CN113737749B - 一种排水加固装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种排水加固装置，包括排水加固组件，排水加固组件包括加固竖件，加固竖件为竖直长条状结构，加固竖件上下段贯通设置形成中空结构，且中空结构上端部插接有导水件，加固竖件侧方开设有与中空结构连通的第一排水孔，第一排水孔内部安装有旋转轴，旋转轴上安装有转叶；导水件上端部开设有进水口，导水件具有第一内腔和第二内腔，第一内腔与进水口连通，第一内腔直径大于第二内腔且相互连通，第二内腔远离进水口的一端连接有导水条；螺纹连接件，螺纹连接件具有外螺纹筒状结构，螺纹连接件内部设有永久磁铁，螺纹连接件与排水管螺接，排水管之间通过螺纹连接件的连接比常用的拼接方式更加牢靠稳定。

Description

一种排水加固装置

技术领域

本发明涉及排水技术领域，具体为一种排水加固装置。

背景技术

排水是指人为控制水的流向，人工排水。排除与处理多余水量的措施。农田排水是改善农业生产条件，保证作物高产稳产的重要措施之一，在排水工程中，需要通过排水管来输送污水，排水管主要承担雨水、污水、农田排灌等排水的任务，排水管分为塑料排水管、混凝土管和钢筋混凝土管，在排水工程中，排水管加固尤为重要；

现有的排水管多为水泥混凝土材料，预制成型后埋入地下，此类排水管安装时耗费的工程量大，其所要求的使用年限也久，后期缺少专业人员进行维护检修，由于排水管路连接处老化，或者由于排水管周围土壤含水量的变化改变排水管的受力，使排水管相互之间发生窜动，易发生水体泄漏，轻则会造成环境污染，重则会危害作物，造成不必要的水土流失，给人类带来经济损失；

因此，有必要提供一种排水加固装置解决上述技术问题。应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本申请的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本申请的背景技术部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。

发明内容

本发明的目的在于提供一种排水加固装置，使用多个排水方向的导水件以及内部含有永久磁铁的螺纹连接件以解决排水管路安装耗时费力、受力不均、易发生窜动的问题。为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种排水加固装置，包括：

排水加固组件，排水加固组件包括加固竖件，加固竖件为竖直长条状结构，加固竖件上下段贯通设置形成中空结构，且中空结构上端部插接有导水件，加固竖件侧方开设有与中空结构连通的第一排水孔，第一排水孔内部安装有旋转轴，旋转轴上安装有转叶，转叶根据受到不同大小水流的冲击力产生不同的转速，快速旋转的转叶带动水流排出，从而形成了多个出水方向排水，避免水体聚集，有利于在排水过程中排水加固组件四周的土壤分布均匀；排水加固组件埋设于排水管的两侧面，对排水管起到加固效果，并且给与适当的压力，以保持排水管之间的连接稳定性，以防止在雨季等情况下因排水加固组件外侧水体的流动分布不均匀导致水土流失和排水管之间相对位置的偏移和窜动，进而导致排水管内水体泄漏，造成不必要的损失与危害；导水件上端部开设有进水口，导水件具有第一内腔和第二内腔，第一内腔与进水口连通，第一内腔直径大于第二内腔且相互连通，第二内腔远离进水口的一端连接有导水条，进水口可以使地表以上的水体汇聚到导水条的内部，直径较小的第二内腔可以改变水流大小，进而方便导水条对水流进行引导，导水条可以对急速下落的水流起到引导的作用，通过导水条的多个外表面时，使水流形成了多个方向的排水，并且减缓水流下落速度，避免水流对土壤的强力冲刷，造成的泥土流失和分布不均；

螺纹连接件，螺纹连接件具有外螺纹筒状结构，螺纹连接件内部设有永久磁铁，螺纹连接件与排水管螺接，排水管之间通过螺纹连接件的连接比常用的拼接方式更加牢靠稳定，避免排水管互相之间发生偏移和窜动导致的工程事故，也能够保证正常的连接状态下，相邻的两个排水管互相之间的间隙达到最小，此时排水管周围的泥土砂石无法进入到排水管内部，造成排水管的堵塞，影响排水管的正常排水，以及采用螺纹内接的方式也利于整体结构的美观。

排水加固组件的四周被沙土模袋所包围，沙土模袋的透水性优于排水管组四周的土壤，四周水体向排水加固组件流动趋势增大进而能够进入到排水加固组件内部，在内部的作用下向下部土层方向流动，避免排水管组四周土壤流失，沙土模袋内的沙土可抵抗外部向排水管方向的冲击力和挤压力，同时当排水管四周土壤出现压力分布变化时，沙土模袋内部的沙土就能够随周围土壤的压力分布自动改变其自身的分布位置状态，用来调控排水加固组件四周受力，避免排水加固组件过大的受力，从而向其内侧的排水管组方向传递，造成排水管的连接不牢，影响正常工作使用。

