一种水中拖拉双壁钢套箱的浮运系统的制作方法

本发明创造属于桥梁施工技术领域，尤其是涉及一种水中拖拉双壁钢套箱的浮运系统。

背景技术：

桥梁建设的发展迅速，钢套箱围堰施工已经成为桥梁施工中常见的技术，主要在施工中起到防水、挡土的作用。在具有一定水深的情况下将大型钢套箱运至施工现场较为困难。现有技术中，一般是靠拖轮将钢套箱拖拉至指定位置，由于钢套箱较为沉重，拖拽时受风浪及航速等影响，受力状况较为恶劣，拖轮与钢套箱间时常发生脱扣，连接处结构易产生断裂，并且，若拖拉力过大，则还可能导致钢套箱形变，影响施工进度，还存在安全隐患。为了提高拖拉钢套箱的稳定性和安全性，需要对拖拉设备进行优化设计。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明创造旨在克服现有技术中的缺陷，提出一种水中拖拉双壁钢套箱的浮运系统。

为达到上述目的，本发明创造的技术方案是这样实现的：

一种水中拖拉双壁钢套箱的浮运系统，包括在钢套箱前方布置的前拖轮、钢套箱后方布置的后拖轮、以及钢套箱左右两侧分别布置的侧方拖轮；在钢套箱前、后、左、右各外壁上均设有系缆柱结构，每一拖轮上均设有与钢套箱上相应系缆柱结构连接的拖拽缆；同时，在钢套箱左右两侧的侧壁上还设有与相应侧的侧方拖轮抵靠的靠船帮，在钢套箱后部设有顶推架，后拖轮抵住顶推架，对钢套箱形成推动作用力；所述前拖轮以及后拖轮均与钢套箱间通过对称布置的两条拖拽缆连接。

进一步，所述拖轮上设有卷扬机，拖拽缆一端安装在拖轮的卷扬机上，另一端安装在相应的系缆柱结构上，并由卷扬机拉紧拖拽缆。

进一步，所述钢套箱左右两侧的靠船帮呈非对称状态布置，使其中一侧的侧方拖轮相对于钢套箱居中布置，而另一侧的侧方拖轮布置在靠近钢套箱前部或靠近钢套箱后部。

进一步，在钢套箱前部对称布置有两系缆柱结构，前拖轮上对称布置有两卷扬机，两侧卷扬机与对应的系缆柱结构间的拖拽缆形成对称布置关系，最大限度保证前拖轮对钢套箱形成稳定的拉拽作用力。

进一步，在钢套箱后部对称布置有两系缆柱结构，后拖轮上对称布置有两卷扬机，两侧卷扬机与对应的系缆柱结构间的拖拽缆形成对称布置关系，最大限度保证后拖轮对钢套箱形成稳定的推动作用力。

进一步，所述系缆柱结构包括对应布置在钢套箱外侧的上连接板和下连接板，此两连接板间固定有钢管柱；所述上连接板与下连接板上对应布置有安装孔，所述钢管柱上下两端分别固定在上、下连接板的安装孔内；所述上连接板与钢套箱之间设有数块上连接外辅助支撑板，下连接板与钢套箱之间设有数块下连接外辅助支撑板；所述钢管柱内灌注有混凝土。

进一步，所述钢套箱内对应每一上连接外辅助支撑板均设有上连接内辅助支撑板，且对应每一下连接外辅助支撑板均设有下连接内辅助支撑板；各上连接内辅助支撑板两端以及各下连接内辅助支撑板两端，分别抵住钢套箱内外壁。

相对于现有技术，本发明创造具有以下优势：

本发明创造采取多个拖轮协同工作的方式，由4条拖轮提供动力，1条拖轮沿浮运方向拖拉大型钢套箱，1条拖轮于钢套箱后方顶推，钢套箱侧方各有1条拖轮保持钢套箱浮运过程中的稳定，拖轮与钢套箱间连接可靠，稳定性好，且钢套箱结构强度有保障，不易形变，利用本浮运系统能有效保证了钢套箱浮运过程中的稳定和安全，施工难度低，浮运速度快，节省了施工工期。

附图说明

构成本发明创造的一部分的附图用来提供对本发明创造的进一步理解，本发明创造的示意性实施例及其说明用于解释本发明创造，并不构成对本发明创造的不当限定。在附图中：

图1为本发明创造的结构示意图；

图2为本发明创造去掉各拖轮后的示意图；

图3为本发明创造实施例中系缆柱结构部分的示意图；

图4为图3中a-a方向的示意图；

图5为图4中b-b方向的示意图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明创造中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明创造的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明创造和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明创造的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明创造的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明创造中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明创造。

