一种水下管道的对接系统技术方案

本发明专利技术公开了一种水下管道的对接系统，包括：辅助对接装置、水下管道和桥墩；其中，所述辅助对接装置，设置在相邻两段所述水下管道的接头部位的外围，用于通过挤压，使前一段所述水下管道的管尾接头部位与后一段所述水下管道的管头接头部位在轴线方向上实现预设精度的对接，并完成初步止水工装，为相应段的水下管道后续至少包含浇筑混凝土和钢板焊接的施工工序提供无水环境；所述桥墩，设置在水下，并位于相应段所述水下管道的底部，用于作为相应段所述水下管道的支撑结构。本发明专利技术的方案，可以解决现有技术中预制‑浮运‑沉管的管道对接方式中需要安装止水带存在对接工序复杂的问题，达到简化对接工序的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种水下管道的对接系统
本专利技术属于水下运输
，具体涉及一种水下管道的对接系统，尤其涉及一种新型水下管道对接方式。
技术介绍
随着人们对水下空间的开发利用，越来越多的工程在水下实施，如石油管道、交通隧道等。这些工程的施工关键点包括管道的精准对接、临时止水等工序，在完成这些关键工序之后，水下施工就可以转为无水环境的施工，与常规陆地施工工序基本相同。其中一部分管道或者隧道结构采用预制-浮运-沉管的方式完成，这种沉管结构按照现有的技术安装耗时较长，需要长期租赁大型的海上设备，而且需要GINA止水带和欧米伽止水带等一种或者多种方式止水，这些止水带安装工序复杂，而且作为较大的刚性结构物上复杂的柔性结构，容易在管道移动过程中碰撞损坏，影响止水效果。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，针对上述缺陷，提供一种水下管道的对接系统，以解决现有技术中预制-浮运-沉管的管道对接方式中需要安装止水带、且止水带安装工序复杂导致管道对接的对接效率低的问题，达到提升管道对接的对接效率的效果。本专利技术提供一种水下管道的对接系统，包括：辅助对接装置、水下管道和桥墩；其中，所述辅助对接装置，设置在相邻两段所述水下管道的接头部位的外围，用于通过挤压，使前一段所述水下管道的管尾接头部位与后一段所述水下管道的管头接头部位在轴线方向上实现预设精度的对接，并完成初步止水工装，为相应段的水下管道后续至少包含浇筑混凝土和钢板焊接的施工工序提供无水环境；所述桥墩，设置在水下，并位于相应段所述水下管道的底部，用于作为相应段所述水下管道的支撑结构。可选地，所述辅助对接装置，包括：动力装置、顶推设备和挤压止水板；其中，所述动力装置、所述顶推设备和所述挤压止水板，依次配合设置；所述挤压止水板设置在相应所述水下管道的外围；所述动力装置，通过接收由水面上的控制终端基于所述辅助对接装置的反馈信息发送的动力控制指令，控制所述顶推设备，调整所述挤压止水板的位置，实现对相邻两段所述水下管道的接头部位的挤压。可选地，其中，所述动力装置动力装置，包括：所述顶推设备所需的液压动力系统，以及所述辅助对接装置移动所需动力系统；和/或，所述顶推设备，包括：物理千斤顶、液压千斤顶中的至少之一；和/或，所述挤压止水板，包括：钢板和橡胶形成的复合结构；该复合结构，用于在所述顶推设备的作用下挤压相邻两段所述水下管道接头部位的外壁，起到对齐相邻两段所述水下管道接头部位和临时止水的作用；进一步地，如果相应段所述水下管道的接头部位在后续工序中需要后浇混凝土，该复合结构兼做混凝土模板的作用。可选地，还包括：导轨；所述导轨设置在所述辅助对接装置的行进路径上，用于对所述辅助对接装置的行进方向进行导向；所述辅助对接装置通过所述导轨到达设定位置后，实施对当前相邻两段所述水下管道的接头部位的对接工作并完成该对接工作后；再依托对接完成的所述水下管道，挪移所述导轨至下一相邻两段所述水下管道的接头部位处，并沿所述导轨行进，继续实施下一相邻两段所述水下管道的接头部位的对接工作。可选地，所述导轨，包括：采用钢轨结构和/或型钢结构接合而成的轨道。可选地，还包括：导向块；所述导向块，包括：所述水下管道预制时一体浇筑的结构物，用于对所述导轨起紧固锁定的作用，以在所述导轨前进时能够对所述导轨的方向和位置进行纠正。可选地，所述水下管道，包括：采用预制结构预制而成的管段；预制而成的所述管段，用于至少经过舾装、浮运的工序后在水下按顺序安装。可选地，所述辅助对接装置使前一段所述水下管道的管尾接头部位与后一段所述水下管道的管头接头部位在轴线方向上实现预设精度的对接，包括：所述辅助对接装置，通过下沉安装至预设的暗埋段水下的端头部位，等待所述水下管道的沉管运输到位；首节所述水下管道的沉管运至安装地点上方的水域，下沉至安装位置，所述对接辅助装置环抱相邻的两个所述水下管道的管段接头，通过挤压止水板的挤压，完成接头之间区域的密封，完成临时止水工作。可选地，所述辅助对接装置使前一段所述水下管道的管尾接头部位与后一段所述水下管道的管头接头部位在轴线方向上实现预设精度的对接，还包括：待首节所述水下管道的管段安装完成以后，用浮吊安装导轨，保证对接辅助装置能够依托导轨向前移动；导轨安装就位以后，对接辅助装置依托导轨移动至下一所述水下管道的管段接头，等待新的所述水下管道的管节浮运到位，然后重复上述的沉管安装工作。由此，本专利技术的方案，利用辅助机械对管道的接头进行调整，使管道轴线方向上能够精确对接，然后对再利用该机械挤压管道接头，完成初步临时止水，为后期的工序提供密闭无水的施工环境，解决解决现有技术中预制-浮运-沉管的管道对接方式中需要安装止水带存在对接工序复杂的问题，从而，克服现有技术中管道对接的对接效率低、对接精度低和止水效果差的缺陷，实现管道对接的对接效率高、对接精度高和止水效果好的有益效果。