CN115949028A - 一种水利工程用防洪堤 - Google Patents

Abstract

本申请涉及水利工程的技术领域，公开了一种水利工程用防洪堤，其包括若干组沿水流方向分布的防洪单元，所述防洪单元包括堤坝本体、设置在堤坝本体靠近水体一侧的隔水组件、可拆卸设置在堤坝本体中的排水管，所述堤坝本体中嵌设有储水箱，所述排水管的一端位于水体中、另一端位于储水箱中；所述排水管包括多根可拆卸连接的拼接管，所述隔水组件和储水箱中均设置有与拼接管可拆卸相连的定位件，所述隔水组件中定位件的高度不低于储水箱中定位件的高度。本申请中的排水管在开裂后能被拆换，从而保障堤坝本体的结构强度；排水管被拆除后，只需更换破损的拼接管、其余拼接管可被回收利用，节能环保。

Description

一种水利工程用防洪堤

技术领域

本申请涉及水利工程的技术领域，尤其是涉及一种水利工程用防洪堤。

背景技术

防洪堤是指为防止河流泛滥而修建的堤坝，其能抵抗洪水冲击形成的动量，从而保护居住于河岸附近的居民免受洪涝灾害。

相关技术中，公告号为CN211395557U的中国专利公开了一种可对排水进行过滤的水利工程用防洪堤，其包括防洪堤本体和防浪坡，防洪堤本体的内部设置有排水管道，排水管道的左端安装有过滤网，过滤网能对流入排水管道的水流进行过滤，以防水中的垃圾进入排水管道，从而降低排水管道被堵塞的风险。

然而上述水利工程用防洪堤中的排水管道通常固定设置于防洪堤本体中，一旦排水管道因长期经受静水压力等因素而开裂，则河水会沿排水管道的裂缝渗入防洪堤本体的内部。长此以往，防洪堤本体容易局部开裂，甚至影响防洪堤本体的结构强度，有待改进。

发明内容

为了保障堤坝本体的结构强度，本申请提供一种水利工程用防洪堤。

本申请提供的一种水利工程用防洪堤采用如下的技术方案：

一种水利工程用防洪堤，包括若干组沿水流方向分布的防洪单元，所述防洪单元包括堤坝本体、设置在堤坝本体靠近水体一侧的隔水组件、可拆卸设置在堤坝本体中的排水管，所述堤坝本体中嵌设有储水箱，所述排水管的一端位于水体中、另一端位于储水箱中；所述排水管包括多根可拆卸连接的拼接管，所述隔水组件和储水箱中均设置有与拼接管可拆卸相连的定位件，所述隔水组件中定位件的高度不低于储水箱中定位件的高度。

通过采用上述技术方案，隔水组件隔挡在堤坝本体朝向水体的一侧，使得水流不会对堤坝本体产生直接冲击，从而使堤坝本体的迎水面不易形成裂缝。排水管连通设置于水体与储水箱之间，起到辅助泄洪的作用。在河流的水位高度大于排水管的高度时，河水会沿排水管流入储水箱中，从而一定程度地减小堤坝本体的抗洪压力。干旱天气时，储水箱中的水还可用于浇灌栽种在堤坝本体周边的绿植，节约资源。

由于排水管可拆卸设置在堤坝本体中，在排水管因长期使用而开裂损坏后，工作人员可将原排水管从堤坝本体拆除，再将新排水管安装于堤坝本体，以免河水长期从排水管的裂缝渗入堤坝本体中，从而使堤坝本体不易出现局部溃堤的情况，有助于保障堤坝本体的结构强度、延长堤坝本体的使用寿命。

此外，本申请中的排水管包括多根可拆卸相连的拼接管，相较于传统一体成型的整根管道，一方面具有便于转运和拆装的效果，例如在转运排水管时，可使各拼接管相互分离，以减小排水管的整体长度和占用空间；在拆装时也可以根据储水箱与水体的间距，对应将不同数量的拼接管连成一体，从而适应不同尺寸的堤坝本体；另一方面在排水管局部开裂后，只需对应更换开裂的拼接管，其他完好的拼接管可被回收后二次利用，更换成本低、节能环保。

