河道及水库清淤工程技术

首届河海沿岸生态保护与环境治理、河道清淤工程技术交流研讨会 河道及水库清淤工程技术 邱金营1，庄田贺一2陈飞勇3金峰3 (1．东星技研有限公司，日本111-0041东京都台东区元浅草2—7-14。+81·3·3831—5627； 2．日本环境技术株式会社，日本370-0054群马县高崎市真町38．2，+81-27-3231—6323： 3．武汉长建创维环境科技有限公司(中日合资)，武汉430010武汉赵家条九万方027—82605989) 摘要：本文介绍了几种清淤设备的基本原理和应用情况。设备包括：应用在城市河道、栈桥附近和水池的 清淤设备(WJP．CS)：专门吸取固体淤积物的MJP真空设备；以及小型清淤船。这些设备和技术克服了常 规清淤方法难以克服的困难，已在日本和国际上得到广泛应用。 TheDredgingEquipmentsandTechnologiesAppliedinRiverandLake QiuJinyingt·ShodaYoshikazuz·ChenFeiyon93r JinFen誊 1 East-StarEngineeringTechnologyResearchCO．，Ltd．Japan 2EnvironmentEngineeringCO．，Ltd．Japan 3WuhanCTI—CRSRIEngineering&EnvironmentCO．，Ltd．Wuhan，430010China Abstract：Inthispaper,basicprinciplesandapplicationsofdredgingequipmentsareintroduced，theequipments includenormaldredgingequipmentsfwyP—cs)appliedinurbanfiveLspeciallynearabridge，andinpool，and MJPvacuumequipmentspecializedinabsorbingsoliddepositingmabelandminiSludge-removingShip．These equipmentsandtechnologyovercomemanydifficultieswhichnormalequipmentandtechnologywouldencounteL andhavebeenwidelyappliedinJapanandworld． 1．用于城市河道、栈桥及水池的清淤设备(MJP—CS) 城市的环境治理中，对于河道、栈桥下部、码头和沉淀池等大型机械无法进入的场所，常规的清淤技 术面临许多难于克服的难题： ． (1)疏挖淤泥时须避免对水下的混凝土面板和砌石结构造成损伤； (2)淤泥厚度在lm以上时，挖泥船和泵船不能进行有效的清淤； f3)疏挖的淤泥要有较高的浓度； (4)在尽量减少泥沙搅动的情况下，无法应用挖泥船或泵船等疏挖方法： (5)需要有精度较高的疏挖方法。 为了克服以上的难题，一般是用砂泵，通过空气加压输送，并结合潜水作业进行清淤，但由于淤泥中 混有各种杂质，应用效果并不理想。采用混气射流泵(MJP)系统的清淤设备MJP．CS则能有效地解决以 上难题。MJP．CS的工作原理见图l如下。 混气射流泵(MJP)的吸入管内壁没有突起物，因此能输送大小达管径90％的杂物。并且，管口部自 然吸入大气，不会造成管内的堵塞。通过延长吸入管，可以在重型机械无法进入的地方进行作业．根据应 用经验，淤积物为细砂(粒径lmm以下)时，吸入管可延长至lOOm；淤积物中混有砂砾和贝壳(粒径 30--60mm)等情况下，吸入管可延长至50m．MJP．CS在栈桥、蓄水池及排水管道清淤中的应用如图2所 示，照片l与照片2分别为栈桥上设置的MJP-CS设备及淤泥排出情形． ． 