CN110331695A - 一种隐形活动防洪堤及其防洪方法 - Google Patents
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Abstract
一种隐形活动防洪堤及其防洪方法，属于堤坝构筑物技术领域，包括固定防洪堤、门叶和摆臂组件；所述固定防洪堤开设有容置门叶的门槽和容置摆臂组件的摆壁槽；所述门槽沿固定防洪堤延伸方向设置；所述摆壁槽位于门槽的背水侧并与门槽相连通；所述摆壁槽至少有2个，相邻摆壁槽间隔设置。本装置下降后整个隐形活动防洪堤的顶部与基础地面在同一水平高度，无需耗费大量人力和物力将防洪设备拆除，而且也不会影响地面以上的正常通行及景观需要。
Description
技术领域
本发明属于堤坝构筑物技术领域，特别涉及一种隐形活动防洪堤及其防洪方法。
背景技术
现有的河道和海边的防洪堤均为固定式的，为了防止汛期来临之后河堤高度不
够，通常将防洪堤设置的比较高，这样做在非汛期的时候其实是一种浪费。
而当遇到多年不遇的高汛期洪水的时候又需要大量的人力物力临时加高加固防洪堤，而且这样临时加固防洪堤的做法很容易造成人员的伤亡，一旦加固不及时，决堤之后造成的财产损失也会成倍的增长。
目前也研发出一些可以临时加高的活动式防洪堤，如中国专利CN104499455B
公开一种悬挂式防洪墙，其采用防洪堤后侧翻转式设置的钢闸板达到短时加高防洪堤的目的。但是这样的防洪堤有几个缺点，第一，需要在防洪堤后部设置非常大的空间供钢闸板翻转(并不仅仅是存放，在翻转的时候需要更大的空间)；第二，这样的钢闸板防洪强度不高，难以阻挡冲击力较大的洪水冲击；第三，防洪墙在常水位时工作，通过转轴支撑座悬挂于防洪堤上，防洪墙在侧面以及后方仍然可见，影响城市滨水区的景观质量，另外，其锁定装置的顶部，仍然外露于堤坝表面，阻碍了行人和车辆的通行。
发明内容
鉴于上述现有技术中的不足之处，本发明的目的在于提供一种隐形活动防洪堤。
本发明的另一目的在于提供上述隐形活动防洪堤的防洪方法。
为了达到上述目的，本发明采取了以下的技术方案。
一种隐形活动防洪堤，包括固定防洪堤、门叶和摆臂组件；所述固定防洪堤开设有容置门叶的门槽和容置摆臂组件的摆壁槽；所述门槽沿固定防洪堤延伸方向设置；所述摆壁槽位于门槽的背水侧并与门槽相连通；所述摆壁槽至少有2个，相邻摆壁槽间隔设置；所述摆壁槽的槽底中部固定安装有油缸固定座，摆壁槽的槽底的背水侧固定安装有摆壁座；所述油缸固定座转动安装有油缸，所述油缸顶部转动安装于油缸活动座；所述油缸活动座固定安装于摆臂组件中部；所述摆臂组件背水侧转动安装于摆壁座，迎水侧固定安装于门叶。
所述门槽包括门槽颈和门槽身；所述门槽颈位于门槽身上方；所述门槽颈的宽度略大于门叶的厚度；所述门叶穿设于门槽颈，且门叶与门槽颈侧壁间隙设置；所述门槽身的宽度大于门槽颈的宽度。
所述门槽和摆壁槽垂直设置；所述摆壁槽的槽底呈倾斜设置，槽底的较底一侧位于迎水侧并与门槽相邻，槽底的较高一侧位于背水侧并与固定防洪堤的堤面相邻。
所述摆臂组件包括依次首尾相接且围设成三角状的上摆臂、中摆臂、下摆臂；所述中摆臂上端与上摆臂迎水端固定连接，下端与下摆臂迎水端固定连接；所述上摆臂背水端与下摆臂背水端固定连接；所述上摆臂的长度和下摆臂的长度相等，摆臂组件呈等腰三角状，摆臂组件顶角处与摆壁座转动连接，底角处与门叶固定连接。
所述摆壁座设置有铰轴；所述上摆臂中部固定安装有油缸活动座；油缸活动座推动上摆臂绕摆壁座的铰轴转动，门叶和摆臂组件一体式绕摆壁座的铰轴转动。
所述门叶呈弧度设置，且门叶的圆心位于摆壁座的铰轴处。