可选的，所述定位件包括套设在排水管外的定位管、设置在定位管中的定位块、固定连接于定位块与定位管内壁之间的定位弹簧，所述定位管固定设置在隔水组件或储水箱上；所述拼接管的周向侧壁开设有与定位块插接配合的定位环槽，所述定位弹簧用于驱使定位块伸入定位环槽中。

通过采用上述技术方案，排水管安装到位时，定位块会在定位弹簧的作用下伸入定位环槽中，以阻碍排水管在水流冲击下相对堤坝本体移动，有助于提高排水管的稳定性。排水管通过两组定位件安装在堤坝本体中，拆装排水管时，只需手动地将定位块移入或移出定位环槽，即可解除定位件对排水管的锁定，结构简单、操作方便。

可选的，所述定位块设置有多个且沿定位管的周向呈间隔分布，各所述定位块远离定位弹簧的一端均设有倒角。

通过采用上述技术方案，定位件与排水管相连时，排水管的周向受到多处定位、稳定性高。倒角在定位块移入定位环槽时起到导向的作用，有助于提高排水管与定位件的连接效率。

可选的，所述隔水组件包括底板、固定设置在底板上侧的安装板、铰接设置在底板上侧的隔水板、间隔设置在隔水板与安装板之间的缓冲弹簧和缓冲气囊，所述底板和安装板均固定连接在堤坝本体上，所述隔水板位于安装板靠近水体的一侧，所述定位件设置在所述安装板上。

通过采用上述技术方案，隔水组件与堤坝本体相连时，安装板固定连接于堤坝本体的迎水面、隔水板隔挡在安装板与水体之间，在水体受到自然风或外力扰动时，水面晃动所产生的冲击力会作用于隔水板上。缓冲弹簧和缓冲气囊起到缓冲减震的作用，有助于减小经隔水板传递至安装板和堤坝本体的冲击力，使得堤坝本体不易产生裂缝甚至溃堤。

可选的，所述隔水板与安装板之间铰接设置有与缓冲弹簧数量相等的伸缩杆，各所述伸缩杆分别穿设在相邻的缓冲弹簧中；所述伸缩杆包括固定杆、滑动设置在固定杆一侧的活动杆、固定连接在固定杆与活动杆之间的固定弹簧，所述固定杆上开设有与活动杆滑动配合的固定槽，所述固定槽的槽壁中螺纹连接有用于抵紧活动杆的固定螺栓。

通过采用上述技术方案，伸缩杆铰接设置在隔水板与安装板之间，不仅能对缓冲弹簧的形变起到一定的限位作用，还能加强隔水板与安装板的连接强度，使得隔水板受到水流冲击时不易产生大幅度的位移，隔水组件的稳定性好。当水流对隔水板的冲击力大于固定螺栓与活动杆之间的摩擦力时，固定杆和活动杆会在水流冲击下产生相对滑动，进而使伸缩杆的长度发生变化，以适应隔水板的倾斜转动。

可选的，所述隔水组件还包括铰接设置在隔水板顶端的挡板，所述挡板的长度不小于隔水板的长度；所述挡板朝向堤坝本体的一侧设置有弹性的紧固条，所述堤坝本体的顶端开设有与紧固条卡接配合的紧固槽。

通过采用上述技术方案，安装隔水组件或排水管时，可将挡板向远离堤坝本体的一侧转动，使得安装板与隔水板形成的间隙打开，以便于工作人员进入上述间隙进行安装操作。安装到位后，可将挡板向靠近堤坝本体的一侧转动，使得紧固条卡入紧固槽中，从而利用挡板遮挡安装板与隔水板形成间隙的开口，以免雨水积蓄在上述间隙中并对隔水板形成反向冲击。紧固条、紧固槽卡接配合能够增大挡板与堤坝本体的连接强度，使得挡板关闭时不易晃动。

