CN111188316A - 自动升降式防洪结构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及防洪结构，公开了自动升降式防洪结构，包括挡墙本体及受浮力呈上升或下降的升降架，挡墙本体铺设在堤防，堤防具有防洪管道，防洪管道连通河道；挡墙本体的一端呈相对固定布置，挡墙本体的另一端沿河道方向延伸且呈活动布置，升降架的底部下嵌于防洪管道，升降架的顶部与挡墙本体的另一端呈连接布置。当低水位时，防洪结构不启动；当高水位时，河道的水流进入防洪管道，升降架在浮力作用下逐渐上升，使挡墙本体的另一端朝上摆动，提高堤防的高度，防洪结构自动启动；当河道水位再次降低时，升降架随水位下降而自动下降，挡墙本体的另一端自动回到堤防表面；满足城市河道的自动防洪，实现自动升降且可调节的对城市河道进行自动防洪。

Description

自动升降式防洪结构

技术领域

本发明专利涉及防洪结构的技术领域，具体而言，涉及自动升降式防洪结构。

背景技术

防洪，即根据洪水规律与洪灾特点，研究并采取各种对策和措施，以防止或减轻洪水灾害，保障社会经济发展的水利工作。

目前，针对城市河流的防洪工作，一般在堤防上修建防洪挡墙，但是，防洪挡墙修建太低影响防洪效果，修建太高影响城市景观及市民亲水。

现有技术有，修建防洪挡墙缺乏调节性，无法满足保证防洪效果，同时避免影响城市景观及市民亲水。

发明内容

本发明的目的在于提供自动升降式防洪结构，旨在解决现有技术中，城市防洪挡墙不具备调节的问题。

本发明是这样实现的，自动升降式防洪结构，包括挡墙本体以及受浮力呈上升或下降的升降架，所述挡墙本体铺设在堤防，所述堤防具有防洪管道，所述防洪管道连通河道；所述挡墙本体的一端呈相对固定布置，所述挡墙本体的另一端沿河道方向延伸且呈活动布置，所述升降架的底部下嵌于所述防洪管道，所述升降架的顶部与所述挡墙本体的另一端呈连接布置。

进一步的，所述防洪管道包括连通管以及导流管，所述连通管的一端与河道连通布置，所述连通管的另一端与所述导流管呈连通布置，所述升降架的底部下嵌于所述导流管；所述连通管呈朝上拱起N形状布置。

进一步的，所述导流管包括纵向段以及倾斜段，沿自上而下方向，所述纵向段呈垂直布置，所述升降架的底部下嵌于所述纵向段；所述连通管的另一端与所述倾斜段呈连通布置，所述倾斜段的内端与所述纵向段与呈连通布置，所述倾斜段的外端呈逐渐朝下且倾斜延伸布置。

进一步的，所述倾斜段的外端设有拍门，通过所述拍门的开启或关闭，实现所述倾斜段的外端与所述连通管的一端呈连通布置或隔绝布置；当低水位时，所述拍门关闭；当高水位时，河道水流通过所述连通管进入所述纵向段，所述升降架受浮力呈上升布置，当河道水位再次降低后，所述拍门打开，水位下降，所述升降架自动下降。

进一步的，所述升降架包括升降杆以及浮筒，所述升降杆的顶部与所述挡墙本体的另一端呈连接布置，所述升降杆的底部与浮筒呈固定布置；所述浮筒置于所述纵向段，所述浮筒受浮力呈上升或下降布置。

进一步的，所述纵向段的顶部设有固定件；当浮筒受浮力升到顶部时，所述浮筒与所述固定件呈扣紧布置；所述固定件具有固定面，沿朝向河道方向，所述固定面逐渐朝下且呈倾斜布置，所述浮筒具有顶端面，沿朝向河道方向，所述浮筒的顶端面逐渐朝下且呈倾斜布置。

进一步的，所述固定面具有多个固定槽，所述固定槽呈长条状布置，且多个所述固定槽呈间隔平行排列布置；所述浮筒的顶端面具有多个凸条，所述凸条呈长条状布置，且多个所述凸条呈间隔平行排列布置；当浮筒受浮力升到顶部时，各个所述凸条分别嵌入各个所述固定槽。

进一步的，所述浮筒的底部具有底端面，所述浮筒的底端面呈水平布置；当低水位时，所述浮筒处于所述纵向段的底部，所述浮筒的底端面处于所述纵向段与倾斜段的交接处，且所述所述浮筒的底端面与所述倾斜段之间形成进水区域。

