CN111527273B

CN111527273B - 防洪屏障地面密封装置

Info

Publication number: CN111527273B
Application number: CN201880084627.6A
Authority: CN
Inventors: 弗雷德·谢多夫达尔; 弗朗西斯科·鲁贾诺·贝克曼; 里哈兹·罗津斯; 马丁斯·瓦克斯
Original assignee: Aquafence AS
Current assignee: Aquafence AS
Priority date: 2017-10-30
Filing date: 2018-10-08
Publication date: 2022-03-29
Anticipated expiration: 2038-10-08
Also published as: JP2021501277A; US11913278B2; WO2019086210A1; EP3704331B1; EP3704331C0; CN111527273A; US11629549B2; US20200256119A1; NO20171739A1; NO345273B1; US20230212908A1; EP3704331A1; JP7154305B2

Abstract

本文的实施例涉及一种用于便携式防洪屏障的地面密封装置，该防洪屏障还包括竖直壁。地面密封装置布置成定位在地面上。地面密封装置包括形成地面密封装置的主体的主密封层。主密封层是不透水的。地面密封装置还包括布置在主密封层的面向地面的下侧上的底部密封层。底部密封层在距主密封层的外围边缘距离L处附接到主密封层，外围边缘最远离地面密封装置的第一边缘，使得底部密封层底部密封层具有从底部密封层附接到主密封层的点朝向主密封层的外围边缘延伸的自由端，并且底部密封层包括高度柔性和/或粘性的材料，该材料是可延展的并且在该材料被水浸泡时粘附到地面。

Description

防洪屏障地面密封装置

技术领域

本文的实施例涉及一种包括地面密封装置的防洪屏障，该地面密封装置具有用于在地面密封装置与地面之间设置密封以便形成抵抗洪水的局部屏障的密封器件。

背景技术

由融雪、暴风或暴雨造成的洪水每年都对财产造成重大损失，并且有时还造成人员损伤。

一些城市区域特别容易遭受暴雨，导致突发洪水。这些洪水突然发展并且在消散之前持续几个小时，例如由于局部排水系统将过量的水疏通到地下。在突发洪水事件期间，如果关闭设施进行清理和维修，则短时的洪水窗口足以使位于街道位置的企业遭受严重的财产损失和收入损失。

各种类型的障碍物被用作防洪屏障。障碍物的一个例子是沙袋障碍物。然而，这样的障碍物构造起来很慢，而且需要大量的劳动力来构造。清理工作也既费钱又麻烦。

已知可以在不使用时在受控条件下储存的防洪屏障。例如，SE 507121描述了位于地面上以形成抵抗洪水的屏障的便携式防洪屏障部段。该便携式防洪屏障包括竖直壁，该竖直壁沿着其下边缘附接到支撑板。在壁的泛洪侧上从支撑板延伸到壁的系杆防止壁在洪水的压力下屈曲。在塌缩构造中，壁和支撑板可以分离，并且支撑板具有用于固定壁的凹槽。柔性防水片防止通过壁与支撑板之间的连接部分的泄漏。

根据SE 507 121的防洪屏障的主要缺点在于，水可能在支撑板下方泄漏。US2003433176A试图利用弹性的、可变形的和不透水部件的防洪屏障以及密封壁和表面的密封机构来解决这个问题。该密封机构基于流体静力。US2003433176A解决方案前进到地面的方式是通过腔室，并且柔性部分从该腔室竖直地进一步延伸到壁，并且通过一些杆紧固，使得其在地面上不是自由的。然后，仅使用流体静力来迫使防洪屏障密封到地面，即，在至少一些洪水静止的条件下。

如已经指出的，US2003433176A使用永久固定。如果屏障必须放置在公共区域，如人行道、地面锚定可能是不可行的。如果必须维护建筑的正面，壁锚可能无法用于永久展示。安装锚或固定可能需要熟练的劳动力，这可能是昂贵的附加成本。在一些情况下，锚定和永久固定很难按照供应商的意图来使用，尤其是在压力大的情况下，如即将发生的洪水。

