CN115093094A - 一种基于水路调控的疏浚土纳泥池及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于水路调控的疏浚土纳泥池及其使用方法，属于疏浚土脱水的技术领域，包括纳泥区,纳泥区内开设有至少六个纳泥池，每个纳泥池内壁下表面均为斜面，且每个纳泥池内壁下表面与水平面的夹角均大于5°，靠近每个纳泥池下侧位置均设置有余水收集池，每个纳泥池和余水收集池为一组，通过本发明，实现了便于根据疏浚淤泥的脱水作业量管理和调控多个纳泥池同时使用，达到分区作业，分区管理的目的，且可将余水在较短的时间内收集在余水收集池内，大大提高了脱水的效率，缩短了疏浚土的运转周期，增大了土地的利用率，更好的满足工程建设的需求。

Description

一种基于水路调控的疏浚土纳泥池及其使用方法

技术领域

本发明主要涉及疏浚土脱水的技术领域，具体为一种基于水路调控的疏浚土纳泥池及其使用方法。

背景技术

疏浚土是港口建设、航道清淤、河湖治理等疏浚工程产生的废弃物，由于疏浚工艺的限制，疏浚工程产生的疏浚土通常是泥水混合物，工程建设中通常采用纳泥池收纳来管理疏浚产生的泥水混合物，而纳泥池是人为设置的用于收纳疏浚淤泥的水工建筑物，为了方便疏浚淤泥收纳及处置，纳泥池往往具有较大的占地面积，同时靠近疏浚作业区，进入纳泥池的泥水混合物含水率往往超过200%，不能直接用于工程建设，纳泥池的一个重要作用是疏浚淤泥自然脱水，经纳泥池脱水后疏浚淤泥体积大为减少，土质方可满足工程建设需求。

疏浚淤泥在纳泥区脱水减量处理后转运至建设工地，纳泥池同时完成一轮周转，可急需接纳下一批次疏浚泥水，现有的纳泥池主要通过设置排水口、自然蒸发等方式实现脱水，具有脱水效率低等问题，严重影响了运转周期，造成严重的土地浪费并且无法满足工程建设需求。

发明内容

本发明主要提供了一种基于水路调控的疏浚土纳泥池及其使用方法，用以解决上述背景技术中提出的技术问题。

本发明解决上述技术问题采用的技术方案为：

一种基于水路调控的疏浚土纳泥池,包括纳泥区,所述纳泥区内开设有至少六个纳泥池，每个所述纳泥池内壁下表面均为斜面，且每个所述纳泥池内壁下表面与水平面的夹角均大于5°，靠近每个所述纳泥池下侧位置均设置有余水收集池，每个纳泥池和余水收集池为一组；

每个所述纳泥池的内壁四周和底部均设置有防水层，且每个所述纳泥池的内壁底部均设置有若干个支撑柱，且每个所述支撑柱上均等间距线性套接有八个环形支撑件，以及每个环形支撑件上的若干个通孔，每个环形支撑件上沿圆形半径均大于下沿圆形半径，每个所述支撑柱和支撑柱上的环形支撑件之间空间以及纳泥池底部均铺设有砂石垫层，池底的砂石垫层位于防水层上；

位于所述纳泥池底部的砂石垫层和纳泥池内壁四周上均铺设有土工布，所述土工布上设置有若干个套袋，套袋与支撑柱相对应，且每个套袋均套在支撑柱上；

位于所述纳泥区边侧位置的四个纳泥池的侧壁上分别等间距线性设置有三个连接口，其余每个纳泥池的外壁两侧位置均设置有三个连接口，且连接口高度不同，每个连接口上均设置有第一阀门，同一纳泥池侧壁上的三个连接口为一组，每组三个所述连接口共同连接有U形管道，且位于不同高度的两个U形管道之间设置有导向管道和导向管道上的第二阀门；

每个所述纳泥池靠近余水收集池一侧均等间距线性设置有三个排水管道，三个排水管道共同连接有连接管道，所述连接管道的出水口位置与余水收集池进水口位置连接，且连接管道的出水口上设置有第三阀门。

