CN113026675B - 一种免管护一体淤地坝及其下游护坡层层面施工工艺 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种免管护一体淤地坝及其下游护坡层层面施工工艺。免管护一体淤地坝包括均质土坝坝体以及设于其表面的防护层，防护层包括上游护坡层、混合料层和下游护坡层，且上游护坡层、混合料层和下游护坡层依次相连接成一整体，上游护坡层、混合料层和下游护坡层分别设于均质土坝坝体的上游坝坡表面、坝顶和下游坝坡表面上；均质土坝坝体内沿埋设多层排水盲管，每层设有若干个排水盲管，且排水盲管均穿过下游护坡层延伸至外部环境。

Description

一种免管护一体淤地坝及其下游护坡层层面施工工艺

技术领域

本发明涉及淤地坝修筑技术领域，特别涉及一种免管护一体淤地坝及其下游护坡层层面施工工艺。

背景技术

在我国西北黄土高原地区，沟壑纵横，水土流失严重，为了拦截水土流失形成的淤泥，在沟道中修筑了大量的淤地坝。淤地坝的布置一般是根据沟道流域面积的大小，分别在毛、支沟和主沟道修建一系列的梯级坝，淤地坝的修筑对于抬高沟道侵蚀基准面、防治水土流失、滞洪、拦泥、淤地、减少入河泥沙等方面有着十分重要的意义，是小流域综合治理的一项重要措施。

目前修筑的淤地坝由大坝和泄水建筑物组成，大坝一般是就地取材，修建为均质土坝，防洪标准较低。由于淤地坝的数量大、分布分散，管护任务巨大，再加上淤地坝的防洪标准低，在汛期遇超标准洪水翻坝时，易造成淤地坝溃坝冲毁，上游淤地坝溃坝形成的超标洪水又会对下游淤地坝构成威胁，从而形成连锁反应。因此，发明一种防冲刷能力强，可过超标准洪水，免管护的淤地坝就显得尤为迫切和必要。

发明内容

本发明的目的在于针对上述现有技术存在缺陷，提供一种防洪标准高、防冲刷破坏能力强的免管护一体式淤地坝以及免管护一体式淤地坝下游护坡层层面施工工艺。

为解决上述技术问题，本发明提出了一种免管护一体淤地坝，包括均质土坝坝体以及设于其表面的防护层，所述防护层包括上游护坡层、混合料层和下游护坡层，且所述上游护坡层、混合料层和下游护坡层依次相连接成一整体，所述上游护坡层、混合料层和下游护坡层分别设于所述均质土坝坝体的上游坝坡表面、坝顶和下游坝坡表面上；所述均质土坝坝体内沿埋设多层排水盲管，每层设有若干个所述排水盲管，且所述排水盲管均穿过所述下游护坡层延伸至外部环境。

优选的，所述上游护坡层的厚度为1.0m～1.5m；所述下游护坡层的厚度为2.0m～3.0m；所述排水盲管沿竖直方向相邻两层的间距为3m，所述排水盲管沿水平方向相邻两个的间距为3m～5m。

优选的，所述上游护坡层、混合料层和下游护坡层采用同一混合料，所述混合料包括筑坝土料和泥质粉细砂固结剂，且筑坝土料和泥质粉细砂固结剂重量比为70～90：10～30，所述泥质粉细砂固结剂包括煅烧泥质粉细砂细粉、矿粉和水泥，且其重量百分比为70～80%：5～10%：10～25%。

优选的，所述上游护坡层、混合料层和下游护坡层采用同一混合料，所述混合料包括筑坝土料、粉煤灰、矿渣、赤泥和脱硫石膏，且筑坝土料、粉煤灰、矿渣、赤泥和脱硫石膏重量比为60～75：20～25：13～18：8～15：5～8。

优选的，所述上游护坡层、混合料层和下游护坡层采用同一混合料，所述混合料包括筑坝土料、胶结材料、改性纤维素和苦土粉，且筑坝土料、胶结材料、改性纤维素和苦土粉为68～75：33～35：15～18：0.5～1.2，其中，所述胶结材料包括水泥和铁渣，且水泥和铁渣重量比为93～98%：2～7%；所述改性纤维素采用在磷酸钙矿化液中进行矿化处理的高模聚乙烯纤维。

本发明还提出了一种如上述任一项所述的免管护一体淤地坝的下游护坡层层面施工工艺，包括以下步骤：

步骤一：在所述下游护坡层上，根据坝顶长度沿坝轴线对下游护坡层进行分块；

步骤二：依据所述分块的宽度，在所述下游护坡层上设有上、下滑行电力驱动平台；

步骤三：所述电力驱动平台连接有第一滑道和第二滑道，所述第一滑道和第二滑道均设有滑道固定膨胀螺栓，且所述第一滑道和第二滑道的两端分别处于同一高度；

步骤四：所述电力驱动平台上设有电动刀锯行走小车；

步骤五：所述电力驱动平台的初始位置设于所述下游护坡层上靠近所述坝顶的方向。

优选的，所述电力驱动平台包括平台钢架、设于所述平台钢架上的平台护栏和测速模块，所述测速模块用于测量所述电动刀锯行走小车的速度；

所述测速模块包括数据采集单元、分析单元、显示单元和报警单元，其中，所述数据采集单元用于采集所述电动刀锯行走小车在预设单位时间内移动的距离；所述分析单元内预设有所述电动刀锯行走小车在预设单位时间内移动的标准距离范围，若所述分析单元接收到的所述电动刀锯行走小车在预设单位时间内移动的距离处于所述电动刀锯行走小车在预设单位时间内移动的标准距离范围，则所述报警单元不报警；否则，所述报警单元报警；所述显示单元用于显示所述分析单元内预设的所述电动刀锯行走小车在预设单位时间内移动的标准距离范围和所述数据采集单元采集到的所述电动刀锯行走小车在预设单位时间内移动的距离；所述报警单元包括第一壳体以及外设于所述第一壳体表面上的蜂鸣器和显示灯，当所述报警单元报警时，所述蜂鸣器发出声音，所述显示灯显示为红色；当所述报警单元不报警时，所述蜂鸣器不发出声音，所述显示灯不亮。

优选的，所述第一壳体包括腔室模块、第一开关模块、第二开关模块和驱动模块，其中，

所述腔室模块包括盖体、第一壳体本体、开关槽、第一凹槽和锁芯，所述盖体与所述第一壳体本体铰接，所述开关槽和第一凹槽均水平设于所述盖体远离与所述第一壳体本体相铰接的一端，且所述开关槽和第一凹槽相互平行，所述锁芯设于所述第一壳体本体上，且位于所述开关槽的下方，所述第一凹槽内设有可更换的标签；

所述第一开关模块包括移动帽、第一开关壳、第一开关针、卡位齿、压簧、第一开关杆、第二凹槽、开关齿和第一滑块，所述第一开关杆的两端分别通过固定环设于所述盖体内，且位于所述开关槽的正下方，所述第一开关杆的上端面均匀设有不止一个开关齿，所述第二凹槽呈V型，所述第一滑块设于所述第二凹槽内，且所述第一滑块能在所述第二凹槽内滑动，所述第一开关壳垂直设于所述第一滑块的一侧，所述第一开关壳呈圆柱型，且其底部开设有第一开孔，所述第一开关壳的一侧开设有条形凹槽，所述移动帽的一端设于所述第一开关壳内，另一端穿过所述开关槽延伸至所述盖体外侧；

所述第二开关模块包括第二滑块、拉簧、第二开关壳、第二开关杆、压杆和第二开关针，所述第二开关杆通过第二开孔设于所述第一壳体本体内壁上，且位于所述第一开关杆正下方，所述第二滑块设于所述第二开关杆上，且所述第二滑块能在所述第二开关杆上滑动，所述第二开关壳垂直设于所述第二滑块的一侧，所述第二开关壳呈套筒状，且所述第二开关壳内壁设有环形卡位台，所述压杆通过所述拉簧套设于所述第二开关壳内，且一端延伸出所述第二开关壳，所述压杆一端开设有第三凹槽，所述第三凹槽呈十字型，且所述第三凹槽底部设有永磁体，所述第二开关针一端设于所述压杆上，另一端向外延伸，所述卡位齿的一端垂直设于压杆上，另一端穿过所述条形凹槽，所述卡位齿的宽度与所述开关齿之间的间距相等，所述第一开关针设于所述压杆底部，且穿过所述第一开孔，所述第二开关针和第一开关针运动平面处于同一平面，所述压簧套设于所述第一开关针上，且位于所述压杆和第一开关壳之间；