此外，US2003433176A没有考虑到不平整的地面，并且例如如果在稍微倾斜或弯曲的人行道上使用，则将导致显著增加的渗漏。

因此，需要一种改进的防洪屏障，其易于使用并且减少水的泄漏。

发明内容

鉴于以上，本公开的目的在于克服或至少减轻与现有技术防洪屏障相关的至少一些缺点。

该目的在根据独立权利要求的第一方面中通过用于便携式防洪屏障的地面密封装置来实现。该防洪屏障包括地面密封装置和竖直壁。竖直壁能够沿着地面密封装置的第一边缘基本垂直于地面密封装置布置在地面密封装置上，以形成所述防洪屏障。地面密封装置布置成定位在地面上。地面密封装置包括形成地面密封装置的主体的主密封层。主密封层是不透水的。地面密封装置还包括布置在主密封层的面向地面的下侧上的底部密封层。底部密封层在距主密封层的最远离地面密封装置的第一边缘的外围边缘距离L处附接到主密封层。底部密封层附接到主密封层，使得当主密封层和底部密封层基本彼此平行时，底部密封层具有从底部密封层附接到主密封层的点朝向主密封层的外围边缘延伸的自由端。底部密封层包括高度柔性和/或粘性的材料，该材料是可延展的并且在该材料被水浸泡时粘附到地面，从而形成防止水在地面密封装置与地面之间通过的屏障。

根据本文实施例的第二方面，该目的通过包括根据实施例的第一方面的地面密封装置的防洪屏障来实现。

地面密封装置的各个实施例由从属权利要求限定。

换句话说，本公开提供了一种改进的用于防洪屏障的地面密封装置，其基本防止或将防洪屏障下方的水泄漏至少减轻到可管理的水平，从而显著改进防洪屏障的性能。该地面密封装置还易于使用，因为其是柔性的并且重量轻，这允许其快速地折叠和展开并且使得其在不使用时易于储存和携带。

附图说明

图1是设置有根据本申请的地面密封装置的防洪屏障的立体图，

图2示出根据本申请的用于具有地面密封装置的防洪屏障的地面密封装置的示例性实施例。

具体实施方式

现在将描述设置有改进的地面密封装置的便携式防洪屏障的实施例。

图1中示出了根据本文的示例性实施例的设置有地面密封装置的防洪屏障。防洪屏障可以包括以下构件：用于在储存防洪屏障期间使用的储存处于折叠状态的防洪屏障的袋、用于在使用防洪屏障时将防洪屏障固定到物体的锚、主屏障1和至少一个侧闭合器，该侧闭合器用于在使用防洪屏障时闭合主屏障1与待保护物体之间的间隙。

所探讨的防洪屏障可以特别地适于在几秒内确保建筑的进入点。在首次使用防洪屏障之前，可以将锚安装在建筑上，然后可以使用锚来将防洪屏障锚定到建筑。锚可以例如安装在相关进入点附近，例如安装在相关进入点的门框上，或者安装在邻近所述进入点的壁或窗户上。锚可以是离散的轨道或小支架，其可以永久地留在建筑上，以供将来使用。

主屏障1可以在折叠的非活动状态下储存在袋中。当需要防洪屏障时，主屏障1被展开并且可以定位在进入点(例如门)的前方，并且与进入点(例如门框)的周围齐平。建筑(例如所述建筑的门框、壁或窗户)与主屏障1之间的任何其余间隙可以通过附接至少一个侧闭合器来密封。主屏障1包括地面密封装置3和竖直壁2，地面密封装置3配置成水平地布置在地面上，竖直壁2在主屏障1的直立状态下垂直于地面密封装置3布置。在一些实施例中，竖直壁2可以可移除地和/或可倾斜地布置在地面密封装置3上，使得竖直壁2可以从地面密封装置3拆卸或者朝向地面密封装置3折叠，以便于储存主屏障1。

