CN204715287U - 一种适用于城市中小型河道的调蓄装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种适用于城市中小型河道的调蓄装置，位于河道护岸，该河道护岸包括若干节中空结构，单节中空结构为一节储水体，该储水体沿河岸线方向采用隔墙结构分割成若干个储水箱体，相邻储水箱体之间通过一连通门洞沟通，所述储水箱体临河一侧的上部设置有一进水口，所述进水口最底端的高度位于河道最高水位以下，所述储水箱体临河一侧的底部设置有若干逆止阀，逆止阀的高度和河道最低水位在同一水平线上，所述储水箱体底板顶面的高度位于河道最低水位以下。本实用新型增大了河道调蓄量，减少并延迟了暴雨径流和峰值，提高了河道的防洪能力。该装置简单实用，安全可靠，节省投资，无需动力，无需人工操作，自动蓄水、自动放空，如此循环。
Description
技术领域
本实用新型涉及水利工程技术领域，具体地说，是一种适用于城市中小型河道的调蓄装置。
背景技术
水系是城市自然环境的重要构成要素之一，其数量和质量的变化是自然和人类活动长期相互作用的结果。随着城市化进程的深入，许多河流被填埋、淤堵或自然消亡，河流数量大大减少，水域面积大大缩小；降水量增加，河网调蓄能力下降，必然导致在遭受暴雨或特大暴雨时，城区受淹，交通瘫痪。城市内涝如今对于城市来说，这是一场几乎每年都会上演的“噩梦”。一场强降雨，街道成河、住宅进水、汽车没顶、河水倒灌地下室……愈加频繁的城市内涝，给人民生活、经济发展和城市的正常运转都带来了巨大影响。
城市河道起着重要的“汇水”作用，担当着蓄积雨洪、分流下渗、调节行洪、增补地下水资源、提高水蒸发量、缓解热岛效应等方面的功能，特别能缓解和防止城市内涝，但现在这些天然排涝系统的减少，使城市缺少贮存多余雨水的空间。由此可见，防止内涝最有效地手段是增大河道的调蓄量。
雨水调蓄作为一种滞洪和控制雨水的手段，在全世界范围内已得到广泛使用。目前，雨水调蓄的主要方式是建立雨水调蓄池，而雨水调蓄池往往占地面积很大，工程费用较大；且运行管理也具有较高的成本。根据国内外调查显示，在不改变河道用地，不改变河道功能和规模，对河道增设调蓄装置，尚未有先例。
实用新型内容
本实用新型目的在于克服现有的技术不足，提出了一种适用于城市中小型河道的调蓄装置，在不增加河道用地，不改变河道规模和功能的前提下，使河道实现自动蓄洪排涝的目的。
本实用新型是通过以下技术方案实现的：
一种适用于城市中小型河道的调蓄装置，位于河道护岸，该河道护岸包括若干节中空结构，单节中空结构为一节储水体，该储水体沿河岸线方向采用隔墙结构分割成若干个储水箱体，相邻储水箱体之间通过一连通门洞沟通，所述储水箱体临河一侧的上部设置有一进水口，所述进水口最底端的高度位于河道最高水位以下，所述储水箱体临河一侧的底部设置有若干个逆止阀， 该逆止阀的高度和河道最低水位在同一水平线上，所述储水箱体底板顶面位于河道最低水位以下。
优选地，所述进水口的外侧安装有一拦污栅。
优选地，所述储水体的顶面上设置有绿化带、防汛通道。
优选地，所述每节储水体的顶部设有一进人孔，该进人孔上面设置有一盖板，和所述进人孔所在位置相对应在所述储水体内壁上设有不锈钢爬梯。
优选地，所述河道护岸的每节中空结构之间设有一道沉降缝。
优选地，所述连通门洞设置于所述储水箱体间的隔墙结构上。
优选地，所述逆止阀包括一球芯，该球芯为一个中空的圆形球体，所述球芯的外径与圆形漏斗阀座相匹配，所述球芯的比重略大于水的比重。
优选地，所述进水口最底端的高度位于河道最高水位以下500mm。
优选地，所述储水箱体底板顶面位于河道最低水位以下200～500mm。
优选地，所述储水箱体底板位于河道最低水位以下的空间用于泥沙沉积。
