CN112554131A - 水利工程用河道分流封堵装置及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及市政工程，尤其涉及水利工程用河道分流封堵装置及其使用方法，在河床设置底座，在底座上设置多个支撑座，通过支撑座安装可升降的坝体，坝体升降，能够根据水位需求进行调整，进而控制蓄水量，坝体升起后通过坝体支撑装置进行支撑，河床与坝体下端之间产生间隙，由于通过坝体的作用，水位升高，坝体下部的水流压强增加，进而导致水流速度加快，能够起到很好的清淤效果，坝体底部与河床不固定，方便取出维护，坝体包括支撑管，支撑管内有填充芯，通过控制填充芯的重量，能够控制浮力与重力之间的差值，进而控制坝体稳定性，设置耐腐蚀层和防水层，具有很好的防水防腐蚀效果，使用寿命长。

Description

水利工程用河道分流封堵装置及其使用方法

技术领域

本发明涉及市政工程，尤其涉及水利工程用河道分流封堵装置及其使用方法。

背景技术

河道是城市水系的重要组成部分，兼具景观、排污、防洪、灌溉的功能，城市河道由于其重要的作用，受到广泛的重视，疏浚、蓄水、调整水位等是城市河道常见的管理形式。

现有的城市河道大部分宽度在10-70m，在河道两旁建设防护破，能够达到防止水土流失的效果，降低河道泥沙含量，还方便种植绿植。

为方便调整蓄水水位，人们研究出橡胶坝和液压升降坝，放置在河道中间，达到控制水位、拦污的目的，橡胶坝通过囊体控制坝体高度，控制方便，但是橡胶坝下侧与坝基固定，水位控制高度有限，控制水位一般为1.5m以内，且不方便清淤，液压升降坝通过液压缸驱动坝板翻转，控制精度高，控制水位在2m，但是制作、维护成本高，也不方便清淤。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种制作成本低、方便维护、方便清淤的水利工程用河道分流封堵装置及其使用方法。

本发明是通过以下技术方案实现的：一种水利工程用河道分流封堵装置，包括设置在河床的底座，所述底座下端插入河床内，所述底座上端设置有多个向上的支撑座，各支撑座之间设置有可升降的坝体，各支撑座上端之间设置有用于驱动坝体升降的升降驱动装置，所述升降驱动装置包括设置在各支撑座上端之间的传动轴一，所述传动轴一上设置有多个卷盘，所述卷盘上设置有用于连接至坝体的拉索，所述支撑座上还设置有高度可调的坝体支撑装置，所述坝体支撑装置包括设置在支撑座上的支撑杆，所述支撑杆下端设置有用于托举坝体的托杆，所述支撑座上设置有向上的立柱，所述立柱侧面自上而下设置有多个插孔，所述支撑杆下端设置有与插孔相配合的插杆，所述插杆末端向下，各支撑杆上端之间设置有连接杆，所述坝体包括支撑管，所述支撑管内设置有填充芯，所述支撑管外部设置有耐腐蚀层，所述耐腐蚀层外设置有防水层，所述支撑管端部设置有堵头。

进一步地，所述底座下端设置有多个向下插入河床的桩基。

进一步地，所述底座上端设置有安装槽，所述支撑座包括与安装槽相配合的安装座，所述安装座上设置有向上的支撑柱，所述立柱下端设置在安装座上，所述立柱上端与支撑柱连接，所述安装座下端设置有向下的凸块，所述安装槽内设置有与凸块相配合的凹槽，所述凹槽及安装槽的侧壁上均设置有竖向的泄压沟槽。

进一步地，所述支撑柱和立柱上端之间设置有向上的支撑板，所述支撑板上设置有铜套，各支撑板之间设置有传动轴二，所述传动轴一和传动轴二均通过铜套与支撑板连接，所述传动轴一和传动轴二平行，所述传动轴一和传动轴二之间设置有多组传动轮，所述传动轴一和传动轴二之间通过传动轮传动。

进一步地，所述支撑管外设置有保护管，所述保护管与支撑管之间设置有支撑层，所述保护管上沿同一直线设置有与拉索相配合的开口，所述开口为长条口，所述开口处设置有吊环，所述吊环的接杆插入开口内并连接有横杆，所述吊环与拉索连接。

