邢 亞 吉文平 王勇成 陳晶晶 焦芳芳

（1.江蘇省水文水資源勘測(cè)局徐州分局，江蘇徐州 221000；2.江蘇省水文水資源勘測(cè)局，江蘇南京 210029）

1.研發(fā)緣由

水文跨河纜道是指能把水文測(cè)驗(yàn)儀器送到測(cè)驗(yàn)斷面任一指定位置的索道，是水文設(shè)備的一種。我國(guó)的水文跨河測(cè)流纜道出現(xiàn)于20 世紀(jì)中葉，自此水文測(cè)驗(yàn)的工作效率及安全性得到了極大提高，水文跨河測(cè)流纜道得以在全國(guó)水文系統(tǒng)內(nèi)普及。經(jīng)過(guò)幾十年的運(yùn)行，傳統(tǒng)水文纜道的不足開(kāi)始顯現(xiàn)，同時(shí)隨著時(shí)代的發(fā)展，社會(huì)對(duì)水文跨河測(cè)量纜道提出了更高的要求，存在的問(wèn)題主要有以下兩點(diǎn)。

一是傳統(tǒng)水文纜道只注重功能，其形式不夠美觀，設(shè)置在城市景觀帶內(nèi)的水文纜道，其結(jié)構(gòu)形式同環(huán)境不相協(xié)調(diào)，不利于提升水文形象。

二是由于傳統(tǒng)纜道動(dòng)力傳動(dòng)結(jié)構(gòu)及配件均暴露在外部，如滑輪、主索、工作索、支架等，由于長(zhǎng)期受到風(fēng)、雨、塵土等外界因素的侵蝕影響，盡管各地水文部門(mén)都有汛前汛后上油、保養(yǎng)的習(xí)慣，但是水文纜道傳動(dòng)滑輪因塵土及酸雨銹蝕固結(jié)而損壞、工作索及主索鋼絲繩因銹蝕而斷開(kāi)的情況仍時(shí)有發(fā)生，且傳統(tǒng)纜道滑輪各自布置不在同一平面，檢修維護(hù)難度大，這使得每年的維修保養(yǎng)都須耗費(fèi)大量的人力、財(cái)力，無(wú)論是使用還是維修保養(yǎng)都有著較大安全隱患，這已經(jīng)成為影響水文測(cè)驗(yàn)安全的一個(gè)不可忽視的問(wèn)題。

2.專利成果

水文纜道一般主要包括主支架、卷?yè)P(yáng)機(jī)、主索和工作索等結(jié)構(gòu)。為解決上述問(wèn)題，江蘇省水文水資源勘測(cè)局徐州分局課題組，研發(fā)出了一種美觀耐用的水文纜道（專利號(hào)ZL 2014 2 0085856.9.）及水文纜道支架（專利號(hào)ZL 2014 3 0039008.X）兩項(xiàng)專利，主要成果如下。

主支架：以無(wú)縫鋼管為主材，主支架內(nèi)部設(shè)上支架、下支架，主支架呈圓柱筒狀，在主支架上端有主索穿過(guò)主索輪。

主索：主索使用不銹鋼鋼絲繩，一端繞在河道左岸主支架頂端，經(jīng)右岸上支架上端后，主索的另一端繞在卷?yè)P(yáng)機(jī)上。采用304 不銹鋼鋼絲繩不易被氧化，不會(huì)因銹蝕斷開(kāi)。

工作索：工作索即為繞在上、下支架之間，由纜道動(dòng)力牽引而傳動(dòng)的鋼絲繩。選擇304 不銹鋼防纏繞鋼絲繩，不易被氧化，更不會(huì)因銹蝕而斷開(kāi)。

檢修孔：主支架上下端分別開(kāi)設(shè)有檢修口，主支架一側(cè)面設(shè)有檢修爬梯；上、下支架固定在主支架內(nèi)部并與檢修口相對(duì)。平時(shí)檢修孔關(guān)閉，檢修時(shí)可打開(kāi)。

爬梯：主支架一側(cè)設(shè)置檢修爬梯，便于檢修。

本纜道外觀可與城市環(huán)境及河道景觀帶相協(xié)調(diào)；上下支架及工作索都設(shè)置在主支架內(nèi)部，能防止傳動(dòng)構(gòu)件銹蝕，減少了水文纜道上油保養(yǎng)的頻次及費(fèi)用，提高了纜道運(yùn)行安全穩(wěn)定性。該成果已于2016 年11 月榮獲江蘇省2014—2015 水利“五小”成果三等獎(jiǎng)。2016 年12 月榮獲中國(guó)水利教育協(xié)會(huì)組織的第二屆“五小成果”三等獎(jiǎng)。

3.提檔升級(jí)

3.1 外觀形式更簡(jiǎn)約明快

（1）天線形式突出現(xiàn)代元素。

（2）主支架整體鍍鋅，一是避免暴露在外而銹蝕，二是體現(xiàn)簡(jiǎn)約特征。

3.2 結(jié)構(gòu)優(yōu)化，利于檢修維護(hù)

（1）鋼管內(nèi)更新上支架及下支架結(jié)構(gòu)形式，滑輪各自布置在同一平面，便于施工安裝及平時(shí)檢修維護(hù)。

（2）檢修孔適度擴(kuò)大更便于維修養(yǎng)護(hù)。

4.成果推廣

本款研發(fā)與推廣纜道，結(jié)構(gòu)示意如圖5 ～圖8 所示，在圖中：1 是主支架；2 是卷?yè)P(yáng)機(jī)；3 是主索；4 是工作索；5 是上支架；6 是下支架；7 是檢修口；8 是檢修爬梯。

圖1 林子水文站舊式纜道鋼筋砼管支架

圖2 林子水文站纜道專利支架外觀

圖3 新安水文站舊式纜道鋼筋砼管支架

圖4 新安水文站纜道提檔升級(jí)后支架外觀

圖5 專利成果纜道支架外觀

圖6 提檔升級(jí)后纜道支架外觀

圖7 專利成果纜道支架內(nèi)部構(gòu)造

圖8 提檔升級(jí)后纜道內(nèi)部上、下支架

本款具有現(xiàn)代特征的水文纜道科研技術(shù)已在諸多水文工程中推廣實(shí)施，如江蘇省中小河流水文監(jiān)測(cè)系統(tǒng)（2011年度）工程、（2012—2013 年度）工程；江蘇省水文基本站達(dá)標(biāo)建設(shè)工程；沂沭泗河水系重要省界斷面江蘇省林子水文站、新安水文站改造等，經(jīng)近10 年來(lái)運(yùn)行及升級(jí)改造，用戶反映良好，已獲得較高的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，改造前后對(duì)比如圖1 ～圖4 所示。