CN113389175A - 满足多种应用场景的渠道结构 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种满足多种应用场景的渠道结构，包括沿渠道走向依次间隔排布的多个渠道单元，相邻两渠道单元之间连接有靠近渠道地基的连接件，相邻两渠道单元依次填注有埋没连接件的填方、现浇在填方上方的加气混凝土和现浇在加气混凝土上方的防水层。本发明以预制的渠道单元作为整个渠道结构的骨干，然后以回填和现浇的方式，补偿相邻之间的配合间隙，相比现有技术中直接在渠道的坡面和底面直接现浇成型结构件的形式，施工效率更高；同时，以模块化和排布拼接+现浇方式进行组合的方式，可以适应不用渠道长度和结构的要求，从而提高了渠道结构的适应性。

Description

满足多种应用场景的渠道结构
技术领域
本发明涉及一种满足多种应用场景的渠道结构。
背景技术
目前，渠系建筑复杂多样，修建时耗时耗力，其中尤以田间灌溉渠道为甚。田间灌溉渠道多为蜿蜒起伏的形状，在构造上不免会受到模具限制而影响到现场衬砌的实施，在精度上也难以控制，进而造成了施工进度的拖延。传统的罐盖渠道施工中采用平直的预制混凝土衬砌板、固定形状的水渠衬砌和种类繁琐的渠系建筑物构造。平直的预制混凝土衬砌板和固定形状的水渠衬砌应用场景单一，在工期要求紧的工程上应用受限，在北方的冬季还有冻胀破坏的风险，同时水渠的渗漏也是伴随其中的障碍；一套渠系建筑包含种类众多，在施工时消耗大量人力、财力及器具。因此亟需一种适用于任何角度、任何坡度、任何渠体高度等应用场景丰富的预制水渠构造尤为重要。
发明内容
本发明的目的是提供一种适用范围广的满足多种应用场景的渠道结构，其技术方案如下：
满足多种应用场景的渠道结构，包括沿渠道走向依次间隔排布的多个渠道单元，相邻两渠道单元之间连接有靠近渠道地基的连接件，相邻两渠道单元依次填注有埋没连接件的填方、现浇在填方上方的加气混凝土和现浇在加气混凝土上方的防水层。
优选地，渠道单元包括自上而下依次连接的预制型材、防水卷材和橡胶衬层。
优选地，防水卷材铺设在至少三个预制型材上，防水卷材的两侧各自夹设在第一个渠道单元和最后一个渠道单元相向侧的预制型材和橡胶衬层之间，位于相邻两渠道单元之间的部分覆盖在防水层上方。
优选地，预制型材包括底部型材及其两端通过铰接支座连接的边部型材，底部型材和边部型材均为混凝土浇筑而成的渠型结构。
优选地，铰接支座包括凸设在底部型材端部的固定卡座和固定在边部型材端部的活动卡座，固定卡座和活动卡座之间转动连接有铰轴。
优选地，固定卡座具有对称设置在底部型材两侧且顶部呈半圆形的固定壁，活动卡座上凸设有搭接在所述固定壁上方的弧形的搭板，搭板的底面和固定壁的顶面各自开设有沿所处壁面弧长方向延伸的滚道槽，滚道槽的两端封闭，两滚道槽之间夹设有滚动设置的钢珠。
优选地，铰接支座上还设有用于锁定底部型材和边部型材之间角度的锁止结构。
优选地，活动卡座具有两个位于两固定壁之间且两者之间具有槽腔的活动壁；锁止结构包括固定在铰轴上的定位齿轮，定位齿轮有两个、并位于相对远离的固定壁和活动壁的同向侧，该固定壁和活动壁的同向侧上各自开设有与定位齿轮适配的定位轮槽。
优选地，防水层包括现浇在加气混凝土上的防水混凝土和位于防水混凝土上方的防水漆层。
本发明的有益效果：
本发明以预制的渠道单元作为整个渠道结构的骨干，然后以回填和现浇的方式，补偿相邻之间的配合间隙，相比现有技术中直接在渠道的坡面和底面直接现浇成型结构件的形式，施工效率更高；同时，以模块化和排布拼接+现浇方式进行组合的方式，可以适应不用渠道长度和结构的要求，从而提高了渠道结构的适应性。
附图说明
图1是本发明实施例1中渠道的示意图；
图2是本发明实施例1中渠道单元的示意图；
图3是本发明实施例1中橡胶内衬和预制型材的连接结构示意图；
图4是本发明实施例1中预制型材的边部型材示意图；
图5是本发明实施例1中橡胶内衬的端部示意图；