进一步的，所述自动升降式防洪结构包括铰链件，所述铰链件呈密封不透水布置，所述挡墙本体的一端与所述铰链件呈连接布置；当所述升降架受浮力呈上升布置时，驱动所述挡墙本体的另一端朝上摆动。

进一步的，所述挡墙本体具有朝下的底端面，所述挡墙本体的底端面形成有定位槽，所述定位槽沿所述挡墙本体的一端至另一端方向呈延伸布置；所述升降架的顶部与所述定位槽呈连接布置，且受外力时，所述升降架的顶部沿所述定位槽呈相对滑动布置。

与现有技术相比，本发明提供的自动升降式防洪结构，由于防洪管道连通河道，当低水位，水位未超过防洪管道设置的水位时，自动升降式防洪结构不启动；当高水位时，河道的水流进入防洪管道，且流至升降架的底部，升降架在浮力作用下逐渐上升，促使挡墙本体的另一端朝上摆动，提高堤防的高度，实现对河道的拦截高度，实现防洪，此时，自动升降式防洪结构自动启动；当河道水位再次降低后，水位下降，升降架随水位下降而自动下降，挡墙本体的另一端自动回到堤防表面；满足城市河道的自动防洪，从而实现自动升降且可调节的对城市河道进行自动防洪。

附图说明

图1是本发明提供的自动升降式防洪结构处于低水位的结构示意图；

图2是本发明提供的自动升降式防洪结构处于高水位的结构示意图；

图3是本发明提供的自动升降式防洪结构的防洪管道的布局示意图；

图4是本发明提供的A部放大示意图；

图5是本发明提供的自动升降式防洪结构的升降架的剖面示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

以下结合具体实施例对本发明的实现进行详细的描述。

实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语″上″、″下″、″左″、″右″等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

参照图1-5所示，为本发明提供的较佳实施例。

自动升降式防洪结构，包括挡墙本体10以及升降架20，升降架20受浮力呈上升或下降布置，挡墙本体10铺设在堤防30，堤防30具有防洪管道40，防洪管道40连通河道50；挡墙本体10的一端呈相对固定布置，挡墙本体10的另一端沿河道50方向延伸且呈活动布置，升降架20的底部下嵌于防洪管道40，升降架20的顶部与挡墙本体10的另一端呈连接布置。

上述的自动升降式防洪结构，由于防洪管道40连通河道50，当低水位，水位未超过防洪管道40设置的水位时，自动升降式防洪结构不启动；当高水位时，河道50的水流进入防洪管道40，且流至升降架20的底部，升降架20在浮力作用下逐渐上升，促使挡墙本体10的另一端朝上摆动，提高堤防30的高度，实现对河道50的拦截高度，实现防洪，此时，自动升降式防洪结构自动启动；当河道50水位再次降低后，水位下降，升降架20随水位下降而自动下降，挡墙本体10的另一端自动回到堤防30表面；满足城市河道50的自动防洪，从而实现自动升降且可调节的对城市河道50进行自动防洪。

防洪管道40包括连通管41以及导流管，连通管41的一端与河道50连通布置，连通管41的另一端与导流管呈连通布置，升降架20的底部下嵌于导流管；连通管41呈朝上拱起n形状布置；这样，有助于增大连通管41的占据区域，增大水流的疏通量，增大防洪效果，同时，便于设置防洪水位，也就是说，当进入连通管41的水流超过连通管41的最高处，防洪结构才开启，实现需要防洪时，防洪结构才启动。

导流管包括纵向段42以及倾斜段43，沿自上而下方向，纵向段42呈垂直布置，升降架20的底部下嵌于纵向段42；这样，纵向段42对升降架20的移动起到导向作用，同时，使升降架20受浮移动力时，作用力呈纵向，减少浮力的损失且降低升降架20移动的晃动性，便于升降架20的移动。

连通管41的另一端与倾斜段43呈连通布置，进入连通管41的水流流至倾斜段43，再流至纵向段42作用于升降架20；实习多层次分流，同时起到换成作用，避免水流浮力急促作用升降架20，增强升降架20的移动稳定性。

倾斜段43的内端与纵向段42与呈连通布置，倾斜段43的外端呈逐渐朝下且倾斜延伸布置；减少泥沙淤积在导流管内，也便于导流管的清洗、维护。

倾斜段43的外端设有拍门60，通过拍门60的开启或关闭，实现倾斜段43的外端与连通管41的一端呈连通布置或隔绝布置；当低水位时，拍门60关闭；当高水位时，河道50水流通过连通管41进入纵向段42，升降架20受浮力呈上升布置，当河道50水位再次降低后，拍门60打开，水位下降，升降架20自动下降。

