CN212248490U - 一种用于边坡排水沟的无动力引蓄水设施 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种用于边坡排水沟的无动力引蓄水设施，包括排水沟、引水渠、排水沟挡水门、引水渠挡水门、操作井；所述排水渠挡水门与引水渠挡水门相连而联动并形成以转轴为支点的杠杆结构，所述引水口的底部和侧向设置引水口底部挡水结构和引水口侧向挡水结构。本实用新型通过排水沟挡水门和引水渠挡水门的杠杆联动旋转角度，可实现排水沟中中小流量进入引水渠，当流量接近引水渠的引水量时，排水沟挡水板自动向下游旋转，确保排水沟中流量较大时水量及时向下排泄，从而实现排水与集水过程的有机结合，最终引至蓄水池，作为干旱时段的灌溉水源。

Description

一种用于边坡排水沟的无动力引蓄水设施

技术领域

本实用新型涉及一种用于边坡排水沟的无动力引蓄水设施，适用于水资源节约、植被恢复、绿化灌溉、水土保持等领域。

背景技术

山区丘陵地带工程实施过程中，受地形条件限制，常需要设置较为陡峭的边坡，以满足工程功能与安全的需求。近年来，许多边坡均进行了卓有成效的植被恢复和绿化，对边坡区域的植被养护，最关键的是进行必要的灌溉。目前，对于距离水源较近的区域，多通过设置补水管网，采用喷灌等方式进行补水，但对于距离水源较远或经济条件不太宽裕的区域，上述补水方式则不具备可行性，往往因缺水而造成边坡植被长势不良。我国许多区域面临降雨分布不均匀的问题，边坡需要在四周设置排水沟，以满足较大降雨量时边坡上游的雨水能通过排水沟及时排泄，避免冲毁边坡绿化区域；同时，雨水因无法得到有效收集存储而造成边坡在干旱期间缺少灌溉用水。如何有效利用降雨期间排水沟内的雨水，作为非降雨时段的灌溉水源，是值得研究和解决的问题。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：针对上述存在的问题，提供一种结构简单、建设占地省、操作维护方便的用于边坡排水沟的无动力引蓄水设施，以满足中小降雨时段雨水的有效收集，同时又可以满足大流量条件下排水沟行洪。

本实用新型所采用的技术方案是：一种用于边坡排水沟的无动力引蓄水设施，其特征在于：包括排水沟、引水渠、排水沟挡水门、引水渠挡水门、操作井；

所述引水渠与排水沟相连并在平面上垂直或接近垂直，排水沟有一定的坡度；

所述排水沟挡水门与引水渠挡水门相连而联动并形成以转轴为支点的杠杆结构，排水沟挡水门关闭时，引水渠挡水门将引水渠的引水口打开到最大，排水沟挡水门打开到最大时，引水渠挡水门转动到关闭引水渠引水口的位置；转轴与排水沟呈底面呈垂直状态，转轴与引水渠底面呈大于90度的交角；

所述引水口的底部和侧向设置引水口底部挡水结构和引水口侧向挡水结构。

进一步地，所述排水沟挡水门形状与排水沟横断面匹配，其上游侧的底部和侧面配备柔性挡水条，其完全开启状态基本与排水沟边墙保持齐平，基本不减少排水沟过水断面。

进一步地，所述引水渠挡水门初始位置位于操作井内，其与引水渠边墙保持齐平。

进一步地，所述排水沟挡水门厚度等于或略小于转轴半径，形状与排水沟横断面匹配，其上游侧的底部和侧面配备柔性挡水条。

所述引水渠挡水门设置可调节的配置结构。进一步地，所述引水渠挡水门或设置配重螺栓，配重螺栓设置位置为引水渠挡水门后上部靠外的区域，螺栓上配备配重盘，配重螺栓的内侧和外侧均设置固定螺母，配重盘数量可根据需要增减，在引水渠引水口被打开到最大且处于无水或中水以下状态时，引水渠挡水门加上配重盘的总力矩大于排水沟挡水门侧的总力矩，所述中水为排水沟用于引蓄水时的设定水位阈值。

进一步地，所述引水渠底面略高于排水沟底面，减少排水沟内可能存在的泥沙、杂物等进入引水渠。

进一步地，所述引水口底部挡水结构高度略高于引水渠挡水门处于关闭引水渠引水口位置时的底部高度，其朝上一面设置隔板底槽，用于放置底隔板；引水口侧向挡水结构中部设置隔板门槽，用于放置侧隔板。

进一步地，转轴与引水渠挡水门之间采用下凹弯曲连接门结构。

所述引水渠后接蓄水池，用以将排水沟内引入的雨水进行收集，作为干旱时段的灌溉水源；

本实用新型的有益效果是：本实用新型通过排水沟挡水门和引水渠挡水门的杠杆联动旋转角度，可实现排水沟中中小流量进入引水渠，当流量接近引水渠的引水量时，排水沟挡水板自动向下游旋转，确保排水沟中流量较大时水量及时向下排泄，从而实现排水与集水过程的有机结合，最终引至蓄水池，作为干旱时段的灌溉水源。

