新型護岸安全網在水利行業中的研究與應用

肖　健　鄧紅艷　王　靜

（咸陽市水利工作隊陜西咸陽712000）

新型護岸安全網在水利行業中的研究與應用

肖健鄧紅艷王靜

（咸陽市水利工作隊陜西咸陽712000）

本文根據新型護岸安全網的特點并結合其在咸陽湖和淳化甘泉湖中的實際應用，分析了新型護岸安全網的結構特點、優點及其使用效益，以期為類似案例提供借鑒。

水利行業；新型護岸安全網；研究；應用

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由于常規的安全防護如防護欄桿、鐵鏈、鐵網、警示標牌、標志等設施破壞、丟失嚴重，特別是夜間不能真正起到安全防護的要求，更不能滿足游人到平臺岸邊嬉水的安全需求。2006年在咸陽湖安裝了一種傳統護岸安全網，目前針對該安全網運行多年經驗，提出了一種新型護岸安全網的研究，主要應用于人工湖、河岸、水庫及渠道的護岸安全防護中。

1　項目背景

2006年在咸陽湖親水平臺臨水邊坡安裝了傳統護岸安全網，幾年來的運行調查，先后累計救助了160人以上的失足落水人員，其中2007年還成功攔截了一輛不慎從堤岸沖下湖里重量達3t的小型貨車，確保了貨車及車上人員的生命安全。2012年又在淳化甘泉湖兩側堤坡安裝了類似的安全網，運行效果也很好，不但起到了防護作用而且達到了親水目的。但經過多年來的運行總結，發現這種安全網還存在以下問題：

（1）支架水平方向由于重力、冰凍或者沖擊力作用而產生的壓力使支撐桿挑臂容易左右變形；

（2）常用的PVC涂塑鋼絲繩耐用度不高。

（3）防護網網體采用白色尼龍繩易吸水，耐高溫、耐酸堿度、阻燃性和抗低溫性能不理想；

（4）該防護措施只能起防護作用，沒有報警功能，落水人不能第一時間發出求救信息，救援人員也不能第一時間發現有人或物落水，而耽誤最佳救援時機。

2　新型護岸安全網的工作原理和構成概況

經過在咸陽湖和淳化甘泉湖安裝安全網運行多年來的總結，針對安全網的運行缺陷，本次研究的新型護岸安全網是一種突破常規的水域安全防護措施，專門針對人工湖、江河岸邊等景觀水域護岸安全問題的一項技術革新，它是將傳統的安全網、語音型紅外發光報警裝置與可視聯動跟蹤系統和中央控制系統等幾部分相互結合，集中于一體，在其防護空間范圍內，當人或物墜入不安全區域時馬上發出報警信號，使周圍的人員和管理中心值班人員很快發現接收警情信息，從而盡快有效的實施救援。

新型護岸安全網主要由鋼支架、鋼絲繩、網體、語音型紅外發光報警裝置、可視聯動跟蹤報警裝置及中央控制系統六部分組成。

2.1鋼支架

新型鋼支架采用固定鋼支座和支桿焊接而成。支座選用10mm厚鋼板，尺寸長×寬=20cm×15cm，四角設有4個Ф16mm小圓孔，圓孔中心用固定螺栓固定鋼板與坡面。支桿采用規格30mm×50mm，壁厚3mm的空心方鋼制成，方剛底部開孔里外涂塑，支桿長55cm，固定端與底板焊接，在1∶2.5坡面安裝鋼支架的支桿與底板的焊接角度為130°。支桿兩端及中間設穿鋼絲繩孔，孔徑Ф10mm，下側固定端下方開Ф20mm孔，便于穿電纜線及排除方剛內部積水。支桿與底板連接端下方三面加焊三角鋼板，以增大支架的承載力。鋼支架每隔5m設一道。

2.2網體

從經濟、實用兩方面考慮，選用耐腐蝕性及抗風化性能強的高密度聚乙烯繩編織該新型安全網網體，該繩是一種結晶度高、非極性的熱塑性樹脂，原態HDPE的外表呈乳白色，在微薄截面呈一定程度的半透明狀。聚乙烯材料具有良好的耐熱性和耐寒性，化學穩定性好，還具有較高的剛性和韌性，機械強度好。介電性能，耐環境應力開裂性都較好，熔化溫度120℃～160℃。它不溶于水，吸水性很小。聚乙烯繩就是對一些化學溶劑，如醋酸等，也只有在70℃以上溫度時才略有溶解。高密度聚乙烯繩編制的網體承載力達200kg以上。

2.3鋼絲繩

經過市場調查，選用新型的PE尼龍材質的涂塑鋼絲繩。PE即聚乙烯是一種無味、無臭、無毒、表面無光澤、乳白色蠟狀顆粒，密度約0.920g/cm3，熔點130℃～145℃。耐沖擊性好，不溶于水，能耐大多數酸堿的侵蝕，吸水性小，絕緣性高，在低溫時仍能保持柔軟性。