所述驱动模块包括连杆、钩形件、扣合件、支杆、第一导轮、第二导轮、复位弹簧和连环，所述连杆有两个，对称设于所述盖体内，且分别位于所述第一开关杆的两端，所述扣合件设于所述连杆的一端，所述支杆有两个，所述两个支杆对称设于所述第一壳体本体内，且其中部位置通过转轴固定，所述两个支杆的一端分别通过拉绳和所述锁芯对应连接，所述复位弹簧的一端设于所述支杆上，且位于所述转轴的下方，另一端通过连环设于所述第一壳体本体上，且位于所述支杆外侧，所述支杆的另一端设有钩形件，且所述钩形件对应设有扣合件，当所述扣合件和钩形件相互咬合连接时，所述复位弹簧的两端不受外力，两个所述第一导轮对称设于所述第一壳体本体侧壁上，且位于所述第二开关杆下方，两个所述第二导轮对称设于所述第一壳体本体侧壁上，且位于所述第一导轮下方，所述两个第二导轮之间的间距小于所述两个第一导轮之间的间距，两个所述第一导轮最高点的连线和所述压杆相接触，拉绳的一端设于一个所述支杆上，另一端依次穿过靠近一个所述支杆的第二导轮和第一导轮，再穿过另一个所述第一导轮和第二导轮，固定于另一个所述支杆上，锁死两个所述第一导轮之间的拉绳位于所述压杆的正下方，所述拉绳的材质采用钢丝，且处于绷直状态。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明实施例中一种免管护一体淤地坝断面图；

图2本发明下游坝坡超填断面图；

图3为本发明实施例中一种免管护一体淤地坝下游护坡层层面施工工艺示意图；

图4为本发明实施例中电力驱动平台、电动刀锯行走小车的结构示意图；

图5为本发明实施例中第一壳体的立体结构示意图；

图6为本发明实施例中盖体处于打开状态下的结构示意图；

图7为本发明实施例中第一开关针和第二开关针之间传动的结构示意图；

图8是本发明实施例中第二挡块处于第一角度时开关结构的结构示意图；

图9为本发明的安装通孔内结构示意图；

图10为本发明的多功能辅助装置的一种实施例的结构示意图；

图11为图10中圆柱体的结构示意图。

附图标记：01、均质土坝坝体；02、上游护坡层；03、下游护坡层；04、混合料层；05、排水盲管；5、设计切割线；61、第一滑道；62、第二滑道；7、电力驱动平台；71、平台钢架；72、平台护栏；8、电动刀锯行走小车；81、电动刀锯；11、滑道固定膨胀螺栓；011、盖体；012、移动帽；013、第一凹槽；014、开关槽；015、锁芯；016、蜂鸣器；017、第一壳体本体；018、显示灯；019、钩形件；0110、连杆；0111、第二开孔；0112、卡位齿；0113、第一开关针；0114、第一开关壳；0115、第一滑块；0116、开关齿；0117、第二凹槽；0118、第一开关杆；0119、第二开关杆；0120、固定环；0121、复位弹簧；0122、连环；0123、第一导轮；0124、拉绳；0125、第二导轮；0126、第二开关针；0127、拉簧；0128、压杆；0129、第二开关壳；0130、第二滑块；0131、压簧；0132、支杆；0133、转轴；0134、扣合件；021、第一挡块；022、防松螺帽；023、第二挡块；024、第一挡板；025、第二挡板；026、基板；027、压板；028、转动杆；029、开关组件；0210、防护板；10、安装通孔；101、固定块；102、滑动板；103、固定板；104、支撑杆；105、支撑块；106、第一连接弹簧；20、多功能辅助装置；201、第一箱体；202、第二箱体；203、第三箱体；204、第一驱动电机；205、第一推块；206、第一电动伸缩杆；207、混合箱；208、水平导向杆；209、移动杆；210、第二连接弹簧；211、水平安装杆；212、齿轮架；213、蜗轮；214、蜗杆套；215、第二推块；216、推动板；217、圆柱体；218、水平转轴；219、曲线槽；220、主动锥齿轮；221、从动锥齿轮；222、排放箱；223、出料口；224、弹性密封块；225、密封连接块；226、连接滑杆；227、第二电动伸缩杆；228、摊平板；229、辅助组件；2291、水平连接块；2292、按压杆；2293、第三连接弹簧；230、第三电动伸缩杆；231、安装座；232、压板；233、锥形套；234、第一转动齿轮；235、第四连接弹簧。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，并非特别指称次序或顺位的意思，亦非用以限定本发明，其仅仅是为了区别以相同技术用语描述的组件或操作而已，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案以及技术特征可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

实施例1

本发明实施例提供了一种免管护一体淤地坝，包括均质土坝坝体01以及设于其表面的防护层，防护层包括上游护坡层02、混合料层04和下游护坡层03，且上游护坡层02、混合料层04和下游护坡层03依次相连接成一整体，上游护坡层02、混合料层04和下游护坡层03分别设于均质土坝坝体01的上游坝坡表面、坝顶和下游坝坡表面上；均质土坝坝体01内沿埋设多层排水盲管05（如沿竖直方向水平设有若干层排水盲管05），每层设有若干个排水盲管05，且排水盲管05均穿过下游护坡层03延伸至外部环境。

上述技术方案的工作原理及其有益效果为：如图1所示，本技术方案提出的免管护一体淤地坝包括均质土坝坝体01以及依次连接成一整体的上游护坡层02、混合料层04和下游护坡层03，采用该种结构的淤地坝能够增加上、下游坝坡的抗冲刷能力，同时，混合料层04能够保证坝身可以过流，当超标准洪水通过时，不会溃坝，无需设置泄水建筑物，节约了坝体的工程投资；在均质土坝坝体01内设置若干个排水盲管05可以大大减少洪水过流时，对淤地坝的冲击；因此本技术方案提供了一种防洪标准高、防冲刷破坏能力强的免管护一体式淤地坝。

实施例2

在实施例1的基础上，上游护坡层02的厚度为1.0m～1.5m；下游护坡层03的厚度为2.0m～3.0m；排水盲管05沿竖直方向相邻两层的间距为3m，排水盲管05沿水平方向相邻两个的间距为3m～5m；上游护坡层02、混合料层04和下游护坡层03采用同一混合料。

上述技术方案的工作原理及其有益效果为：在本技术方案中，由于下游坝坡要承受水流的持续冲刷，所以下游护坡层03的厚度需大于上游护坡层02的厚度，因此设置上游护坡层02的厚度为1.0m～1.5m；下游护坡层03的厚度为2.0m～3.0m；排水盲管05沿竖直方向相邻两层的间距为3m，排水盲管05沿水平方向相邻两个的间距为3m～5m，采用该种方法均匀设置排水盲管05，能够将坝体内的渗水及时排出坝外，以保证坝体的稳定性；上游护坡层02、混合料层04和下游护坡层03采用同一混合料能够有效保证上游护坡层02、混合料层04和下游护坡层03连接为一整体，并且能够有效地简化施工工序。

实施例3

在实施例1或2的基础上，混合料包括筑坝土料和泥质粉细砂固结剂，且筑坝土料和泥质粉细砂固结剂重量比为70～90：10～30，泥质粉细砂固结剂包括煅烧泥质粉细砂细粉、矿粉和水泥，且其重量百分比为70～80%：5～10%：10～25%。

上述技术方案的工作原理及其有益效果为：在本技术方案中，筑坝土料添加了泥质粉细砂固结剂，显著提高了上、下游坝坡的强度，经测试，其强度相当于C10～C15混凝土，从而提高了上、下游坝坡的抗冲刷能力以及综合耐久性能，达到免管护的目的。

实施例4

在实施例1或2或3的基础上，混合料包括筑坝土料、粉煤灰、矿渣、赤泥和脱硫石膏，且筑坝土料、粉煤灰、矿渣、赤泥和脱硫石膏重量比为60～75：20～25：13～18：8～15：5～8。

上述技术方案的工作原理及其有益效果为：采用上述方法制成的混合料具有较好的抗压强度，能够有效提高了上、下游坝坡的强度。

实施例5

在实施例1-4中任一项的基础上，混合料包括筑坝土料、胶结材料、改性纤维素和苦土粉，且筑坝土料、胶结材料、改性纤维素和苦土粉为68～75：33～35：15～18：0.5～1.2，其中，胶结材料包括水泥和铁渣，且水泥和铁渣重量比为93～98%：2～7%；改性纤维素采用在磷酸钙矿化液中进行矿化处理的高模聚乙烯纤维。

上述技术方案的工作原理及其有益效果为：在本技术方案中，可以采用氯化镁的盐溶液作为拌合剂进行拌合，拌和后凝结成块状物，且其具备较高的强度。

实施例6

在实施例1-5中任一项的基础上，本发明实施例还提供了一种免管护一体淤地坝下游护坡层03层面施工工艺，包括以下步骤：

步骤一：在所述下游护坡层03上，根据坝顶长度沿坝轴线对下游护坡层03进行合理分块（段）；分段长度应使其支撑在两端上的平台设计经济合理，并尽量增加段长，以便减少段（块）与段（块）之间的连接缝，保证溢流面的整体质量。

