疏浚方法和装置制造方法及图纸

一种疏浚方法，其包括将疏浚装置200悬挂在交通工具360上。沉积物搅拌装置包括底盘210，安装在底盘上的是抽取器、沉积物搅拌装置和相应的泵220、230。疏浚装置200布置在待疏浚沉积物350的水床340上方，但不与待疏浚沉积物350的水床340接触。搅动沉积物350，然后用抽取器抽取。疏浚装置200在水中移动，并且抽取的沉积物400沉积在水下和疏浚装置200上方，从而沉积物400通过水的自然运动被运输并沉积到进行疏浚的区域之外。还描述了该装置和该装置的使用方法。用方法。用方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】疏浚方法和装置


[0001]本专利技术涉及疏浚方法、疏浚装置和疏浚装置的使用方法。

技术介绍

[0002]疏浚通常限定为水下清除沉积物并将其从一个地方运输到另一个地方。疏浚是过程，其可能包括将沉积物从水床表面带上来的步骤，以及可选地将沉积物从待疏浚区域运走的步骤，然后最终处置沉积物。可选地，沉积物可以在第一种情况下松动。
[0003]疏浚可以出于多种不同的原因进行，例如，清理堆积沉积物的港口或水道，这些沉积物可能会成为航运的障碍。由于港口通常比周围水域更深，沉积物会堆积起来，不会被水的自然流动冲走，例如潮水或河流的水流。
[0004]现有技术疏浚方法的示例包括表面安装抓斗或反铲，可用于实际提起铲斗中的沉积物，然后将沉积物放入料斗进行后续处置。另一种现有技术方法使用耙吸式挖泥船，该挖泥船包括连接至耙头的船舶，其中沉积物通过耙头从水床泵送至船舶上的料斗。
[0005]进一步的现有技术的疏浚方法包括使用水喷射器，将水注入沉积物，使其松动并降低沉积物密度，使其悬浮在水床上方，形成所谓的“密度云(density cloud)”。悬浮的沉积物随后通过重力作用被冲走。这种方法在河流和潮汐区域特别有用，在这些区域，产生的沉积物密度云可以在重力作用下流向更深的区域。
[0006]另一种疏浚方法使用绞吸式挖泥船，绞吸式挖泥船包括安装在吸盘前面的旋转绞盘，其中绞盘沿吸管的轴线旋转。然后，切割的沉积物被抽吸泵吸入。此类绞吸式挖泥船拟在固定位置使用
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即使安装在船舶上，船舶在使用期间也将使用桩腿或锚系泊。
[0007]用于处理航道或港口中沉积物问题的另一种现有技术方法是海床整平，即在交通工具后面拖曳犁，以整平沉积物凸起区域，而不实际从水床上清除任何沉积物。
[0008]还进行了各种尝试，以提供在水床底部作业并使用切割机或高压流体射流干扰沉积物的挖泥船。这些交通工具可以是自动驾驶交通工具(如GB 2543764 A中所述)，也可以由(如US2014/0238924A1中所述的)交通工具沿水床拖曳。在水床上运行的交通工具在挖泥船下侧和水床之间形成密封，并使用负压吸入和排出沉积物。
[0009]可选现有技术挖泥船在水床上方作业。例如，US 4,127,950描述了一种抽吸头，该抽吸头将搅动液体的沉积物吸入垂直设置的壳体中，之后，单独的气体射流将沉积物推出壳体。这类挖泥船笨重且移动缓慢，因为其必须坚固、封闭的外壳会产生大量阻力。此类挖泥船还需要压缩流体，以便从水面船舶泵送气体和液体喷射器。
[0010]存在与现有技术疏浚方法相关的各种问题。例如，注水疏浚要求水在重力作用下流动，以清除悬浮沉积物，因此在没有坡度的沿海港口几乎没有用处。海床整平不会清除任何沉积物，它只是将其压平，随着时间的推移，沉积物会继续堆积。耙吸式挖泥船虽然通常能有效清除沉积物，但需要专门建造的昂贵装置，包括带有大型料斗的定制船舶。这种装置不仅购置费用昂贵，而且操作费用也很高。使用抓斗和/或反铲进行疏浚也很昂贵，因为需要使用带有料斗的特殊改装船舶来清除疏浚沉积物。
[0011]放置在水床上的挖泥船存在问题，例如，港口的水床很少是平坦的，并且会包含大量固体碎屑，这使得此类挖泥船不切实际且容易损坏。港口水床上经常遇到的碎片包括集装箱捆扎物，这些捆扎物包括在集装箱装卸时从集装箱上掉落的长金属杆。集装箱捆扎物可能会对挖泥船造成相当大的损坏，在重新使用挖泥船之前，需要花费相当长的时间对其进行维修，这会对成本产生很大的影响。
[0012]本专利技术通过提供装置和方法来解决与现有技术相关的问题，所述装置和方法不仅能够有效地去除一系列不同水床中的沉积物，而且操作成本相对较低。

