一種動態規劃的淺海區域水陸混合拋石方法技術

一種動態規劃的淺海區域水陸混合拋石方法，包括以下步驟：（1）施工準備，信標機劃分施工網格，GPS測控拋石船只位置；（2）水深大于1m時采用開體駁拋石施工，水深接近1m后改用平板駁，兩種船只協同配合進行海上拋石路堤填筑；（3）低潮期或拋投后的路基露出水面時，采用自卸車進行陸拋進占法立拋施工；（4）實時進行水深、沉降觀測，并結合潮汐信息，動態規劃拋石位置及拋石量；（5）拋石全過程運用大側小中拋石法，拋石完畢后對路堤進行沖擊碾壓補強。本發明專利技術能有效縮短工期，提高施工安全性，降低誤拋和流失的可能，大大減少施工成本。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術設計填海
，更具體的說，是一種淺海區域水陸混合拋石方法。
技術介紹
隨著經濟的發展，東南沿海開始了海灣型城市的建設步伐，許多近海潮汐區成了開發區域，可以預計沿海城市開始大量規劃建設沿海公路，其中包括大量的近海潮汐區道路。近海疏港公路施工由于海面寬廣，無法采用圍堰排水方案，因此路基主要采用拋石路基。現有的拋石方法沒有充分考慮水深、潮汐的特點，拋石位置無法精確確定，全過程僅僅采用同一種拋石船只，隨著拋石的進行，常常出現拋石船只擱淺的情況，大大延誤了工期。同時采用現有的拋石方法，拋石質量不高，各石料間空隙較大，常常被潮水沖走，已不能滿足海上拋石路基施工的要求。同時不重視拋石過程中沉降的檢測，產生了邊坡塌方的危險。
技術實現思路
為了克服現有的拋石方法的定位精度差、存在安全隱患的不足，本專利技術的目的是提供一種定位精度高、拋石量可測可控、安全可靠的動態規劃的淺海區域水陸混合拋石方法。采用這種方法，能有效縮短工期，提高施工安全性，降低誤拋和流失的可能，大大減少施工成本。為實現上述目的，本專利技術提供如下技術方案，包括以下步驟(I)施工準備，信標機劃分施工網格，GPS測控拋石船只位置；(2)水深大于Im時采用開體駁拋石施工，水深接近Im后改用平板駁，兩種船只協同配合進行海上拋石路堤填筑；(3)低潮期或拋投后的路基露出水面時，采用自卸車進行陸拋進占法立拋施工；(4)實時進行水深、沉降觀測，并結合潮汐信息，動態規劃拋石位置及拋石量；(5)拋石全過程運用大側小中拋石法，拋石完畢后對路堤進行沖擊碾壓補強。進一步，前述的動態規劃的淺海區域水陸混合拋石方法，充分考慮潮汐特點和水深分布，水深大于Im時采用開體駁拋石施工，水深接近Im后改用平板駁，兩種船只協同配合進行海上拋石路堤填筑，強調施工組織管理、水深測量和拋石數量的計算。再進一步，前述的動態規劃的淺海區域水陸混合拋石方法，低潮期或拋投后的路基露出水面時采用自卸車進占法立拋施工，立拋時采用分層流水階梯式向前進占式拋填，施工分層厚度約1.0m，分層流水作業，裝載機配合整平。更進一步，前述的動態規劃的淺海區域水陸混合拋石方法，針對海上浪大潮急的特點，拋石全過程采用大側小中拋石法。拋填按加載計劃分層梯級推進，每層按先兩側端再中部的順序進行拋填，較小的塊石填在堤心，外側鎮壓層采用較大粒徑的石塊，確保拋石不被潮水沖走，單次拋填厚度符合規范和設計要求。前述的動態規劃的淺海區域水陸混合拋石方法，拋石全過程實時進行水深、沉降觀測，并結合潮汐信息，動態規劃拋石位置及拋石量。根據水下原始地形圖劃分拋石網格，遵循“從上游到下游”的原則和“先測水深再拋石再測水深”的方法對每一網格區域進行拋石。拋投前根據潮汐信息并結合實時測量得到的水深、沉降數據，動態計算拋石區域在任意拋投時刻的拋石量。采用開體駁至指定地點完成拋石，水深小于Im改用平板駁。每次拋投完成后立刻進行水深、沉降測量，實時更新水下地形信息，為下次拋投位置、拋石量的選擇提供依據。同時對比拋后測量數據和拋前數據，以供拋投施工質量檢測和缺陷部分及時補拋，直至達到設計要求。本專利技術的有益效果為采用平板駁、開體駁和自卸車協同配合進行水陸混合拋石施工，可以根據潮汐信息、水深分布和沉降信息，綜合選擇下次拋石方法并動態規劃拋石船只位置，為不同水深、不同潮汐下的淺海區域拋石施工提供了完整的施工方案，確保拋石路堤安全、科學、快速、有序地施工。 附圖說明圖I為本專利技術實施例提供的拋石路堤施工工藝流程示意圖；圖2為本專利技術實施例提供的動態規劃拋石位置示意圖；圖3為本專利技術實施例提供的海上筑堤拋石船只拋石示意圖；圖4為本專利技術實施例提供的大側小中拋石法示意圖。