在拍门60的作用下，当河道50水位再次降低后，便于防洪管道40回流至河道50中，实习防洪结构的复位，实现防洪结构的自动化防洪；同时，拍门60的设置，有效防止河道50的水流倒灌至导流管，造成防洪结构的误启动。

拍门60包括阀座、阀板、水密封圈、铰链；阀座呈固定布置，阀板与阀座呈铰接布置，通过阀板的摆动，实现拍门60的开启或关闭；通过水密封圈，实现防水，水密封圈可以设置在阀座上，也可以设置在阀板上，或者阀座和阀板均设置有水密封圈；驱动铰链，实现阀板其开启或关闭。

拍门60的材质可以为不锈钢、铸铁、型钢、复合材料(玻璃钢)等多种材料。

拍门60形状分为圆形或方形；根据防洪通道的设置空间，选择不同形状的拍门60。

本实施例中，升降架20包括升降杆22以及浮筒21，升降杆22的顶部与挡墙本体10的另一端呈连接布置，升降杆22的底部与浮筒21呈固定布置；浮筒21置于纵向段42，浮筒21受浮力呈上升或下降布置；这样，通过浮筒21受浮力上升或下降，驱动升降杆22的上升或下降，从而驱动挡墙本体10的另一端朝上摆动或朝下复位，进而实现对提防高度的调节，实现自动化防洪。

浮筒21呈中空布置，降低浮筒21的自重，便于浮力作用于浮筒21，便于浮筒21上升驱动挡墙本体10的另一端朝上摆动，实现自动防洪。

升降杆22呈纵向布置，且升降杆22具有多个通过口，这样，当河道50的水位上升至堤防30的上方时，水流通过各个通过口，流向挡墙本体10，通过挡墙本体10对水流进行阻挡；这样，在各个通过口的作用下，降低水流对升降杆22的冲击，对升降杆22起到保护作用。

纵向段42的顶部设有固定件；当浮筒21受浮力升到顶部时，浮筒21与固定件呈扣紧布置；在固定件的作用下，避免水位过高造成浮筒21脱离纵向段42，从而避免升降架20脱离纵向段42，保证升降架20的后续复位，实现防洪结构的循环工作，增长防洪结构的使用寿命。

固定件具有固定面，沿朝向河道50方向，固定面逐渐朝下且呈倾斜布置，浮筒21具有顶端面，沿朝向河道50方向，浮筒21的顶端面逐渐朝下且呈倾斜布置；这样设置，便于固定件与浮筒21的配合，同时，浮筒21越上升，固定件的阻力越大，且阻力是逐渐增加，降低对浮筒21的损害，提高浮筒21的使用寿命。

另外，在固定面与浮筒21的顶端面的配合作用下，便于浮筒21复位。

再者，固定面具有多个固定槽，固定槽呈长条状布置，且多个固定槽呈间隔平行排列布置；浮筒21的顶端面具有多个凸条，凸条呈长条状布置，且多个凸条呈间隔平行排列布置；当浮筒21受浮力升到顶部时，各个凸条分别嵌入各个固定槽；在固定槽与凸条的配合作用下，增大固定面与浮筒21的顶端面的摩擦力，提高固定件的阻力，同时便于水位降低时，浮筒21的复位。

浮筒21的底部具有底端面，浮筒21的底端面呈水平布置；当低水位时，浮筒21处于纵向段42的底部，浮筒21的底端面处于纵向段42与倾斜段43的交接处，且浮筒21的底端面与倾斜段43之间形成进水区域；这样，水位上升时，河道50的水流通过连通管41进入倾斜段43，再进入进入区域，然后将浮力施加在浮筒21上，使浮筒21上升更加平稳，同时，起到缓冲作用，减缓水流的流速，增强浮筒21上升的平稳性。

自动升降式防洪结构包括铰链件，铰链件呈密封不透水布置，避免水位上升时，造成铰链件的浸泡，影响铰链件的正常工作，从而增强铰链件的使用寿命。

挡墙本体10的一端与铰链件呈连接布置；当升降架20受浮力呈上升布置时，驱动挡墙本体10的另一端朝上摆动；在铰链件的作用下，实现挡墙本体10的一端的相对固定，从而对挡墙本体10的另一端朝上摆动时进行定位限制，保证挡墙本体10的另一端的上升水位的拦截，实现防洪。