可选的，所述拼接管的一端固定有安装螺管、另一端开设有与其他拼接管中安装螺管螺纹配合的安装螺孔。

通过采用上述技术方案，相邻两根拼接管通过螺纹配合的方式相连，结构简单、拆装方便、连接强度高。

可选的，所述隔水板远离安装板的侧壁开设有连接槽，所述连接槽中螺纹连接有耐磨环，所述耐磨环中开设有用于供安装螺管穿出的通孔。

通过采用上述技术方案，在隔水板因水流冲击而产生小幅转动时，排水管会克服定位弹簧的弹力作用并相对堤坝本体滑动，耐磨环设置于排水管与隔水板之间，使得排水管在滑动时不会对隔水板造成磨损，更换成本低。

可选的，所述堤坝本体中开设有用于供排水管穿设的让位孔，所述让位孔的底壁设有导向斜面，所述导向斜面的高度沿隔水组件至储水箱的方向逐渐减小。

通过采用上述技术方案，排水管开裂后，河水会进入让位孔中，并沿导向斜面向储水箱汇流，排水效率高，让位孔的孔壁不易胀裂。

可选的，所述储水箱中设置有用于监测水位的液位传感器、用于发出警报的报警器，所述报警器与液位传感器通过控制器电连接。

通过采用上述技术方案，液位传感器能实时监测储水箱的水位，并在水位超出预设值时发送信号给控制器，进而使报警器发出警报提示工作人员水位超标，以便于工作人员及时排出储水箱中的积水、或及时掌握河水的水位高度，安全隐患小。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.排水管开裂后能从堤坝本体拆除，以免河水长期从排水管的裂缝渗入堤坝本体内部，堤坝本体的结构强度高、稳定性好；储水箱用于收集从排水管排出的河水，以便于在干旱天气时浇灌绿植，节约资源；

2.排水管包括多根螺纹连接的拼接管，在排水管局部开裂后，只需对应更换破损的拼接管，更换成本低、节能环保；排水管安装到位后，定位块会在定位弹簧的驱动下自动伸入定位环槽中，以阻碍排水管相对堤坝本体水平移动，从而提高排水管的稳定性；

3.缓冲弹簧和缓冲气囊在河水晃动时起到缓冲减震的作用，有助于减小由隔水板传递至安装板和堤坝本体的冲击力，从而使堤坝本体更不易开裂。

附图说明

图1是本申请实施例的结构示意图。

图2是本申请实施例中防洪单元的剖视图。

图3是图2中A处的放大示意图。

图4是本申请实施例中隔水组件的结构示意图。

图5是本申请实施例中伸缩杆和缓冲弹簧的剖视图。

图6是本申请实施例中定位件和拼接管的结构示意图。

附图标记说明：

1、防洪单元；11、堤坝本体；111、让位孔；112、导向斜面；113、紧固槽；12、隔水组件；121、底板；122、安装板；123、隔水板；124、挡板；125、缓冲弹簧；126、缓冲气囊；127、锚杆；128、紧固条；129、连接槽；13、排水管；131、拼接管；132、安装螺管；133、安装螺孔；134、定位环槽；2、储水箱；21、箱盖；22、液位传感器；23、报警器；3、伸缩杆；31、固定杆；311、固定槽；32、活动杆；33、固定弹簧；34、固定螺栓；4、定位件；41、定位管；42、定位块；421、倒角；43、定位弹簧；5、耐磨环；51、通孔。

具体实施方式

以下结合附图1-6对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种水利工程用防洪堤。

参照图1，水利工程用防洪堤包括若干组沿水流方向分布的防洪单元1，实际应用时，防洪单元1的具体数量可根据河流长度及单组防洪单元1的长度确定。本实施例以防洪单元1设置有三组示意其结构，每组防洪单元1均包括堤坝本体11、设置在堤坝本体11靠近水体一侧的隔水组件12、可拆卸设置在堤坝本体11中的排水管13，当河流水位超过排水管13的高度时，河水会沿排水管13泄流。