具體實施例方式下面將結合本專利技術實施例中的附圖1-4，對本專利技術實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本專利技術一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本專利技術中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本專利技術保護的范圍。參照圖f圖4，，包括以下步驟( I)施工準備，信標機劃分施工網格，GPS測控拋石船只位置。(2)考慮潮汐特點和水深分布，水深大于Im時采用開體駁拋石施工，水深接近Im后改用平板駁，兩種船只協同配合進行海上拋石路堤填筑。(3)低潮期或拋投后的路基露出水面時，采用自卸車進行陸拋進占法立拋施工。(4)實時進行水深、沉降觀測，并結合潮汐信息，動態規劃拋石位置及拋石量。(5)拋石全過程運用大側小中拋石法，拋石完畢后對路堤進行沖擊碾壓補強。本實施例中，本專利技術描述的淺海區域水陸混合拋石施工包括以下步驟包括以下步驟①施工準備，信標機劃分施工網格，GPS測控拋石船只位置。②考慮潮汐特點和水深分布，水深大于Im時采用開體駁2拋石施工，水深接近Im后改用平板駁3，兩種船只協同配合進行海上拋石路堤填筑。③低潮期或拋投后的路基露出水面時，采用自卸車進行陸拋進占法立拋施工。④實時進行水深、沉降觀測，并結合潮汐信息，動態規劃拋石位置及拋石量。⑤拋石全過程運用大側小中拋石法，拋石完畢后對路堤進行沖擊碾壓補強。施工網格劃分應根據拋石船只的尺寸(包括船型尺寸和船底寬度)、同時拋投的船只數量、人工或機械拋投的方法及各拋區拋石厚度的要求等具體進行劃分。具體網格化分采用GPS確定船舶定位參數，利用信標機施工導航軟件自動分區，確定IOOm長度為施工單元，每個施工單元分為幾個拋投區域，分別予以計算拋投密度，根據水流方向1，遵循“從上游到下游”的原則進行拋石。在每艘拋石船只上配備和GPS定位接收裝置，該裝置和計算機相連，由計算機根據顯示船只當前位置預先設定的網格之間的位置關系，具體采用南方自由行軟件實現。采用GPS及相應施工導航定位軟件，可保證拋石定位開體駁的姿態、航向時刻穩定的狀態，為現場拋石定位開體駁提供24小時全天候定位和圖形導航及船位指示，引導運石船現場靠泊、指揮拋石和現場施工調度、施工質量監督和控制。定位開體駁2先大致停泊在定位坐標附近區域，拋錨固定，然后由GPS測控，鉸錨精確定位。定位開體駁2采用四錨固定，以防止開體駁上下擺動或向江心滑動。綜合考慮潮水特點和不同船只安全航行水深，開體駁2、平板駁3等多種船只協同施工配合拋石，確保施工安全。在高潮期間，拋投區域水深大于Im時，采用700t自航開體駁 2通過信標機定位后，進行水下拋投。首先打開開體駁2，使石料滑落出艙體，拋石過程要隨時調整好船體，避免駁船偏離計劃拋投位置。拋投過程中用測深儀控制高程，拋投量按施工區域劃分的計算需求量拋投。當接近Im高程后，在高潮時采用500 SOOt的平板駁3結合700t自航開底駁2進行拋投。為了確保平板駁3不發生擱淺，要求滿足=H4 ( H1-H2-H3,式中=H1為海面高程，約5 6米；H2為拋石船只吃水深度，一般為3 3. 5米；H3為安全距離，一般取為I. 5米；H4為最終拋石面高程。海上拋填按加載計劃分層梯級推進，這樣有利于施工中的沉降監測，保證施工安全和質量。若每層填筑的沉降變化速度超過規定值，應立即停止施工，查明原因并采取相應措施，待沉降穩定后再繼續施工。為保證塊石拋投質量，要勤測流速、水深等施工參數，并且潛水員要經常下水察看拋石的拋投情況，以便隨時調整拋投位置及拋投方量。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種動態規劃的淺海區域水陸混合拋石方法，其特征在于：所述拋石方法包括以下步驟：（1）施工準備，信標機劃分施工網格，GPS測控拋石船只位置；（2）當水深大于1m時采用開體駁拋石施工，水深接近1m后改用平板駁，兩種船只協同配合進行海上拋石路堤填筑；（3）低潮期或拋投后的路基露出水面時，采用自卸車進行陸拋進占法立拋施工；（4）實時進行水深、沉降觀測，并結合潮汐信息，動態規劃拋石位置及拋石量；（5）拋石全過程運用大側小中拋石法，拋石完畢后對路堤進行沖擊碾壓補強。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：彭衛兵，謝波，劉萌成，
申請(專利權)人：浙江工業大學，
類型：發明
國別省市：