每两个相邻加固竖件呈中心对称依次固定连接，用中心对称的方式依次固定连接的方法，可以使排水加固组件达到任意的长度，根据施工场地所需进行灵活切换，也使得排水加固组件获得了不同方向的排水，避免集中排水时，水流过大冲击土壤，造成土壤流失和影响排水管的稳定性。

导水件的第一内腔和第二内腔的侧方分别开设有第二排水孔，此第二排水孔与第一排水孔相互贯通，以形成侧方排水，当下层土壤对水体的吸收速率达到极限值时，水流可以通过第一与第二排水孔形成的侧方排水系统中进行排水，既减小下层土壤吸收水流的压力，又能使水流及时排出，不会造成水体聚集，从而使排水固定组件失效。

十字型结构的导水条，可以对急速下落的水流起到引导的作用，通过导水条的多个外表面，形成多个方向的排水，并且减缓水流下落速度，避免水流对土壤的强力冲刷，造成的泥土流失和分布不均。

排水管的两端部均有多个螺纹孔，相邻的两个排水管通过螺纹连接件连接，螺纹连接件所使用的为非导磁性材料，导磁性材料会影响磁铁本身具有的磁场，不利于正常工作使用，非导磁材料不会因为永久磁铁的存在而导致螺纹连接件整体具有磁性，从而保证螺纹连接件内部磁场的稳定，更加方便在外部使用工具进行拆卸与安装。

两个永久磁铁固定于螺纹连接件内壁侧部，其关于螺纹连接件中轴线呈中心对称分布，关于螺纹连接件中轴线中心对称分布的两磁铁能够通过在排水管外表面使用磁性工具带动螺纹连接件实现顺逆时针转动，并且不会因为转动时偏离中心而导致螺纹连接件的外螺纹磨损严重，可以达到方便安装拆卸以及经久耐用的目的。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

(1)该排水加固装置通过在排水管两侧埋设排水加固组件，对排水管起到加固效果，并且给与适当的压力，以保持排水管之间的连接稳定性，以防止在雨季等情况下因排水加固组件外侧水体的流动分布不均匀导致水土流失和排水管之间相对位置的偏移和窜动，进而导致排水管内水体泄漏，造成不必要的损失与危害，并且通过排水加固组件中的加固竖件侧方开设的与中空结构连通的第一排水孔，第一排水孔内部安装有旋转轴，旋转轴上安装有转叶，转叶根据受到不同大小水流的冲击力产生不同的转速，快速旋转的转叶带动水流排出，从而形成了多个出水方向排水，避免水体聚集，有利于在排水过程中排水加固组件四周的土壤分布均匀；所使用的导水件具有第一内腔和第二内腔，第一内腔与进水口连通，第一内腔直径大于第二内腔且相互连通，第二内腔远离进水口的一端连接有导水条，进水口可以使地表以上的水体汇聚到导水条的内部，直径较小的第二内腔可以改变水流大小，进而方便导水条对水流进行引导，导水条可以对急速下落的水流起到引导的作用，通过导水条的多个外表面时，使水流形成了多个方向的排水，并且减缓水流下落速度，避免水流对土壤的强力冲刷，造成的泥土流失和分布不均；

(2)关于螺纹连接件中轴线中心对称分布的两磁铁能够通过在排水管外表面使用磁性工具带动螺纹连接件实现顺逆时针转动，并且不会因为转动时偏离中心而导致螺纹连接件的外螺纹磨损严重，可以达到方便安装拆卸以及经久耐用的目的。

(3)包围在排水加固组件周围的沙土模袋可以协助进行聚集水流，沙土模袋的透水性优于排水管组四周的土壤，四周水体向排水加固组件流动趋势增大进而能够进入到排水加固组件内部，在内部的作用下向下部土层方向流动，避免排水管组四周土壤流失，沙土模袋内的沙土可抵抗外部向排水管组方向的冲击力和挤压力，同时当排水管组四周土壤出现压力分布变化时，沙土模袋内部的沙土就能够随周围土壤的压力分布自动改变其自身的分布位置状态，用来调控排水加固组件四周受力，避免排水加固组件过大的受力，从而向其内侧的排水管组方向传递，造成排水管组的连接不牢，影响正常工作使用。