所述门槽顶部边缘处和摆壁槽顶部边缘处均设置有盖板槽；位于门槽顶部迎水侧的盖板槽的槽底固定安装有止水橡胶；所述止水橡胶内侧顶触门叶；所述门叶顶部和摆臂组件顶部均固定安装有盖板；所述盖板的边缘外露于门叶和摆臂组件；当本装置处于收纳状态时，盖板容置于盖板槽，使得盖板盖合盖板槽、门槽和摆壁槽，且盖板顶部与固定防洪堤相齐平，盖板底部与止水橡胶或盖板槽相顶触。
一种隐形活动防洪堤的防洪方法，包括以下步骤：
S1.当需要防洪时，油缸顶出动作并作用于摆臂组件，门叶和摆臂组件一体式绕摆壁座的铰轴转动，门叶得到抬升，形成防洪墙；止水橡胶始终与门叶的迎水面相贴合，门叶、止水橡胶和位于门叶迎水侧的固定防洪堤形成水的隔离面；当门叶下部临近止水橡胶时，门叶的抬升到最高高度；
S2.当无需防洪时，油缸回退动作并作用于摆臂组件，门叶和摆臂组件一体式绕摆壁座的铰轴转动，门叶下降并容置于门槽，摆臂组件下降并容置于摆壁槽；所述盖板盖合门槽和摆壁槽；所述盖板迎水侧的底部顶触止水橡胶，盖板其余底部顶触盖板槽的槽底；所述盖板顶部与固定防洪堤表面相齐平。
整个隐形活动防洪堤由多个单元组成，每个单元都可以独立进行升降工作。采用液压油缸作为升降的动力驱动机构，当洪水来临有防洪需要时，操控液压系统升起隐形活动防洪堤起到挡水的作用；当洪水退去不构成威胁时，操控液压系统降下隐形活动防洪堤，下降后整个隐形活动防洪堤的顶部与基础地面在同一水平高度，无需耗费大量人力和物力将防洪设备拆除，而且也不会影响地面以上的正常通行及景观需要。
附图说明
图1是本发明的关闭状态示意图；
图2是本发明的打开状态示意图；
图3是本发明的俯视图；
图4是图1中A处的局部放大图；
图中：1-固定防洪堤、2-门槽、2a-门槽颈、2b-门槽身、3-摆壁槽、4-门叶、5-摆臂组件、5a-上摆臂、5b-中摆臂、5c-下摆臂、6-摆壁座、7-铰轴、8-油缸固定座、9-油缸、10-油缸活动座、11-盖板槽、12-止水橡胶、13-盖板。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明作进一步详细说明。
一种隐形活动防洪堤，包括固定防洪堤1、门叶4和摆臂组件5。
所述固定防洪堤1开设有容置门叶4的门槽2和容置摆臂组件5的摆壁槽3。
所述门槽2包括门槽颈2a和门槽身2b；所述门槽颈2a位于门槽身2b上方；所述门槽颈2a的宽度略大于门叶4的厚度；所述门叶4穿设于门槽颈2a，且门叶4与门槽颈2a侧壁间隙设置；所述门槽身2b的宽度大于门槽颈2a的宽度，便于容置收纳状态的门叶4。
所述摆壁槽3位于门槽2的背水侧并与门槽2相连通；所述摆壁槽3至少有2个，相邻摆壁槽3间隔设置。作为优选，所述门槽2和摆壁槽3垂直设置。作为优选，所述摆壁槽3的槽底呈倾斜设置，槽底的较底一侧位于迎水侧并与门槽2相邻，槽底的较高一侧位于背水侧并与固定防洪堤1的堤面相邻，有利于减小开挖的土方。
进一步，所述摆壁槽3的槽底中部固定安装有油缸固定座8，摆壁槽3的槽底的背水侧固定安装有摆壁座6。
所述油缸固定座8转动安装有油缸9，所述油缸9顶部转动安装于油缸活动座10；所述油缸活动座10固定安装于摆臂组件5中部。
所述摆臂组件5背水侧转动安装于摆壁座6，迎水侧固定安装于门叶4。
所述摆臂组件5包括依次首尾相接且围设成三角状的上摆臂5a、中摆臂5b、下摆臂5c；所述中摆臂5b上端与上摆臂5a迎水端固定连接，下端与下摆臂5c迎水端固定连接；所述上摆臂5a背水端与下摆臂5c背水端固定连接。作为优选，所述上摆臂5a的长度和下摆臂5c的长度相等，摆臂组件5呈等腰三角状，摆臂组件5顶角处与摆壁座6转动连接，底角处与门叶4固定连接。因此，摆臂组件5为稳定的刚性结构。同时，由于门叶4上下两端均固定安装于摆臂组件5，保证了门叶4弧状的刚性设置，优化了门叶4的受力结构。