铰链件设有液压泵，实现铰链件对挡墙本体10的一端朝上摆动位置的相对固定，满足挡墙本体10对水流的阻挡，起到防洪作用。

铰链件包括第一铰链部以及第二铰链部，第一铰链部包括支座(3)和可旋转地安装于支座上的铰链臂，第二铰链部具有铰接槽，铰接槽用于供铰链臂的末端部进行插入，设置有锁定机构，实现将铰链臂锁定在第二铰链部上，锁定机构包括预加载到锁定位置中的锁定爪，锁定爪在锁定位置之前的安装位置中从铰链臂上的表面突出。

挡墙本体10具有朝下的底端面，挡墙本体10的底端面形成有定位槽，定位槽沿挡墙本体10的一端至另一端方向呈延伸布置；升降架20的顶部与定位槽呈连接布置，且受外力时，升降架20的顶部沿定位槽呈相对滑动布置；这样，当河道50的水位上升时，浮力使升降架20上升，升降架20的顶部驱动挡墙本体10的另一端朝上摆动，同时，升降架20的顶部相对定位槽滑动，直至浮筒21上升至最高位置与固定件锁定时，升降架20的顶部滑动至定位槽的尾端，这样，挡墙本体10的另一端朝上摆动具有更大的摆动区域，满足更大水位的防洪需求。

再者，定位槽包括两个呈相对布置的槽壁，槽壁沿挡墙本体10的一端至另一端方向呈延伸布置，槽壁具有槽口，槽口沿挡墙本体10的一端至另一端方向呈延伸布置，升降架20的顶部具有两个移动块，两个移动块分别嵌入槽口，且移动块具有扩大部，扩大部大于槽口的口径，且移动块贯穿槽口；这样，在槽口与移动块的配合下，避免移动块脱离槽口，保证升降架20的顶部沿定位槽呈相对滑动布置。

定位槽具有多个定位点，各个定位点分别设有接受件，升降架20的顶部设有发射件，发射件发射信号，接受件接受发射件所发射信号，将接受的信号反馈至后台或云端，从而判断升降架20的顶部的滑动位置，从而远程检查水位的上升位置，提高防洪检查安全以及实时监控。

挡墙本体10设有加固杆，加固杆的底端与挡墙本体10的一端呈铰接布置，加固杆的顶端呈活动布置；当挡墙本体10的另一端朝上摆动时，且升降架20的顶部背离挡墙本体10的另一端方向滑动，加固杆的顶端失去挤压力，加固杆的顶端沿背离挡墙本体10方向摆动，直至加固杆的顶端抵触升降杆22；从而对升降杆22起到加固。

另外，当水位再次下降时，升降杆22下降，加固杆的顶端与升降杆22分离，且挡墙本体10的另一端朝下复位，促使加固杆的顶端沿朝向挡墙本体10方向摆动复位，直至与挡墙本体10呈贴合布置。

沿自上而下方向，挡墙本体10具有挡墙高度，沿挡墙本体10的一端至另一端方向，挡墙本体10的挡墙高度逐渐增大，这样，挡墙本体10具有较大的自重针对水流，提高挡墙本体10的防洪效果，同时水位下降时，在自重的作用下，便于挡墙本体10的另一端朝下摆动复位，同时便于浮筒21朝下复位，避免浮筒21与固定件卡死。

自动升降式防洪结构包括浮台，浮台处于堤防30的上方，且浮台受浮力呈上浮布置；升降杆22贯穿浮台，且浮台的内部设有高度传感器，高度传感器与后台信号传输；当水位超过堤防30时，浮台随水位上升而上浮，根据浮台的高度位置，便于后台实时对水位的高度进行监控。

另外，浮台的高度传感器、发射件与接受件配合，数据对比，提高对水位的高度监控的精准性。

堤防30设有对位槽，浮台与对位槽呈上下对应布置，当水位低时，浮台处于对位槽的内部，这样，保证挡墙本体10呈平铺设在堤防30上，避免影响城市景观，且便于市民亲水。

另外，水位再次下降时，浮台随水位下降而下沉，嵌入对位槽；从而便于升降杆22下降，增强升降杆22的下降稳定性。

自动升降式防洪结构包括收放电机和收放绳，堤防30具有收放槽，收放绳设置在收放槽中，且收放绳穿设收放槽；且收放绳的一端连接挡墙本体10，收放绳的另一端连接收放电机；当低水位时，收放绳呈放松状态，这样，收放绳不会影响挡墙本体10的另一端摆动；当水位上升时，若出现挡墙本体10未上升或者升降架20卡死未上升，可启动收放电机，进行收放绳的收紧，施加作用力于挡墙本体10，便于挡墙本体10的另一端朝上摆动。

