胡宏+曹芳鳴+范媛媛
摘 要:目前黃河下游約有50余座浮橋在運(yùn)營(yíng)通車,這些浮橋舟體主要采用河內(nèi)拋設(shè)地錨的方式進(jìn)行系固。當(dāng)固定浮橋的地錨在損壞、松動(dòng)或達(dá)到規(guī)定使用時(shí)間時(shí)需要及時(shí)更換。黃河在汛期或者“調(diào)水調(diào)沙”期間,流量變化大、流速較高,若地錨松動(dòng)下滑或被沖跑容易導(dǎo)致浮橋跑舟現(xiàn)象,造成極其嚴(yán)重的險(xiǎn)情。因此汛期浮橋經(jīng)營(yíng)管理者,要建立嚴(yán)格的巡查值班制度,嚴(yán)禁此類事故的發(fā)生。
關(guān)鍵詞:黃河浮橋;錨錠分類;設(shè)置分析
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.17.256
1 浮橋舟體系固主要由錨錠、錨鏈、浮筒、u型環(huán)、鋼絲繩等組成(見圖1)
錨碇的形狀、材料、重量對(duì)浮橋的安全運(yùn)行至關(guān)重要。圓柱形、球形錨碇,重量在2噸左右,在黃河來較大洪水期間容易吃溜,會(huì)出現(xiàn)不同程度的移位下滑甚至被沖走。根據(jù)分析錨碇嚴(yán)重下移的主要原因有兩點(diǎn):一是洪水流量較大、含沙量較低、沖刷力強(qiáng)、持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)。二是錨碇設(shè)計(jì)的不合理,抗沖刷力不足,圓形錨錠由水流沖力的作用快速向下滾動(dòng)失去錨定作用。
2 幾種比較理想的錨碇形狀、重量及制作方法
第一,不規(guī)則巨石錨碇。這種錨碇是選擇質(zhì)地堅(jiān)硬、比重較大、單塊重量不少于2噸的不規(guī)則青砂石,在巨石邊沿以里40公分左右的地方鉆上栓錨鏈的孔即可。值得注意的是此種錨碇絕對(duì)不能使用圓柱形或球形的石材,以防大洪水時(shí)被沖刷滾動(dòng),造成錨碇移位。這種錨碇比重大、單塊重量大,抗沖刷能力、抗拉能力和穩(wěn)定性都非常強(qiáng),其缺點(diǎn)是造價(jià)高選材難。
第二,混凝土基礎(chǔ)錨碇。這種錨碇主要由吊樁桿、鋼筋混凝土預(yù)制而成。體積一般在2.5立方米左右,這種錨錠的抗拉力較強(qiáng),安全作用明顯。
第三,鋼筋籠亂石錨碇。這種錨碇是采用角鋼、板條焊接成正方形的箱籠,裝上亂石后,再用板條焊成上蓋將箱體封住即可。鋼筋箱籠的體積一般在2立方米左右,規(guī)格可根據(jù)浮橋的承重噸位和浮橋部位受沖力大小靈活掌握。這種錨碇的特點(diǎn)是取材方便、制作簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)使用。
3 錨碇的安全設(shè)置
在河道中設(shè)置錨碇,存在著很大的不安全因素,稍有不慎,就有出現(xiàn)安全事故的可能,因此,一定要嚴(yán)密組織、科學(xué)施工,需要特別注意的事項(xiàng)如下:要選擇好設(shè)置錨碇最佳時(shí)機(jī)。這是能不能做到安全設(shè)置錨碇的關(guān)鍵問題。設(shè)置錨碇,最佳時(shí)機(jī)應(yīng)該是在河道中正常水位時(shí)拋投,也就是大河流量700-100立方米/每秒的時(shí)候,此時(shí)正好適宜拖輪行駛作業(yè)。要有超前意識(shí),做好準(zhǔn)備,等時(shí)機(jī)一旦成熟,立即組織實(shí)施。
4 錨錠拋設(shè)工藝
第一,傳統(tǒng)作業(yè)方式:首先用裝載機(jī)把事先準(zhǔn)備好的錨碇裝運(yùn)到承壓舟上,并盡量放到承壓舟的邊緣地方,拴好錨鏈,用支柱固定好,然后用拖輪把載有錨碇的承壓舟頂推到拋投的位置,用人力把錨碇撬到河中。該工藝主要有以下缺點(diǎn):(1)拋錨成功率較低,經(jīng)常出現(xiàn)錨石運(yùn)輸過程中落水、或到指定位置后人力無法推動(dòng)等問題。(2)拋錨準(zhǔn)確率低,發(fā)出拋錨石指令,眾多人力一起撬動(dòng)錨石,需要很長(zhǎng)時(shí)間完成作業(yè),拖輪不可能在湍急的河水中穩(wěn)定在原位,很難將錨石拋到指定位置。(3)安全隱患大,由于沒有任何保護(hù)措施,人力在舟邊作業(yè),推動(dòng)拋錨時(shí)錨纜極易造成施工人員受傷或落水,存在較大的安全隱患。
第二,工程機(jī)械拋設(shè):首先用裝載機(jī)或挖掘機(jī)將把事先準(zhǔn)備好的錨碇裝運(yùn)到承壓舟上,同時(shí)工程車輛落鏟停放在作業(yè)的承壓舟上并在車輛兩端拴上保險(xiǎn)繩、車輪下放置枕木以防溜車,在到達(dá)指定位置工程機(jī)械進(jìn)行起吊、拋設(shè)錨錠作業(yè)。該工藝主要有以下缺點(diǎn):(1)拋錨準(zhǔn)確率低,工程車輛自重加上錨錠重量大約27噸左右,拖輪頂推吃力,在湍急的河水中難以穩(wěn)定,很難將錨石拋到指定位置。(2)雖然工程機(jī)械兩端拴有鋼絲繩和枕木加以保護(hù),但是車輛在水面上作業(yè)安全隱患大,一旦發(fā)生事故將是車毀人亡。
第三,機(jī)械裝置拋錨:為改變傳統(tǒng)拋錨的缺點(diǎn),提高作業(yè)效率,浮橋公司自行研發(fā)浮橋安全拋石錨裝置。該裝置根據(jù)實(shí)際使用中運(yùn)輸錨石的舟體沒有動(dòng)力源的情況,設(shè)置了偏心拋石板用以放置錨石,使用液壓杠桿(配有16噸液壓千斤頂)壓住偏心拋石板,到達(dá)指定位置卸壓,拋石板發(fā)生傾斜,錨石自動(dòng)傾翻落水。主要部件包括:
偏心傾斜翻板、液壓杠桿、墊板、底座、支臂等(見圖2),通常使用的錨石重量在5~8噸左右,采用20噸液壓千斤頂,最大拋石重量達(dá)到10噸。該工藝將人工拋錨方式改進(jìn)為機(jī)械拋錨,降低了勞動(dòng)作業(yè)強(qiáng)度,原來需要十人左右全力撬動(dòng)錨石,現(xiàn)在只需要一名操作人員轉(zhuǎn)動(dòng)卸壓開關(guān);提高了拋石錨作業(yè)的成功率和準(zhǔn)確率,不存在錨石落水丟失、錨石拋不出去和拋石位置不準(zhǔn)確等問題;施工人員在作業(yè)時(shí)能夠離開作業(yè)危險(xiǎn)區(qū)域,消除了安全隱患。