参照图2，堤坝本体11采用砾石垒砌、混凝土加固的方式加工成型，具有抗渗性强的优点。为便于收集从排水管13排出的河水，在堤坝本体11的内部固定嵌设有上侧开口的储水箱2，若设定堤坝本体11朝向水体的侧面为迎水面，则迎水面与储水箱2之间连通开设有让位孔111，排水管13穿设在让位孔111中。让位孔111的底壁设有导向斜面112，导向斜面112的高度沿隔水组件12至储水箱2的方向逐渐减小。排水管13破裂时，沿排水管13裂缝渗出的河水会顺着导向斜面112向储水箱2汇流，排水效率高。

参照图2，为避免落叶等杂质掉入储水箱2中、降低因储水箱2敞开而使行人不慎坠落的风险，本实施例在储水箱2的顶部盖设有箱盖21，以利用箱盖21遮挡储水箱2的开口。为实时监测储水箱2中的水位，在储水箱2中设置有液位传感器22，液位传感器22通过控制器电连接有报警器23，报警器23和液位传感器22均固定设置在储水箱2的内侧壁上。当液位传感器22监测到储水箱2的水位超出预设值时，液位传感器22会发送信号给控制器，进而使控制器控制报警器23启动，以提醒工作人员进行排水操作。

参照图2、图3，隔水组件12包括底板121、固定设置在底板121上侧的安装板122、铰接设置在底板121上侧的隔水板123、铰接设置在隔水板123顶端的挡板124、间隔设置在隔水板123与安装板122之间的缓冲弹簧125和缓冲气囊126，本实施例中的底板121采用混凝土制成、且底板121固定在堤坝本体11迎水面的底端，隔水板123位于安装板122靠近水体的一侧。安装板122背离隔水板123的一侧固定有多根锚杆127，安装板122通过锚杆127固定连接在堤坝本体11上。

参照图2、图4，为遮挡安装板122与隔水板123之间所形成间隙的上侧开口，本实施例将挡板124的长度设置为与隔水板123的长度相等。挡板124朝向堤坝本体11的一侧设置有紧固条128，紧固条128采用能产生弹性形变的材料制成，如橡胶。堤坝本体11的顶端开设有与紧固条128卡接配合的紧固槽113，挡板124盖合于安装板122与隔水板123间隙的上方时，紧固条128会卡入紧固槽113中，以提高挡板124的稳定性。

参照图3、图4，同一隔水组件12中的缓冲弹簧125设置有四根、缓冲气囊126设置有两个，四根缓冲弹簧125分别设置在隔水组件12的四角，缓冲弹簧125的一端固定连接于安装板122、另一端固定连接于隔水板123，并且缓冲弹簧125的伸缩方向平行于安装板122与隔水板123的分布方向。在隔水板123受到水流冲击时，缓冲弹簧125和缓冲气囊126起到缓冲减震的作用，有助于减小沿隔水板123传递至堤坝本体11的冲击力。

参照图3、图4，为提高隔水组件12的整体稳定性，在隔水板123与安装板122之间铰接设置有四根伸缩杆3，各伸缩杆3分别穿设在相邻的缓冲弹簧125中。在其他实施方式中，伸缩杆3和缓冲弹簧125也可以设置为其他数量，凡是两者数量相等且一一对应的情形均可。

参照图4、图5，每根伸缩杆3均包括铰接在安装板122上的固定杆31、铰接在隔水板123上的活动杆32、固定连接在固定杆31与活动杆32之间的固定弹簧33，固定杆31朝向活动杆32的侧壁开设有固定槽311，活动杆32远离隔水板123的一端滑动设置在固定槽311中。固定槽311的槽壁中螺纹连接有固定螺栓34，固定螺栓34抵紧于活动杆32的周向侧壁，起到阻碍活动杆32相对固定杆31滑动的作用。当水流的冲击力大于固定螺栓34与活动杆32之间的摩擦力时，活动杆32会克服固定螺栓34的抵接力而相对固定杆31滑动，使得伸缩杆3的长度发生变化，以适应隔水板123的倾斜转动。