步骤二：依据所述分块的宽度，在所述下游护坡层03上设有上、下滑行电力驱动平台7；

步骤三：所述电力驱动平台7连接有第一滑道61和第二滑道62（具体为按平台要求设置左右两侧的第一滑道61和第二滑道62），所述第一滑道61和第二滑道62均设有滑道固定膨胀螺栓11，且所述第一滑道61和第二滑道62的两端分别处于同一高度；

步骤四：所述电力驱动平台7上设有电动刀锯81行走小车8；行走小车运行速度应与电动刀锯切割速度一致。

步骤五：所述电力驱动平台7的初始位置设于所述下游护坡层03上靠近所述坝顶的方向，调整平台左右端支撑点高程，使其保持水平状态；调整圆盘刀锯到设计边坡线位置，并保持圆盘刀锯与设计下游边坡平行。

而传统的坝坡坡面削坡施工工艺为：

均质土坝或砂砾料坝壳，为保证设计断面内压实干容重达到要求，铺料时一般在上、下游留有削坡余量，削坡余量视坝坡坡度、铺料厚度和料物自然休止角而定。削坡后临近坡面约30cm（水平）范围内的压实干容重，允许低于设计标准，但不得低于设计干容重的98%。

常用的削坡施工工艺主要有以下3种：

1）推土机自上而下削去松料或整平，坡度不陡于1：2。

2）索铲分段自上而下休整，适用于砂卵石、砂砾料。

3）人工自上而下或自下而上修整。

上述技术方案的工作原理及其有益效果为：如图2-4所示，在本技术方案提出的淤地坝下游护坡层03层面施工工艺中，为保证上、下游边坡填筑质量，需要对部分多余填筑土料进行削坡处理，即当淤地坝均质土坝坝体01、上游护坡层02、下游护坡层03和混合料层04等分层水平碾压填筑完成后，对下游护坡层03层面进行削坡的施工工艺，包括以下步骤：步骤一：根据坝顶长度沿坝轴线对下游护坡层03进行合理分段（分块）；分段长度应使其支撑在两端上的电力驱动平台7设计经济合理，并尽量增加段长，以便减少段（块）与段（块）之间的连接缝，保证溢流面的整体质量；步骤二：按分段（块）宽度设计电力驱动平台7；步骤三：按电力驱动平台7要求设置第一滑道61和第二滑道62，以及第一滑道61和第二滑道62的固定膨胀螺栓；步骤四：在电力驱动平台7上设置电动刀锯行走小车8，且电动刀锯行走小车8的运行速度应与电动刀锯81的切割速度一致；步骤五：电力驱动平台7的起始位置为下游坝坡坝顶位置偏下。调整电力驱动平台7左右端支撑点高程，使其保持水平状态；调整圆盘刀锯到设计边坡线位置，并保持圆盘刀锯与设计下游边坡线（设计切割线5）平行，从电力驱动平台7的一侧向另一侧均匀切割；工作过程：电力驱动平台7自坝顶沿下游坝坡向下分段滑动，每滑行一段，电动刀锯行走小车8从一侧向另一侧移动切割削坡余量。边滑动边切割，电力驱动平台7向下每段滑行距离为圆盘刀锯的半径。上游坝坡位于库区内，水库蓄水或泥沙淤积后将被淹没，且不承担坝面溢流任务，可不对其进行坡面削坡处理。

不同材料及其配合比所组成的各种混合料的强度均相当于C10～C15混凝土，坝坡坡面削坡的施工工艺相同。本技术方案中下游护坡层03混合料在坝体填筑完成后，即达到C10～C15混凝土强度。采用上述传统的削坡施工工艺，一方面填筑的坝体强度较高，削坡难以实现；一方面重型施工设备在填筑面上作业，将会对填筑层面造成碾压破坏；另外，关键的是削坡的平整度较差，难以满足较高速水流的溢流要求，不能保证淤地坝的运行安全。为此，提供了本技术方案中的坝坡削坡施工工艺，能做到坡面平整、光滑，以使较高速的水流能够安全下泄，保证淤地坝的安全运行。

实施例7

在实施例6的基础上，电力驱动平台7包括平台钢架71、设于平台钢架71上的平台护栏72和测速模块，测速模块用于测量电动刀锯行走小车8的速度；

测速模块包括数据采集单元、分析单元、显示单元和报警单元，其中，数据采集单元用于采集电动刀锯行走小车8在预设单位时间内移动的距离；分析单元内预设有电动刀锯行走小车8在预设单位时间内移动的标准距离范围，若分析单元接收到的电动刀锯行走小车8在预设单位时间内移动的距离处于电动刀锯行走小车8在预设单位时间内移动的标准距离范围，则报警单元不报警；否则，报警单元报警；显示单元用于显示分析单元内预设的电动刀锯行走小车8在预设单位时间内移动的标准距离范围和数据采集单元采集到的电动刀锯行走小车8在预设单位时间内移动的距离；报警单元包括第一壳体以及外设于第一壳体表面上的蜂鸣器016和显示灯018，当报警单元报警时，蜂鸣器016发出声音，显示灯018显示为红色；当报警单元不报警时，蜂鸣器016不发出声音，显示灯018不亮。

上述技术方案的工作原理及其有益效果为：在本技术方案中，电力驱动平台7上设有测速模块，该测速模块用于测量电动刀锯行走小车8的速度，并且能够显示该测速模块测得的电动刀锯行走小车8的速度，当电动刀锯行走小车8的速度低于或超出预设速度时，通过测速模块中的报警单元向用户提示此时电动刀锯行走小车8的速度处于异常状态，需要人工调整；当电动刀锯行走小车8的速度处于预设速度范围内时，报警单元不动作。使电动刀锯行走小车8速度处于稳定的一定范围内，能够确保电动刀锯81的切割速度保持在一定范围内，从而保证电动刀锯行走小车8对下游坝坡的削坡效果。该报警单元包括蜂鸣器016和显示灯018，通过声音和灯光两种方式提示用户，能够确保用户能够及时获得电动刀锯行走小车8的处于异常状态。

实施例8

在实施例7中的基础上，如图5-7所示，第一壳体包括腔室模块、第一开关模块、第二开关模块和驱动模块，其中，

腔室模块包括盖体011、第一壳体本体017、开关槽014、第一凹槽013和锁芯015，盖体011与第一壳体本体017铰接，开关槽014和第一凹槽013均水平设于盖体011远离与第一壳体本体017相铰接的一端，且开关槽014和第一凹槽013相互平行，锁芯015设于第一壳体本体017上，且位于开关槽014的下方，第一凹槽013内设有可更换的标签；

第一开关模块包括移动帽012、第一开关壳0114、第一开关针0113、卡位齿0112、压簧0131、第一开关杆0118、第二凹槽0117、开关齿0116和第一滑块0115，第一开关杆0118的两端分别通过固定环0120设于盖体011内，且位于开关槽014的正下方，第一开关杆0118的上端面均匀设有不止一个开关齿0116，第二凹槽0117呈V型，第一滑块0115设于第二凹槽0117内，且第一滑块0115能在第二凹槽0117内滑动，第一开关壳0114垂直设于第一滑块0115的一侧，第一开关壳0114呈圆柱型，且其底部开设有第一开孔，第一开关壳0114的一侧开设有条形凹槽，移动帽012的一端设于第一开关壳0114内，另一端穿过开关槽014延伸至盖体011外侧；

第二开关模块包括第二滑块0130、拉簧0127、第二开关壳0129、第二开关杆0119、压杆0128和第二开关针0126，第二开关杆0119通过第二开孔0111设于第一壳体本体017内壁上，且位于第一开关杆0118正下方，第二滑块0130设于第二开关杆0119上，且第二滑块0130能在第二开关杆0119上滑动，第二开关壳0129垂直设于第二滑块0130的一侧，第二开关壳0129呈套筒状，且第二开关壳0129内壁设有环形卡位台，压杆0128通过拉簧0127套设于第二开关壳0129内，且一端延伸出第二开关壳0129，压杆0128一端开设有第三凹槽，第三凹槽呈十字型，且第三凹槽底部设有永磁体，第二开关针0126一端设于压杆0128上，另一端向外延伸，卡位齿0112的一端垂直设于压杆0128上，另一端穿过条形凹槽，卡位齿0112的宽度与开关齿0116之间的间距相等，第一开关针0113设于压杆0128底部，且穿过第一开孔，第二开关针0126和第一开关针0113运动平面处于同一平面，压簧0131套设于第一开关针0113上，且位于压杆0128和第一开关壳0114之间；