附图说明

图1为一种排水加固组件的结构示意图；

图2为一种排水加固组件中加固竖槽及其排布方式的结构示意图；

图3为一种排水加固组件中导水件的结构示意图；

图4为一种排水加固组件中导水件的剖视图；

图5为图2中转叶的放大图；

图6为一种排水加固组件四周布设沙土模袋的结构示意图；

图7为一种排水加固组件布设于排水管两侧的结构示意图；

图8为一种螺纹连接件的结构示意图；

图9为排水管及其螺纹孔的结构示意图；

图10为螺纹连接件与排水管螺纹孔连接的局部放大示意图；

图11为实施例三中土壤含水率变化趋势图。

图中：1、排水加固组件；11、沙土模袋；12、加固竖件；121、导水件；122、进水口；123、导水条；124、第一内腔；125、第二内腔；126、第一排水孔；127、中空结构；128、旋转轴；129、转叶；130、第二排水孔；2、螺纹连接件；21、永久磁铁；3、排水管；31、螺纹孔。

具体实施方式

下面将结合本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。

实施例一：

参见附图1-5，一种排水加固装置，包括：

排水加固组件1，排水加固组件1包括加固竖件12，加固竖件12为竖直长条状结构，加固竖件12上下段贯通设置形成中空结构127，每两个相邻加固竖件12呈中心对称依次固定连接，用中心对称的方式依次固定连接的方法，可以使排水加固组件1达到任意的长度，根据施工场地所需进行灵活切换，也使得排水加固组件1获得了不同方向的排水，避免集中排水时，水流过大冲击土壤，造成土壤流失和影响排水管3的稳定性；并且中空结构127上端部插接有导水件121，导水件121上端部开设有进水口122，导水件121具有第一内腔124和第二内腔125，第一内腔124与进水口122连通，第一内腔124直径大于第二内腔125且相互连通，第二内腔125远离进水口122的一端连接有导水条123，导水条123呈十字型结构，第一内腔124和第二内腔125的侧方开设有第二排水孔130，进水口122可以使地表以上的水体汇聚到导水件121的内部，直径较小的第二内腔125可以改变水流大小，进而方便导水条123对水流进行引导，导水条123可以对急速下落的水流起到引导的作用，通过导水条123的多个外表面时，使水流形成了多个方向的排水，并且减缓水流下落速度，避免水流对土壤的强力冲刷，造成的泥土流失和分布不均；加固竖件12侧方开设有与中空结构127连通的第一排水孔126，第一排水孔126内部安装有旋转轴128，旋转轴128上安装有转叶129，转叶129根据受到不同大小水流的冲击力产生不同的转速，快速旋转的转叶129带动水流排出，从而形成了多个出水方向排水，避免水体聚集，有利于在排水过程中排水加固组件1四周的土壤分布均匀，第一排水孔126与第二排水孔130连通，以形成侧方排水，当下层土壤对水体的吸收速率达到极限值时，水流可以通过第一排水孔126与第二排水孔130形成的侧方排水系统中进行排水，既减小下层土壤吸收水流的压力，又能使水流及时排出，不会造成水体聚集，从而使排水固定组件失效。

参见附图6，排水加固组件1被沙土模袋11包围，沙土模袋11的透水性优于排水管组四周的土壤，四周水体向排水加固组件1流动趋势增大进而能够进入到排水加固组件1内部，在内部的作用下向下部土层方向流动，避免排水管组四周土壤流失，沙土模袋11内的沙土可抵抗外部向排水管组方向的冲击力和挤压力，同时当排水管组四周土壤出现压力分布变化时，沙土模袋11内部的沙土就能够随周围土壤的压力分布自动改变其自身的分布位置状态，用来调控排水加固组件1四周受力，避免排水加固组件1过大的受力，从而向其内侧的排水管组方向传递，造成排水管组的连接不牢，影响正常工作使用。

参见附图7，排水加固组件1埋设于排水管3的两侧面，对排水管3起到加固效果，并且给与适当的压力，以保持排水管3之间的连接稳定性，以防止在雨季等情况下因排水加固组件1外侧水体的流动分布不均匀导致水土流失和排水管3之间相对位置的偏移和窜动，进而导致排水管3内水体泄漏，造成不必要的损失与危害；排水管3的两端部均有多个螺纹孔31，相邻的两个排水管3之间通过螺纹连接件2连接，螺纹连接件2所使用的材料为非导磁性材料，导磁性材料会影响永久磁铁21本身具有的磁场，不利于正常工作使用，非导磁材料不会因为永久磁铁21的存在而导致螺纹连接件2整体具有磁性，从而保证螺纹连接件2内部磁场的稳定，更加方便在外部使用工具进行拆卸与安装。