进一步地，所述卷盘两端设置有连接套，所述连接套套装在传动轴一外，所述连接套上均匀设置有2-4个焊缝口。

一种水利工程用河道分流封堵装置的使用方法，包括以下步骤，

步骤一，测量河道水位，确定需要控制的目标水位；

步骤二，转动传动轴一，提起坝体，然后调整支撑杆的高度；

步骤三，转动传动轴一，放下坝体，使坝体被托杆托举；

步骤四，转动传动轴一，使拉索松弛。

本发明的有益效果在于：水利工程用河道分流封堵装置，在河床设置底座，在底座上设置多个支撑座，通过支撑座安装可升降的坝体，坝体升降，能够根据水位需求进行调整，进而控制蓄水量，坝体升起后通过坝体支撑装置进行支撑，河床与坝体下端之间产生间隙，由于通过坝体的作用，水位升高，坝体下部的水流压强增加，进而导致水流速度加快，能够起到很好的清淤效果，坝体底部与河床不固定，方便取出维护，坝体包括支撑管，支撑管内有填充芯，通过控制填充芯的重量，能够控制浮力与重力之间的差值，进而控制坝体稳定性，设置耐腐蚀层和防水层，具有很好的防水防腐蚀效果，使用寿命长。

附图说明

图1为实施例1俯视示意图；

图2为底座及支撑座连接关系示意图；

图3为底座与支撑座连接处剖面示意图；

图4为坝体与支撑座连接关系示意图；

图5为坝体支撑装置结构示意图；

图6为吊环与坝体连接关系示意图；

图7为卷盘结构示意图；

图8为卷盘横截面示意图；

其中：1-河床，2-防护坡，3-坝体，4-支撑座，5-底座，6-安装座，7-桩基，8-支撑柱，9-立柱，10-支撑板，11-铜套，12-传动轴一，13-传动轴二，14-传动轮，15-卷盘，16-支撑杆，17-托杆，18-泄压沟槽，19-固定杆，20-凸块，21-支撑管，22-填充芯，23-保护管，24-支撑层，25-耐腐蚀层，26-防水层，27-拉索，28-连接杆，29-插孔，30-定位杆，31-插杆，32-加强筋，34-吊环，35-横杆，36-连接套，37-焊缝口。

具体实施方式

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面将结合发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