驱动模块包括连杆0110、钩形件019、扣合件0134、支杆0132、第一导轮0123、第二导轮0125、复位弹簧0121和连环0122，连杆0110有两个，对称设于盖体011内，且分别位于第一开关杆0118的两端，扣合件0134设于连杆0110的一端，支杆0132有两个，两个支杆0132对称设于第一壳体本体017内，且其中部位置通过转轴0133固定，两个支杆0132的一端分别通过拉绳0124和锁芯015对应连接，复位弹簧0121的一端设于支杆0132上，且位于转轴0133的下方，另一端通过连环0122设于第一壳体本体017上，且位于支杆0132外侧，支杆0132的另一端设有钩形件019，且钩形件019对应设有扣合件0134，当扣合件0134和钩形件019相互咬合连接时，复位弹簧0121的两端不受外力，两个第一导轮0123对称设于第一壳体本体017侧壁上，且位于第二开关杆0119下方，两个第二导轮0125对称设于第一壳体本体017侧壁上，且位于第一导轮0123下方，两个第二导轮0125之间的间距小于两个第一导轮0123之间的间距，两个第一导轮0123最高点的连线和压杆0128相接触，拉绳0124的一端设于一个支杆0132上，另一端依次穿过靠近一个支杆0132的第二导轮0125和第一导轮0123，再穿过另一个第一导轮0123和第二导轮0125，固定于另一个支杆0132上，锁死两个第一导轮0123之间的拉绳0124位于压杆0128的正下方，拉绳0124的材质采用钢丝，且处于绷直状态。

上述技术方案的工作原理及其有益效果为：本技术方案提出的第一壳体，使用时，将第一凹槽013内的标签按照一定的顺序标识上不连续的图形文字，通过调节第二滑块0130在第二开关杆0119上的位置，使得第二开关杆0119位于作为开关处的图形文字位置，然后将第一滑块0115沿着第一开关杆0118滑动至非作为开关处的图形文字位置，然后将盖体011合上，盖体011下压第一壳体本体017边缘的弹片，同时盖体011上的连杆0110带动扣合件0134下压，扣合件0134向两侧挤压钩形件019，钩形件019通过支杆0132绕转轴0133旋转，并拉动一端的复位弹簧0121，复位弹簧0121受拉力，当扣合件0134沿着钩形件019外边缘滑落后，复位弹簧0121拉动支杆0132复位，第一壳体本体017边缘的弹片推动盖体011，使得钩形件019和扣合件0134相咬合，盖体011和第一壳体本体017通过两个钩形件019和扣合件0134之间的对应咬合而锁死，当需要打开第一壳体时，移动沿着开关槽014移动移动帽012，使得移动帽012移动至设置为开关处的图形文字位置，此时，第一开关针0113和第二开关针0126对应，位于同一轴线上，然后下压移动帽012，移动帽012带动第一开关针0113压缩压簧0131，随着第一开关针0113和第二开关针0126接触后，通过第二开关针0126带动压杆0128移动，同时拉动拉簧0127，第二开关针0126推动压杆0128和拉绳0124接触，并压动拉绳0124，拉绳0124沿着两侧的第一导轮0123和第二导轮0125拉动拉绳0124，通过第一导轮0123、第二导轮0125的方向改变，最终通过拉绳0124拉动支杆0132一端向内偏转，支杆0132的另一端沿着转轴0133向外侧旋转，使得钩形件019打卡，然后第一壳体本体017边缘的弹片通过弹力将盖体011弹起，然后复位弹簧0121拉动支杆0132复位，使得盖体011打开，当开关处忘记后，通过第一壳体本体017上的锁芯015进行打开，通过旋转锁芯015，拉动锁芯015上的拉绳0124，拉绳0124拉动支杆0132的一端，绕转轴0133向内旋转，另一端的钩形件019向外偏转，从扣合件0134上脱落，然后配合第一壳体本体017边缘的弹片将盖体011打开，第一壳体本体017边缘置有一圈弹片，能够配合复位弹簧0121，在扣合件0134复位时将盖体011推出，避免移动帽012松开后钩形件019再次和扣合件0134咬合，使得盖体011难以打开；开关槽014和第一凹槽013均为矩形槽，且相互平行，能够确保在开启时移动帽012和开启位置对应；第一开关杆0118采用不锈钢材质，能够确保第一开关杆0118的尺寸稳定性，避免长期的使用滑动使得第一开关杆0118磨损严重，影响打开第一壳体的稳定性和精确度；第一开关杆0118上端面等距置有多个开关齿0116，能够配合卡位齿0112对移动帽012形成限位，使得移动帽012位于正确的开关处，以便第一开关针0113和第二开关针0126之间的对应；第一开关杆0118两侧开有V型第二凹槽0117，能够使得第一滑块0115流畅移动，和第一开关杆0118之间的接触面小，减少相互之间的磨损，确保第一滑块0115移动的准确度；卡位齿0112的宽度等于开关齿0116之间的间距，相互之间形成配合，避免第一开关针0113在和第二开关针0126进行匹配过程中，发生移位滑动，使得第二开关针0126回位和第一开关针0113侧壁喷状弯曲，影响使用；第一开关针0113和第一开孔之间为间隙配合，能够确保第一开关针0113沿着第一开孔滑动的稳定性，也避免了第一开关针0113在第一开孔内发生摆动，影响第一开关针0113和第二开关针0126之间的配合打开第一壳体；压杆0128一端端面开有第三凹槽，能够配合槽底部的永磁体对拉绳0124进行吸附，使得拉绳0124受力时，沿着凹槽内，避免拉绳0124在受力时从压杆0128上脱落，使得支杆0132复位，影响盖体011的开启；十字槽底部置有永磁体，配合压杆0128端面上的第三凹槽，对拉绳0124形成限位导向，避免在打开第一壳体过程中拉绳0124脱落，影响扣合件0134和钩形件019的分离；第二开关针0126和第一开关针0113运动平面处于同一平面，确保第二开关针0126和第一开关针0113在配合打开第一壳体时，能够位于同一轴线上，避免第一开关针0113和第二开关针0126之间倾斜使得第一开关针0113的压力不能直接传递到第二开关针0126上，使得拉绳0124所需的力度增加，导致打开第一壳体不顺畅；当扣合件0134和钩形件019相咬合时，连杆0110上的复位弹簧0121两端不受力，能够确保支杆0132无论向那个方向偏转，复位弹簧0121均处于受力状态，通过复位弹簧0121配合钩形件019对扣合件0134进行锁死，配合第一壳体本体017边缘的弹片将盖体011打开。

实施例9

在实施例8的基础上，显示单元包括第二壳体、供电模块以及外设于第二壳体表面的显示屏，第二壳体包括供电槽，供电槽用于放置供电模块，供电槽的开口呈一字型，能使供电模块取出或放入，且其开口的尺寸小于供电槽底面的尺寸，供电槽内设有固定结构，用于稳固供电模块在供电槽内的位置，供电槽包括开关结构，如图8所示，开关结构用于打开或关闭供电槽，开关结构包括第一挡板024、开关组件029和压板027，第一挡板024上沿供电槽的开口的长度方向间隔设有不止一个开关组件029，第一挡板024采用橡胶材质，用于覆盖供电槽的开口处；开关组件029穿设于第一挡板024上，用于将第一挡板024抵压于供电槽的开口处，能够相对于第一挡板024上下移动，包括转动杆028、第二挡块023和防松螺帽022，转动杆028穿设于第一挡板024，转动杆028的两端均延伸出第一挡板024，且转动杆028能够绕其轴线转动；第二挡块023设于转动杆028的下端；转动杆028远离第二挡块023和第一挡板024的一端的外表面上设有与防松螺帽022相适应的外螺纹，防松螺帽022通过外螺纹与转动杆028连接；转动杆028的上端设有第一挡块021，第一挡块021高于防松螺帽022，且第一挡块021和第二挡块023的轴线平行；第二挡块023包括第一角度和第二角度，当第二挡块023处于第一角度时，第二挡块023能穿过供电槽的开口；当第二挡块023处于第二角度时，第二挡块023能横跨供电槽的开口，并能够抵接于供电槽顶端的内表面；压板027位于第一挡板024和防松螺帽022之间，供转动杆028穿过；第一挡板024远离第二挡块023的一侧上覆有防护板0210，防护板0210包括基板026以及分别设于基板026两侧的第二挡板025，第一挡板024卡设于防护板0210。

