一种应用于浮动式泵站的伸缩浮动管桥制造技术

本发明专利技术提供了一种应用于浮动式泵站的伸缩浮动管桥，输水管沿着纵向铺设在浮动管桥上，多个浮箱单元采用同样的竖向错位的装配方式重复嵌套形成浮动管桥；随着输水管的倾斜，相邻两个浮箱单元的轨道板在浮动轨道槽内进行竖向运动的同时也在进行纵向运动；输水管底部安装有防护机构；在初始安装水位，所述的浮动管桥铺设在堤坝上的部分为堤坝走廊段，浮动管桥漂浮在水面上的部分为水面走廊段；随着水位的升降，堤坝走廊段和水面走廊段之间的转折点随之发生改变。堤坝走廊段的浮箱单元下方的堤坝上设置有支撑机构。本发明专利技术的浮动管桥能够在有水情况下施工，方便地架设取水管道，架设成本低，便于施工，并且能够随时进入浮动式泵站对水泵进行检修。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于水利工程领域，涉及水位变幅较大的水库、塘坝、河道等水源地的抽水装置，是一种应用于浮动式泵站的伸缩浮动管桥。
技术介绍
水资源短缺已经成为制约我国经济社会发展的瓶颈，合理利用地表水与地下水是生态环境的良性发展的保障，地下水超采是环境恶化的主要根源，中华人民共和国水法和有关法规明确规定优先使用地表水，严格控制利用地下水开采，尤其是抽取水质较好的表层水。因此利用水库、塘坝、河道等地表水源地作为生活、生产的水源是未来发展的趋势，这些水源工程建设时只在水库、塘坝的坝后或下游设有放水口，在蓄水区内大都未预留取水构筑物。在坝后或下游取水主要存在水量不好控制、不能分层取水、水能无法充分利用、同时防洪任务加大等缺点。在水库、塘坝、河道内新建取水构筑物可以实现按量、分层取水。主要有固定式泵房、缆车、浮船等取水装置。与岸坡输水管道连接段主要采用软管直接连接或桁架连接，软管连接存在安全隐患和检修困难问题；桁架连接需要在堤坝上建设桁架固定端，同时要求船体较大，特别对于输水量较大的桁架工程，施工难度大、投资大，导致取水成本加大，导致传统的刚性桁架取水难以推广使用。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于，提供一种应用于浮动式泵站的伸缩浮动管桥，解决现有技术在水位变幅较大的水库、塘坝、河道等水源地的抽水难题。采用该装置铺设输水管道，可避免水下施工、不破坏生态，而且不受水下地形条件、不良地质和复杂环境等因素影响。为了解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案予以实现：一种应用于浮动式泵站的伸缩浮动管桥，包括输水管，所述的输水管为不可伸长的软管，还包括浮动管桥和安装在堤坝基础上的一对转动支承座，一对转动支承座上安装有能够在转动支承座上转动的三通管，在一对转动支承座之间的三通管的端部与输水管的头端相连，输水管的尾端与浮动式泵站相连；在一对转动支承座一侧的三通管的端部与上部输水管连通；在一对转动支承座另一侧的三通管的端部封闭备用；所述的浮动管桥包括多个嵌套在一起的浮箱单元，所述的浮箱单元包括一组横向拼接在一起的塑料浮箱，一组塑料浮箱外部通过可拆卸的钢框架紧固在一起形成一个浮箱单元；每个浮箱单元的钢框架的两个横侧壁上均竖向安装有一对可拆卸的钢板，钢框架的一个横侧壁的钢板上竖向固结有工字钢形的浮动轨道，浮动轨道包括与钢板平行的轨道板和连接轨道板和钢板的连接板；钢框架的另一个横侧壁的钢板上竖向固结有横截面为矩形的浮动轨道槽，浮动轨道槽远离钢板的侧壁上加工有竖向的开口，浮动轨道槽的底端固结有限位块，浮动轨道槽的顶端固结有限位盖；下一个浮箱单元的轨道板安装在相邻的上一个浮箱单元的浮动轨道槽内，