本实用新型的设计原理：本实用新型在不增加河道用地，不改变河道规模和功能的前提下，采用改变河道护岸的内部结构，并将河道护岸改造成一蓄洪防涝装置，该装置完全利用储水箱体与河道之间不同的水位，自动蓄水、自动放空，无需人工操作，无需任何动力，自动完成河道的蓄洪和排涝。当河道水位高过储水箱体的排水口时，逆止阀自动关闭，能有效防止河水倒灌；当河道水位低于储水箱体内的水位时，该蓄洪防涝装置自动打开逆止阀排水，始终保持排水的最佳状态，无须人工操作。
有益效果：本实用新型的蓄洪防涝装置，可以有效地增大河道调蓄量，减少并延迟暴雨径流和峰值，从而提高了河道的防洪能力；同时，也比较方便现有河道增设调蓄装置改造；该装置简单实用，安全可靠，便于安装，节省投资，无需动力，无需人工操作，自动蓄水、自动放空，如此循环,在城市中小型河道中有着广阔的应用前景，是一种实现低碳、节能、生态和可持续的涝水控制理念。
附图说明
图1为本实用新型中单节储水体的水平剖面结构示意图。
图2为本实用新型中单个储水箱体的横剖面结构示意图。
图3为本实用新型中逆止阀的分解结构示意图。
图4为本实用新型在蓄水时的工作原理结构示意图。
图5为本实用新型在放水时的工作原理结构示意图。
图中各符号代表：1. 储水体；2. 储水箱体；21. 连通门洞；22. 进水口；221. 拦污栅；23. 进人孔；231.盖板；24. 不锈钢爬梯；3. 逆止阀；31. 球芯；32. 球芯阀库；33. 漏斗阀座；34. 出水管；4. 隔墙结构；5.绿化带；A.河道最高水位；B.河道最低水位；C.河道；D.河底；E. 储水箱体内的水位；F. 河道内的水位；x. 进水口最底端和河道最高水位之间的距离；y. 储水箱体底板顶面和河道最低水位之间的距离。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的实施例作详细说明：本实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。
实施例：
如图1、图2所示，本实用新型的蓄洪防涝装置，位于河道护岸，该河道护岸包括若干节中空结构，河道护岸的每节中空结构之间（在软土地基一般15～20m长度）设有一道沉降缝，两个沉降缝之间的单节中空结构为一节蓄水体1。在单节储水体1的顶部设有一进人孔23，以便于人工进入储水体1内清淤，进人孔23上面设置有盖板231。图中C代表河道，D代表河底。
单节储水体1沿河岸线方向采用两个隔墙结构4分割成三个储水箱体2，相邻的储水箱体2之间通过一连通门洞21沟通，连通门洞21设置于储水箱体2间的隔墙结构4上。储水箱体2临河一侧的底部设置有三个逆止阀3（逆止阀的个数可以根据需要而定，并不局限于三个）。储水箱体2底板位于河道最低水位B以下的空间用于泥沙沉积。
储水体1的顶面上可设置绿化带5、防汛通道、栏杆等，以继续发挥河道护岸原有的功能和作用。储水箱体2临河一侧的上部设置有一进水口22，进水口22的外侧安装有一拦污栅221，以防止河道漂浮的污物进入储水箱体2内部。每节储水体1的顶部设有一进人孔23，和进人孔23所在位置相对应在储水体1的隔墙结构4上设有不锈钢爬梯24。
进水口22的最底端高度位于河道最高水位A以下（本实施例中：进水口22最底端高度位于河道最高水位A以下500mm）。逆止阀3的高度和河道最低水位B在同一水平线上。储水箱体2底板顶面位于河道最低水位以下（本实施例中：储水箱体2底板顶面位于河道最低水位B以下200～500mm）。
如图3所示，逆止阀3包括一球芯31、一球芯阀库32、一漏斗阀座33和一出水管34，该球芯31为一个中空的不锈钢圆形球体，球芯31的外径与圆形漏斗阀座33相匹配，一般可取1.42d（d为进水管直径），球芯31的中空直径通过计算确定。球芯31的比重略大于水的比重，其作用是依靠自重及在水压力的作用下，与漏斗阀座33形成球面密封从而切断河道水流倒灌。