上述技术方案的工作原理及其有益效果为：本技术方案提出的开关结构包括第一挡板024和开关组件029，第一挡板024用于覆盖供电槽的开口处；开关组件029用于将第一挡板024抵压于供电槽的开口处，其穿设于第一挡板024，并能够相对于第一挡板024上下运动。将第一挡板024覆盖供电槽的开口处，并将开关组件029穿设于供电槽的开口处，锁紧第一挡板024，使第一挡板024密闭地抵压于供电槽的开口处，开口处由第一挡板024覆盖，雨水、灰尘等杂质无法由第一挡板024进入到供电槽，避免供电模块受到损坏。第一挡板024上沿供电槽开口处的长度方向间隔设置有多个开关组件029，使得第一挡板024各处均能起到较好的保护效果。在本实施例中，第一挡板024采用具有弹性的板，从而将第一挡板024抵压于供电槽的开口处就可以达到密封效果；第一挡板024的上侧包覆有防护板0210，防护板0210为钢板，防护板0210可以避免弹性层被损坏，且防止第一挡板024在长期的大气环境中发生氧化。防护板0210包括基板026和分别设置在基板026两侧的第二挡板025，第一挡板024卡设于防护板0210上，避免第一挡板024发生位移。开关组件029能够穿设于供电槽的开口处，从而使第一挡板024覆盖于开口处并使第一挡板024密闭地抵压于供电槽的开口处。开关组件029可以包括转动杆028、第二挡块023和防松螺帽022。第一挡板024上设置有通孔，转动杆028穿设于第一挡板024的通孔，转动杆028能够在通孔内绕自身轴线转动，且转动杆028的两端伸出第一挡板024。第二挡块023设置于转动杆028的下端，当转动杆028绕自身轴线转动时，带动第二挡块023转动，从而使第二挡块023穿过开口处及穿过开口处后旋转转动杆028使第二挡块023抵接于供电槽顶端的内表面。第二挡块023具备第一角度和第二角度，当第二挡块023处于第一角度时，第二挡块023能够穿过开口处，当第二挡块023处于第二角度时，第二挡块023横跨开口处下端并能够抵接于供电槽顶端的内表面；第一挡板024位于防松螺帽022和第二挡块023之间，转动杆028上设置有与防松螺帽022配合的外螺纹，旋转防松螺帽022使防松螺帽022和第二挡块023相互远离或靠近。当需要将开关结构覆盖到供电槽开口处时，旋转开关组件029，使第二挡块023处于第一角度；当需要将第一挡板024密闭地抵压于供电槽开口处时，第二挡块023处于第二角度，向下旋转防松螺帽022，使第二挡块023横跨开口处下端并抵接于供电槽顶端的内表面。转动杆028的另一端还设置有第一挡块021，防松螺帽022设置于第一挡块021和第二挡块023之间，第一挡块021一方面可以防止防松螺帽022脱离转动杆028，另一方面在向下旋转防松螺帽022时，还可以向上提拉第一挡块021，减小防松螺帽022锁紧第一挡板024时的阻力，提高第一挡板024的密闭效果。第二挡块023和第一挡块021的轴线平行，由于供电槽的上表面遮住了用户的视线，用户无法判断第二挡块023是否处于第二角度，由于第一挡块021与第二挡块023的方向一致，通过第一挡块021的方向便可以判断第二挡块023的方向，因此，第一挡块021同时还具有参照作用。第一挡块021和第二挡块023可以通过焊接方式与转动杆028连接。开关结构还包括压板027，转动杆028穿设于压板027，且压板027位于防护板0210与防松螺帽022之间，压板027可以将开关组件029的作用力分散作用于第一挡板024上，提高第一挡板024各处的密闭效果。

实施例10

在实施例1-9中任一项的基础上，如图9所示，

所述均质土坝坝体内间隔设置若干定位柱，所述定位柱内设置若干安装通孔，所述安装通孔安装有所述排水盲管，所述安装通孔内沿圆周均匀分布四个支撑装置，相邻支撑装置之间固定连接有固定块；

所述支撑装置包括：滑动板，滑动连接在相邻固定块之间；沿着所述圆周的径向对称的支撑组件，所述支撑组件包括：固定板，固定连接在所述安装通孔内壁，所述固定板一端与支撑杆一端铰接，所述支撑杆另一端铰接有支撑块，所述支撑块滑动连接在所述滑动板内；同一支撑装置的支撑块之间通过第一连接弹簧连接；

所述定位柱还连接有:

角度检测装置：用于检测支撑杆与对应的滑动板之间的夹角；

第一距离传感器：用于检测对应的固定板与滑动板之间的距离；

第二距离传感器，用于检测对应的两个支撑块之间的距离；

力传感器：安装在所述安装通孔内，用于检测所述排水盲管与安装通孔之间的力；

湿度传感器：设置在所述安装通孔内；

微处理器，与所述角度检测装置、第一距离传感器、第二距离传感器、力传感器、湿度传感器电连接，所述微处理器还与远程监控终端通信连接，所述远程监控终端连接有报警器；

所述远程监控终端基于所述角度检测装置、第一距离传感器、第二距离传感器、湿度传感器和力传感器控制所述报警器工作，包括以下步骤：

步骤1，基于第一距离传感器、第二距离传感器、湿度传感器、公式（1）计算出支撑杆对滑动板的综合支撑力；

其中，F _i 为第i个安装通孔内支撑杆对滑动板的综合支撑力，T为第一连接弹簧的剪切弹性模量，C为第二距离传感器检测值，m为弹簧的旋绕比，Y ₁为预设对应的固定板与滑动板之间的基准距离，Y ₂为所述第i个安装通孔内第一距离传感器的最大检测值；ω为预设支撑杆与对应的滑动板之间的基准夹角，ψ为第i个安装通孔内角度检测装置的最大检测值；C ₀为预设的对应的两个支撑块之间的基准距离；K为第i个安装通孔内安装的排水盲管的已使用寿命系数（取值为大于0小于1，使用时间越长或者破损越大，取值越大）；u为滑动板与固定块之间的摩擦系数，e为自然常数，取值为2.72，H ₀为预设基准湿度，H为第i个安装通孔内湿度传感器检测值；sin为正弦，cos为余弦；

步骤2，基于步骤1和力传感器，计算第i个安装通孔内对应的排水盲管的偏移系数X _i，i=1-M，M为安装通孔的总数量，当目标排水盲管的数量大于预设值时，报警器报警；当同一排水盲管对应的偏移系数大于预设偏移系数的，安装通孔的数量大于预设数量时，该排水盲管为所述目标排水盲管，i=1-M，M为安装通孔的总数量，当目标排水盲管的数量大于预设值时，报警器报警；当同一排水盲管对应的偏移系数大于预设偏移系数的，安装通孔的数量大于预设数量时，该排水盲管为所述目标排水盲管；

其中，W为第i个安装通孔对应的定位柱的稳定系数（取值为大于0小于1，越稳定，取值越大），F _1i 为第i个安装通孔内力传感器的最大检测值，F _2i为第i个安装通孔内力传感器的最小检测值，L为排水盲管的外径，E为滑动板的弹性模量，E ₁为排水盲管的弹性模量，α为滑动板与排水盲管的摩擦角，A ₁为滑动板与排水盲管的接触面积，A ₂为排水盲管的横截面积，S为滑动板的的厚度，β为第一连接弹簧的螺旋角，A为第i个安装通孔内所有支撑块与滑动板之间的总接触面积。

上述技术方案的工作原理和有益效果为：上述定位柱用于对排水盲管定位，防止因为冲刷导致排水盲管移位影响使用；

上述定位柱对排水盲管支撑，同时当排水盲管受到震动时，通过滑动板、支撑杆、第一连接弹簧的作用可以起到缓冲的作用，如图，周侧的四个支撑装置，可从多个方向缓冲，保护排水盲管；

同时设置角度检测装置：用于检测支撑杆与对应的滑动板之间的夹角；第一距离传感器：用于检测对应的固定板与滑动板之间的距离；第二距离传感器，用于检测对应的两个支撑块之间的距离；力传感器：安装在所述安装通孔内，用于检测所述排水盲管与安装通孔之间的力；湿度传感器：设置在所述安装通孔内；微处理器，与所述角度检测装置、第一距离传感器、第二距离传感器、力传感器、湿度传感器电连接，所述微处理器还与远程监控终端通信连接，所述远程监控终端连接有报警器，实现远程监控终端基于所述角度检测装置、第一距离传感器、第二距离传感器、湿度传感器和力传感器控制所述报警器；

具体的：首先基于第一距离传感器、第二距离传感器、湿度传感器、公式（1）计算出支撑杆对滑动板的综合支撑力；然后，基于步骤1和力传感器，计算第i个安装通孔内对应的排水盲管的偏移系数X _i，i=1-M，M为安装通孔的总数量，当目标排水盲管的数量大于预设值时，报警器报警；当同一排水盲管对应的偏移系数大于预设偏移系数的，安装通孔的数量大于预设数量时，该排水盲管为所述目标排水盲管（如，共10根排水盲管，其中每个排水盲管对应10个安装通孔，当某个排水盲管的超过6个安装通孔的偏移系数大于预设值时，该排水盲管为目标排水盲管）；实现对排水盲管状态的监测，从而最终实现当有问题的排水盲管数量过大时，及时报警，避免影响排水；