优选的，所述纳泥区为斜坡，且坡度为5°到45°之间。

优选的，所述砂石垫层包括粗砂和碎石，所述粗砂为3份，碎石为7份，所述砂石垫层的厚度为3cm~10cm。

优选的，每个所述纳泥池和余水收集池的上缘位置均设置有围堰。

优选的，每个所述排水管道的高度均与位于纳泥池底部的砂石垫层相同。

一种基于水路调控的疏浚土纳泥池使用方法，采用权利要求1至5中任一项所述的一种基于水路调控的疏浚土纳泥池进行脱水，所述使用方法具体包括以下步骤：

S1收纳泥浆：首先将处于泥水混合状态的疏浚土导入最靠近施工区域的纳泥池中，在纳泥池快要蓄满的时候，打开位于最高位置连接口上的第一阀门和附近纳泥池位于最低位置连接口上的第一阀门，通过U形管道和导向管道将多余的泥浆导入附近的纳泥池中，对泥浆进行分摊，可根据实际疏浚淤泥的脱水作业量选择分摊纳泥池的数量，分摊后关闭每个连接口上的第一阀门；

S2静置分离：打开连接管道上的第三阀门，静置泥浆，随着时间的推移泥浆中的固相沿纳泥池底部的坡度滑移沉降，同时余水会透过土工布和相同材质的套袋进入砂石垫层，然后通过排水管道和连接管道流向位于地势较低的余水收集池内，进行汇集；

S3封管取泥：在疏浚土静置脱水后，关闭连接管道上的第三阀门，然后拿起土工布的四个顶角，将脱水后的疏浚土兜起，脱离纳泥池，并用土工布进行打包，将疏浚土运到附近的工地上用于工程建设。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

（1）本发明通过设置的纳泥区、纳泥池、连接口、第一阀门和U形管道之间的相互配合，实现了对泥水混合状态的疏浚土收纳及处置，并将泥水混合状态的疏浚土分摊到处于同一地势高度的收纳池内，且由导向管道和第二阀门，可将泥水混合状态的疏浚土分摊到位于地势较低的收纳池内，进一步扩大分摊面积，提高了对疏浚淤泥处理量的上限，由多个纳泥池的管理和调控，便于根据疏浚淤泥的脱水作业量来达到分区作业，分区管理的目的，且由位于地势较低的余水收集池、排水管道、连接管道和第三阀门，及时对余水进行收集，提高了脱水效率。

（2）本发明通过设置的砂石垫层、土工布和套袋，实现在泥水混合状态的疏浚土静置时，余水会透过土工布渗透到砂石垫层内，由于纳泥池底部为斜面，余水会通过排水管道和连接管道流到处于较低地势的余水收集槽内，达到对疏浚土的脱水作用，同时由防水层，避免了疏浚淤泥对土壤和地下水的污染，相比于传统的长时间的静置，会出现分层的情况，泥土会堆积在下侧，余水会位于泥土上侧，由支撑柱、环形支撑件、通孔和套袋的作用，会穿过下侧的泥土层为上侧的余水提供渗透的空间，使得余水透过套袋，环形支撑件上的通孔，流入纳泥池底部的砂石垫层，有效的避免了泥土上侧大量余水无法排尽的问题，进一步提高了对疏浚土的脱水效果和强度，缩短了推水时间和疏浚土的运转周期，增大了土地的利用率，更好的满足工程建设的需求。

以下将结合附图与具体的实施例对本发明进行详细的解释说明。

附图说明

图1为本发明的纳泥区平面示意图；

图2为本发明的纳泥池和余水收集池内部截面示意图；

图3为本发明的U形管道连接截面示意图；

图4为图1A区放大示意图。

附图说明：1、纳泥区；11、纳泥池；111、连接口；112、排水管道；113、防水层；12、余水收集池；13、支撑柱；14、环形支撑件；141、通孔；15、砂石垫层；16、土工布；161、套袋；17、围堰；18、第一阀门；2、U形管道；3、导向管道；31、第二阀门；4、连接管道；41、第三阀门。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更加全面的描述，附图中给出了本发明的若干实施例，但是本发明可以通过不同的形式来实现，并不限于文本所描述的实施例，相反的，提供这些实施例是为了使对本发明公开的内容更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上也可以存在居中的元件，当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件，本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常连接的含义相同，本文中在本发明的说明书中所使用的术语知识为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明，本文所使用的术语“及／或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