如图1-8所示，一种水利工程用河道分流封堵装置，包括铺在河床1的底座5，底座横截面为矩形，为混凝土浇筑体，宽度为800mm，厚度为400mm，两端延伸至防护坡2处，底座下端一体成型有多个向下插入河床的桩基7，桩基的长度为600mm，为圆柱状，在底座和桩基内均有抗拉钢筋，具有很好的结构强度，底座上端安装有多个向上的支撑座4，具体为，底座上端预制有安装槽，支撑座包括与安装槽相配合的安装座6，安装座为混凝土支撑座，为长方体形，安装座下端一体成型有向下的凸块20，安装槽内预制有与凸块相配合的凹槽，凹槽及安装槽的侧壁上均预制有竖向的泄压沟槽18，安装座上安装有向上的支撑柱8，支撑柱由矩管制成，安装座上安装有斜向上的立柱9，立柱也由矩管制成，立柱与支撑柱下端之间通过横向的连接矩管固定，连接矩管预埋在安装座内，立柱、支撑柱、连接矩管均为钢制矩管，涂覆防锈漆，支撑柱的倾斜角度为55-70°，迎向水流，为坝体提供斜坡，降低升降时的驱动力，连接矩管下端焊接固定有向下的固定杆19，加强连接矩管与安装座之间的连接，立柱与支撑柱上端之间焊接固定有向上的支撑板10，为保证连接强度，支撑板由两块相互平行的单板组成，单板为圆形板、椭圆形板或者矩形板，两块单板之间焊接短杆，并涂覆防锈漆，各支撑座上端之间安装有用于驱动坝体升降的升降驱动装置，升降驱动装置包括穿装在各支撑板之间的传动轴一12，传动轴一上均匀安装有多个卷盘15，各支撑柱之间安装有坝体3，坝体包括支撑管21，支撑管为钢管，外径为400mm，壁厚10mm，支撑管内填充有填充芯22，填充芯由泡沫与混凝土组成，通过调整泡沫与混凝土的比例，能够控制整体的重量，进而调整坝体重力与浮力之间的关系，在保证坝体稳定的前提下，还能够降低升降装置的负荷，支撑管外套装有保护管23，保护管的外径为600mm，壁厚为8mm，保护管与支撑管之间填充有由混凝土制成的支撑层24，保证支撑管位于中间位置，保护管外预制有由混凝土制成的耐腐蚀层25，耐腐蚀层厚度为80mm，耐腐蚀层外套装有橡胶防水层26，橡胶防水层的厚度值为20mm，支撑管端部安装有由钢板制成的堵头，耐腐蚀层和防水层均延伸至堵头处，坝体整体外径为800mm，本实施例提供的坝体，以河床宽度为20m为例，坝体重量为60吨左右，坝体上安装有与卷盘相对应的吊环34，吊环为不锈钢吊环，保护管上沿同一直线加工有与拉索相配合的开口，开口为长条口，吊环的接杆插入开口内并连接有横杆35，吊环与卷盘之间通过拉索27连接，拉索为钢绞索，钢绞索上端卷在卷盘上，相邻两层钢绞索之间有硫化橡胶层，厚度为3mm，具有较高的硬度和弹性，同时具有较好的防水效果，保护内层的钢绞索，卷盘上加工有向内的定位孔，钢绞索端部插入定位孔内，方便安装，各支撑板之间穿装有传动轴二，传动轴一和传动轴二均通过铜套11与支撑板连接，铜具有很好的润滑效果，传动轴一和传动轴二平行，传动轴一和传动轴二之间安装有多组传动轮14，传动轴一和传动轴二之间通过传动轮传动，具体为，传动轮为皮带轮，在驱动传动轴一转动的过程中，通过传动轮的传动，能够将扭矩通过传动轴二辅助向前传动，避免具备扭矩过大，提高使用寿命，由于传动轴一和传动轴二长期处于高湿的环境中，容易发生变形，传动轮安装在相邻两个支撑座的中间位置，与支撑板配合，降低传动轴一和传动轴二之间的形变量，提高传动效果，传动轮为皮带轮，精度较低，在传动轴一和传动轴二变形时，依然具有较好的传动效果。

支撑座上还安装有高度可调的坝体支撑装置，坝体支撑装置包括安装在支撑座上的支撑杆16，支撑杆为矩管、槽钢或者角钢、首选角钢，重量轻，结构强度高，支撑杆下端焊接固定有用于托举坝体的托杆17，托杆倾斜角度为10°，托杆由角钢制成，在支撑杆和托杆上均加工有用于减轻重量的工艺孔，立柱侧面自上而下加工有多个插孔29，支撑杆下端焊接固定有与插孔相配合的插杆31，能够实现多级调整水位，插杆末端向下，各支撑杆上端之间安装有连接杆28，通过连接杆能够同时操作多个支撑杆动作，为提高稳定性，支撑杆下端安装有上下两个插杆，且在支撑杆上端焊接固定有斜向下的定位杆30，托杆与支撑杆之间还焊接固定有加强筋32。

卷盘和传动轮两端焊接固定有连接套36，连接套套装在相应的传动轴一或传动轴二外，连接套上均匀加工有2个焊缝口37，焊缝沿传动轴一和传动轴二的长度方向，能够保证抗扭强度，进而提高使用稳定性和使用寿命。

本实施例提供的水利工程用河道分流封堵装置，制作方法如下，

A，预制成型底座，放入河床，然后下压，至泥淹没底座；

B，预制完成安装座及立柱、支撑柱、支撑板、铜套然后喷涂防锈漆，将预制完成的安装座放置在底座上，放置的过程中，凸块插入凹槽内，通过泄压沟槽使凹槽内的水、泥排出，通过在凹槽内铺石英砂调整高度使相应的铜套相对，然后穿装传动轴一、传动轴二，穿装的过程中穿装带有连接套的传动轮、卷盘、传动皮带，将传动轮、卷盘与相应的传动轴一、传动轴二固定，喷涂防锈漆；