图6是本发明实施例1中预制型材的边部型材和橡胶内衬的端部连接示意图；
图7是本发明实施例1中底部型材和边部型材的连接示意图；
图8是图7中预制型材的铰接支座立体结构示意图；
图9是图7中铰接支座的承托结构示意图；
图10是本发明实施例2中预制型材的示意图；
图11是本发明实施例2中预制型材的腹部型材示意图。
具体实施方式
实施例1
参见图1至图9所示，本实施例中渠道由数个渠道单元1依次排列并用螺套连接后，在相邻两渠道单元1之间回填有填方，填方厚度刚刚淹没螺套，填方上方依次现浇有加气混凝土、防水混凝土和防水漆层，防水漆层和渠道单元1顶面平齐。渠道单元1是由自下而上依次叠设连接的预制型材2、橡胶内衬3和防水卷材组成。下面对渠道单元1的各个组成部分逐一进行介绍。
预制型材2采用普通混凝土浇筑而成，包括底部型材4及其两端通过铰接支座连接的铰接的边部型材5，边部型材5和底部型材4均采用渠型结构的混凝土浇筑砼体。边部型材5的槽底凸设有朝段端部勾起的钩体部6，钩体部6包括凸设在边部型材5腹部上的短凸台和在窄凸台上凸设且从窄凸台侧边露出的长凸台，长凸台从短凸台侧边露出部分形成钩体部6的钩头部分。铰接支座包括凸设在底部型材4端部腹部上的固定卡座7，固定卡座7具有对称设置在腹部两侧的两个半圆形的固定壁，固定卡座7内活动插接有与边部型材5的端部固定的活动卡座8，活动卡座8具有与固定卡座7的固定壁间隙配合的活动壁，两活动壁之间具有活动卡槽，两活动壁的相背侧各自固定凸设有搭接在固定壁上方且同轴设置的弧形的搭板9，搭板9的底面和固定壁的顶面各自开设有沿所处壁面弧长方向延伸的滚道槽，滚道槽的两端封闭，两滚道槽之间夹设有滚动设置的钢珠10。固定壁和活动壁上可抽插的插接有铰轴11，铰轴11的两端各自设置有外螺纹，以在该渠道单元1处于渠道中间时，铰轴11两端的外螺纹各自通过螺套与相邻侧渠道单元1的铰轴11连接；在该渠道单元1处于渠道端部时，铰轴11一端的外螺纹通过螺套与相邻侧渠道单元1的铰轴11连接，另一端安装有锁紧螺母，以锁定各个铰轴11的轴向位置。铰轴11上固定有定位齿轮12，定位齿轮12有两个、并位于相对远离的固定壁和活动壁的同向侧，该固定壁和活动壁的同向侧上各自开设有与定位齿轮12适配的定位轮槽，定位轮槽的深度不大于固定壁和活动壁的厚度一半；铰轴11的两螺纹轴端可定义为处于定位齿轮12所处端的操作端和处于相对另一端的锁定端，该锁定端可通过安装锁定螺母或锁定螺套的方式实现锁定，以锁定铰轴11的轴向位置。固定壁的滚道槽处于底部型材4端部的一端低于底部型材4腹部的顶面，以使边部型材5可以翻转到与底部型材4平齐对接位置上。预制型材2的腹部两侧和两壁相向侧各自开设有沿长度方向间隔均布的连接孔13，连接孔13的孔口位置处嵌装粘接有不锈钢材质的锁眼14，锁眼14的内壁从连接孔13底部孔壁的内侧露出而形成上小下大的台阶孔结构。
橡胶内衬3为铺设在预制型材2的腹部位置上的橡胶带，橡胶带的两侧凸设有T形的橡胶材质的锁柱15，锁柱15的头部为截头锥形。锁柱15的头部插入锁眼14被并止脱连接在锁眼14上。
防水卷材也是带状，防水卷材的两侧边沿开设有与所述锁眼14适配的穿孔，穿孔中嵌装固定有不锈钢材质的防磨环，其中一侧的防磨环套接在锁柱15的缩颈喉部上、并处于橡胶内衬3和预制型材2之间；另一侧的防磨环和预制型材2侧壁上的锁眼14被锁销连接在一起。
铰接支座可以实现0-180°的旋转，以适应不同界面渠道，其中90°为矩形渠道，0-90°为梯形渠道，0°则为适应运输需要。在使用时可通过侧部型材和底部型材4相连的转动齿轮调节角度使用，在调整好角度后，可通过在拧紧锁紧螺母进行固定。
本渠道构造适用范围广，预制型材2、橡胶内衬3和防水卷材的结合可以满足任何高度、任何角度下的使用需要：1、在高地起伏通路上可以通过卷材的上下伸展达到使用需求，同时可兼做跌水使用；2、在蜿蜒变形的通路上可以通过卷材的左右伸缩达到转弯的目的。单独的转动结构的使用可以满足运输需求、可以满足不同的截面需求、可以逐渐变幻截面达到储水的目的。上图为其中一种使用状态。