具体的，公式（1）中综合考虑：第一连接弹簧的剪切弹性模量、第二距离传感器检测值、弹簧的旋绕比、预设对应的固定板与滑动板之间的基准距离、Y ₂为所述第i个安装通孔内第一距离传感器的最大检测值、预设支撑杆与对应的滑动板之间的基准夹角、第i个安装通孔内角度检测装置的最大检测值、预设的对应的两个支撑块之间的基准距离、第i个安装通孔内安装的排水盲管的已使用寿命系数、滑动板与固定块之间的摩擦系数、预设基准湿度，第i个安装通孔内湿度传感器检测值；实现综合考虑安装通孔内湿度因素（如进入水导致）、支撑杆的支撑因素、第一连接弹簧的因素、滑动板的接触状态等多参数，使得计算可靠；

公式（2）中，综合考虑第i个安装通孔对应的定位柱的稳定系数、第i个安装通孔内力传感器的最大检测值、i个安装通孔内力传感器的最小检测值，排水盲管的外径、滑动板的弹性模量，排水盲管的弹性模量，滑动板与排水盲管的摩擦角，滑动板与排水盲管的接触面积，排水盲管的横截面积，滑动板的的厚度，第一连接弹簧的螺旋角，第i个安装通孔内所有支撑块与滑动板之间的总接触面积，进一步使得计算更加精确可靠。

实施例11

在实施例1-10中任一项的基础上，如图10-11所示，

所述防护层由防护层加工装置完成防护层施工，所述防护层加工装置包括：多功能辅助装置20，所述多功能辅助装置20包括：第一箱体201，所述第一箱体201左右两侧分别设置第二箱体202和第三箱体203；

第一驱动电机204，设置在所述第一箱体201内；

第一电动伸缩杆206，固定端固定连接在所述第一驱动电机204的输出轴；

第一推块205，通过轴承转动套接在所述第一电动伸缩杆206的伸缩端；

混合箱207，固定连接在所述第一箱体201内，且位于第一电动伸缩杆206下方右侧；

水平导向杆208，右部与所述混合箱207左侧内壁滑动连接、且位于第一电动伸缩杆206前侧；

移动杆209，可上下滑动的连接在所述第一箱体201内，且移动杆209设置在所述第一推块205左侧，所述移动杆209位于所述水平导向杆后侧；

第二连接弹簧210，固定连接在所述移动杆209与第一箱体201左侧内壁之间；

水平安装杆211，固定连接在所述移动杆209下端，所述水平安装杆211上端固定连接有齿轮架212；

第一转动齿轮234、连接转轴，所述连接转轴沿前后方向设置且转动连接在所述齿轮架上，所述第一转动齿轮234固定连接在连接转轴前部上、且位于水平导向杆208正下方，所述水平导向杆208下端设置与所述第一转动齿轮234啮合的连接齿条；

蜗轮213，固定连接在所述连接转轴后部上，所述第一电动伸缩杆206的伸缩端上设置与所述蜗轮213啮合的蜗杆套214；

第二推块215，固定连接在所述移动杆209右侧，所述第一推块205上端左侧设置左低右高的第一斜面，所述第二推块215下端右侧设置左低右高的第二斜面，所述第二斜面位于第一斜面上端；

推动板216，设置在所述混合箱207内，所述推动板216设置在所述水平导向杆右端；

圆柱体217，沿左右方向水平设置，所述圆柱体217的轴线上固定连接有水平转轴218，所述水平转轴218与所述第二箱体202左右侧内壁转动连接，所述水平转轴218右端贯穿至第一箱体201内；

曲线槽219，设置在所述圆柱体217上，且沿左右方向延伸；

主动锥齿轮220，固定套接在所述第一驱动电机204的输出轴；

从动锥齿轮221，固定套接在所述水平转轴218右端，所述主动锥齿轮220与从动锥齿轮221啮合传动；

排放箱222，固定连接在所述混合箱正下方，所述排放箱222左侧壁设置竖向滑槽，所述水平安装杆211右部贯穿所述竖向滑槽、至排放箱222内，所述混合箱下端右部与所述排放箱222上端右部对应设置出料口223；

弹性密封块224，密封连接在所述竖向滑槽内、且位于水平安装杆211下端，所述弹性密封块224下端与排放箱222内壁之间固定连接有第四连接弹簧235；密封连接块225，固定连接在所述水平安装杆211上端、且位于出料口223正下方，所述密封连接块225大小与所述出料口223匹配；连接滑杆226，滑动连接在所述曲线槽219内；第二电动伸缩杆227，固定连接在所述连接滑杆226下端；摊平板228，固定连接在所述第二电动伸缩杆227下端；

两个左右对称的辅助组件229，连接在所述第三箱体203内，所述辅助组件229包括：水平连接块2291，可左右滑动的连接在所述第三箱体203内，左右两侧的辅助组件229中水平连接块2291相互靠近的一面均设置第三斜面，左侧的第三斜面左低右高，右侧的第三斜面右高左低；按压杆2292，固定连接在所述水平连接块2291下端，所述第三箱体203下端设置供所述水平连接块2291左右滑动的通孔；第三连接弹簧2293，一端与所述水平连接块2291固定连接，另一端与第三箱体203左侧或右侧内壁固定连接；

第三电动伸缩杆230，上部的固定端的外侧固定套接有锥形套233，所述锥形套233与第三斜面匹配，所述第三电动伸缩杆左右两侧、位于锥形套下方设置供两个水平连接块插入的插槽；安装座231，固定连接在所述第三箱体203上端，所述第三电动伸缩杆230上端与所述安装座231可拆卸连接；压板232，固定连接在所述第三电动伸缩杆230下端。

上述技术方案的工作原理和有益效果为：使用时，可将整个多功能辅助装置连接在车体上，通过车体带动移动，或者在第一箱体下端设置移动轮，带动移动；该多功能辅助装置中，混合箱内可放置需要混合的液体，如拌合混合料时需要的液体；也在需要清洁某个器件时，可混合清洁液与水；混合箱混合的液体可通过出料口进入排放箱，排放箱内设置喷头，其中可将喷头连接在摊平板一侧，以通过摊平板的左右移动带动喷头左右移动；

摊平板可用于在需要摊平混合料（如在坝体上摊平）时使用；其中，第一驱动电机转动时，通过主动锥齿轮和从动锥齿轮带动水平转轴旋转，从而使得其上的圆柱体转动，由于曲线槽的设置，使得连接滑杆在曲线槽内左右滑动，同时可控制第二电动伸缩杆的长度，调整摊平板至需要摊平的面表面，通过摊平板的左右移动可摊平；

为混合液体时，连接齿条与第一转动齿轮不啮合，连接齿条位于第一转动齿轮上方；当需要混合液体时，通过控制第一电动伸缩杆伸缩，通过第一推块带动第二推块上升，使得连接齿条与第一转动齿轮啮合，此时第一驱动电机旋转带动第一电动伸缩杆旋转，通过蜗轮和蜗杆的配合带动连接转轴旋转，从而使得连接转轴上连接的第一转动齿轮旋转，第一转动齿轮旋转带动水平导向杆左右移动，从而带动其上连接的推动板在混合箱内左右移动加快混合；同时第二推块上升，带动移动杆上升，移动杆带动水平安装杆上升，使得密封连接块密封在出料口中，避免在混合时，液体从混合箱进入排放箱；同时水平安装杆上升或下降时，其下端的弹性密封块在第四连接弹簧的作用下，可密封在水平安装杆下端的竖向滑槽内，避免液体从竖向滑槽内流出；

且第三箱体中，压板用于在需要碾压或者需要压平时使用，安装时，将第三电动伸缩杆从两个水平连接块之间插入，插入时第三电动伸缩杆上的锥形套能够推动两个水平连接块相互远离，然后将第三电动伸缩杆上端连接在安装座上（可插入后卡接，或者配合螺栓螺母连接），当锥形套不在两个水平连接块之间时，两个水平连接块在第三连接弹簧的弹力作用下相互靠近，至插入对应的插槽内，从而对第三电动伸缩杆进行二次限位，使得第三电动伸缩杆安装可靠，从而更便于第三电动伸缩杆带动压板运动；上述技术方案实现混合、摊平、碾压多功能的集成，更便于使用。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (8)

1.一种免管护一体淤地坝，其特征在于：包括均质土坝坝体(01)以及设于其表面的防护层，所述防护层包括上游护坡层(02)、混合料层(04)和下游护坡层(03)，且所述上游护坡层(02)、混合料层(04)和下游护坡层(03)依次相连接成一整体，所述上游护坡层(02)、混合料层(04)和下游护坡层(03)分别设于所述均质土坝坝体(01)的上游坝坡表面、坝顶和下游坝坡表面上；所述均质土坝坝体(01)内埋设多层排水盲管(05)，每层设有若干个所述排水盲管(05)，且所述排水盲管(05)均穿过所述下游护坡层(03)延伸至外部环境；

