一种应用于水下预埋钢管的定位装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种应用于水下预埋钢管的定位装置。


背景技术：

2.目前，取水工程日益增多，其中急需要解决的是水下预埋钢管下沉、定位的问题，大型水库下沉预埋钢管难度较大，定位不准会影响取水口出水效果。一般在深水域施工环境下沉管，水下组焊对接作业难度较大，施工风险大。市面上较多使用的定位装置、卡箍结构层次不齐，没有一种能适用于大部分复杂水域工况的多功能定位装置。


技术实现要素：

3.本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种能适用于大部分深水域工况，尤其是解决流动深水域对施工影响的应用于水下预埋钢管的定位装置。
4.本实用新型解决其技术问题是所采用的技术方案是：
5.一种应用于水下预埋钢管的定位装置,包括预埋钢管承重结构、预埋钢管限位结构、预埋钢管定位结构、调节预埋钢管标高的升降结构；所述调节预埋钢管标高的升降结构设置在预埋钢管承重结构的底部四角，所述预埋钢管限位结构对称设置在预埋钢管承重结构上，所述预埋钢管定位结构对称设置在预埋钢管限位结构的顶端。
6.进一步，所述预埋钢管承重结构包括纵向工字钢、横向工字钢和加强工字钢，所述纵向工字钢为两根，二者平行布置，且与横向工字钢焊接，所述加强工字钢焊接于横向工字钢上方，所述纵向工字钢与横向工字钢之间焊接有横向斜撑，构成45
°
等腰三角形。
7.进一步，所述预埋钢管限位结构包括竖向槽钢和限位斜撑，所述竖向槽钢焊接在纵向工字钢中点，所述限位斜撑的一端与竖向槽钢的顶部焊接，另一端与横向工字钢1/3位置焊接，所述竖向槽钢的底部与限位斜撑的中点焊接有一道竖向斜撑。
8.进一步，所述竖向槽钢的顶部与纵向工字钢的端部焊接有竖向斜撑，构成45
°
等腰三角形。
9.进一步，所述预埋钢管定位结构是一根端部伸出水面的定位测量钢管，便于观测者测量定位，该定位测量钢管垂直于预埋钢管承重结构基面，以用来测定预埋钢管的水平状态和角度偏离。
10.进一步，所述调节预埋钢管标高的升降结构包括四个焊接在预埋钢管承重结构底部的机械千斤顶，由机械千斤顶的伸出高度来调整预埋钢管水平状态。
11.进一步，所述定位装置的最大支撑间距应≤3m。
12.本实用新型的有益效果：
13.1）能解决预埋钢管在定位装置上的承重问题；
14.2）提供一种限位装置以限制受到外因影响的预埋钢管位置移动；
15.3）将大口径钢管平稳下沉到指定位置，保证定位精准；
16.4）在预埋钢管下沉就位后，能进行纠偏以保证预埋钢管水平放置。
附图说明
17.图1为本实用新型实施例的水下预埋钢管坐落在定位装置上的正视图；
18.图2为本实用新型实施例的水下预埋钢管坐落在定位装置上的侧视图；
19.图3为本实用新型实施例的水下预埋钢管坐落在定位装置上的俯视图；
20.图4为本实用新型实施例定位装置的施工图；
21.图中：1.预埋钢管，2.加强工字钢，3.纵向工字钢，4.横向工字钢，5.竖向斜撑，6.横向斜撑，7.限位斜撑，8.机械千斤顶，9.竖向槽钢，10.定位测量钢管，11.施工水位，12.枯水位，13.注水阀，14.定位装置，15.取水平洞，16.吊装钢绳，17.汽车吊，18.排气阀。
具体实施方式
22.以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。
23.参照图1—图3，一种应用于水下预埋钢管的定位装置，包括预埋钢管承重结构、预埋钢管限位结构、预埋钢管定位结构、调节预埋钢管标高的升降结构；所述调节预埋钢管标高的升降结构设置在预埋钢管承重结构的底部四角，所述预埋钢管限位结构对称设置在预埋钢管承重结构上，所述预埋钢管定位结构对称设置在预埋钢管限位结构的顶端。
24.本实施例中，所述预埋钢管承重结构包括加强工字钢2、纵向工字钢3、横向工字钢4，所述纵向工字钢3为两根，二者平行布置，且与横向工字钢4焊接，所述加强工字钢2焊接于横向工字钢4上方用于承受预埋钢管自重，所述纵向工字钢3与横向工字钢4之间焊接有横向斜撑6，构成45
°
等腰三角形。
25.本实施例中，所述预埋钢管限位结构包括竖向槽钢9和限位斜撑7，所述竖向槽钢9焊接在纵向工字钢3中点，所述限位斜撑7的一端与竖向槽钢9的顶部焊接，另一端与横向工字钢1/3位置焊接，所述竖向槽钢9的底部与限位斜撑7的中点焊接有一道竖向斜撑5。
26.本实施例中，所述竖向槽钢9的顶部与纵向工字钢3的端部焊接有竖向斜撑5，构成45
°
等腰三角形。
27.本实施例中，所述预埋钢管定位结构是一根端部伸出水面的定位测量钢管10，便于观测者测量定位，该定位测量钢管10垂直于预埋钢管承重结构基面，以用来测定预埋钢管的水平状态和角度偏离。
28.本实施例中，所述调节预埋钢管标高的升降结构包括四个焊接在预埋钢管承重结构底部的机械千斤顶8，由机械千斤顶8的伸出高度来控制预埋钢管水平状态。
29.本实施例中，所有竖向斜撑5、横向斜撑6和限位斜撑7均为槽钢制作。
30.所述定位装置的最大支撑间距应≤3m。
31.参照图4，施工期间，使用沉管法安装预埋钢管1前，应在基槽底部将定位装置14准确放置到位，其中基槽开挖至枯水位12标高，通过定位测量钢管10来观测定位装置14的水下位置，其中定位测量钢管10长度伸出施工水位11以上。下一步，将预埋钢管1首端对准取水平洞15轴线并复核，配合汽车吊17进行沉管安装。管道由潜水员下水控制注水阀13及排气阀18，利用排空法使管道匀速下沉，缓慢落在定位装置14上后，则拆除吊装钢绳16。定位装置14底脚设置有四个机械千斤顶8控制整体水平，从而来调整预埋钢管1水平，解决了保证预埋钢管1定位精度及预埋钢管1底部混凝土厚度0.8m，以及预制钢管1与取水平洞15二者之间的连接对齐。
32.由图3可看出，预埋钢管1经过预埋钢管限位结构后是不受水流及水下混凝土浇筑时影响，能有效提高安装成功率。