技术实现思路

[0013]根据本专利技术，提供了一种疏浚方法，包括：在交通工具上悬挂疏浚装置，该疏浚装置包括：底盘；用于在水床上的沉积物层上方处理的沉积物搅拌装置，该沉积物搅拌装置包括流体喷射器和泵，该泵设置成通过流体喷射器注射流体，沉积物搅拌装置和泵安装在底盘上；抽取器，该抽取器布置成将搅动的沉积物从水床移开并位于疏浚装置上方，该抽取器包括管和泵，该泵布置成通过管泵送搅动的沉积物，该抽取器和泵安装在底盘上；以及用于将沉积物疏浚装置连接到交通工具的连接器；将疏浚装置放置在待疏浚沉积物的水床的上方，但不与待疏浚沉积物的水床接触；用沉积物搅拌装置搅拌沉积物；用抽取器抽取沉积物；将抽取的沉积物沉积在水下和沉积物搅拌装置上方；以及围绕水移动疏浚装置；其中，沉积物通过水的自然运动被运输并沉积到远离进行疏浚的区域。
[0014]根据本专利技术的方法通过将搅动的沉积物提升到更高的水柱来起作用，由此水的自然运动能够将悬浮沉积物冲走。在港口内，这可能意味着将沉积物提升到高于港口外海床的水平，以便潮水清除沉积物。
[0015]通过使疏浚装置在水床水平面以上运行，挖泥船能够避免大部分碎屑并能够穿过不平坦的水床，从而减少与许多现有技术装置相关的问题。
[0016]被抽取的沉积物可能较轻且松散，在这种情况下，仅抽取装置的作用就足以将沉积物吸入疏浚装置中进行抽取，而无需使用沉积物搅拌装置。但是，如果沉积物较重、压实的或以其他方式未搅拌，则可使用沉积物搅拌装置。
[0017]除流体喷射器外，沉积物疏浚装置还可采用一系列不同的沉积物搅拌装置。流体喷射器还包括泵，其中泵通过流体喷射器将流体喷射到沉积物中，以在抽取之前使沉积物疏松。喷射器和泵安装在底盘上。流体喷射器可设置在沉积物搅拌装置的下侧。具体而言，喷射器可包括出口，其定位为在使用期间将流体向下排出到布置在水床上的沉积物中。可以提供不止一个流体喷射器，并且可以提供流体喷射器阵列。流体喷射器可包括一个或多个管，该管装载多个出口或喷嘴。出口可沿管均匀分布。可沿底盘宽度以平行布置提供多个管。一个或多个管可能跨越底盘的整个宽度。可提供多个泵，每个流体喷射器具有一个泵供应器或多个流体喷射器。所注入的流体可以是水或空气或其组合。如果流体是水，则优选地，流体喷射器将进一步包括入口，并且使用中的水将从疏浚装置周围的水中抽取。或者，可从表面或从交通工具向疏浚装置提供流体。
[0018]泵送液体搅动沉积物的现有技术挖泥船通常使用高压射流。本领域中的高压限定为800kPa至1000kPa(8bar至10bar)。相反，根据本申请的，挖泥船注入的流体在低压(150kPa至200kPa/1.5bar至2bar)或中压(400kPa至500kPa/4bar至5bar)下注入。研究发
现，低压至中压比高压射流更有利，因为它在泵压和功率使用方面需要较少的资源，并且能够有效搅拌足量的沉积物。
[0019]疏浚装置包括支撑沉积物搅拌装置和抽取器的底盘。目前使用的疏浚装置在水床上方和水床之外运行，但底盘可能具有适当的坚固性，以承受与水床的接触。当疏浚装置下放到位时，如果水床不平，或者如果交通工具是船且船漂浮在其上的水起伏，则可能发生这种情况。
[0020]底盘可包括减震装置，以在疏浚装置与使用过程中可能遇到的水床和/本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种疏浚方法，包括：将疏浚装置悬挂在交通工具上，所述疏浚装置包括：底盘；沉积物搅拌装置，其用于在水床上的沉积物层上方进行处理，所述沉积物搅拌装置包括流体喷射器和泵，所述泵布置为通过流体喷射器喷射流体，沉积物搅拌装置和泵安装在底盘上；抽取器，所述抽取器布置成将搅拌的沉积物从水床移开并在疏浚装置上方移动，所述抽取器包括管和泵，所述泵布置成通过管泵送搅拌沉积物，所述抽取器和泵安装在底盘上；和连接器，其用于将沉积物疏浚装置连接至交通工具；将疏浚装置设置在待疏浚沉积物的水床上方，但不得与待疏浚沉积物的水床接触；用沉积物搅拌装置搅拌沉积物；用抽取器抽取沉积物；将抽取的沉积物沉积在水下和沉积物搅拌装置上方；和在水周围移动疏浚装置；其中，沉积物通过水的自然运动运输并沉积到远离进行疏浚的区域。2.根据权利要求1所述的方法，其中流体喷射器设置在沉积物搅拌装置的下侧。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中抽取器的管具有朝向沉积物疏浚装置下侧的第一开口，以及布置在沉积物疏浚装置上的最高处的第二开口。4.根据权利要求3所述的方法，其中管为圆锥形，并且其中第二开口比第一开口宽。5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述泵由交通工具上提供的电源供电。6.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中泵由疏浚装置上提供的电源供电。7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中疏浚装置和/或交通工具还包括排障器，用于偏转水床上遇到的碎屑。8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中疏浚装置还包括膨胀补偿器，并且其中膨胀补偿器将疏浚装置保持在水床上方的同一水平面上。9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中底盘包括减震装置。10.根据权利要求9所述的方法，其中减震装置包括安装在底盘下侧...

【专利技术属性】
技术研发人员：J，
申请(专利权)人：哈里奇港务局，
类型：发明
国别省市：