根据本实施例的地面密封装置1显著地减少了主屏障1下方的水泄漏，并且同时维持了如上所述的便携式防洪屏障的优点。

仅使用水的重量来进行稳定性和密封的构思对于低水位而言并不是很足够，因为低水位不会创建足够的重量来挤压主屏障1的地面密封装置3抵靠地面。相反，低水位的洪水可能造成地面密封装置3漂浮在水的顶部，这将允许水在主屏障1的下方通过。为了克服这种问题，非常重的重量可以替代水的重量用于低水位。然而，这将会禁止地增加整体屏障重量。

发明人已经意识到，布置在主屏障1的地面密封装置1的边缘处的底部层将会解决这种问题，该底部层具有粘附到地面并且从而形成针对水的屏障的能力，从而防止水渗漏在地面密封装置3的下方。这种底部密封层33在本文中也可以称为粘附层或乳胶层。形成所述底部密封层33的材料的特征应当是薄(例如比主层薄)、有延展性并且有粘性(至少在被水浸泡时)。因此，该材料可以被抽吸到渗漏在地面密封层下方的局部水流中，从而适应于便携式防洪屏障下方形成的水流以将其密封。该材料的粘性特征还允许其粘附到地面，以便在主层与地面之间形成屏障，从而防止或减少水渗漏。

在一些实施例中，地面密封装置3还可以包括中间层或主密封层，主密封层形成主屏障1的地面密封装置3的主体并且还形成其边缘。在一些实施例中，中间层可以是帆布层。

在另外的实施例中，地面密封装置3可以还包括防止底部层漂浮的上部重量层。重量层向底部层添加额外的稳定性和重量，使得底部层被挤压抵靠地面，适应于表面的粗糙度和不平整度，并且密封水。此外，对于低水位，粘附层被抽吸到渗漏在地面密封层下方的局部水流中，从而减少这种渗漏。

图2公开了根据本文的实施例的用于防洪屏障的地面密封装置。下面讨论具有改进的地面密封的地面密封装置的示例性实施例。该地面密封装置包括主密封层32和底部密封层3。地面密封装置还可以包括重量层1。在这些实施例中，底部密封层33也可以称为粘附层或乳胶层，而主密封层也可以称为帆布层。

主密封层

主密封层32形成屏障的主体并且还形成防洪屏障的水平部段上的边缘，水平部段也可以称为防洪屏障的地面密封装置。当主密封层2的顶部的水量足够时，水的重量将向下推动主密封层2抵靠地面。主密封层32由例如帆布的柔性材料制成。由于其柔性，主密封层32非常适应于地面表面的几何形状。然而，当水位达到某一水平时，例如当水位增加超过150mm时，这种效果最为显著。在这种水位以上，只有主密封层32同样在不平整表面上提供工作良好的防水密封机构。主密封层2的重要特征是轻重量、柔性和高抗拉强度。柔性对于主密封层2适应于地面是重要的。但是轻重量和高抗拉强度是对于整个系统而非对于地面密封自身的要求。地面密封装置还可以包括支撑板4，支撑板4可以由主密封层2围绕。支撑板34例如可以配置成连接到在支撑板与竖直壁之间延伸以便支撑壁抵抗洪水的压力的竖直壁和/或一个或多个系杆。

底部密封层

在本文中也可以称为粘附层的底部密封层3是底部地面密封层。底部密封层33包括高度柔性和/或粘性材料，该材料是可延展的(例如具有高达1000％的伸长率并且易于伸长)并且在材料潮湿时提供相对于地面的摩擦度，使得其粘附于地面并且在主密封层32与地面之间创建密封。这也可以称为材料是粘附性的。从而防止了水在地面密封装置与地面之间流动。底部密封层3附接到主密封层2的面向地面的下侧。底部密封层33在距主密封层32的最远离竖直壁的外围边缘距离L处附接到主密封层32，使得底部密封层33和主密封层32的纵向边缘基本彼此平行。主密封层32的最远离竖直壁的外围边缘在本文中也可以称为主密封层2的远侧边缘。

底部密封层还布置成使得当主密封层32和底部密封层33基本彼此平行时，底部密封层具有从与主密封层32的附接点朝向主密封层2的远侧边缘延伸的自由端。从而，底部密封层33形成了自由地朝向主密封层2的远侧边缘伸出的翻板。底部密封层33在主密封层2的基本整个长度上延伸。底部密封层3的自由端(也可以称为翻板)可以具有与距离L基本相同的长度。