参照图2、图6，排水管13包括多根相互之间可拆卸的拼接管131，每根拼接管131的一端均固定有安装螺管132、另一端均开设有与其他拼接管131中安装螺管132螺纹配合的安装螺孔133，以使各拼接管131可通过螺纹配合的方式连成一体。

参照图2、图6，隔水组件12和储水箱2中均设置有一组定位件4，定位件4与拼接管131可拆卸连接，以此实现排水管13的安装定位。每组定位件4均包括套设在排水管13外侧的定位管41、设置在定位管41中的多个定位块42、与定位块42数量相等且一一对应的定位弹簧43，多个定位块42沿定位管41的周向呈间隔分布，各定位弹簧43分别固定连接在定位块42与定位管41的内壁之间。定位管41固定设置在安装板122朝向隔水板123的一侧或储水箱2的内壁上，并且两组定位件4中的定位管41均与让位孔111相互连通。

参照图6，拼接管131的周向侧壁开设有与各定位块42插接配合的定位环槽134，当定位弹簧43处于自然状态时，定位块42会在定位弹簧43的驱动下伸入定位环槽134中，以阻碍排水管13相对堤坝本体11移动。需要说明的是，隔水组件12中定位件4的高度应设置为不低于储水箱2中的定位件4的高度，本实施例优选为两者的高度相等。定位块42的形状优选为T形，使得排水管13与定位件4连接到位后，定位块42不会完全嵌入定位环槽134中，便于工作人员将手伸入定位管41中拨动定位块42。此外，为便于定位块42移入定位环槽134，在定位块42远离定位弹簧43的一端设有倒角421。

参照图3，隔水板123远离安装板122的侧壁开设有连接槽129，连接槽129中螺纹连接有耐磨环5，耐磨环5的材质优选为耐磨钢或耐磨铸铁。耐磨环5的中部开设有用于供安装螺管132穿出的通孔51，通孔51的孔径大于安装螺管132的直径，排水管13安装到位后一端位于储水箱2中、另一端穿设在通孔51中。需要说明的是，正常情况下，隔水板123处于难以转动的固定状态；但在一些特殊情况下，比如水流冲击过大致使隔水板123轻微转动时，为适应隔水板123的转动，本实施例中排水管13的材质优选为能产生轻微形变的塑料，如PVC等。在隔水板123转动的过程中，排水管13一方面会与耐磨环5产生挤压而轻微形变、另一方面会带动定位弹簧43横向变形，进而相对堤坝本体11水平移动，并在冲击力消失后自动复位。

本申请实施例一种水利工程用防洪堤的实施原理为：当河流的水位高度大于排水管13的高度时，河水会沿排水管13流入储水箱2中，以达到泄流的目的。由于排水管13包括有多根可拆卸相连的拼接管131，在排水管13局部开裂后，工作人员可先将挡板124向远离堤坝本体11的一侧转动，再进入安装板122与隔水板123之间，并将隔水组件12中的定位块42移出定位环槽134；同时另一组工作人员进入储水箱2中，将储水箱2中的定位块42移出定位环槽134，再逐段旋出拼接管131，便可实现排水管13的拆除，以单独更换破损的拼接管131，从而保障堤坝本体11的结构强度，更换成本低、节能环保。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种水利工程用防洪堤，包括若干组沿水流方向分布的防洪单元(1)，其特征在于：所述防洪单元(1)包括堤坝本体(11)、设置在堤坝本体(11)靠近水体一侧的隔水组件(12)、可拆卸设置在堤坝本体(11)中的排水管(13)，所述堤坝本体(11)中嵌设有储水箱(2)，所述排水管(13)的一端位于水体中、另一端位于储水箱(2)中；所述排水管(13)包括多根可拆卸连接的拼接管(131)，所述隔水组件(12)和储水箱(2)中均设置有与拼接管(131)可拆卸相连的定位件(4)，所述隔水组件(12)中定位件(4)的高度不低于储水箱(2)中定位件(4)的高度。

