新型护岸安全网在水利行业中的研究与应用

肖　健　邓红艳　王　静

（咸阳市水利工作队陕西咸阳712000）

新型护岸安全网在水利行业中的研究与应用

肖健邓红艳王静

（咸阳市水利工作队陕西咸阳712000）

本文根据新型护岸安全网的特点并结合其在咸阳湖和淳化甘泉湖中的实际应用，分析了新型护岸安全网的结构特点、优点及其使用效益，以期为类似案例提供借鉴。

水利行业；新型护岸安全网；研究；应用

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由于常规的安全防护如防护栏杆、铁链、铁网、警示标牌、标志等设施破坏、丢失严重，特别是夜间不能真正起到安全防护的要求，更不能满足游人到平台岸边嬉水的安全需求。2006年在咸阳湖安装了一种传统护岸安全网，目前针对该安全网运行多年经验，提出了一种新型护岸安全网的研究，主要应用于人工湖、河岸、水库及渠道的护岸安全防护中。

1　项目背景

2006年在咸阳湖亲水平台临水边坡安装了传统护岸安全网，几年来的运行调查，先后累计救助了160人以上的失足落水人员，其中2007年还成功拦截了一辆不慎从堤岸冲下湖里重量达3t的小型货车，确保了货车及车上人员的生命安全。2012年又在淳化甘泉湖两侧堤坡安装了类似的安全网，运行效果也很好，不但起到了防护作用而且达到了亲水目的。但经过多年来的运行总结，发现这种安全网还存在以下问题：

（1）支架水平方向由于重力、冰冻或者冲击力作用而产生的压力使支撑杆挑臂容易左右变形；

（2）常用的PVC涂塑钢丝绳耐用度不高。

（3）防护网网体采用白色尼龙绳易吸水，耐高温、耐酸碱度、阻燃性和抗低温性能不理想；

（4）该防护措施只能起防护作用，没有报警功能，落水人不能第一时间发出求救信息，救援人员也不能第一时间发现有人或物落水，而耽误最佳救援时机。

2　新型护岸安全网的工作原理和构成概况

经过在咸阳湖和淳化甘泉湖安装安全网运行多年来的总结，针对安全网的运行缺陷，本次研究的新型护岸安全网是一种突破常规的水域安全防护措施，专门针对人工湖、江河岸边等景观水域护岸安全问题的一项技术革新，它是将传统的安全网、语音型红外发光报警装置与可视联动跟踪系统和中央控制系统等几部分相互结合，集中于一体，在其防护空间范围内，当人或物坠入不安全区域时马上发出报警信号，使周围的人员和管理中心值班人员很快发现接收警情信息，从而尽快有效的实施救援。

新型护岸安全网主要由钢支架、钢丝绳、网体、语音型红外发光报警装置、可视联动跟踪报警装置及中央控制系统六部分组成。

2.1钢支架

新型钢支架采用固定钢支座和支杆焊接而成。支座选用10mm厚钢板，尺寸长×宽=20cm×15cm，四角设有4个Ф16mm小圆孔，圆孔中心用固定螺栓固定钢板与坡面。支杆采用规格30mm×50mm，壁厚3mm的空心方钢制成，方刚底部开孔里外涂塑，支杆长55cm，固定端与底板焊接，在1∶2.5坡面安装钢支架的支杆与底板的焊接角度为130°。支杆两端及中间设穿钢丝绳孔，孔径Ф10mm，下侧固定端下方开Ф20mm孔，便于穿电缆线及排除方刚内部积水。支杆与底板连接端下方三面加焊三角钢板，以增大支架的承载力。钢支架每隔5m设一道。

2.2网体

从经济、实用两方面考虑，选用耐腐蚀性及抗风化性能强的高密度聚乙烯绳编织该新型安全网网体，该绳是一种结晶度高、非极性的热塑性树脂，原态HDPE的外表呈乳白色，在微薄截面呈一定程度的半透明状。聚乙烯材料具有良好的耐热性和耐寒性，化学稳定性好，还具有较高的刚性和韧性，机械强度好。介电性能，耐环境应力开裂性都较好，熔化温度120℃～160℃。它不溶于水，吸水性很小。聚乙烯绳就是对一些化学溶剂，如醋酸等，也只有在70℃以上温度时才略有溶解。高密度聚乙烯绳编制的网体承载力达200kg以上。

2.3钢丝绳

经过市场调查，选用新型的PE尼龙材质的涂塑钢丝绳。PE即聚乙烯是一种无味、无臭、无毒、表面无光泽、乳白色蜡状颗粒，密度约0.920g/cm3，熔点130℃～145℃。耐冲击性好，不溶于水，能耐大多数酸碱的侵蚀，吸水性小，绝缘性高，在低温时仍能保持柔软性。