在一些实施例中，底部密封层33可以形成为条带，该条带沿着条带的纵向边缘之一附接到主密封层32的面向地面的下侧。当主密封层32和底部密封层33基本彼此平行时，条带的自由纵向边缘布置成比条带的附接到主密封层2的纵向边缘更靠近主密封层32的远侧边缘。在一些实施例中，条带可以是150mm宽和0.3mm厚，然而条带的尺寸不限于此。底部密封层33可以在主密封层2的边缘之下并排延伸，并且可以在距主密封层2的远侧边缘距离L处连接到主密封层32。距离L小于500mm，优选地在100至200mm的范围内。在一些优选的实施例中，距离L可以为150mm。在优选的实施例中，底部密封层33的材料可以是包括上面所讨论的特性的橡胶乳胶。乳胶具有高抗拉强度和大伸长率，并且因此既是柔性的又是耐撕裂的。同时，粘性乳胶橡胶在潮湿时具有良好的摩擦力，并且类似于吸盘地粘附在光滑表面上，从而使得乳胶橡胶具有粘附性。

乳胶会漂浮在水上，但是可以在主密封层32和底部密封层33的顶部添加重量层，使得其铺设为与主密封层2的边缘以及底部密封层的边缘都齐平，这防止了这些层边缘漂浮起来。

当水渗漏到地面密封装置(也可以称为水平部段)的边缘的下方时，水压在这些流中局部下降。由于底部密封层33如此容易伸长，因此其被抽吸到流中并且将其密封。由于材料是粘性的，因此其粘附于地面，并且从而形成在主密封层与地面之间延伸的屏障。因此，即使在地面表面非常粗糙(例如老旧沥青)的情况下也提供地面密封。如此，底部密封层3被抽吸到在不采用大重量的情况下原本难以进行密封的凹槽以及其他小的几何形状中。因此，来自在地面密封装置下方流动的水的流体动力与底部密封层33相互作用并且增加了底部密封层的地面密封效果，这继而减小了地面密封装置下方的水渗漏。因此，利用地面密封装置下方的初始水渗漏来改进地面密封装置的密封性能，这继而将防止或减少进一步的水渗漏。当构建起了水位和重量时，通过流体静压进一步朝向地面推挤底部密封层33，并且其柔性显著地帮助其适应于地面表面的任何不平整度或粗糙度。

重量层

当水位达到某一水平时，比如当水位增加超过150mm，来自作用在地面密封装置上的水的重量稳定了防洪屏障。然而，当水位接近于零时，防洪屏障更易受损，因为失去了许多稳定水重量。因此，可以对防洪屏障的地面部件的边缘添加额外的重量，以在低水位下增加其稳定性和摩擦力。同时，帆布可以在水中轻微漂浮，而为了防止这种情况，可以直接在主密封层2的远侧边缘的顶部添加重量，特别是当主密封层32由帆布制成时。重量应当轻且具柔性，因为这些特别的防洪屏障的主要益处之一在于其是便携的且可折叠的。然而，柔性还帮助重量层31适应于地面的几何形状。如此，重量层1配置成对主密封层32的远侧边缘添加尽可能小的刚度。例如，将重量管焊接在主密封层32的远侧边缘的顶部将妨碍其柔性并且从而在不平整表面上进行密封可能不是最佳选择。因此，重量层31优选地形成为具有例如大约12mm直径的帆布管，其填充有引导颗粒，使得帆布管具有约1kg/m的重量。帆布管可以以距主密封层的远侧边缘大约150mm的偏移焊接到主密封层32上。例如可以通过在帆布片的一个边缘处布置重量管并且将帆布片的另一边缘焊接到主密封层2(例如距主密封层的边缘150mm)来创建这种偏移，该帆布片例如可以为约150mm宽。因此，重量管和帆布片“自由地”铺设在主密封层的边缘的顶部，从而对该部段添加非常小的额外刚度。