实施例一，请着重参照附图1-4所示,一种基于水路调控的疏浚土纳泥池,包括纳泥区1,所述纳泥区1内开设有至少六个纳泥池11，每个所述纳泥池11内壁下表面均为斜面，且每个所述纳泥池11内壁下表面与水平面的夹角均大于5°，靠近每个所述纳泥池11下侧位置均设置有余水收集池12，每个纳泥池11和余水收集池12为一组；

每个所述纳泥池11的内壁四周和底部均设置有防水层113，且每个所述纳泥池11的内壁底部均设置有若干个支撑柱13，且每个所述支撑柱13上均等间距线性套接有八个环形支撑件14，以及每个环形支撑件14上的若干个通孔141，每个环形支撑件14上沿圆形半径均大于下沿圆形半径，每个所述支撑柱13和支撑柱13上的环形支撑件14之间空间以及纳泥池11底部均铺设有砂石垫层15，池底的砂石垫层15位于防水层113上；位于所述纳泥池11底部的砂石垫层15和纳泥池11内壁四周上均铺设有土工布16，所述土工布16上设置有若干个套袋161，套袋161与支撑柱13相对应，且每个套袋161均套在支撑柱13上；位于所述纳泥区1边侧位置的四个纳泥池11的侧壁上分别等间距线性设置有三个连接口111，其余每个纳泥池11的外壁两侧位置均设置有三个连接口111，且连接口111高度不同，每个连接口111上均设置有第一阀门18，同一纳泥池11侧壁上的三个连接口111为一组，每组三个所述连接口111共同连接有U形管道2，且位于不同高度的两个U形管道2之间设置有导向管道3和导向管道3上的第二阀门31；每个所述纳泥池11靠近余水收集池12一侧均等间距线性设置有三个排水管道112，三个排水管道112共同连接有连接管道4，所述连接管道4的出水口位置与余水收集池12进水口位置连接，且连接管道4的出水口上设置有第三阀门41。

上述结构通过纳泥区1，实现了便于根据疏浚淤泥的脱水作业量管理和调控多个纳泥池11同时使用，达到分区作业，分区管理的目的，且可将余水在较短的时间内收集在余水收集池12内，大大提高了脱水的效率，缩短了疏浚土的运转周期，增大了土地的利用率，更好的满足工程建设的需求；

具体操作如下，首先将处于泥水混合状态的疏浚土导入最靠近施工区域的纳泥池11中，在纳泥池11快要蓄满的时候，打开位于最高位置连接口111上的第一阀门18和附近纳泥池11位于最低位置连接口111上的第一阀门18，然后淤泥通过U形管道2进入相邻同一地势高度的纳泥池11中，若打开第二阀门31，则可通过导向管道3将淤泥导入位于相邻地势较低的纳泥池11中，对泥浆进行分摊，可根据实际疏浚淤泥的脱水作业量选择分摊纳泥池11的数量，分摊后关闭每个连接口111上的第一阀门18，随后打开连接管道4上的第三阀门41，静置泥浆，随着时间的推移泥浆中的固相沿纳泥池11底部的坡度滑移沉降，同时余水会透过土工布16和相同材质的套袋161进入砂石垫层15，然后通过排水管道112和连接管道4流向位于地势较低的余水收集池12内，进行汇集，在疏浚土静置脱水后，关闭连接管道4上的第三阀门41，然后拿起土工布16的四个顶角，将脱水后的疏浚土兜起，脱离纳泥池11，并用土工布16进行打包，将疏浚土运到附近的工地上用于工程建设。

实施例二，请着重参照附图1和2所示，所述纳泥区1为斜坡，且坡度为5°到45°之间，便于将地势较高的纳泥池11中的淤泥导入地势较低纳泥池11中，增大分摊面积，所述砂石垫层15包括粗砂和碎石，所述粗砂为3份，碎石为7份，所述砂石垫层15的厚度为3cm~10cm，通过砂石垫层15的存在，便于疏浚淤泥中下渗的余水沿垫层流入余水收集池12内，每个所述纳泥池11和余水收集池12的上缘位置均设置有围堰17，通过围堰17，实现了避免在导入淤泥的过程中，避免泥水溅出，每个所述排水管道112的高度均与位于纳泥池11底部的砂石垫层15相同，防止淤泥直接从排水管道112进入余水收集池12内。

