[實用新型]一種淺海吹填區海底管線保護裝置

有效

• 申請號: 201320730152.8
• 申請日: 2013-11-15
• 公開（公告）號: CN203614911U
• 公開（公告）日: 2014-05-28
• 發明（設計）人: 宋俊強;高偉;王宇光;趙伯韜;余迪;管新崗;任燚
• 申請（專利權）人: 中交天航港灣建設工程有限公司
• 主分類號: F16L1/20
• 分類號: F16L1/20;F16L57/00
• 代理公司: 天津市鼎和專利商標代理有限公司 12101
• 代理人: 鄭乘澄

技術領域

本實用新型屬于海底管線保護技術領域，特別是涉及一種淺海吹填區海底管線保護裝置。?

背景技術

圍海造路是沿海地區緩解土地供求矛盾、擴大社會生存和發展空間的有效手段，具有巨大的社會和經濟效益。但是有時候圍海造路會對其周圍地上和地下的環境造成不可估量的影響。在圍海造陸過程中，經常會出現規劃區域覆蓋一些海底管線例如油氣管線等情況，海底管線通常承擔著關系經濟民生的重要用途，因此在圍海造陸施工中必須對其進行專項的保護，以確保管線安全。?

在圍堤、防波堤等水工結構橫跨海底管線設置的保護海底管線的剛性結構，稱為剛性體，例如大圓筒裝置。在吹填造陸范圍內鋪設的海底管線，當管線通過剛性體由外海進入吹填區內時，由于吹填，使管道上部的荷載大面積增加，同時由于管線很長，管線總處于局部荷載增加、局部荷載不變的狀態，吹填區內吹填土產生的上覆重量會直接使管壁受到的應力增加，局部荷載的增加致使交叉處的管線產生撓曲變形，在管道中產生附加的拉、壓應力。如果管道中的附加應力與管道在操作狀態下原有應力（如溫度和內壓引起的應力）的組合超過管道材質的屈服應力時，管線將發生破壞。?

鑒于此，我們引入了通過在應力集中區域進行荷載分級過渡理論，從而在吹填完成后降低對管線的應力影響，確保管線不受破壞。為了達到荷載分級過渡的目的，我們設計了分級荷載過渡的結構形式，通過不同區段不同樁頂標高的形式，使得吹填過程中的管線上部荷載分級傳遞至海底管線以下土層。?

發明內容

本實用新型為解決公知技術中存在的技術問題而提供一種結構簡單、設計合理、安裝使用方便、有效的保護了海底管線的淺海吹填區海底管線保護裝置。?

本實用新型為解決公知技術中存在的技術問題所采取的技術方案是：?

一種淺海吹填區海底管線保護裝置，其特征在于：主要包括豎樁、斜樁、橫梁、縱梁以及蓋板，?

其中豎樁分布在吹填區內的海底管線的兩側，并且海底管線的單側至少設有一排豎?樁；?

在吹填區內以剛形體為起點沿管線方向呈階梯式布局，并且是逐級增高；?

在最外側豎樁上每個一定距離設有一組斜樁；?

在豎樁的上頂部垂直管線方向通過緊固件鋪設有橫梁；?

在所述的橫梁上表面沿海底管線方向通過緊固件鋪設有縱梁；?

在每個階梯面的縱梁上表面通過緊固件鋪設有蓋板。?

本實用新型還可以采用如下技術措施：?

所述斜樁與海底管線的徑向方向的豎直斷面的夾角α為30°～50°；斜樁與海底管線軸線方向豎直斷面的夾角β為40°～50°。?

所述緊固件采用耙釘、自攻螺絲或者綁扎構件。?

在所述相鄰豎樁之間通過緊固件固定安裝有桁架。?

所述豎樁與相鄰的橫梁之間設有斜撐。?

所述的豎樁、斜樁、橫梁、縱梁以及蓋板均采用木質結構。?

本實用新型具有的優點和積極效果是：由于本實用新型將采用上述防護結構使管線上部的荷載呈臺階狀分級過渡，從而使施工區外側原地表荷載與施工區內側完全吹填荷載之間管線所承受荷載可以均勻過渡，有效確保管線不發生大的彎曲變形突破極限應力導致管道破壞，該法即減少了采用完全保護所投入的大量的人力、物力，又減少了其施工機械和能源的浪費，是一種即環保又經濟的結構。本實用新型施工便捷，保護結構頂面處于潮間區，盡量避免水下施工，所有上部結構單體組裝，多斷面形成流水作業，可充分利用潮間時間；對工料機要求低，材料渠道寬，船機稍作改造便可施工，減少工前準備時間，可操作性強。經濟效益主要表現在設計結構實現了在簡便工藝條件，可操作性強的施工方法下對海底管線形成有效安全的保護。全木質結構降低自重減弱剛性，可保證施工過程以及完工后的安全系數，對管線影響小，提高了安全性。?

附圖說明

圖1是吹填區管線無防護結構的荷載分布示意圖；?

圖2是吹填區內管線荷載分級過渡的荷載分布示意圖；?

圖3是第一級分級過渡段的結構示意圖；?

圖4是圖3的Ⅰ-Ⅰ剖面圖；?

圖5是圖4中A部放大圖；?

圖6是圖3的Ⅱ-Ⅱ剖面圖。?

圖中：1、豎樁；??2、斜樁；??3、橫梁；??4、縱梁；??5、蓋板；??6、桁架；??7、斜撐；??8、海底管線；??9、剛性體；??10、緊固件。?

具體實施方式

為能進一步了解本實用新型的發明內容、特點及功效，茲例舉以下實施例，并配合附圖詳細說明如下：?