技术特征：
1.一种应用于水下预埋钢管的定位装置，其特征在于：包括预埋钢管承重结构、预埋钢管限位结构、预埋钢管定位结构、调节预埋钢管标高的升降结构；所述调节预埋钢管标高的升降结构设置在预埋钢管承重结构的底部四角，所述预埋钢管限位结构对称设置在预埋钢管承重结构上，所述预埋钢管定位结构对称设置在预埋钢管限位结构的顶端。2.根据权利要求1所述的应用于水下预埋钢管的定位装置，其特征在于：所述预埋钢管承重结构包括纵向工字钢、横向工字钢和加强工字钢，所述纵向工字钢为两根，二者平行布置，且与横向工字钢焊接，所述加强工字钢焊接于横向工字钢上方，所述纵向工字钢与横向工字钢之间焊接有横向斜撑，构成45
°
等腰三角形。3.根据权利要求2所述的应用于水下预埋钢管的定位装置，其特征在于：所述预埋钢管限位结构包括竖向槽钢和限位斜撑，所述竖向槽钢焊接在纵向工字钢中点，所述限位斜撑的一端与竖向槽钢的顶部焊接，另一端与横向工字钢1/3位置焊接，所述竖向槽钢的底部与限位斜撑的中点焊接有一道竖向斜撑。4.根据权利要求3所述的应用于水下预埋钢管的定位装置，其特征在于：所述竖向槽钢的顶部与纵向工字钢的端部焊接有竖向斜撑，构成45
°
等腰三角形。5.根据权利要求1或2所述的应用于水下预埋钢管的定位装置，其特征在于：所述预埋钢管定位结构是一根端部伸出水面的定位测量钢管，该定位测量钢管垂直于预埋钢管承重结构基面。6.根据权利要求1或2所述的应用于水下预埋钢管的定位装置，其特征在于：所述调节预埋钢管标高的升降结构包括四个焊接在预埋钢管承重结构底部的机械千斤顶，由机械千斤顶的伸出高度来控制预埋钢管水平状态。7.根据权利要求1或2所述的应用于水下预埋钢管的定位装置，其特征在于：所述定位装置的最大支撑间距≤3m。

技术总结
一种应用于水下预埋钢管的定位装置，包括预埋钢管承重结构、预埋钢管限位结构、预埋钢管定位结构、调节预埋钢管标高的升降结构；所述调节预埋钢管标高的升降结构设置在预埋钢管承重结构的底部四角，所述预埋钢管限位结构对称设置在预埋钢管承重结构上，所述预埋钢管定位结构对称设置在预埋钢管限位结构的顶端。利用本实用新型，可实现将钢管水下预埋及定位的过程，钢管定位准确，水下操作方便，升降结构与定位结构分别控制竖向标高与水平位置，既可实现预埋过程平稳简便，又能保证定位精准，适用于深水位、大口径钢管预埋等施工，在水利取水工程领域中具有广泛的应用前景。水工程领域中具有广泛的应用前景。水工程领域中具有广泛的应用前景。


技术研发人员：周杜 艾旭军 杨遵俭 刘运雄 周海水 刘武 冯娟 吴光龙 赵富发 罗泽毅
受保护的技术使用者：湖南建工集团有限公司
技术研发日：2022.07.01
技术公布日：2022/10/25