上述结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的这种非实质改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其他场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种基于水路调控的疏浚土纳泥池,包括纳泥区（1），其特征在于,所述纳泥区（1）内开设有至少六个纳泥池（11），每个所述纳泥池（11）内壁下表面均为斜面，且每个所述纳泥池（11）内壁下表面与水平面的夹角均大于5°，靠近每个所述纳泥池（11）下侧位置均设置有余水收集池（12），每个纳泥池（11）和余水收集池（12）为一组；

每个所述纳泥池（11）的内壁四周和底部均设置有防水层（113），且每个所述纳泥池（11）的内壁底部均设置有若干个支撑柱（13），且每个所述支撑柱（13）上均等间距线性套接有八个环形支撑件（14），以及每个环形支撑件（14）上的若干个通孔（141），每个环形支撑件（14）上沿圆形半径均大于下沿圆形半径，每个所述支撑柱（13）和支撑柱（13）上的环形支撑件（14）之间空间以及纳泥池（11）底部均铺设有砂石垫层（15），池底的砂石垫层（15）位于防水层（113）上；

位于所述纳泥池（11）底部的砂石垫层（15）和纳泥池（11）内壁四周上均铺设有土工布（16），所述土工布（16）上设置有若干个套袋（161），套袋（161）与支撑柱（13）相对应，且每个套袋（161）均套在支撑柱（13）上；

位于所述纳泥区（1）边侧位置的四个纳泥池（11）的侧壁上分别等间距线性设置有三个连接口（111），其余每个纳泥池（11）的外壁两侧位置均设置有三个连接口（111），且连接口（111）高度不同，每个连接口（111）上均设置有第一阀门（18），同一纳泥池（11）侧壁上的三个连接口（111）为一组，每组三个所述连接口（111）共同连接有U形管道（2），且位于不同高度的两个U形管道（2）之间设置有导向管道（3）和导向管道（3）上的第二阀门（31）；

每个所述纳泥池（11）靠近余水收集池（12）一侧均等间距线性设置有三个排水管道（112），三个排水管道（112）共同连接有连接管道（4），所述连接管道（4）的出水口位置与余水收集池（12）进水口位置连接，且连接管道（4）的出水口上设置有第三阀门（41）。

2.根据权利要求1所述的一种基于水路调控的疏浚土纳泥池，其特征在于，所述纳泥区（1）为斜坡，且坡度为5°到45°之间。

3.根据权利要求1所述的一种基于水路调控的疏浚土纳泥池，其特征在于，所述砂石垫层（15）包括粗砂和碎石，所述粗砂为3份，碎石为7份，所述砂石垫层（15）的厚度为3cm~10cm。

4.根据权利要求1所述的一种基于水路调控的疏浚土纳泥池，其特征在于，每个所述纳泥池（11）和余水收集池（12）的上缘位置均设置有围堰（17）。

5.根据权利要求1所述的一种基于水路调控的疏浚土纳泥池，其特征在于，每个所述排水管道（112）的高度均与位于纳泥池（11）底部的砂石垫层（15）相同。

6.一种基于水路调控的疏浚土纳泥池使用方法，其特征在于，采用权利要求1至5中任一项所述的一种基于水路调控的疏浚土纳泥池进行脱水，所述使用方法具体包括以下步骤：

S1收纳泥浆：首先将处于泥水混合状态的疏浚土导入最靠近施工区域的纳泥池（11）中，在纳泥池（11）快要蓄满的时候，打开位于最高位置连接口（111）上的第一阀门（18）和附近纳泥池（11）位于最低位置连接口（111）上的第一阀门（18），通过U形管道（2）和导向管道（3）将多余的泥浆导入附近的纳泥池（11）中，对泥浆进行分摊，可根据实际疏浚淤泥的脱水作业量选择分摊纳泥池（11）的数量，分摊后关闭每个连接口（111）上的第一阀门（18）；

S2静置分离：打开连接管道（4）上的第三阀门（41），静置泥浆，随着时间的推移泥浆中的固相沿纳泥池（11）底部的坡度滑移沉降，同时余水会透过土工布（16）和相同材质的套袋（161）进入砂石垫层（15），然后通过排水管道（112）和连接管道（4）流向位于地势较低的余水收集池（12）内，进行汇集；

S3封管取泥：在疏浚土静置脱水后，关闭连接管道（4）上的第三阀门（41），然后拿起土工布（16）的四个顶角，将脱水后的疏浚土兜起，脱离纳泥池（11），并用土工布（16）进行打包，将疏浚土运到附近的工地上用于工程建设。

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