首届河海沿岸生态保护与环境治理、河道清淤工程技术交流研讨会 图1 IMJ-P的工作原理图 ⋯一．．—，扫冰管的瀛砖 J=L， } ＼ 燕磊h0w’搬。。。。。。。。。．．．．．。。。。鬈”乙。。．．．。。蒜意～～， |．一l箧羹一逸，一⋯⋯一叁-⋯一一碴幕oi。．芸黧：嬲瓤愈|l||雾誉霪鬟誉鏊il||；i瀛。辩《．：薹薹：：：隶援慧啦?啦嘴器鬻肇羹霪季薹雾|||薹鍪?。一||一一．?，≯≥一。00。--：'．?：I—oI_'_-o|：i。。≯誊：：：薹jj。j-j_：oj。|·：穗。。÷：j，?：7．=I='=_?|：_ 图2 IⅣIJ-P．CS的应用示意图 首届河海沿岸生态保护与环境治理、河道清淤工程技术交流研讨会 照片1栈桥上设置的MJP-CS装置 照片2淤泥捧出状况 2．专门吸取固体杂质(砂砾。贝壳等)的清淤设备(MJP真空发生装置) MAT真空发生装置，是在有压力水循环的罐内设置混气射流泵(MJP)，从而在MAP的吸入口形成真 空的一种的清淤装置。由于是采用射流泵(MJP)，而不是用真空泵形成真空，吸入固体物质时也不会影响 到真空发生功能。动力源采用循环压力水，不会产生大的噪音污染。 当功率为55kW时，MJP真空发生装置的土砂的回收量可达40m3／小时，功率为75kW时，可达50m 3／小时。 MJP真空发生装置应用示意图如图3所示。 图3 MJP发生装置的应用示意图 3．小型清淤船(土砂采收船)MJP—DIINND 小型清淤船MJP．DIINND采用了“水底土砂挖掘吸取技术”等多项专利技术，小于吸入管径的各种杂质 都能被抽出。利用逆向喷射管的吸入管防堵塞技术，解决了吸入管堵塞的难题。通过吸入管内的固体(泥 沙)、气体(空气)和液体(水)的三相输送，巧妙地利用了空气的减阻效果，大大减轻了输送管的磨损， 并使长距离输送成为可能。 MYP．DIINND装置可以采用卡车等交通工具通过陆地运输，在现场组装使用。1～2天即可完成组装或 拆解，其操作简单，可实现单人操作。 通过接续管件，MAP．DIINND装置可进行50～100m深的大深度清淤作业。 照片3为小型清淤船MEP．DIINND的外观，图4(a)为MJP．DIINND的组成部件与结构示意图，图4Co) 为淤积物吸取示意图及排污口示意图。 照片4与照片5分别为MAP—DIINND在湖泊、水库上进行清淤作业。 8l 首届河海沿岸生态保护与环境治理、河道清淤工程技术交流研讨会 82 照片3小型清淤船MJP．DIINND的外观 图4(a)MJP-DIINND的示意图 图4(b)MJP—DIINND淤积物吸取示意图及捧污状况 首届河海沿岸生态保护与环境治理、河道清淤工程技术交流研讨会 照片4湖泊清淤作业 照片5水库清淤作业 照片6 山问地带的土砂采收 照片7 深海的大深度土砂采收 照片8高浓度的捧出土砂 照片9 采用吊车进行的清淤作业 首届河海沿岸生态保护与环境治理、河道清淤工程技术交流研讨会 照片10蓝藻清除场景 照片11特制MJP-DIINND船在大阪湾围海造地工程中的使用 照片6为山间地带的土砂采收；照片7为深海的大深度土砂采收：照片8为高浓度土砂的排出：照片 9为采用吊车进行的清淤作业。 对渔业，航道造成障碍的海藻，水面飘浮物，也可用MJP—DIINND船进行清除，如照片10所示；照 片ll为特制MJP．DIINND船在大阪湾围海造地工程中的使用，清淤作业采收到的高浓度土沙作为围海造 地用料。 4．结语 本文所介绍的清淤技术，在日本和世界上的其他国家得到了广泛的应用。实践 证明 住所证明下载场所使用证明下载诊断证明下载住所证明下载爱问住所证明下载爱问 ，该设备具有以下 优点： (1)可应用于大型机械无法进入的场所； (2)可避免对水下结构的损伤； (3)可处理较大厚度和浓度较低的淤泥： (4)可尽量减少清淤时的泥沙搅动； (5)疏挖精度较高。