一种水中拖拉双壁钢套箱的浮运系统，如图1至5所示，包括在钢套箱1前方布置的前拖轮2、钢套箱后方布置的后拖轮3、以及钢套箱左右两侧分别布置的侧方拖轮4；在所述钢套箱前、后、左、右各外壁上均设有系缆柱结构5，每一拖轮上均设有与钢套箱上相应系缆柱结构连接的拖拽缆6。

同时，在钢套箱左右两侧的侧壁上还设有与相应侧的侧方拖轮抵靠的靠船帮7，靠船帮焊接于钢套箱外壁，作为钢套箱侧方拖轮与钢套箱连接装置，用于维持拖轮与钢套箱稳定。在钢套箱后部设有顶推架8，后拖轮抵住顶推架，对钢套箱形成推动作用力。顶推架焊接在钢套箱外壁上，用于钢套箱后方拖轮浮运顶推时作为拖轮与钢套箱连接装置，维持后方拖轮与钢套箱稳定。

上述拖轮上设有卷扬机9，卷扬机固定在拖轮上，用于拖拽钢缆，进而使钢套箱平稳浮运，本领域技术人员根据钢套箱大小尺寸、重量选择合适型号拖拽缆即可。所述拖拽缆一端安装在拖轮的卷扬机上，另一端安装在相应的系缆柱结构上，并由卷扬机拉紧拖拽缆。前拖轮以及后拖轮均与钢套箱间通过对称布置的两条拖拽缆连接，对称布置的拖拽绳通过卷扬机的拉力作用，保证对钢套箱作用力平衡。

靠船帮结构应根据施工现场拖轮具体位置选择合理位置进行焊接。在常规环境下，通常将钢套箱左右两侧的侧方拖轮对称布置即可，即可保证钢套箱被平稳的浮运至指定地点。而在一个可选的实施例中，考虑到工况条件的影响，上述钢套箱左右两侧的靠船帮呈非对称状态布置，使其中一侧的侧方拖轮相对于钢套箱居中布置，而另一侧的侧方拖轮布置在靠近钢套箱前部或靠近钢套箱后部。这样的结构设计，可减小钢套箱拖拉过程中受风力、水流及其它因素影响，借助左右两侧方拖轮对钢套箱不同的拖拽施力位置，较好的保证钢套箱能被平衡稳定的拖拉浮运，避免浮运过程中钢套箱失稳和受到冲击。

为了保证钢套箱浮运过程的稳定，在钢套箱前部对称布置有两系缆柱结构，所述前拖轮上对称布置有两卷扬机，使两侧卷扬机与对应的系缆柱结构间的拖拽缆形成对称布置关系，最大限度保证前拖轮对钢套箱形成稳定的拉拽作用力。在钢套箱后部对称布置有两系缆柱结构，所述后拖轮上对称布置有两卷扬机，使两侧卷扬机与对应的系缆柱结构间的拖拽缆形成对称布置关系，最大限度保证后拖轮对钢套箱形成稳定的推动作用力。

上述系缆柱结构包括对应布置在钢套箱外侧的上连接板10和下连接板11，此两连接板间固定有钢管柱12；所述上连接板与下连接板上对应布置有安装孔，所述钢管柱上下两端分别固定在上、下连接板的安装孔内；所述上连接板与钢套箱之间设有数块上连接外辅助支撑板13，下连接板与钢套箱之间设有数块下连接外辅助支撑板14；所述钢管柱内灌注有混凝土15。

上述钢套箱内对应每一上连接外辅助支撑板均设有上连接内辅助支撑板16，且对应每一下连接外辅助支撑板均设有下连接内辅助支撑板17；各上连接内辅助支撑板两端以及各下连接内辅助支撑板两端，分别抵住钢套箱内外壁，形成可靠的支撑固定作用，在拖拉过程中，钢套箱整体受力情况更好，由各个支撑板形成稳定的支撑，有效提高了钢套箱的结构强度，可避免双壁钢套箱产生变形。

本发明创造采取多个拖轮协同工作的方式，由4条拖轮提供动力，1条拖轮沿浮运方向拖拉大型钢套箱，1条拖轮于钢套箱后方顶推，钢套箱侧方各有1条拖轮保持钢套箱浮运过程中的稳定，拖轮与钢套箱间连接可靠，稳定性好，且钢套箱结构强度有保障，不易形变，利用本浮运系统能有效保证了钢套箱浮运过程中的稳定和安全，施工难度低，浮运速度快，节省了施工工期。

以上所述仅为本发明创造的较佳实施例而已，并不用以限制本发明创造，凡在本发明创造的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明创造的保护范围之内。