本渠道的使用为由0°结构运输到施工场地，调整到适用截面后踩压底部型材4进行固定，适当调整好角度进行螺栓固定，然后在侧部型材后进行填土固定，在加长使用时，把端部为型材一侧的上部橡胶的上盖板去掉，对准扣眼、锁眼14和扣钉，之后压上盖板，最后用防水胶结材料进行密封。在需要转弯和调整标高部位，通过卷材的伸缩来达到所需目的。橡胶的设计满足了和防水材料的一体成型，同时满足了型材的调整截面需要。
实施例2：
参见图10-图11所示，本实施例与实施例1的不同之处在于，预制型材202的腹板221和侧板222也采用插拔连接的方式进行组装，也就是预制型材202的腹板221两壁各自设有勾头朝上的L形的挂壁223，侧板222通过其上开设的挂槽卡扣连接在该挂壁223上，实现侧板222和腹板221的卡扣连接。
实施例3：
本实施例与实施例的不同之处在于，防水卷材覆盖在多个渠道单元上，防水卷材上开设有多排所述防磨环，其中一侧的防磨环夹设在第一个渠道单元的橡胶内衬和预制型材之间，另一侧的防磨环夹设在最后一个渠道单元的橡胶内衬和预制型材之间，中部部分夹设在中间渠道单元的橡胶内衬和预制型材之间，并且通过中间部分的防磨环给中间渠道单元的锁柱提供连接锁眼的避让通道。采用该实施例连接方式后，各个渠道单元将被连接为一个整体，并且可利用防水卷材自身的防水特性，提高整个渠道的防渗漏性能。
以上仅就本发明应用较佳的实例做出了说明，但不能理解为是对权利要求的限制，本发明的结构可以有其他变化，不局限于上述结构。总之，凡在本发明的独立权利要求的保护范围内所作的各种变化均在发明的保护范围内。

Claims (9)

1.满足多种应用场景的渠道结构，其特征在于，包括沿渠道走向依次间隔排布的多个渠道单元，相邻两渠道单元之间连接有靠近渠道地基的连接件，相邻两渠道单元依次填注有埋没连接件的填方、现浇在填方上方的加气混凝土和现浇在加气混凝土上方的防水层。
2.根据权利要求1所述的满足多种应用场景的渠道结构，其特征在于，渠道单元包括自上而下依次连接的预制型材、防水卷材和橡胶衬层。
3.根据权利要求2所述的满足多种应用场景的渠道结构，其特征在于，防水卷材铺设在至少三个预制型材上，防水卷材的两侧各自夹设在第一个渠道单元和最后一个渠道单元相向侧的预制型材和橡胶衬层之间，位于相邻两渠道单元之间的部分覆盖在防水层上方。
4.根据权利要求2所述的满足多种应用场景的渠道结构，其特征在于，预制型材包括底部型材及其两端通过铰接支座连接的边部型材，底部型材和边部型材均为混凝土浇筑而成的渠型结构。
5.根据权利要求4所述的满足多种应用场景的渠道结构，其特征在于，铰接支座包括凸设在底部型材端部的固定卡座和固定在边部型材端部的活动卡座，固定卡座和活动卡座之间转动连接有铰轴。
6.根据权利要求5所述的满足多种应用场景的渠道结构，其特征在于，固定卡座具有对称设置在底部型材两侧且顶部呈半圆形的固定壁，活动卡座上凸设有搭接在所述固定壁上方的弧形的搭板，搭板的底面和固定壁的顶面各自开设有沿所处壁面弧长方向延伸的滚道槽，滚道槽的两端封闭，两滚道槽之间夹设有滚动设置的钢珠。
7.根据权利要求6所述的满足多种应用场景的渠道结构，其特征在于，铰接支座上还设有用于锁定底部型材和边部型材之间角度的锁止结构。
8.根据权利要求7所述的满足多种应用场景的渠道结构，其特征在于，活动卡座具有两个位于两固定壁之间且两者之间具有槽腔的活动壁；锁止结构包括固定在铰轴上的定位齿轮，定位齿轮有两个、并位于相对远离的固定壁和活动壁的同向侧，该固定壁和活动壁的同向侧上各自开设有与定位齿轮适配的定位轮槽。
9.根据权利要求1-8中任意一项所述的满足多种应用场景的渠道结构，其特征在于，防水层包括现浇在加气混凝土上的防水混凝土和位于防水混凝土上方的防水漆层。
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