本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。下面通过附图和实施例，对本专利技术的技术方案做进一步的详细描述。附图说明图1为本专利技术的水下管道的对接系统中管段接头及辅助装置的一实施例的横断面平面示意图；图2为本专利技术的水下管道的对接系统中管段接头及辅助装置的另一实施例的横断面平面示意图；图3为本专利技术的水下管道的对接系统中管段接头及对接辅助装置的一实施例的三维结构示意图；图4为本专利技术的水下管道的对接系统中管段接头及对接辅助装置的另一实施例的三维结构示意图。结合附图，本专利技术实施例中附图标记如下：1-动力装置；2-顶推设备；3-挤压止水板；4-水下管道；5-导轨；6-桥墩；7-导向块。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术具体实施例及相应的附图对本专利技术技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。根据本专利技术的实施例，提供了一种水下管道的对接系统。参见图1至图4所示本专利技术的装置的一实施例的结构示意图。该水下管道的对接系统可以包括：辅助对接装置、水下管道4和桥墩6。其中，所述辅助对接装置，设置在相邻两段所述水下管道4的接头部位的外围，可以用于通过挤压，使前一段所述水下管道4的管尾接头部位与后一段所述水下管道4的管头接头部位在轴线方向上实现预设精度的对接，并完成初步止水工装，为相应段的水下管道4后续至少包含浇筑混凝土和钢板焊接的施工工序提供无水环境。例如：为了保证高效的对接施工，满足对接精度和止水要求，我们提出了一种新的水下管道对接方式，以辅助机械挤压止水，提升对接效率和对接精准度。采用了一种新的对接方式，利用辅助机械对管道的接头进行调整，使管道轴线方向上能够精确对接，然后对再利用该机械挤压管道接头，完成初步临时止水，为后期的工序提供密闭无水的施工环境。这种对接方式，原理简单，对接精准，止水速度快，提高了工效，降低工程造价。所述桥墩6，设置在水下，并位于相应段所述水下管道4的底部，可以用于作为相应段所述水下管道4的支撑结构。例如：桥墩6作为管段的支撑结构，也可以采用其他有类似作用的结构形式。由此，通过外部工装的挤压，使后续管道与本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水下管道的对接系统，其特征在于，包括：辅助对接装置、水下管道(4)和桥墩(6)；其中，所述辅助对接装置，设置在相邻两段所述水下管道(4)的接头部位的外围，用于通过挤压，使前一段所述水下管道(4)的管尾接头部位与后一段所述水下管道(4)的管头接头部位在轴线方向上实现预设精度的对接，并完成初步止水工装，为相应段的水下管道(4)后续至少包含浇筑混凝土和钢板焊接的施工工序提供无水环境；所述桥墩(6)，设置在水下，并位于相应段所述水下管道(4)的底部，用于作为相应段所述水下管道(4)的支撑结构。

【技术特征摘要】
1.一种水下管道的对接系统，其特征在于，包括：辅助对接装置、水下管道(4)和桥墩(6)；其中，所述辅助对接装置，设置在相邻两段所述水下管道(4)的接头部位的外围，用于通过挤压，使前一段所述水下管道(4)的管尾接头部位与后一段所述水下管道(4)的管头接头部位在轴线方向上实现预设精度的对接，并完成初步止水工装，为相应段的水下管道(4)后续至少包含浇筑混凝土和钢板焊接的施工工序提供无水环境；所述桥墩(6)，设置在水下，并位于相应段所述水下管道(4)的底部，用于作为相应段所述水下管道(4)的支撑结构。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述辅助对接装置，包括：动力装置(1)、顶推设备(2)和挤压止水板(3)；其中，所述动力装置(1)、所述顶推设备(2)和所述挤压止水板(3)，依次配合设置；所述挤压止水板(3)设置在相应所述水下管道(4)的外围；所述动力装置(1)，通过接收由水面上的控制终端基于所述辅助对接装置的反馈信息发送的动力控制指令，控制所述顶推设备(2)，调整所述挤压止水板(3)的位置，实现对相邻两段所述水下管道(4)的接头部位的挤压。3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，其中，所述动力装置(1)，包括：所述顶推设备(2)所需的液压动力系统，以及所述辅助对接装置移动所需动力系统；和/或，所述顶推设备(2)，包括：物理千斤顶、液压千斤顶中的至少之一；和/或，所述挤压止水板(3)，包括：钢板和橡胶形成的复合结构；该复合结构，用于在所述顶推设备(2)的作用下挤压相邻两段所述水下管道(4)接头部位的外壁，起到对齐相邻两段所述水下管道(4)接头部位和临时止水的作用；进一步地，如果相应段所述水下管道(4)的接头部位在后续工序中需要后浇混凝土，该复合结构兼做混凝土模板的作用。4.根据权利要求1-3之一所述的系统，其特征在于，还包括：导轨(5)；所述导轨(5)设置在所述辅助对接装置的行进路径上，用于对所述辅助对接装置的行进方向进行导向；所述辅助对接装置通过所述导轨(5)到达设定位置...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋文涛，刘甲朋，刘子忠，
申请(专利权)人：北京九州动脉隧道技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11