测装置、角度检测装置、储存器电连接，所述控制器基于所述第一力传感器、第二力传感器、第三力传感器、第一液压传感器、风速传感器、摄像装置、水流向检测装置、角度检测装置、储存器控制所述报警器工作，包括：
[0181]
步骤1：所述控制器控制所述第一力传感器、第二力传感器、第三力传感器、第一液压传感器、风速传感器、摄像装置、水流向检测装置周期性工作，通过摄像装置获取所述钢引桥球铰支座6与土坝1连接处、所述钢引桥4与所述钢引桥球铰支座6连接处、所述钢引桥4与趸船5连接处的实际图像，并将所述实际图像与存储器存储的对应的异常图像进行比较，获取与所述实际图像相似度最高且相似度大于预设值的(当小于所述预设值，异常图像对应的异常等级系数取值为1)异常图像对应的异常等级系数(相似度大于预设值时，取值大于1)；
[0182]
步骤2：在每个周期基于第一力传感器、第二力传感器、第三力传感器、第一液压传感器、风速传感器、摄像装置、水流向检测装置计算当前周期的综合状态系数；
[0183][0184][0185]
其中，qi为第i个周期的综合状态系数，k1、k2、k3、k4、k5分别为第一权重系数、第二权重系数、第三权重系数、第四权重系数、第五权重系数(取值均为大于0小于1，根据连接处的受力对系统整体受力的重要度设置)，f
i1
为第i个周期内第一力传感器的检测值，f
10
为所述钢引桥球铰支座6与土坝1之间额定作用力，f
i2
为第i个周期内第二力传感器的检测值，f
20
为所述钢引桥球铰支座6与所述钢引桥4之间的额定作用力，f
i3
为第i个周期内第三力传感器的检测值，f
30
为所述钢引桥4与趸船5之间的额定作用力，τ
i1
为第i个周期中所述钢引桥球铰支座6与土坝1连接处的实际图像对应的异常等级系数，τ
i2
为第i个周期中所述钢引桥4与所述钢引桥球铰支座6连接处的实际图像对应的异常等级系数，τ
i3
为第i个周期中所述钢引桥4与趸船5连接处的实际图像对应的异常等级系数；
[0186]
wi为第i个周期基于第一液压传感器、风速传感器计算的异常状态系数；为第i个周期中所有的第一液压传感器检测值的均值，p
imax
为第i个周期中所有第一液压传感器的检测值的最大值，p0为预设趸船5底部的基准水压；为第i个周期中所有的风速传感器检测值的均值，h
imax
为第i个周期中所有第一液压传感器的检测值的最大值，h0为预设趸船5
的基准环境风速；sin为正弦，为第i个周期中检测值最大的第一液压传感器的中心与趸船5的连线与趸船5的长度方向轴线的夹角(为预设已知，每个第一液压传感器相当于位置趸船5已知)，θi第i个周期中检测值最大的风速传感器的中心与趸船5的连线与趸船5的长度方向轴线的夹角(为预设已知，每个风速传感器相当于位置趸船5已知)，σi为第i个检测周期所述角度检测装置的检测值；αi为第i个周期中水流向检测装置检测的水流方向对应的方向线和土坝1长度方向轴线的夹角；
[0187]
步骤3：当步骤2计算的当前周期的综合状态系数大于第一预设值时，所述控制器控制所述报警器进行第一报警；当步骤2计算的当前周期的综合状态系数小于等于第一预设值时，基于以下公式计算第二报警评估值；
[0188][0189]
其中，i大于等于2，j大于等于2；
[0190]f(i-1)1
为第i－1个周期内第一力传感器的检测值，f
(i-1)2
第i－1个周期内第二力传感器的检测值，f
(i-1)3
第i－1个周期内第三力传感器的检测值，为第i－1个周期中所有的第一液压传感器检测值的均值，为第i－1个周期中所有的风速传感器检测值的均值；e为自然常数，取值为2.72；q
j-1
为第j-1个周期的综合状态系数，qj为第j个周期的综合状态系数；
[0191]