连接板从开口伸出，多个浮箱单元采用同样的装配方式重复嵌套形成浮动管桥；所述的输水管沿着纵向铺设在浮动管桥上，随着输水管的倾斜，相邻两个浮箱单元的轨道板在浮动轨道槽内进行竖向运动的同时也在进行纵向运动；相邻的两个浮箱单元的竖向高度相同时，输水管为水平铺设，轨道板与浮动轨道槽内远离钢板的内壁接触；相邻的两个浮箱单元在竖向的错位落差高度最大时，输水管倾斜铺设，轨道板与浮动轨道槽内靠近钢板的内壁接触；所述的输水管底部安装有防护机构；在初始安装水位，所述的浮动管桥铺设在堤坝上的部分为堤坝走廊段，浮动管桥漂浮在水面上的部分为水面走廊段；随着水位的升降，堤坝走廊段和水面走廊段之间的转折点随之发生改变。本专利技术还具有如下区别技术特征：所述的防护机构包括防护底板，多个均匀布置的防护底板通过管箍安装在输水管的底部，每个防护底板的底部通过转动轴铰接在一个浮箱单元的顶面与浮动轨道槽所在的横侧面相交的棱上，转动轴将每个防护底板分为前防护底板和后防护底板两部分，后防护底板上加工有条形孔；通过伸缩导向连接件与条形孔的配合将铰接在前一个浮箱单元上的后防护底板与铰接在后一个浮箱单元上的前防护底板连接在一起；所述的前一个浮箱单元和后一个浮箱单元相邻，在前一个浮箱单元和后一个浮箱单元之间产生竖向错位运动时，连接在一起的前防护底板和后防护底板之间能够产生相对伸缩运动。所述的输水管采用各类不同管径的软管，优选DN300法兰不锈钢金属编制的软管。所述的堤坝走廊段的浮箱单元下方的堤坝上设置有支撑机构。所述的支撑机构包括通过混凝土支撑块和浆砌石挡土墙支撑在堤坝上的倾斜的支撑架，支撑架上固结有与浮箱单元相配合的支撑阶梯，浮箱单元竖向运动到下极限位置时通过支撑阶梯支撑。所述的水面走廊段的浮箱单元还可以设置为包括两组横向拼接在一起的塑料浮箱，两组塑料浮箱外部通过可拆卸的钢框架紧固在一起形成一个浮箱单元。所述的水面走廊段中的浮动轨道槽内的竖向行程小于堤坝走廊段中的浮动轨道槽内的竖向行程。所述的一组横向拼接在一起的塑料浮箱为四个。所述的浮动轨道槽的限位盖高于浮箱单元的顶面。所述的浮箱单元中，钢框架的顶面上铺设有花纹钢板，花纹钢板和塑料浮箱之间填充有橡胶层。所述的管桥两侧还设置有护栏。所述的上部输水管与三通管的端部之间通过伸缩节连通。本专利技术与现有技术相比，具有如下技术效果：(Ⅰ)本专利技术的浮动管桥能够在有水情况下施工，方便地架设取水管道，架设成本低，便于施工，并且能够随时进入浮动式泵站对水泵进行检修。(Ⅱ)本专利技术的浮动管桥能够随着水位的升降而调整，相邻浮箱单元在竖向错位运动的同时能够在纵向伸缩，满足了取水的软管在倾斜过程中不可伸缩的技术需求；(Ⅲ)浮箱单元可拆卸可更换，维护成本低，安装起来也方便。(Ⅳ)本专利技术的浮动管桥通过防护机构对输水管底部形成可伸缩的板状防护，避免相邻两个浮箱单元竖向错位时输水管软管受到较大的挽着压力而产生折角。(Ⅴ)本专利技术的浮动管桥的堤坝走廊段可以通过支撑机构实现辅助支撑，使得浮动管桥在堤坝上得部分更加稳固。(Ⅵ)本专利技术的浮动管桥的水面走廊段的浮箱可以设置为包括两组横向拼接在一起的塑料浮箱，并且竖向错位行程较小，使得输水管在水面上的倾斜比较缓慢。本专利技术针对水位变幅较大的水库、塘坝、河道等水源地的抽水装置的重要组件，连接岸坡与浮动式泵站。采用该伸缩浮动管桥，通过设置浮动单元的不同水平位移量，实现浮船因水平抬升或降低而引起的斜坡长度的变化，可实现连接岸坡与浮动泵站的管道在不同水位变幅情况下保持平顺连接浮船与岸坡，并且保证输水管道在浮动管桥上多点固定、长度不变。采用该装置铺设输水管道，可避免水下施工，不受水下地形条件、不良地质和复杂环境等因素影响。