如果在任意层31、32、33之间捕获了空气，则这将会防止层按照预期适应于地面的几何形状。为了应对这种情况，上部层1、32可以进行穿孔以确保所捕获的空气能够排出。因此可以防止不需要的层浮力，并且从而防止地面密封装置的浮力。

设置具有三个层的地面密封装置而不将引导颗粒集成到主密封层32中的优点之一在于，如果存在部署错误或导致水平部段(即地面密封装置)的边缘卷曲的一些情况(例如，如果有人踢到了屏障)，则三层式地面密封装置将会继续提供工作良好的地面密封。如果重量管卷曲而不是自由地铺设在主密封层2的边缘上，则这对主密封层32和底部密封层3的影响较小，而其会继续按照预期地进行密封。

对于具有两个地面密封层的地面密封装置(其中，第一层包括集成在主密封层中的引导球，而第二层是底部密封层)的测试表明，如果重量管被强行卷曲到意外的状态，则地面密封装置下方的水渗漏将增加两倍。保持主密封层32与重量管31分离使得地面密封对于安装错误和影响地面密封部段的意外情况更加具有鲁棒性。

Claims

1.一种用于便携式防洪屏障的地面密封装置(3)，其中，所述防洪屏障包括所述地面密封装置(3)和竖直壁(2)，所述竖直壁(2)配置为沿着所述地面密封装置(3)的第一边缘垂直于所述地面密封装置(3)布置以形成所述防洪屏障，所述地面密封装置(3)布置成定位在地面上，其中，所述地面密封装置(3)包括：

主密封层(32)，其形成所述地面密封装置(3)的主体，所述主密封层(32)是不透水的，和

底部密封层(33)，其布置在所述主密封层(32)的面向地面的下侧上，其中，所述底部密封层(33)在距所述主密封层(32)的最远离所述地面密封装置的所述第一边缘的外围边缘距离L处附接到所述主密封层(32)，使得当所述主密封层(32)和所述底部密封层(33)彼此平行时，所述底部密封层(33)具有从所述底部密封层(33)附接到所述主密封层(32)的点朝向所述主密封层(32)的所述外围边缘(2a)延伸的自由端(3a)，其中，所述底部密封层(33)包括高度柔性和/或粘性的材料，所述材料是可延展的并且在所述材料被水浸泡时粘附到所述地面，从而形成防止水在所述地面密封装置(3)与所述地面之间通过的屏障。

2.根据权利要求1所述的地面密封装置，其中，所述底部密封层(33)由橡胶乳胶制成。

3.根据权利要求1或2所述的地面密封装置，其中，所述主密封层(32)由帆布制成。

4.根据权利要求1所述的地面密封装置，其中，所述地面密封装置还包括：

重量层(31)，其布置在所述主密封层(32)的顶部，所述重量层(31)对所述主密封层(32)和所述底部密封层(33)施加力，朝向所述地面挤压所述主密封层(32)和所述底部密封层(33)，从而防止所述主密封层(32)和所述底部密封层(33)漂浮在水的顶部。

5.根据权利要求4所述的地面密封装置，其中，所述重量层(31)布置在所述主密封层(32)的最远离所述地面密封装置的所述第一边缘的所述外围边缘处，使得所述主密封层(32)的自由端和所述底部密封层(33)的自由端被挤压以抵靠所述地面。

6.根据权利要求5所述的地面密封装置，其中，所述重量层(31)由填充有引导颗粒的帆布管形成。

7.根据权利要求4所述的地面密封装置，其中，所述重量层(31)焊接到所述主密封层(32)。

8.根据权利要求4所述的地面密封装置，其中，所述重量层(31)可拆卸地连接到所述主密封层(32)。

9.根据权利要求1所述的地面密封装置，其中，所述地面密封装置(3)包括带穿孔的上部层。

10.一种防洪屏障，其包括根据权利要求1所述的地面密封装置(3)。

11.根据权利要求10所述的防洪屏障，其中，所述竖直壁可移除地布置在所述地面密封装置上。

12.根据权利要求10或11所述的防洪屏障，其中，所述竖直壁可倾斜地布置在所述地面密封装置上，使得所述竖直壁配置为远离或者朝向所述地面密封装置折叠。