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古代的疏浚方法是人在船(排、筏)上用長(zhǎng)柄斗勺挖取水中泥沙。自從18世紀(jì)出現(xiàn)了以蒸汽機(jī)為動(dòng)力的挖泥船以后,疏浚機(jī)具取得了日新月異的發(fā)展。上一些河流的中下游和河口區(qū)多采用疏浚維持航道水深。隨著型挖泥船的迅速增長(zhǎng),疏浚在航道工程中的地位越來(lái)越重要。
航道疏浚使用的挖泥船按其工作原理和輸泥方式,可分為水力式和機(jī)械式兩類。一般應(yīng)根據(jù)疏浚地區(qū)的土質(zhì)和施工條件,選擇適宜的挖泥船型,以保證疏浚工程的質(zhì)量、施工速度和節(jié)省投資。
疏浚泥沙被輸送至目的地后,根據(jù)疏浚目的、泥沙性及可利用程度進(jìn)行進(jìn)一步置,包括吹填陸域、岸灘養(yǎng)護(hù)、海上棄置、陸上棄置、隔離棄置等。疏浚泥沙置是疏浚工程的階段,置位置不同,其對(duì)環(huán)境的影響不同:若采用水下置,在水動(dòng)力作用下,細(xì)顆粒泥沙將不同程度的向四周擴(kuò)散和運(yùn)動(dòng);若采用陸上置,如吹填陸域、岸灘養(yǎng)護(hù),其主要污染主要來(lái)自于泥水分離過(guò)程中的余水排放和溢流;此外,如若沒有采取相應(yīng)的保護(hù)措施,陸上理疏浚泥沙也將可能對(duì)置點(diǎn)附近地下水水質(zhì)帶來(lái)負(fù)面影響。
隨著疏浚市場(chǎng)的蓬勃發(fā)展和技術(shù)的飛速進(jìn)步,為了滿足不同工程的施工要求,各船舶公司研制了不同類型的疏浚船舶投入使用,在工程中較為常見的挖泥船可分為機(jī)械式和水力式兩類。機(jī)械式挖泥船主要運(yùn)用挖掘機(jī)具進(jìn)行水下挖掘,利用機(jī)具本身進(jìn)行垂向提升以達(dá)到疏浚目的,主要包括抓斗挖泥船、鏟斗挖泥船和鏈斗挖泥船等;水力式挖泥船則利用機(jī)械旋轉(zhuǎn)切割水下土層,將泥沙與水混合形成一定濃度的泥漿,通過(guò)輸泥管道輸送上岸,包括吸揚(yáng)式挖泥船、絞吸式挖泥船和耙吸式挖泥船等
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清淤船由泵、船用主機(jī)、液壓閥組、液壓絞車、液壓絞刀、操作柜等組成。
1、絞吸式挖泥船用途廣泛,可以在江河湖海中作業(yè),用以清淤,航道挖掘,吹填造地。在殊情況下絞吸式挖泥船上安裝功率絞刀設(shè)備,可挖掘玄武巖和石灰石等巖石地層。
2、絞吸式挖泥船工作效率高,產(chǎn)量,泵距遠(yuǎn)。型的絞吸式挖泥船每小時(shí)產(chǎn)量可達(dá)幾千立方米;把泥沙或碎巖物料依靠強(qiáng)動(dòng)力通過(guò)泥泵和排泥管線,可送出幾千米之外。
3、絞吸式挖泥船操作簡(jiǎn)單,易于控制。挖泥船依靠船艇的臺(tái)車使鋼樁定位和步進(jìn),利用絞刀臂架兩側(cè)鋼纜與固定于挖槽兩側(cè)的錨,靠絞車牽引,兩廂擺動(dòng)絞切泥沙物料,在一定的控制擺角下工作,將絞動(dòng)的物料,經(jīng)過(guò)輸泥管泵到堆積場(chǎng)。挖泥船的步進(jìn)是由兩根樁交替運(yùn)動(dòng),邁步向前。
4、型絞吸式挖泥船帶動(dòng)自航系統(tǒng),遷移時(shí)可以自航到位。中小型挖泥船多為自航系統(tǒng),靠拖船拖行。中小型挖泥船可設(shè)計(jì)建造成組裝式,通過(guò)陸路運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng),經(jīng)組裝后即可使用。
5、絞吸式挖泥船經(jīng)濟(jì)性好。物料的挖掘和輸送一次性完成,不需要其他船舶配合,幾次搬運(yùn),相對(duì)工程成本較低。
疏浚工程由來(lái)已久,古代疏浚工程是靠人力使用簡(jiǎn)易的手工工具進(jìn)行的,后逐步為械所替代。現(xiàn)今機(jī)械方式通常使用挖泥船。疏浚土理是疏浚土開挖上來(lái)后工程的必然延伸,二者構(gòu)成疏浚工程的整體。如何將疏浚土高效、經(jīng)濟(jì)地開挖上來(lái),又如何高效、經(jīng)濟(jì)地理是研究及實(shí)施疏浚工程所考慮的核心內(nèi)容,二者之間存在著不可分割的內(nèi)在