该装置是装配式结构，具有制作简单、施工方便、投资经济、管理方便、不破坏生态、应用范围广等优点。该装置的专利技术可彻底解决水位变幅较大的水库、塘坝、河道等水源地的抽水难题。采用伸缩浮动管桥与浮动式泵站配套使用，可解决水位变幅较大的水库、塘坝、河道等水源地的取水问题。该伸缩浮动管桥，通过设置浮动单元的不同水平位移量，实现浮船因水平抬升或降低而引起的斜坡长度的变化，可实现连接岸坡与浮动泵站的管道在不同水位变幅情况下保持平顺连接浮船与岸坡，并且保证输水管道在浮动管桥上多点固定、长度不变。采用该装置铺设输水管道，可避免水下施工，不受水下地形条件、不良地质和复杂环境等因素影响。该装置是装配式结构，具有制作简单、施工方便、投资经济、管理方便、不破坏生态、应用范围广等优点。该装置的专利技术可彻底解决水位变幅较大的水库、塘坝、河道等水源地的抽水难题。附图本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种应用于浮动式泵站的伸缩浮动管桥，包括输水管(1)，其特征在于：所述的输水管(1)为不可伸长的软管，还包括浮动管桥(2)和安装在堤坝基础(3)上的一对转动支承座(4)，一对转动支承座(4)上安装有能够在转动支承座(4)上转动的三通管(5)，在一对转动支承座(4)之间的三通管(5)的端部与输水管(1)的头端相连，输水管(1)的尾端与浮动式泵站(6)相连；在一对转动支承座(4)一侧的三通管(5)的端部与上部输水管(7)连通；在一对转动支承座(4)另一侧的三通管(5)的端部封闭备用；所述的浮动管桥(2)包括多个嵌套在一起的浮箱单元(8)，所述的浮箱单元(8)包括一组横向拼接在一起的塑料浮箱(8‑1)，一组塑料浮箱(8‑1)外部通过可拆卸的钢框架(8‑2)紧固在一起形成一个浮箱单元(8)；每个浮箱单元(8)的钢框架(8‑1)的两个横侧壁上均竖向安装有一对可拆卸的钢板(8‑3、8‑5)，钢框架(8‑1)的一个横侧壁的钢板(8‑3)上竖向固结有工字钢形的浮动轨道(8‑4)，浮动轨道(8‑4)包括与钢板(8‑3)平行的轨道板(8‑4‑1)和连接轨道板(8‑4‑1)和钢板(8‑3)的连接板(8‑4‑2)；钢框架(8‑2)的另一个横侧壁的钢板(8‑5)上竖向固结有横截面为矩形的浮动轨道槽(8‑6)，浮动轨道槽(8‑6)远离钢板(8‑5)的侧壁上加工有竖向的开口(8‑6‑1)，浮动轨道槽(8‑6)的底端固结有限位块(8‑6‑2)，浮动轨道槽(8‑6)的顶端固结有限位盖(8‑6‑3)；下一个浮箱单元(8)的轨道板(8‑4‑1)安装在相邻的上一个浮箱单元(8)的浮动轨道(8‑6)槽内，连接板(8‑4‑2)从开口(8‑6‑1)伸出，多个浮箱单元(8)采用同样的装配方式重复嵌套形成浮动管桥(2)；所述的输水管(1)沿着纵向铺设在浮动管桥(2)上，随着输水管(1)的倾斜，相邻两个浮箱单元(8)的轨道板(8‑4‑1)在浮动轨道槽(8‑6)内进行竖向运动的同时也在进行纵向运动；相邻的两个浮箱单元(8)的竖向高度相同时，输水管(1)为水平铺设，轨道板(8‑4‑1)与浮动轨道槽(8‑6)内远离钢板(8‑5)的内壁接触；相邻的两个浮箱单元(8)在竖向的错位落差高度最大时，输水管(1)倾斜铺设，轨道板(8‑4‑1)与浮动轨道槽(8‑6)内靠近钢板(8‑5)的内壁接触；所述的输水管(1)底部安装有防护机构(9)；在初始安装水位，所述的浮动管桥(2)铺设在堤坝上的部分为堤坝走廊段(2‑1)，浮动管桥(2)漂浮在水面上的部分为水面走廊段(2‑2)；随着水位的升降，堤坝走廊段(2‑1)和水面走廊段(2‑2)之间的转折点随之发生改变。...