2.根据权利要求1所述的水利工程用防洪堤，其特征在于：所述定位件(4)包括套设在排水管(13)外的定位管(41)、设置在定位管(41)中的定位块(42)、固定连接于定位块(42)与定位管(41)内壁之间的定位弹簧(43)，所述定位管(41)固定设置在隔水组件(12)或储水箱(2)上；所述拼接管(131)的周向侧壁开设有与定位块(42)插接配合的定位环槽(134)，所述定位弹簧(43)用于驱使定位块(42)伸入定位环槽(134)中。

3.根据权利要求2所述的水利工程用防洪堤，其特征在于：所述定位块(42)设置有多个且沿定位管(41)的周向呈间隔分布，各所述定位块(42)远离定位弹簧(43)的一端均设有倒角(421)。

4.根据权利要求1所述的水利工程用防洪堤，其特征在于：所述隔水组件(12)包括底板(121)、固定设置在底板(121)上侧的安装板(122)、铰接设置在底板(121)上侧的隔水板(123)、间隔设置在隔水板(123)与安装板(122)之间的缓冲弹簧(125)和缓冲气囊(126)，所述底板(121)和安装板(122)均固定连接在堤坝本体(11)上，所述隔水板(123)位于安装板(122)靠近水体的一侧，所述定位件(4)设置在所述安装板(122)上。

5.根据权利要求4所述的水利工程用防洪堤，其特征在于：所述隔水板(123)与安装板(122)之间铰接设置有与缓冲弹簧(125)数量相等的伸缩杆(3)，各所述伸缩杆(3)分别穿设在相邻的缓冲弹簧(125)中；所述伸缩杆(3)包括固定杆(31)、滑动设置在固定杆(31)一侧的活动杆(32)、固定连接在固定杆(31)与活动杆(32)之间的固定弹簧(33)，所述固定杆(31)上开设有与活动杆(32)滑动配合的固定槽(311)，所述固定槽(311)的槽壁中螺纹连接有用于抵紧活动杆(32)的固定螺栓(34)。

6.根据权利要求4所述的水利工程用防洪堤，其特征在于：所述隔水组件(12)还包括铰接设置在隔水板(123)顶端的挡板(124)，所述挡板(124)的长度不小于隔水板(123)的长度；所述挡板(124)朝向堤坝本体(11)的一侧设置有弹性的紧固条(128)，所述堤坝本体(11)的顶端开设有与紧固条(128)卡接配合的紧固槽(113)。

7.根据权利要求4所述的水利工程用防洪堤，其特征在于：所述拼接管(131)的一端固定有安装螺管(132)、另一端开设有与其他拼接管(131)中安装螺管(132)螺纹配合的安装螺孔(133)。

8.根据权利要求7所述的水利工程用防洪堤，其特征在于：所述隔水板(123)远离安装板(122)的侧壁开设有连接槽(129)，所述连接槽(129)中螺纹连接有耐磨环(5)，所述耐磨环(5)中开设有用于供安装螺管(132)穿出的通孔(51)。

9.根据权利要求1所述的水利工程用防洪堤，其特征在于：所述堤坝本体(11)中开设有用于供排水管(13)穿设的让位孔(111)，所述让位孔(111)的底壁设有导向斜面(112)，所述导向斜面(112)的高度沿隔水组件(12)至储水箱(2)的方向逐渐减小。

10.根据权利要求1所述的水利工程用防洪堤，其特征在于：所述储水箱(2)中设置有用于监测水位的液位传感器(22)、用于发出警报的报警器(23)，所述报警器(23)与液位传感器(22)通过控制器电连接。

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