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1、第18卷第1期河海大学常州分校学报Vo1.18No.12004年3月JOURNALOFHOHAIUNIVERSITYCHANGZHOUMal.2004文章编号!1009!1130"200401!0001-09国内外疏浚设备发展综述倪福生河海大学机电工程学院江苏常州213022摘要!对与江河湖库清淤整治港口航道建设和维护息息相关的疏浚业进行了介绍概述了国内外疏浚设备的发展过程现状及发展趋势并简要回顾了河海大学的疏浚教育与研究"关键词!疏浚设备发展综述中图分类号!TV5U6TH6文献标识码!A疏浚设备
2、又称挖泥船Dledgel广泛应用于江河湖库的清淤整治港口航道的建设与维护填海造地以及城乡现代化建设等国民经济基础建设领域"疏浚设备是一种水土机械三者相互作用的水上装备掌握这三者之间的相互关系是正确选择设计制造和使用挖泥船提高疏浚工程效益的关键"图1是疏浚工程中应用最为广泛的绞吸式挖泥船"其基本的作业过程是绞刀切削水下介质如淤泥粘土泥沙砾石珊瑚礁岩石污染物等形成固液两相混合物后经由舱内泥泵或绞刀桥架上的水下泥泵抽吸输送至指定地点排放处理完成所谓的清淤与吹填#!3"经过几个世纪的发展演变疏浚设备的结构
3、种类已基本确定"按照工作原理一般分为两大类机械式挖泥船和水力式挖泥船"机械式挖泥船包括抓斗式链斗式铲斗式等其作业特点是利用挖掘机具作周期性地切泥输送卸泥"水力式挖泥船主要有绞吸式耙吸式斗轮式吸扬式等"水力式挖泥船依靠水力输送或船舶自航可以长距离输送挖掘的介质而且挖掘输送排放是同时连续进行的"显然水力式挖泥船适宜于向大型化发展适合于大型疏浚与吹填工程的施工"此外因疏浚工程需求的多样性还有所谓的环保挖泥船喷水挖泥船射流泵挖泥船气动挖泥船两栖爬猫挖泥船半潜挖泥船水力挖塘清淤机等等"这些挖泥船是针对特定的
4、疏浚介质特定的施工水域条件对船体结构介质切削及固液两相混合物形成方式等进行特殊设计的从工作原理上说仍可归类为机械式或水力式挖泥船"1国外疏浚设备发展概述同造船业一样疏浚业源于欧美.1660年链斗式挖泥船图1绞吸式挖泥船的雏形泥碾船在荷兰首创获得成功"1855年美国人制成Fig!1Acuttersuctiondredger莫尔茨将军号吸扬式挖泥船用于开挖南卡罗来纳州查尔斯顿港的拦门沙.1869年荷兰制成吸扬式挖泥船用于苏伊士运河工程$!5"随着西方国家工业化和世界经济的发展石油输运集装箱输运河海联运
5、等推动了世界港口和航道的建设疏浚设备也因此得到快速发展"如果把20世纪的疏浚划分为3个时期那么第1个时期应是20世纪初巴拿马运河的开通第2个时期是20世纪70年代苏伊士运河的扩建和中东地区深水港口的建设第3个时期则是20世纪90年代直至今在收稿日期!2004-02-20基金项目!国家948计划项目200212江苏省普通高等学校青蓝工程资助课题苏教人200145号作者简介!倪福生1961-男安徽无为人博士教授主要从事疏浚设备与技术研究"2河海大学常州分校学报2004年3月东南亚出现的大型填海造地工程
6、[6"7]!3>~香港国际机场(疏如澳门国际机场(人工岛清淤抛填砂量0#61亿m浚土方量2#4亿m3>~新加坡裕廊岛吹填工程(分4期,总土方量约8亿m3>等!新加坡现已成为国际疏浚市场的大热点!正是这些具有世界影响力的大型基建项目,不断地推动着世界疏浚业向前发展!1!1绞吸式挖泥船的发展绞吸式挖泥船源于美国并获得极其广泛的应用!为了保证全美40225km航道的畅通,美国每年疏浚大约3#05亿m3,可谓世界疏浚大国[1,8]!1884年在美国加利福利亚的粤克兰港,用一艘具有圆柱状绞刀的绞吸式挖泥船挖
7、掘一层层的砂石,其排泥管直径达500mm~泥泵直径达1#8m!绞吸式挖泥船在19世纪末20世纪初发展迅速.例如,1896年芝加哥美洲疏浚公司建造的Beta"号绞吸式挖泥船,吃水深度1#95m,有2个独立的泥泵,吸管直径850mm,是当时最大的挖泥船!'Beta"号在密西西比河上施工2年后,其绞刀更换为高压水喷嘴!在当时,绞吸式挖泥船成为美国疏浚业的重型设备,正如欧洲主要用链斗式挖泥船一样!据1988年初统计,美国~荷兰等70个国家(不含中国>拥有挖泥船2582艘,其中绞吸式挖泥船占40%,在各类挖
8、泥船中比例最大[4"5,9"10]!20世纪70年代末80年代初,中东地区深水港的建设需要开挖大量坚硬的土质和岩石,且疏浚区域大多在无掩护的海区,大型自航绞吸式挖泥船因此得到发展[7,9]!1978年,即世界疏浚协会联合会(WODA>所属的中部疏浚协会(CEDA,含欧洲~非洲和中东地区>成立的那一年,绞吸式挖泥船在中东进行多项工程施工!当时世界上最大的疏浚工程,是世界上最大的人造港口阿联酋的迪拜JebeIAI港!这项工程当时耗资8亿英镑,其中65%用于1#1亿m3岩石的开挖!中东大