所述均质土坝坝体内间隔设置若干定位柱，所述定位柱内设置若干安装通孔，所述安装通孔安装有所述排水盲管，所述安装通孔内沿圆周均匀分布四个支撑装置，相邻支撑装置之间固定连接有固定块；

所述支撑装置包括：滑动板，滑动连接在相邻固定块之间；沿着所述圆周的径向对称的支撑组件，所述支撑组件包括：固定板，固定连接在所述安装通孔内壁，所述固定板一端与支撑杆一端铰接，所述支撑杆另一端铰接有支撑块，所述支撑块滑动连接在所述滑动板内；同一支撑装置的支撑块之间通过第一连接弹簧连接；

所述定位柱还连接有:

角度检测装置：用于检测支撑杆与对应的滑动板之间的夹角；

第一距离传感器：用于检测对应的固定板与滑动板之间的距离；

第二距离传感器，用于检测对应的两个支撑块之间的距离；

力传感器：安装在所述安装通孔内，用于检测所述排水盲管与安装通孔之间的力；

湿度传感器：设置在所述安装通孔内；

微处理器，与所述角度检测装置、第一距离传感器、第二距离传感器、力传感器、湿度传感器电连接，所述微处理器还与远程监控终端通信连接，所述远程监控终端连接有报警器；

所述远程监控终端基于所述角度检测装置、第一距离传感器、第二距离传感器、湿度传感器和力传感器控制所述报警器工作，包括以下步骤：

步骤1，基于第一距离传感器、第二距离传感器、湿度传感器、公式（1）计算出支撑杆对滑动板的综合支撑力；

其中，F _i 为第i个安装通孔内支撑杆对滑动板的综合支撑力，T为第一连接弹簧的剪切弹性模量，C为第二距离传感器检测值，m为弹簧的旋绕比，Y ₁为预设对应的固定板与滑动板之间的基准距离，Y ₂为所述第i个安装通孔内第一距离传感器的最大检测值；ω为预设支撑杆与对应的滑动板之间的基准夹角，ψ为第i个安装通孔内角度检测装置的最大检测值；C ₀为预设的对应的两个支撑块之间的基准距离；K为第i个安装通孔内安装的排水盲管的已使用寿命系数；u为滑动板与固定块之间的摩擦系数，e为自然常数，取值为2.72，H ₀为预设基准湿度，H为第i个安装通孔内湿度传感器检测值；sin为正弦，cos为余弦；

步骤2，基于步骤1和力传感器，计算第i个安装通孔内对应的排水盲管的偏移系数X _i，i=1-M，M为安装通孔的总数量，当目标排水盲管的数量大于预设值时，报警器报警；当同一排水盲管对应的偏移系数大于预设偏移系数的，安装通孔的数量大于预设数量时，该排水盲管为所述目标排水盲管；

其中，W为第i个安装通孔对应的定位柱的稳定系数，F _1i 为第i个安装通孔内力传感器的最大检测值，F _2i为第i个安装通孔内力传感器的最小检测值，L为排水盲管的外径，E为滑动板的弹性模量，E ₁为排水盲管的弹性模量，α为滑动板与排水盲管的摩擦角，A ₁为滑动板与排水盲管的接触面积，A ₂为排水盲管的横截面积，S为滑动板的的厚度，β为第一连接弹簧的螺旋角，A为第i个安装通孔内所有支撑块与滑动板之间的总接触面积，tan为正切；

所述防护层由防护层加工装置完成防护层施工，所述防护层加工装置包括：多功能辅助装置(20)，所述多功能辅助装置(20)包括：

第一箱体(201)，所述第一箱体(201)左右两侧分别设置第二箱体(202)和第三箱体(203)；

第一驱动电机(204)，设置在所述第一箱体(201)内；

第一电动伸缩杆(206)，固定端固定连接在所述第一驱动电机(204)的输出轴；

第一推块(205)，通过轴承转动套接在所述第一电动伸缩杆(206)的伸缩端；

混合箱(207)，固定连接在所述第一箱体(201)内，且位于第一电动伸缩杆(206)下方右侧；

水平导向杆(208)，右部与所述混合箱(207)左侧内壁滑动连接、且位于第一电动伸缩杆(206)前侧；

移动杆(209)，可上下滑动的连接在所述第一箱体(201)内，且移动杆(209)设置在所述第一推块(205)左侧，所述移动杆(209)位于所述水平导向杆(208)后侧；

第二连接弹簧(210)，固定连接在所述移动杆(209)与第一箱体(201)左侧内壁之间；

水平安装杆(211)，固定连接在所述移动杆(209)下端，所述水平安装杆(211)上端固定连接有齿轮架(212)；

第一转动齿轮(234)、连接转轴，所述连接转轴沿前后方向设置且转动连接在所述齿轮架(212)上，所述第一转动齿轮(234)固定连接在连接转轴前部上、且位于水平导向杆(208)正下方，所述水平导向杆(208)下端设置与所述第一转动齿轮(234)啮合的连接齿条；

蜗轮(213)，固定连接在所述连接转轴后部上，所述第一电动伸缩杆(206)的伸缩端上设置与所述蜗轮(213)啮合的蜗杆套(214)；

第二推块(215)，固定连接在所述移动杆(209)右侧，所述第一推块(205)上端左侧设置左低右高的第一斜面，所述第二推块(215)下端右侧设置左低右高的第二斜面，所述第二斜面位于第一斜面上端；

推动板(216)，设置在所述混合箱(207)内，所述推动板(216)设置在所述水平导向杆(208)右端；

圆柱体(217)，沿左右方向水平设置，所述圆柱体(217)的轴线上固定连接有水平转轴(218)，所述水平转轴(218)与所述第二箱体(202)左右侧内壁转动连接，所述水平转轴(218)右端贯穿至第一箱体(201)内；

曲线槽(219)，设置在所述圆柱体(217)上，且沿左右方向延伸；

主动锥齿轮(220)，固定套接在所述第一驱动电机(204)的输出轴；

从动锥齿轮(221)，固定套接在所述水平转轴(218)右端，所述主动锥齿轮(220)与从动锥齿轮(221)啮合传动；

排放箱(222)，固定连接在所述混合箱正下方，所述排放箱(222)左侧壁设置竖向滑槽，所述水平安装杆(211)右部贯穿所述竖向滑槽、至排放箱(222)内，所述混合箱下端右部与所述排放箱(222)上端右部对应设置出料口(223)；

弹性密封块(224)，密封连接在所述竖向滑槽内、且位于水平安装杆(211)下端，所述弹性密封块(224)下端与排放箱(222)内壁之间固定连接有第四连接弹簧(235)；

密封连接块(225)，固定连接在所述水平安装杆(211)上端、且位于出料口(223)正下方，所述密封连接块(225)大小与所述出料口(223)匹配；

连接滑杆(226)，滑动连接在所述曲线槽(219)内；

第二电动伸缩杆(227)，固定连接在所述连接滑杆(226)下端；

摊平板(228)，固定连接在所述第二电动伸缩杆(227)下端；

两个左右对称的辅助组件(229)，连接在所述第三箱体(203)内，所述辅助组件(229)包括：水平连接块(2291)，可左右滑动的连接在所述第三箱体(203)内，左右两侧的辅助组件(229)中水平连接块(2291)相互靠近的一面均设置第三斜面，左侧的第三斜面左低右高，右侧的第三斜面右高左低；按压杆(2292)，固定连接在所述水平连接块(2291)下端，所述第三箱体(203)下端设置供所述水平连接块(2291)左右滑动的通孔；第三连接弹簧(2293)，一端与所述水平连接块(2291)固定连接，另一端与第三箱体(203)左侧或右侧内壁固定连接；

第三电动伸缩杆(230)，上部的固定端的外侧固定套接有锥形套(233)，所述锥形套(233)与第三斜面匹配，所述第三电动伸缩杆(230)左右两侧、位于锥形套(233)下方设置供两个水平连接块(2291)插入的插槽；

安装座(231)，固定连接在所述第三箱体(203)上端，所述第三电动伸缩杆(230)上端与所述安装座(231)可拆卸连接；

压板(232)，固定连接在所述第三电动伸缩杆(230)下端。

2.如权利要求1所述的一种免管护一体淤地坝，其特征在于：所述上游护坡层(02)的厚度为1.0m～1.5m；所述下游护坡层(03)的厚度为2.0m～3.0m；所述排水盲管(05)沿竖直方向相邻两层的间距为3m，所述排水盲管(05)沿水平方向相邻两个的间距为3m～5m。