当第i个周期的第二报警评估值大于第二预设值时，所述控制器控制报警器进行第二报警。
[0192]
上述技术方案的工作原理和有益效果为：第一力传感器用于检测所述钢引桥球铰支座6与土坝1之间的作用力；第二力传感器用于检测所述钢引桥球铰支座6与所述钢引桥4之间的作用力；第三力传感器用于检测所述钢引桥4与趸船5之间的作用力；若干第一液压传感器用于检测其所在处河水压强；若干风速传感器用于检测其所在处环境风速；若干摄像装置，分别用于获取所述钢引桥球铰支座6与土坝1连接处、所述钢引桥4与所述钢引桥球铰支座6连接处、所述钢引桥4与趸船5连接处图像；水流向检测装置，用于检测河水的流向；角度检测装置，用于检测钢引桥4与土坝1沿长度方向的轴线之间的夹角；
[0193]
所述控制器基于所述第一力传感器、第二力传感器、第三力传感器、第一液压传感器、风速传感器、摄像装置、水流向检测装置、角度检测装置、储存器控制所述报警器工作，包括：
[0194]
步骤1：所述控制器控制所述第一力传感器、第二力传感器、第三力传感器、第一液压传感器、风速传感器、摄像装置、水流向检测装置周期性工作，通过摄像装置获取所述钢引桥球铰支座6与土坝1连接处、所述钢引桥4与所述钢引桥球铰支座6连接处、所述钢引桥4与趸船5连接处的实际图像，并将所述实际图像与存储器存储的对应的异常图像进行比较，获取与所述实际图像相似度最高且相似度大于预设值的异常图像对应的异常等级系数；
[0195]
步骤2：在每个周期基于第一力传感器、第二力传感器、第三力传感器、第一液压传感器、风速传感器、摄像装置、水流向检测装置计算当前周期的综合状态系数；其中，该步骤2对应的公式，基于：第一权重系数、第二权重系数、第三权重系数、第四权重系数、第五权重系数，第i个周期内第一力传感器的检测值与所述钢引桥球铰支座6与土坝1之间额定作用力的比较、第i个周期中所述钢引桥球铰支座6与土坝1连接处的实际图像对应的异常等级系数，第i个周期内第二力传感器的检测值与所述钢引桥球铰支座6与所述钢引桥4之间的额定作用力的比较、第i个周期中所述钢引桥4与所述钢引桥球铰支座6连接处的实际图像对应的异常等级系数，第i个周期内第三力传感器的检测值与所述钢引桥4与趸船5之间的额定作用力的比较、第i个周期中所述钢引桥4与趸船5连接处的实际图像对应的异常等级系数，第i个周期中所有的第一液压传感器检测值的均值，第i个周期中所有第一液压传感器的检测值的最大值、预设趸船5底部的基准水压的比较；第i个周期中所有的风速传感器检测值的均值、第i个周期中所有第一液压传感器的检测值的最大值、预设趸船5的基准环境风速；第i个周期中检测值最大的第一液压传感器的中心与趸船5的连线与趸船5的长度方向轴线的夹角，第i个周期中检测值最大的风速传感器的中心与趸船5的连线与趸船5的长度方向轴线的夹角，第i个检测周期所述角度检测装置的检测值；第i个周期中水流向检测装置检测的水流方向对应的方向线和土坝1长度方向轴线的夹角；综合获取基于上述多处受力状态、表面异常状态、水流向、风向、钢引桥4与土坝1沿长度方向的轴线之间的夹角实现综合当前的评价状态系数；步骤3：当步骤2计算的当前周期的综合状态系数大于第一预设值时，所述控制器控制所述报警器进行第一报警；当步骤2计算的当前周期的综合状态系数小于等于第一预设值时，基于以下公式计算第二报警评估值；该第二报警评估值，进一步基于各参数的当前时刻和前一时刻的比较，获取各参数的综合变化状态，使得计算更加精确，实现变化状态异常时及时报警，保证可靠报警；通过当前评价状态及变化状态综合报警，更加可靠。
[0196]
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。