如图4所示，在蓄水前，本实用新型的储水箱体2内无水或处于河道最低水位B以下，当河道内的水位F高于储水箱体2内的水位E时，连通储水箱体2与河道的逆止阀3反向不能进水；当暴雨来袭，河道内的水位F不断上涨且接近河道最高水位A时，预示着河道可能将无法贮存多余的涝水；当河道内的水位F高过储水箱体2的进水口22的高度时，涝水将不断流进储水箱体2内，直至储水箱体2蓄满，为河道容纳了多余的、装不下的涝水。显而易见，在河道用地不变、河道功能和河道规模不变的情况下，本实用新型的蓄洪防涝装置为河道提供了滞洪的空间，从而提高了河道的防洪能力。图中黑色粗线代表储水箱体2的外墙。
如图5所示，在河道低水位时，河道内的水位F可以降至河道最低水位B；在河道内的水位F不断降低的过程中，当储水箱体2内的水位E高于河道内的水位F时，球芯31在储水箱体2内的水压力的作用下打开，储水箱体2内的水通过逆止阀3不断流出，直至放空，从而为下次调蓄腾空箱体空间。图中黑色粗线代表储水箱体2的外墙。
本实用新型的蓄洪防涝装置的主要设计步骤如下：
（1）按设计尺寸，现场浇筑储水箱体2，施工时，按设计间距和高程，做好河道一侧隔墙结构上部预留进水口22，做好河道一侧隔墙结构下部的逆止阀3穿墙管道预埋，做好蓄水体1顶板处的进人孔23预留；
（2）工厂制作逆止阀3、拦污栅221和进人孔23盖板；
（3）现场安装逆止阀3、拦污栅221和进人孔23盖板。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (10)
1. 一种适用于城市中小型河道的调蓄装置，其特征在于，位于河道护岸，该河道护岸包括若干节中空结构，单节中空结构为一节储水体，该储水体沿河岸线方向采用隔墙结构分割成若干个储水箱体，相邻储水箱体之间通过一连通门洞沟通，所述储水箱体临河一侧的上部设置有一进水口，所述进水口最底端的高度位于河道最高水位以下，所述储水箱体临河一侧的底部设置有若干个逆止阀， 该逆止阀的高度和河道最低水位在同一水平线上，所述储水箱体底板顶面位于河道最低水位以下。
2. 根据权利要求1所述的一种适用于城市中小型河道的调蓄装置，其特征在于，所述进水口的外侧安装有一拦污栅。
3. 根据权利要求1所述的一种适用于城市中小型河道的调蓄装置，其特征在于，所述储水体的顶面上设置有绿化带、防汛通道。
4. 根据权利要求1所述的一种适用于城市中小型河道的调蓄装置，其特征在于，所述每节储水体的顶部设有一进人孔，该进人孔上面设置有一盖板，和所述进人孔所在位置相对应在所述储水体内壁上设有不锈钢爬梯。
5. 根据权利要求1所述的一种适用于城市中小型河道的调蓄装置，其特征在于，所述河道护岸的每节中空结构之间设有一道沉降缝。
6. 根据权利要求1所述的一种适用于城市中小型河道的调蓄装置，其特征在于，所述连通门洞设置于所述储水箱体间的隔墙结构上。
7. 根据权利要求1所述的一种适用于城市中小型河道的调蓄装置，其特征在于，所述逆止阀包括一球芯，该球芯为一个中空的圆形球体，所述球芯的外径与圆形漏斗阀座相匹配，所述球芯的比重略大于水的比重。
8.根据权利要求1所述的一种适用于城市中小型河道的调蓄装置，其特征在于，所述进水口最底端的高度位于河道最高水位以下500mm。
9. 根据权利要求1所述的一种适用于城市中小型河道的调蓄装置，其特征在于，所述储水箱体底板顶面位于河道最低水位以下200～500mm。
10. 根据权利要求1所述的一种适用于城市中小型河道的调蓄装置，其特征在于，所述储水箱体底板位于河道最低水位以下的空间用于泥沙沉积。
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