【技术特征摘要】
1.一种应用于浮动式泵站的伸缩浮动管桥，包括输水管(1)，其特征在于：所述的输水管(1)为不可伸长的软管，还包括浮动管桥(2)和安装在堤坝基础(3)上的一对转动支承座(4)，一对转动支承座(4)上安装有能够在转动支承座(4)上转动的三通管(5)，在一对转动支承座(4)之间的三通管(5)的端部与输水管(1)的头端相连，输水管(1)的尾端与浮动式泵站(6)相连；在一对转动支承座(4)一侧的三通管(5)的端部与上部输水管(7)连通；在一对转动支承座(4)另一侧的三通管(5)的端部封闭备用；所述的浮动管桥(2)包括多个嵌套在一起的浮箱单元(8)，所述的浮箱单元(8)包括一组横向拼接在一起的塑料浮箱(8-1)，一组塑料浮箱(8-1)外部通过可拆卸的钢框架(8-2)紧固在一起形成一个浮箱单元(8)；每个浮箱单元(8)的钢框架(8-1)的两个横侧壁上均竖向安装有一对可拆卸的钢板(8-3、8-5)，钢框架(8-1)的一个横侧壁的钢板(8-3)上竖向固结有工字钢形的浮动轨道(8-4)，浮动轨道(8-4)包括与钢板(8-3)平行的轨道板(8-4-1)和连接轨道板(8-4-1)和钢板(8-3)的连接板(8-4-2)；钢框架(8-2)的另一个横侧壁的钢板(8-5)上竖向固结有横截面为矩形的浮动轨道槽(8-6)，浮动轨道槽(8-6)远离钢板(8-5)的侧壁上加工有竖向的开口(8-6-1)，浮动轨道槽(8-6)的底端固结有限位块(8-6-2)，浮动轨道槽(8-6)的顶端固结有限位盖(8-6-3)；下一个浮箱单元(8)的轨道板(8-4-1)安装在相邻的上一个浮箱单元(8)的浮动轨道(8-6)槽内，连接板(8-4-2)从开口(8-6-1)伸出，多个浮箱单元(8)采用同样的装配方式重复嵌套形成浮动管桥(2)；所述的输水管(1)沿着纵向铺设在浮动管桥(2)上，随着输水管(1)的倾斜，相邻两个浮箱单元(8)的轨道板(8-4-1)在浮动轨道槽(8-6)内进行竖向运动的同时也在进行纵向运动；相邻的两个浮箱单元(8)的竖向高度相同时，输水管(1)为水平铺设，轨道板(8-4-1)与浮动轨道槽(8-6)内远离钢板(8-5)的内壁接触；相邻的两个浮箱单元(8)在竖向的错位落差高度最大时，输水管(1)倾斜铺设，轨道板(8-4-1)与浮动轨道槽(8-6)内靠近钢板(8-5)的内壁接触；所述的输水管(1)底部安装有防护机构(9)；在初始安装水位，所述的浮动管桥(2)铺设在堤坝上的部分为堤坝走廊段(2-1)，浮动管桥(2)漂浮在水面上的部分为水面走廊段(2-2)；随着水位的升降，堤坝走廊段(2-1)和水面走廊段(2-2)之间的转折点随之发生...

【专利技术属性】
技术研发人员：王健，张永斌，王倩，李宗利，张晓辉，房远方，
申请(专利权)人：杨凌瑞沃水利水电规划设计有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61