一款现代水文缆道研发与推广

邢 亚 吉文平 王勇成 陈晶晶 焦芳芳

（1.江苏省水文水资源勘测局徐州分局，江苏徐州 221000；2.江苏省水文水资源勘测局，江苏南京 210029）

1.研发缘由

水文跨河缆道是指能把水文测验仪器送到测验断面任一指定位置的索道，是水文设备的一种。我国的水文跨河测流缆道出现于20 世纪中叶，自此水文测验的工作效率及安全性得到了极大提高，水文跨河测流缆道得以在全国水文系统内普及。经过几十年的运行，传统水文缆道的不足开始显现，同时随着时代的发展，社会对水文跨河测量缆道提出了更高的要求，存在的问题主要有以下两点。

一是传统水文缆道只注重功能，其形式不够美观，设置在城市景观带内的水文缆道，其结构形式同环境不相协调，不利于提升水文形象。

二是由于传统缆道动力传动结构及配件均暴露在外部，如滑轮、主索、工作索、支架等，由于长期受到风、雨、尘土等外界因素的侵蚀影响，尽管各地水文部门都有汛前汛后上油、保养的习惯，但是水文缆道传动滑轮因尘土及酸雨锈蚀固结而损坏、工作索及主索钢丝绳因锈蚀而断开的情况仍时有发生，且传统缆道滑轮各自布置不在同一平面，检修维护难度大，这使得每年的维修保养都须耗费大量的人力、财力，无论是使用还是维修保养都有着较大安全隐患，这已经成为影响水文测验安全的一个不可忽视的问题。

2.专利成果

水文缆道一般主要包括主支架、卷扬机、主索和工作索等结构。为解决上述问题，江苏省水文水资源勘测局徐州分局课题组，研发出了一种美观耐用的水文缆道（专利号ZL 2014 2 0085856.9.）及水文缆道支架（专利号ZL 2014 3 0039008.X）两项专利，主要成果如下。

主支架：以无缝钢管为主材，主支架内部设上支架、下支架，主支架呈圆柱筒状，在主支架上端有主索穿过主索轮。

主索：主索使用不锈钢钢丝绳，一端绕在河道左岸主支架顶端，经右岸上支架上端后，主索的另一端绕在卷扬机上。采用304 不锈钢钢丝绳不易被氧化，不会因锈蚀断开。

工作索：工作索即为绕在上、下支架之间，由缆道动力牵引而传动的钢丝绳。选择304 不锈钢防缠绕钢丝绳，不易被氧化，更不会因锈蚀而断开。

检修孔：主支架上下端分别开设有检修口，主支架一侧面设有检修爬梯；上、下支架固定在主支架内部并与检修口相对。平时检修孔关闭，检修时可打开。

爬梯：主支架一侧设置检修爬梯，便于检修。

本缆道外观可与城市环境及河道景观带相协调；上下支架及工作索都设置在主支架内部，能防止传动构件锈蚀，减少了水文缆道上油保养的频次及费用，提高了缆道运行安全稳定性。该成果已于2016 年11 月荣获江苏省2014—2015 水利“五小”成果三等奖。2016 年12 月荣获中国水利教育协会组织的第二届“五小成果”三等奖。

3.提档升级

3.1 外观形式更简约明快

（1）天线形式突出现代元素。

（2）主支架整体镀锌，一是避免暴露在外而锈蚀，二是体现简约特征。

3.2 结构优化，利于检修维护

（1）钢管内更新上支架及下支架结构形式，滑轮各自布置在同一平面，便于施工安装及平时检修维护。

（2）检修孔适度扩大更便于维修养护。

4.成果推广

本款研发与推广缆道，结构示意如图5 ～图8 所示，在图中：1 是主支架；2 是卷扬机；3 是主索；4 是工作索；5 是上支架；6 是下支架；7 是检修口；8 是检修爬梯。

图1 林子水文站旧式缆道钢筋砼管支架

图2 林子水文站缆道专利支架外观

图3 新安水文站旧式缆道钢筋砼管支架

图4 新安水文站缆道提档升级后支架外观

图5 专利成果缆道支架外观

图6 提档升级后缆道支架外观

图7 专利成果缆道支架内部构造

图8 提档升级后缆道内部上、下支架

本款具有现代特征的水文缆道科研技术已在诸多水文工程中推广实施，如江苏省中小河流水文监测系统（2011年度）工程、（2012—2013 年度）工程；江苏省水文基本站达标建设工程；沂沭泗河水系重要省界断面江苏省林子水文站、新安水文站改造等，经近10 年来运行及升级改造，用户反映良好，已获得较高的社会效益和经济效益，改造前后对比如图1 ～图4 所示。