另外，当水位再次下降时，升降架20失去浮力，收放电机反转，收放绳逐渐放松，挡墙本体10的另一端逐渐下降，避免水流撤销过哦块，造成挡墙本体10的另一端快速下降，造成挡墙本体10的损坏，对挡墙本体10起到保护作用。

当水位再次下降时，收放电机反转，收放绳逐渐放松，直至，挡墙本体10呈平铺在堤防30上；这样，避免影响升降架20与挡墙本体10的配合。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.自动升降式防洪结构，其特征在于，包括挡墙本体以及受浮力呈上升或下降的升降架，所述挡墙本体铺设在堤防，所述堤防具有防洪管道，所述防洪管道连通河道；所述挡墙本体的一端呈相对固定布置，所述挡墙本体的另一端沿河道方向延伸且呈活动布置，所述升降架的底部下嵌于所述防洪管道，所述升降架的顶部与所述挡墙本体的另一端呈连接布置。

2.如权利要求1所述的自动升降式防洪结构，其特征在于，所述防洪管道包括连通管以及导流管，所述连通管的一端与河道连通布置，所述连通管的另一端与所述导流管呈连通布置，所述升降架的底部下嵌于所述导流管；所述连通管呈朝上拱起N形状布置。

3.如权利要求2所述的自动升降式防洪结构，其特征在于，所述导流管包括纵向段以及倾斜段，沿自上而下方向，所述纵向段呈垂直布置，所述升降架的底部下嵌于所述纵向段；所述连通管的另一端与所述倾斜段呈连通布置，所述倾斜段的内端与所述纵向段与呈连通布置，所述倾斜段的外端呈逐渐朝下且倾斜延伸布置。

4.如权利要求3所述的自动升降式防洪结构，其特征在于，所述倾斜段的外端设有拍门，通过所述拍门的开启或关闭，实现所述倾斜段的外端与所述连通管的一端呈连通布置或隔绝布置；当低水位时，所述拍门关闭；当高水位时，河道水流通过所述连通管进入所述纵向段，所述升降架受浮力呈上升布置，当河道水位再次降低后，所述拍门打开，水位下降，所述升降架自动下降。

5.如权利要求3或4所述的自动升降式防洪结构，其特征在于，所述升降架包括升降杆以及浮筒，所述升降杆的顶部与所述挡墙本体的另一端呈连接布置，所述升降杆的底部与浮筒呈固定布置；所述浮筒置于所述纵向段，所述浮筒受浮力呈上升或下降布置。

6.如权利要求5所述的自动升降式防洪结构，其特征在于，所述纵向段的顶部设有固定件；当浮筒受浮力升到顶部时，所述浮筒与所述固定件呈扣紧布置；所述固定件具有固定面，沿朝向河道方向，所述固定面逐渐朝下且呈倾斜布置，所述浮筒具有顶端面，沿朝向河道方向，所述浮筒的顶端面逐渐朝下且呈倾斜布置。

7.如权利要求6所述的自动升降式防洪结构，其特征在于，所述固定面具有多个固定槽，所述固定槽呈长条状布置，且多个所述固定槽呈间隔平行排列布置；所述浮筒的顶端面具有多个凸条，所述凸条呈长条状布置，且多个所述凸条呈间隔平行排列布置；当浮筒受浮力升到顶部时，各个所述凸条分别嵌入各个所述固定槽。

8.如权利要求6或7所述的自动升降式防洪结构，其特征在于，所述浮筒的底部具有底端面，所述浮筒的底端面呈水平布置；当低水位时，所述浮筒处于所述纵向段的底部，所述浮筒的底端面处于所述纵向段与倾斜段的交接处，且所述所述浮筒的底端面与所述倾斜段之间形成进水区域。

9.如权利要求1-4任意一项所述的自动升降式防洪结构，其特征在于，所述自动升降式防洪结构包括铰链件，所述铰链件呈密封不透水布置，所述挡墙本体的一端与所述铰链件呈连接布置；当所述升降架受浮力呈上升布置时，驱动所述挡墙本体的另一端朝上摆动。

10.如权利要求9所述的自动升降式防洪结构，其特征在于，所述挡墙本体具有朝下的底端面，所述挡墙本体的底端面形成有定位槽，所述定位槽沿所述挡墙本体的一端至另一端方向呈延伸布置；所述升降架的顶部与所述定位槽呈连接布置，且受外力时，所述升降架的顶部沿所述定位槽呈相对滑动布置。

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