3.如权利要求1所述的一种免管护一体淤地坝，其特征在于：所述上游护坡层(02)、混合料层(04)和下游护坡层(03)采用同一混合料，所述混合料包括筑坝土料和泥质粉细砂固结剂，且筑坝土料和泥质粉细砂固结剂重量比为70～90：10～30，所述泥质粉细砂固结剂包括煅烧泥质粉细砂细粉、矿粉和水泥，且其重量百分比为70～80%：5～10%：10～25%。

4.如权利要求2所述的一种免管护一体淤地坝，其特征在于：所述上游护坡层(02)、混合料层(04)和下游护坡层(03)采用同一混合料，所述混合料包括筑坝土料、粉煤灰、矿渣、赤泥和脱硫石膏，且筑坝土料、粉煤灰、矿渣、赤泥和脱硫石膏重量比为60～75：20～25：13～18：8～15：5～8。

5.如权利要求2所述的一种免管护一体淤地坝，其特征在于：所述上游护坡层(02)、混合料层(04)和下游护坡层(03)采用同一混合料，所述混合料包括筑坝土料、胶结材料、改性纤维素和苦土粉，且筑坝土料、胶结材料、改性纤维素和苦土粉为68～75：33～35：15～18：0.5～1.2，其中，所述胶结材料包括水泥和铁渣，且水泥和铁渣重量比为93～98%：2～7%；所述改性纤维素采用在磷酸钙矿化液中进行矿化处理的高模聚乙烯纤维。

6.一种如权利要求1-5中任一项所述的免管护一体淤地坝的下游护坡层层面施工工艺，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一：在所述下游护坡层(03)上，根据坝顶长度沿坝轴线对下游护坡层(03)进行分块；

步骤二：依据所述分块的宽度，在所述下游护坡层(03)上设有上、下滑行电力驱动平台(7)；

步骤三：所述电力驱动平台(7)连接有第一滑道(61)和第二滑道(62)，所述第一滑道(61)和第二滑道(62)均设有滑道固定膨胀螺栓(11)，且所述第一滑道(61)和第二滑道(62)的两端分别处于同一高度；

步骤四：所述电力驱动平台(7)上设有电动刀锯(81)行走小车(8)；

步骤五：所述电力驱动平台(7)的初始位置设于所述下游护坡层(03)上靠近所述坝顶的方向。

7.如权利要求6所述的一种免管护一体淤地坝下游护坡层层面施工工艺，其特征在于：所述电力驱动平台(7)包括平台钢架(71)、设于所述平台钢架(71)上的平台护栏(72)和测速模块，所述测速模块用于测量所述电动刀锯(81)行走小车(8)的速度；

所述测速模块包括数据采集单元、分析单元、显示单元和报警单元，其中，所述数据采集单元用于采集所述电动刀锯(81)行走小车(8)在预设单位时间内移动的距离；所述分析单元内预设有所述电动刀锯(81)行走小车(8)在预设单位时间内移动的标准距离范围，若所述分析单元接收到的所述电动刀锯(81)行走小车(8)在预设单位时间内移动的距离处于所述电动刀锯(81)行走小车(8)在预设单位时间内移动的标准距离范围，则所述报警单元不报警；否则，所述报警单元报警；所述显示单元用于显示所述分析单元内预设的所述电动刀锯(81)行走小车(8)在预设单位时间内移动的标准距离范围和所述数据采集单元采集到的所述电动刀锯(81)行走小车(8)在预设单位时间内移动的距离；所述报警单元包括第一壳体以及外设于所述第一壳体表面上的蜂鸣器(016)和显示灯(018)，当所述报警单元报警时，所述蜂鸣器(016)发出声音，所述显示灯(018)显示为红色；当所述报警单元不报警时，所述蜂鸣器(016)不发出声音，所述显示灯(018)不亮。

8.如权利要求7所述的一种免管护一体淤地坝下游护坡层层面施工工艺，其特征在于：所述第一壳体包括腔室模块、第一开关模块、第二开关模块和驱动模块，其中，

所述腔室模块包括盖体(011)、第一壳体本体(017)、开关槽(014)、第一凹槽(013)和锁芯(015)，所述盖体(011)与所述第一壳体本体(017)铰接，所述开关槽(014)和第一凹槽(013)均水平设于所述盖体(011)远离与所述第一壳体本体(017)相铰接的一端，且所述开关槽(014)和第一凹槽(013)相互平行，所述锁芯(015)设于所述第一壳体本体(017)上，且位于所述开关槽(014)的下方，所述第一凹槽(013)内设有可更换的标签；

所述第一开关模块包括移动帽(012)、第一开关壳(0114)、第一开关针(0113)、卡位齿(0112)、压簧(0131)、第一开关杆(0118)、第二凹槽(0117)、开关齿(0116)和第一滑块(0115)，所述第一开关杆(0118)的两端分别通过固定环(0120)设于所述盖体(011)内，且位于所述开关槽(014)的正下方，所述第一开关杆(0118)的上端面均匀设有不止一个开关齿(0116)，所述第二凹槽(0117)呈V型，所述第一滑块(0115)设于所述第二凹槽(0117)内，且所述第一滑块(0115)能在所述第二凹槽(0117)内滑动，所述第一开关壳(0114)垂直设于所述第一滑块(0115)的一侧，所述第一开关壳(0114)呈圆柱型，且其底部开设有第一开孔，所述第一开关壳(0114)的一侧开设有条形凹槽，所述移动帽(012)的一端设于所述第一开关壳(0114)内，另一端穿过所述开关槽(014)延伸至所述盖体(011)外侧；

所述第二开关模块包括第二滑块(0130)、拉簧(0127)、第二开关壳(0129)、第二开关杆(0119)、压杆(0128)和第二开关针(0126)，所述第二开关杆(0119)通过第二开孔(0111)设于所述第一壳体本体(017)内壁上，且位于所述第一开关杆(0118)正下方，所述第二滑块(0130)设于所述第二开关杆(0119)上，且所述第二滑块(0130)能在所述第二开关杆(0119)上滑动，所述第二开关壳(0129)垂直设于所述第二滑块(0130)的一侧，所述第二开关壳(0129)呈套筒状，且所述第二开关壳(0129)内壁设有环形卡位台，所述压杆(0128)通过所述拉簧(0127)套设于所述第二开关壳(0129)内，且一端延伸出所述第二开关壳(0129)，所述压杆(0128)一端开设有第三凹槽，所述第三凹槽呈十字型，且所述第三凹槽底部设有永磁体，所述第二开关针(0126)一端设于所述压杆(0128)上，另一端向外延伸，所述卡位齿(0112)的一端垂直设于压杆(0128)上，另一端穿过所述条形凹槽，所述卡位齿(0112)的宽度与所述开关齿(0116)之间的间距相等，所述第一开关针(0113)设于所述压杆(0128)底部，且穿过所述第一开孔，所述第二开关针(0126)和第一开关针(0113)运动平面处于同一平面，所述压簧(0131)套设于所述第一开关针(0113)上，且位于所述压杆(0128)和第一开关壳(0114)之间；

所述驱动模块包括连杆(0110)、钩形件(019)、扣合件(0134)、支杆(0132)、第一导轮(0123)、第二导轮(0125)、复位弹簧(0121)和连环(0122)，所述连杆(0110)有两个，对称设于所述盖体(011)内，且分别位于所述第一开关杆(0118)的两端，所述扣合件(0134)设于所述连杆(0110)的一端，所述支杆(0132)有两个，所述两个支杆(0132)对称设于所述第一壳体本体(017)内，且其中部位置通过转轴(0133)固定，所述两个支杆(0132)的一端分别通过拉绳(0124)和所述锁芯(015)对应连接，所述复位弹簧(0121)的一端设于所述支杆(0132)上，且位于所述转轴(0133)的下方，另一端通过连环(0122)设于所述第一壳体本体(017)上，且位于所述支杆(0132)外侧，所述支杆(0132)的另一端设有钩形件(019)，且所述钩形件(019)对应设有扣合件(0134)，当所述扣合件(0134)和钩形件(019)相互咬合连接时，所述复位弹簧(0121)的两端不受外力，两个所述第一导轮(0123)对称设于所述第一壳体本体(017)侧壁上，且位于所述第二开关杆(0119)下方，两个所述第二导轮(0125)对称设于所述第一壳体本体(017)侧壁上，且位于所述第一导轮(0123)下方，所述两个第二导轮(0125)之间的间距小于所述两个第一导轮(0123)之间的间距，两个所述第一导轮(0123)最高点的连线和所述压杆(0128)相接触，拉绳(0124)的一端设于一个所述支杆(0132)上，另一端依次穿过靠近一个所述支杆(0132)的第二导轮(0125)和第一导轮(0123)，再穿过另一个所述第一导轮(0123)和第二导轮(0125)，固定于另一个所述支杆(0132)上，锁死两个所述第一导轮(0123)之间的拉绳(0124)位于所述压杆(0128)的正下方，所述拉绳(0124)的材质采用钢丝，且处于绷直状态。

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