所述摆壁座6设置有铰轴7。进一步，所述上摆臂5a中部固定安装有油缸活动座10。油缸活动座10推动上摆臂5a绕摆壁座6的铰轴7转动，从而实现门叶4和摆臂组件5一体式绕摆壁座6的铰轴7转动。
由于油缸活动座10顶部通过油缸活动座10连接上摆臂5a，使得摆臂组件5受到的油缸9推力的位置位于摆臂组件5的重心上方，保证了摆臂组件5被油缸9摆动的稳定性。
所述门叶4呈弧度设置，且门叶4的圆心位于摆壁座6的铰轴7处，使得门叶4的受力均传递到摆壁座6的铰轴7，增加了结构的稳定性。
所述门槽2顶部边缘处和摆壁槽3顶部边缘处均设置有盖板槽11；所述门槽2顶部迎水侧的盖板槽11的槽底固定安装有止水橡胶12；所述止水橡胶12内侧顶触门叶4；所述门叶4顶部和摆臂组件5顶部均固定安装有盖板13；所述盖板13的边缘外露于门叶4和摆臂组件5；当本装置处于收纳状态时，盖板13容置于盖板槽11，使得盖板13盖合盖板槽11、门槽2和摆壁槽3；所述盖板13顶部与固定防洪堤1相齐平，盖板13底部与止水橡胶12或盖板槽11相顶触。
一种隐形活动防洪堤的防洪方法，包括以下步骤：
S1.当需要防洪时，油缸9顶出动作并作用于摆臂组件5，门叶4和摆臂组件5一体式绕摆壁座6的铰轴7转动，门叶4得到抬升，形成防洪墙；止水橡胶12始终与门叶4的迎水面相贴合，门叶4、止水橡胶12和位于门叶4迎水侧的固定防洪堤1形成水的隔离面；当门叶4下部临近止水橡胶12时，门叶4的抬升到最高高度。
S2.当无需防洪时，油缸9回退动作并作用于摆臂组件5，门叶4和摆臂组件5一体式绕摆壁座6的铰轴7转动，门叶4下降并容置于门槽2，摆臂组件5下降并容置于摆壁槽3；所述盖板13盖合门槽2和摆壁槽3；所述盖板13迎水侧的底部顶触止水橡胶12，盖板13其余底部顶触盖板槽11的槽底；所述盖板13顶部与固定防洪堤1表面相齐平。
本隐形活动防洪堤，具有以下有益效果： 1.结构简单，门叶4、止水橡胶12和位于门叶4迎水侧的固定防洪堤1形成水的隔离面。因此，门叶4的背水侧的油缸9、摆臂组件5等部件，就不需要进行防水的密封处理，简化了结构，节省了成本，减轻了重量，降低了使用功耗，且便于后续的维修，减小了摆壁槽3的体积，减小了开挖的土方。
2.应用于固定防洪堤，收纳状态时，具有隐形的效果，且便于行人和车辆的通行。收纳状态时，盖板13面积小，且盖板13底部得到了盖板槽11或止水橡胶12的支撑，能承受较大的受力，且盖板13顶部与固定防洪堤1顶部齐平，因此，不仅行人可以通行，车辆也可以正常通行。
3.摆壁槽3的宽度只需要略大于摆臂组件5，摆壁槽3有多组，相邻摆壁槽3间隙设置。传统的结构中，摆壁槽3为相连的，体积大，开挖面积非常大，建造工时长。
本申请中的方位词，例如上、下、左、右、前、后，只是为了说明本技术方案中部件的相对位置，不做绝对限制。其中，背水方向表示靠近内陆一侧，迎水方向表示远离内陆一侧。作为优选，本方案中的转动安装均为铰接。可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
Claims (8)
1.一种隐形活动防洪堤，其特征在于，包括固定防洪堤（1）、门叶（4）和摆臂组件（5）；所述固定防洪堤（1）开设有容置门叶（4）的门槽（2）和容置摆臂组件（5）的摆壁槽（3）；所述门槽（2）沿固定防洪堤（1）延伸方向设置；所述摆壁槽（3）位于门槽（2）的背水侧并与门槽（2）相连通；所述摆壁槽（3）至少有2个，相邻摆壁槽（3）间隔设置；所述摆壁槽（3）的槽底中部固定安装有油缸固定座（8），摆壁槽（3）的槽底的背水侧固定安装有摆壁座（6）；所述油缸固定座（8）转动安装有油缸（9），所述油缸（9）顶部转动安装于油缸活动座（10）；所述油缸活动座（10）固定安装于摆臂组件（5）中部；所述摆臂组件（5）背水侧转动安装于摆壁座（6），迎水侧固定安装于门叶（4）。