参见附图8-9，螺纹连接件2具有外螺纹筒状结构，螺纹连接件2内部设有永久磁铁21，两个永久磁铁21固定于螺纹连接件2内壁侧部，两个永久磁铁21关于螺纹连接件2中轴线呈中心对称，螺纹连接件2与排水管3螺接，关于螺纹连接件2中轴线中心对称分布的两永久磁铁21能够通过在排水管3外表面使用磁性工具带动螺纹连接件2实现顺逆时针转动，并且不会因为转动时偏离中心而导致螺纹连接件2的外螺纹磨损严重，可以达到方便安装拆卸以及经久耐用的目的。

实施例二：

排水管组上方地表周围的水体经过进水口122汇聚到排水加固组件1的导水件121内部，水流向下经过第一内腔124和第二内腔125，由第二内腔下端部经导水条123的外表面分多个方向流到下层土壤，被土壤吸收；当水流较大时，水流可以从第一内腔124和第二内腔125的侧方第二排水孔130经第一排水孔126排出，并且水流在经过第一排水孔126时，带动第一排水孔126中的转叶129转动，转叶129根据受到不同大小水流的冲击力产生不同的转速，快速旋转的转叶129带动水流排出，从而形成了多个出水方向排水，避免水体聚集；

另外当水流较小时，侧方的第一排水孔126和第二排水孔130不参与排水，此时包围在排水加固组件1周围的沙土模袋11可以协助进行聚集水流，沙土模袋11的透水性优于排水管组四周的土壤，四周水体向排水加固组件1流动趋势增大进而能够进入到排水加固组件1内部，在内部的作用下向下部土层方向流动，避免排水管组四周土壤流失，沙土模袋11内的沙土可抵抗外部向排水管组方向的冲击力和挤压力，同时当排水管组四周土壤出现压力分布变化时，沙土模袋11内部的沙土就能够随周围土壤的压力分布自动改变其自身的分布位置状态，用来调控排水加固组件1四周受力，避免排水加固组件1过大的受力，从而向其内侧的排水管组方向传递，造成排水管组的连接不牢，影响正常工作使用。

实施例三：

本实施例选用轻黏土壤作为实验对象，分为两组，A组只安装排水管，B组既安装与第一组相同的排水管，也安装本发明所述的排水加固装置，经过对两组实验中轻黏土壤的含水率测量记录得到如下数据：

该轻黏土壤的含水率最优值处于15％～17％，由图11可以看出，B组土壤的含水率变化趋势相较于A组较小，B组更加接近于最优值，具有比A组更好的排水效果。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (9)

1.一种排水加固装置，包括：

排水加固组件(1)，所述排水加固组件(1)包括加固竖件(12)，所述加固竖件(12)为竖直长条状结构，所述加固竖件(12)上下段贯通设置形成中空结构(127)，且所述中空结构(127)上端部插接有导水件(121)，所述加固竖件(12)侧方开设有与中空结构(127)连通的第一排水孔(126)，所述第一排水孔(126)内部安装有旋转轴(128)，所述旋转轴(128)上安装有转叶(129)；

其特征在于，所述排水加固组件(1)埋设于排水管(3)的两侧面，所述导水件(121)上端部开设有进水口(122)，所述导水件(121)具有第一内腔(124)和第二内腔(125)，所述第一内腔(124)与所述进水口(122)连通，所述第一内腔(124)直径大于所述第二内腔(125)且相互连通，所述第二内腔(125)远离进水口(122)的一端连接有导水条(123)。

2.根据权利要求1所述的一种排水加固装置，其特征在于，所述排水加固装置还包括螺纹连接件(2)，所述螺纹连接件(2)具有外螺纹筒状结构，所述螺纹连接件(2)内部设有永久磁铁(21)，相邻的排水管(3)之间通过所述螺纹连接件(2)螺接。

3.根据权利要求1所述的一种排水加固装置，其特征在于，所述排水加固组件(1)被沙土模袋(11)包围。

4.根据权利要求1所述的一种排水加固装置，其特征在于，每两个相邻所述加固竖件(12)呈中心对称依次固定连接。

5.根据权利要求1所述的一种排水加固装置，其特征在于，所述第一内腔(124)和第二内腔(125)的侧方开设有第二排水孔(130)。

6.根据权利要求5所述的一种排水加固装置，其特征在于，所述第二排水孔(130)与所述第一排水孔(126)连通。

7.根据权利要求1所述的一种排水加固装置，其特征在于，所述导水条(123)呈十字型结构。

8.根据权利要求1所述的一种排水加固装置，其特征在于，所述排水管(3)的两端部均有多个螺纹孔(31)，所述排水管(3)通过螺纹连接件(2)依次连接。

9.根据权利要求2所述的一种排水加固装置，其特征在于，两个所述永久磁铁(21)固定于所述螺纹连接件(2)内壁侧部，两个所述永久磁铁(21)关于所述螺纹连接件(2)中轴线呈中心对称。

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