2.4語音型紅外發光報警裝置

語音型紅外發光報警裝置是高智能、人性化的防盜報警系統，集CPU微處理芯片、語音芯片、校準指示電路為一體，報警時發出高分貝的真人聲音和閃爍眩耀的紅色警光。項目采用ABE系列裝置，裝置系統內采用微處理數碼智能控制技術，結合了對射和柵欄的優點，采用菲涅爾光學透鏡，探測距離為80m～100m。表面采用優質鋁合金外殼，PC工程塑料接頭，堅固耐用，防剪線、防拆、防移動、防雨、防潮，多光束，多高度（最大高度超過2m）。同時，還采用八級高亮指示燈，實現精確對焦，360°可調，獨特的安裝支架，適應于任何條件下的安裝，可應用于渠邊，河岸及圍墻等一切需要周界防范的場所。

語音型紅外發光報警裝置除了具備普通紅外報警的性能外，還可以在報警時閃爍紅色警燈，同時語音提示：“您已進入危險區域，請退出”的提示音，極大的提高了營救效率。

語音型紅外裝置安裝于支座豎直桿上，綁扎固定，控制長度100m安裝一組，配置相關功率的開關電源，集中供電。

圖1　可視聯動跟蹤報警裝置和中央控制系統的機構圖

2.5可視聯動跟蹤報警和中央控制系統

2.5.1可視聯動跟蹤報警裝置

采用高像素的聯動攝像頭，通過主機將紅外報警信號傳輸至聯動攝像頭，攝像頭根據主機發出的信號，實時跟蹤事發地點及現場情況，并將所拍攝到的影像傳輸至中央控制室，管理人員通過實時攝像及時作出判斷，并告知專業救援隊伍實施營救。

2.5.2中央控制系統

中央控制系統由中心軟件、通訊主機、中文液晶鍵盤、繼電器模塊、DVR硬盤錄像機和聲光報警信號六部分構成。報警信號和視頻信號通過光纜傳輸至中央控制室，管理人員通過中央控制系統對管轄水域進行實時監控，及時掌握水域基本情況，對發生的不安全事故及時救援。

可視聯動跟蹤報警裝置和中央控制系統的機構圖如圖1所示。

3　項目的實用性

3.1提高親水護岸的安全性

2005年建成咸陽湖工程后，每年就有不少于30人以上的失足落水事件發生，管理處先后采取了欄桿、警示牌、救生圈、及鐵鏈等各種形式的防護措施，雖然進一步保障了親水平臺上安全，但是人為破壞居多，防護效果不佳，安全保障系數低。2006年在咸陽湖親水護坡上安裝固定安全網之后，先后累計救助了160人以上的失足落水人員，尤其是兒童居多。新型安全防護網的具有較高的安全性毋庸置疑。

3.2實現與水零距離接觸

新型護岸安全防護網安裝于臨水平臺下的坡面上，在湖面正常水位情況下，僅能夠看見安全網外側鋼絲繩上的浮球和紅外聲光報警裝置，與坡面固定的鋼支架基礎和網體隱藏在水下，既不影響湖面整體美觀又能保證游人在岸邊嬉水時的人身安全，在保障生命安全的前提下，實現真正的親水。

3.3美化周圍環境

大多數城市的親水平臺岸邊都安裝了防護網、防護欄桿、救生桿、救生繩、救生圈等防護設施，以防止游客失足落水。但是通常情況下防護網、防護欄桿破壞嚴重，救生桿、救生繩及救生圈也有丟失現象，嚴重破壞了城市的環境形象，同時對游人的安全埋下了隱患。安裝的防護網網體在水下，不易遭到人為破壞，美觀安全。

3.4延長安全網的使用壽命

水下部分選用涂塑鋼支架及高密度聚乙烯繩網體。涂塑鋼支架具有耐水、耐化學腐蝕、耐紫外線的特性，有較長的撓曲壽命，暴露于110°C環境中都不會造成嚴重的性能降低。聚乙烯繩強度高，重量輕，易操作，其使用壽命是其它繩纜的2倍～3倍，大大提高了安全網的防護能力和使用壽命。水上部分紅外裝置表面采用優質鋁合金外殼，堅固耐用，防剪線、防拆、防移動和防雨、防潮。

4　結語

新型護岸安全網的研究是在咸陽湖安全網基礎上更進一步的創新和改造，主要是針對人工湖、江河岸邊已砌護邊坡等景觀水域護岸安全問題的一項技術革新，它是將傳統的安全網、紅外聲光報警裝置與可視聯動跟蹤系統和中央控制系統等相結合。新型護岸安全網可切實有效的降低不安全事故的發生，減少人民生命財產的損失，是一種高智能、人性化的報警系統，是實現人水和諧共處，真正起到人依賴于水，水服務于人的目的。另外，新型安全網的應用不僅突破了常規的安全防護措施所滿足的需求外，在滿足市民休閑娛樂的同時保護著人民生命財產安全，達到了兩全其美的效果，而且從安全性、親水性、環保性等方面都有較高的實用性，可廣泛推廣應用。陜西水利

（責任編輯：暢妮）

陜西省水利科技項目，項目編號2015slkj-25