一款現代水文纜道研發與推廣

邢 亞 吉文平 王勇成 陳晶晶 焦芳芳

（1.江蘇省水文水資源勘測局徐州分局，江蘇徐州 221000；2.江蘇省水文水資源勘測局，江蘇南京 210029）

1.研發緣由

水文跨河纜道是指能把水文測驗儀器送到測驗斷面任一指定位置的索道，是水文設備的一種。我國的水文跨河測流纜道出現于20 世紀中葉，自此水文測驗的工作效率及安全性得到了極大提高，水文跨河測流纜道得以在全國水文系統內普及。經過幾十年的運行，傳統水文纜道的不足開始顯現，同時隨著時代的發展，社會對水文跨河測量纜道提出了更高的要求，存在的問題主要有以下兩點。

一是傳統水文纜道只注重功能，其形式不夠美觀，設置在城市景觀帶內的水文纜道，其結構形式同環境不相協調，不利于提升水文形象。

二是由于傳統纜道動力傳動結構及配件均暴露在外部，如滑輪、主索、工作索、支架等，由于長期受到風、雨、塵土等外界因素的侵蝕影響，盡管各地水文部門都有汛前汛后上油、保養的習慣，但是水文纜道傳動滑輪因塵土及酸雨銹蝕固結而損壞、工作索及主索鋼絲繩因銹蝕而斷開的情況仍時有發生，且傳統纜道滑輪各自布置不在同一平面，檢修維護難度大，這使得每年的維修保養都須耗費大量的人力、財力，無論是使用還是維修保養都有著較大安全隱患，這已經成為影響水文測驗安全的一個不可忽視的問題。

2.專利成果

水文纜道一般主要包括主支架、卷揚機、主索和工作索等結構。為解決上述問題，江蘇省水文水資源勘測局徐州分局課題組，研發出了一種美觀耐用的水文纜道（專利號ZL 2014 2 0085856.9.）及水文纜道支架（專利號ZL 2014 3 0039008.X）兩項專利，主要成果如下。

主支架：以無縫鋼管為主材，主支架內部設上支架、下支架，主支架呈圓柱筒狀，在主支架上端有主索穿過主索輪。

主索：主索使用不銹鋼鋼絲繩，一端繞在河道左岸主支架頂端，經右岸上支架上端后，主索的另一端繞在卷揚機上。采用304 不銹鋼鋼絲繩不易被氧化，不會因銹蝕斷開。

工作索：工作索即為繞在上、下支架之間，由纜道動力牽引而傳動的鋼絲繩。選擇304 不銹鋼防纏繞鋼絲繩，不易被氧化，更不會因銹蝕而斷開。

檢修孔：主支架上下端分別開設有檢修口，主支架一側面設有檢修爬梯；上、下支架固定在主支架內部并與檢修口相對。平時檢修孔關閉，檢修時可打開。

爬梯：主支架一側設置檢修爬梯，便于檢修。

本纜道外觀可與城市環境及河道景觀帶相協調；上下支架及工作索都設置在主支架內部，能防止傳動構件銹蝕，減少了水文纜道上油保養的頻次及費用，提高了纜道運行安全穩定性。該成果已于2016 年11 月榮獲江蘇省2014—2015 水利“五小”成果三等獎。2016 年12 月榮獲中國水利教育協會組織的第二屆“五小成果”三等獎。

3.提檔升級

3.1 外觀形式更簡約明快

（1）天線形式突出現代元素。

（2）主支架整體鍍鋅，一是避免暴露在外而銹蝕，二是體現簡約特征。

3.2 結構優化，利于檢修維護

（1）鋼管內更新上支架及下支架結構形式，滑輪各自布置在同一平面，便于施工安裝及平時檢修維護。

（2）檢修孔適度擴大更便于維修養護。

4.成果推廣

本款研發與推廣纜道，結構示意如圖5 ～圖8 所示，在圖中：1 是主支架；2 是卷揚機；3 是主索；4 是工作索；5 是上支架；6 是下支架；7 是檢修口；8 是檢修爬梯。

圖1 林子水文站舊式纜道鋼筋砼管支架

圖2 林子水文站纜道專利支架外觀

圖3 新安水文站舊式纜道鋼筋砼管支架

圖4 新安水文站纜道提檔升級后支架外觀

圖5 專利成果纜道支架外觀

圖6 提檔升級后纜道支架外觀

圖7 專利成果纜道支架內部構造

圖8 提檔升級后纜道內部上、下支架

本款具有現代特征的水文纜道科研技術已在諸多水文工程中推廣實施，如江蘇省中小河流水文監測系統（2011年度）工程、（2012—2013 年度）工程；江蘇省水文基本站達標建設工程；沂沭泗河水系重要省界斷面江蘇省林子水文站、新安水文站改造等，經近10 年來運行及升級改造，用戶反映良好，已獲得較高的社會效益和經濟效益，改造前后對比如圖1 ～圖4 所示。