C，预制支撑杆、托杆，通过连接杆连接，然后安装，通过支撑柱进行支撑，使托杆位置较低，以仅吊环漏出水面为宜；

D，预制坝体，将坝体放置在托杆上，通过吊环、拉索连接坝体与卷盘，调整使各拉索张紧程度相仿，制作完成。

一种水利工程用河道分流封堵装置的使用方法，包括以下步骤，

步骤一，测量河道水位，确定需要控制的目标水位；

步骤二，转动传动轴一，提起坝体，然后调整支撑杆的高度；

步骤三，转动传动轴一，放下坝体，使坝体被托杆托举；

步骤四，转动传动轴一，使拉索松弛，具体为，传动轴一反向转动30-60°，由于硫化橡胶层的作用，拉索依旧处于张紧状态，能够与托杆配合，防止坝体脱离。

为保证使用效果，本实施例提供的水利工程用河道分流封堵装置，在枯水期时，坝体与河床接触，将水位提升至800mm，在丰水期时，能够将水位向上提高300-400mm，此时坝体与河床脱离，坝体与河床之间的水流加速，能够对该处进行很好的清淤。

本实施例提供的水利工程用河道分流封堵装置，在损坏时，能够进行局部的切割、焊接，进而进行修补，维护成本低。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种水利工程用河道分流封堵装置，其特征在于，包括设置在河床的底座，所述底座下端插入河床内，所述底座上端设置有多个向上的支撑座，各支撑座之间设置有可升降的坝体，各支撑座上端之间设置有用于驱动坝体升降的升降驱动装置，所述升降驱动装置包括设置在各支撑座上端之间的传动轴一，所述传动轴一上设置有多个卷盘，所述卷盘上设置有用于连接至坝体的拉索，所述支撑座上还设置有高度可调的坝体支撑装置，所述坝体支撑装置包括设置在支撑座上的支撑杆，所述支撑杆下端设置有用于托举坝体的托杆，所述支撑座上设置有向上的立柱，所述立柱侧面自上而下设置有多个插孔，所述支撑杆下端设置有与插孔相配合的插杆，所述插杆末端向下，各支撑杆上端之间设置有连接杆，所述坝体包括支撑管，所述支撑管内设置有填充芯，所述支撑管外部设置有耐腐蚀层，所述耐腐蚀层外设置有防水层，所述支撑管端部设置有堵头。

2.根据权利要求1所述的水利工程用河道分流封堵装置，其特征在于，所述底座下端设置有多个向下插入河床的桩基。

3.根据权利要求1所述的水利工程用河道分流封堵装置，其特征在于，所述底座上端设置有安装槽，所述支撑座包括与安装槽相配合的安装座，所述安装座上设置有向上的支撑柱，所述立柱下端设置在安装座上，所述立柱上端与支撑柱连接，所述安装座下端设置有向下的凸块，所述安装槽内设置有与凸块相配合的凹槽，所述凹槽及安装槽的侧壁上均设置有竖向的泄压沟槽。

4.根据权利要求1所述的水利工程用河道分流封堵装置，其特征在于，所述支撑柱和立柱上端之间设置有向上的支撑板，所述支撑板上设置有铜套，各支撑板之间设置有传动轴二，所述传动轴一和传动轴二均通过铜套与支撑板连接，所述传动轴一和传动轴二平行，所述传动轴一和传动轴二之间设置有多组传动轮，所述传动轴一和传动轴二之间通过传动轮传动。

5.根据权利要求1所述的水利工程用河道分流封堵装置，其特征在于，所述支撑管外设置有保护管，所述保护管与支撑管之间设置有支撑层，所述保护管上沿同一直线设置有与拉索相配合的开口，所述开口为长条口，所述开口处设置有吊环，所述吊环的接杆插入开口内并连接有横杆，所述吊环与拉索连接。

6.根据权利要求1所述的水利工程用河道分流封堵装置，其特征在于，所述卷盘两端设置有连接套，所述连接套套装在传动轴一外，所述连接套上均匀设置有2-4个焊缝口。

7.一种水利工程用河道分流封堵装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤，

步骤一，测量河道水位，确定需要控制的目标水位；

步骤二，转动传动轴一，提起坝体，然后调整支撑杆的高度；

步骤三，转动传动轴一，放下坝体，使坝体被托杆托举；

步骤四，转动传动轴一，使拉索松弛。

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