[发明专利]桩群内淤积泥沙清除方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种清淤方法，尤其是一种桩群内淤积泥沙清除方法，属于港口航道泥沙工程领域。

背景技术

据申请人所知，近十年来我国桩基码头建设发展正值高峰期，而桩基码头建设后桩基内因为桩群阻碍使得水流动力减弱，造成桩基内泥沙淤积，严重影响到桩基码头结构稳定，甚至会导致码头不能正常运行，这就对桩基码头内泥沙清淤工程研究提出了新的挑战。

针对桩基码头内淤积泥沙，目前还没有较好的清淤设备及好的清淤措施出现，江帅等人认为：高桩码头平台下桩群间清淤是一个非常特殊的疏浚工程,目前国产现役清淤疏浚设备普遍存在技术落后、能耗高、工效低、泥浆浓度低、水深适应性差的问题（参见江帅、将基安、林风、周海，大埔口码头清淤试验研究，水运工程，2012.12，101-106）。国外的设备非常先进和专业，但价格昂贵，且其综合性能对我国不同地区的土质构造表现出明显的不适应性。

国内现有主要清淤设备如泥浆泵清淤船、绞吸船等均是以船为载体，考虑到桩基码头内桩结构稳定，挖泥船不能直接驶入桩群内清淤，以避免与桩碰撞引起桩结构安全问题。专利号200920235821.8、授权公告号CN201534985U的中国实用新型专利提出了“淤泥松吸一体化清淤装置”，利用高压水流清淤，然而，目前暂未见到这一装置的市场应用，无法获知其确切使用效果。

不管是绞吸船还是清淤装置，这些方法对桩基码头内淤积泥沙的清除均具有被动性，都没有从根本上解决桩基码头内泥沙淤积的环境，需要不断清淤维护，造成后续人、财、物的不断跟进消耗。

经检索发现，申请号CN201010522745.6、申请公布号CN102454178A的中国发明专利申请，提出了“一种码头底下清淤机具及其清淤方法”；申请号CN201110270816.2、申请公布号CN102995598A的中国发明专利申请，提出了“码头下淤积体清除动力管网”；专利号CN201120448679.2、授权公告号CN202440864U的中国实用新型专利，提出了“码头前沿冲淤器”。以这些专利为代表的现有技术均存在上面提到的问题，即没有从根本上解决桩基码头内泥沙淤积的环境，后续维护消耗大。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：克服现有技术存在的问题，提供一种桩群内淤积泥沙清除方法，能在码头桩基内形成防止泥沙淤积的水流环境，从根本上解决泥沙淤积问题。

本发明解决其技术问题的技术方案如下：

一种桩群内淤积泥沙清除方法，其特征是，包括以下步骤：

实施步、在目标码头的两侧各设一纵向的导流板，两导流板之间形成供水流通过的导流空间，该导流空间的一端与目标码头下桩群内的空间相通、另一端通向海域，该导流空间在其一端的截面面积小于其另一端的截面面积；水流从导流空间的另一端流入、并从导流空间的一端以流速V_流流出，且V_流≥桩群内淤积泥沙起动流速V_起。

本发明进一步完善的技术方案如下：

优选地，所述方法在实施步之前还包括：

试验步、根据目标码头附近海域的水文条件，按预定模型比尺建立水槽正态物理模型，该预定模型比尺包括垂直比尺λ_h和水平比尺λ_l，且λ_h=λ_l；同时按预定模型比尺建立目标码头的微缩码头模型，并将该微缩码头模型安置于水槽正态物理模型内；将桩群内淤积泥沙起动流速V_起按预定水流流速比尺λ_v换算为模型内淤积泥沙起动流速V_型起；在微缩码头模型两侧各设一纵向的导流板，调整导流板参数并观察桩群内水流流速V_桩流的变化，并将使V_桩流≥V_型起的导流板参数作为备用参数；导流板参数包括导流板长度及导流板放置角度；将备用参数的导流板长度按预定模型比尺放大、且备用参数的导流板放置角度不变，以此作为实施步采用的导流板参数。