2.如权利要求1所述的一种隐形活动防洪堤，其特征在于，所述门槽（2）包括门槽颈（2a）和门槽身（2b）；所述门槽颈（2a）位于门槽身（2b）上方；所述门槽颈（2a）的宽度略大于门叶（4）的厚度；所述门叶（4）穿设于门槽颈（2a），且门叶（4）与门槽颈（2a）侧壁间隙设置；所述门槽身（2b）的宽度大于门槽颈（2a）的宽度。
3.如权利要求2所述的一种隐形活动防洪堤，其特征在于，所述门槽（2）和摆壁槽（3）垂直设置；所述摆壁槽（3）的槽底呈倾斜设置，槽底的较底一侧位于迎水侧并与门槽（2）相邻，槽底的较高一侧位于背水侧并与固定防洪堤（1）的堤面相邻。
4.如权利要求3所述的一种隐形活动防洪堤，其特征在于，所述摆臂组件（5）包括依次首尾相接且围设成三角状的上摆臂（5a）、中摆臂（5b）、下摆臂（5c）；所述中摆臂（5b）上端与上摆臂（5a）迎水端固定连接，下端与下摆臂（5c）迎水端固定连接；所述上摆臂（5a）背水端与下摆臂（5c）背水端固定连接；所述上摆臂（5a）的长度和下摆臂（5c）的长度相等，摆臂组件（5）呈等腰三角状，摆臂组件（5）顶角处与摆壁座（6）转动连接，底角处与门叶（4）固定连接。
5.如权利要求4所述的一种隐形活动防洪堤，其特征在于，所述摆壁座（6）设置有铰轴（7）；所述上摆臂（5a）中部固定安装有油缸活动座（10）；油缸活动座（10）推动上摆臂（5a）绕摆壁座（6）的铰轴（7）转动，门叶（4）和摆臂组件（5）一体式绕摆壁座（6）的铰轴（7）转动。
6.如权利要求5所述的一种隐形活动防洪堤，其特征在于，所述门叶（4）呈弧度设置，且门叶（4）的圆心位于摆壁座（6）的铰轴（7）处。
7.如权利要求6所述的一种隐形活动防洪堤，其特征在于，所述门槽（2）顶部边缘处和摆壁槽（3）顶部边缘处均设置有盖板槽（11）；位于门槽（2）顶部迎水侧的盖板槽（11）的槽底固定安装有止水橡胶（12）；所述止水橡胶（12）内侧顶触门叶（4）；所述门叶（4）顶部和摆臂组件（5）顶部均固定安装有盖板（13）；所述盖板（13）的边缘外露于门叶（4）和摆臂组件（5）；当本装置处于收纳状态时，盖板（13）容置于盖板槽（11），使得盖板（13）盖合盖板槽（11）、门槽（2）和摆壁槽（3），且盖板（13）顶部与固定防洪堤（1）相齐平，盖板（13）底部与止水橡胶（12）或盖板槽（11）相顶触。
8.如权利要求7所述一种隐形活动防洪堤的防洪方法，包括以下步骤：
S1.当需要防洪时，油缸（9）顶出动作并作用于摆臂组件（5），门叶（4）和摆臂组件（5）一体式绕摆壁座（6）的铰轴（7）转动，门叶（4）得到抬升，形成防洪墙；止水橡胶（12）始终与门叶（4）的迎水面相贴合，门叶（4）、止水橡胶（12）和位于门叶（4）迎水侧的固定防洪堤（1）形成水的隔离面；当门叶（4）下部临近止水橡胶（12）时，门叶（4）的抬升到最高高度；
S2.当无需防洪时，油缸（9）回退动作并作用于摆臂组件（5），门叶（4）和摆臂组件（5）一体式绕摆壁座（6）的铰轴（7）转动，门叶（4）下降并容置于门槽（2），摆臂组件（5）下降并容置于摆壁槽（3）；所述盖板（13）盖合门槽（2）和摆壁槽（3）；所述盖板（13）迎水侧的底部顶触止水橡胶（12），盖板（13）其余底部顶触盖板槽（11）的槽底；所述盖板（13）顶部与固定防洪堤（1）表面相齐平。
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