2.4语音型红外发光报警装置

语音型红外发光报警装置是高智能、人性化的防盗报警系统，集CPU微处理芯片、语音芯片、校准指示电路为一体，报警时发出高分贝的真人声音和闪烁眩耀的红色警光。项目采用ABE系列装置，装置系统内采用微处理数码智能控制技术，结合了对射和栅栏的优点，采用菲涅尔光学透镜，探测距离为80m～100m。表面采用优质铝合金外壳，PC工程塑料接头，坚固耐用，防剪线、防拆、防移动、防雨、防潮，多光束，多高度（最大高度超过2m）。同时，还采用八级高亮指示灯，实现精确对焦，360°可调，独特的安装支架，适应于任何条件下的安装，可应用于渠边，河岸及围墙等一切需要周界防范的场所。

语音型红外发光报警装置除了具备普通红外报警的性能外，还可以在报警时闪烁红色警灯，同时语音提示：“您已进入危险区域，请退出”的提示音，极大的提高了营救效率。

语音型红外装置安装于支座竖直杆上，绑扎固定，控制长度100m安装一组，配置相关功率的开关电源，集中供电。

图1　可视联动跟踪报警装置和中央控制系统的机构图

2.5可视联动跟踪报警和中央控制系统

2.5.1可视联动跟踪报警装置

采用高像素的联动摄像头，通过主机将红外报警信号传输至联动摄像头，摄像头根据主机发出的信号，实时跟踪事发地点及现场情况，并将所拍摄到的影像传输至中央控制室，管理人员通过实时摄像及时作出判断，并告知专业救援队伍实施营救。

2.5.2中央控制系统

中央控制系统由中心软件、通讯主机、中文液晶键盘、继电器模块、DVR硬盘录像机和声光报警信号六部分构成。报警信号和视频信号通过光缆传输至中央控制室，管理人员通过中央控制系统对管辖水域进行实时监控，及时掌握水域基本情况，对发生的不安全事故及时救援。

可视联动跟踪报警装置和中央控制系统的机构图如图1所示。

3　项目的实用性

3.1提高亲水护岸的安全性

2005年建成咸阳湖工程后，每年就有不少于30人以上的失足落水事件发生，管理处先后采取了栏杆、警示牌、救生圈、及铁链等各种形式的防护措施，虽然进一步保障了亲水平台上安全，但是人为破坏居多，防护效果不佳，安全保障系数低。2006年在咸阳湖亲水护坡上安装固定安全网之后，先后累计救助了160人以上的失足落水人员，尤其是儿童居多。新型安全防护网的具有较高的安全性毋庸置疑。

3.2实现与水零距离接触

新型护岸安全防护网安装于临水平台下的坡面上，在湖面正常水位情况下，仅能够看见安全网外侧钢丝绳上的浮球和红外声光报警装置，与坡面固定的钢支架基础和网体隐藏在水下，既不影响湖面整体美观又能保证游人在岸边嬉水时的人身安全，在保障生命安全的前提下，实现真正的亲水。

3.3美化周围环境

大多数城市的亲水平台岸边都安装了防护网、防护栏杆、救生杆、救生绳、救生圈等防护设施，以防止游客失足落水。但是通常情况下防护网、防护栏杆破坏严重，救生杆、救生绳及救生圈也有丢失现象，严重破坏了城市的环境形象，同时对游人的安全埋下了隐患。安装的防护网网体在水下，不易遭到人为破坏，美观安全。

3.4延长安全网的使用寿命

水下部分选用涂塑钢支架及高密度聚乙烯绳网体。涂塑钢支架具有耐水、耐化学腐蚀、耐紫外线的特性，有较长的挠曲寿命，暴露于110°C环境中都不会造成严重的性能降低。聚乙烯绳强度高，重量轻，易操作，其使用寿命是其它绳缆的2倍～3倍，大大提高了安全网的防护能力和使用寿命。水上部分红外装置表面采用优质铝合金外壳，坚固耐用，防剪线、防拆、防移动和防雨、防潮。

4　结语

新型护岸安全网的研究是在咸阳湖安全网基础上更进一步的创新和改造，主要是针对人工湖、江河岸边已砌护边坡等景观水域护岸安全问题的一项技术革新，它是将传统的安全网、红外声光报警装置与可视联动跟踪系统和中央控制系统等相结合。新型护岸安全网可切实有效的降低不安全事故的发生，减少人民生命财产的损失，是一种高智能、人性化的报警系统，是实现人水和谐共处，真正起到人依赖于水，水服务于人的目的。另外，新型安全网的应用不仅突破了常规的安全防护措施所满足的需求外，在满足市民休闲娱乐的同时保护着人民生命财产安全，达到了两全其美的效果，而且从安全性、亲水性、环保性等方面都有较高的实用性，可广泛推广应用。陕西水利

（责任编辑：畅妮）

陕西省水利科技项目，项目编号2015slkj-25