附图说明

图1为本实用新型实施例的平面布置图。

图2为图1的排水沟挡水门闭合状态的引水口剖面图。

图3为图1的引水渠挡水门后视图。

具体实施方式

参照附图。本实施例为一种用于边坡排水沟的无动力引蓄水设施，具有排水沟1、引水渠2、排水沟挡水门3(附图标号3a为排水沟挡水门3关闭时的状态)、引水渠挡水门4(附图标号4a为引水渠挡水门4关闭时的状态)、操作井5等设施。

本例中引水渠2与排水沟1平面上接近直角，排水沟1需有一定的坡度，其断面呈近似矩形。引水渠底面22略高于排水沟底面11。

排水沟挡水门3与引水渠挡水门4处在轴的两侧，总体平行，也可根据引水渠与排水沟之间的夹角进行调整，两门3、4之间由转轴6相连而联动，排水沟挡水门3关闭时，引水渠挡水门4将引水渠的引水口21打开到最大，排水沟挡水门3打开到最大时，引水渠挡水门4转动到关闭引水渠的引水口21的位置，转轴6与排水沟底面11呈垂直状态，转轴6与引水渠底面21呈大于90度的交角。

排水沟挡水门3形状与排水沟横断面匹配，其上游侧的底部和侧面配备柔性挡水条7。排水沟边墙30设置一凹区，而使排水沟挡水门3完全开启状态时基本与排水沟边墙30保持齐平，基本不减少排水沟过水断面。

转轴6与引水渠挡水门4之间采用下凹弯曲连接门结构41，使得引水渠挡水门4在关闭引水口21时不向排水沟凸出，并可进一步地能够与引水口21的口部有合适的距离，而供设置引水口隔板门槽91和隔板底槽92。进一步地，其还能在打开引水口21时能够退入操作井5中，而不向引水渠中凸出，最佳地，与引水渠边墙保持齐平，更进一步地，引水渠挡水门4在退入操作井5中时，能够关闭操作井5，为此，优选地在操作井5的对应引水渠挡水门4的背后处设置挡水条51。

引水渠挡水门后设置配重螺栓81，螺栓上配备配重盘8，末端设置固定螺母 82，配重盘8数量可根据需要增减，在放置配重盘8前，将外侧的固定螺母82 从配重螺栓81上拧出，将需要的中空的配重盘8插入配重螺栓，配重满足要求后，调整内侧和外侧的固定螺母82，使两侧的螺母82将配重盘8紧固，确保配重盘8不会从配重螺栓81内滑出或移动。

排水沟挡水门3与引水渠挡水门4之间形成以转轴6为支点的杠杆，在初始设置(即处于打开到最大的位置)的引水渠挡水门4加上配重盘8的总重量需大于排水沟挡水门3，确保在排水沟1无水或中小来水时保持闭合状态。

当来水为中小水时，排水沟挡水门3蓄水后的水位尚低，排水沟侧的力矩仍低于引水渠挡水门侧的力矩，排水沟1内的水通过引水口进入引水渠2，排水沟 1内的泥沙由于其密度大于水体，水流转向进入引水渠2前，沉积在排水沟1的底部，不进入引水渠2。

当来水量进一步加大时，由于引水渠2的引水口21横截面尺寸小于排水沟横截面尺寸，排水沟挡水门3内的水位持续升高，排水沟挡水门侧的重力持续加大，当接近排水沟挡水门上部时，其力矩超过引水渠挡水门及其配重盘的总力矩，排水沟挡水门3向下游侧转动打开，排水沟内的水体及积存的泥沙和杂物沿排水沟下泄，同时，引水渠挡水门转动关闭。

当来水量逐渐减小后，引水渠挡水门4及其配重盘8的总力矩超过排水沟挡水门3及水流冲击力的总力矩，排水沟挡水门3逐渐关闭，引水渠挡水门4则逐渐开启，可继续进行引水；

根据引水量的需求，可通过在引水口隔板门槽91和隔板底槽92内插入隔板 93，用以调节引水渠的引水量；也可以通过调节引水渠挡水门后的配重盘来调整排水沟拦水门的拦蓄水量。引水口隔板门槽91和隔板底槽92还有助于对引水渠引水口21起到一定的关闭辅助作用，而便于引水渠挡水门4的尺寸的灵活选取，由引水渠挡水门4关闭在引水口隔板门槽91和隔板底槽92上而关严引水渠引水口21

引水渠2后接蓄水池，用以将排水沟内引入的雨水进行收集，作为干旱时段的灌溉水源；

上述实施例仅用于说明本实用新型的技术方案而非对其限制，本实用新型也并不限于上述举例，本技术领域的普通技术人员，在本实用新型的范围内，做出的变化、添加或替换，都应属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种用于边坡排水沟的无动力引蓄水设施，其特征在于：包括排水沟、引水渠、排水沟挡水门、引水渠挡水门、操作井；

所述引水渠与排水沟相连并在平面上垂直或接近垂直，排水沟有一定的坡度；

所述排水沟挡水门与引水渠挡水门相连而联动并形成以转轴为支点的杠杆结构，排水沟挡水门关闭时，引水渠挡水门将引水渠的引水口打开到最大，排水沟挡水门打开到最大时，引水渠挡水门转动到关闭引水渠引水口的位置；转轴与排水沟呈底面呈垂直状态，转轴与引水渠底面呈大于90度的交角；

所述引水口的底部和侧向设置引水口底部挡水结构和引水口侧向挡水结构。

2.根据权利要求1所述的一种用于边坡排水沟的无动力引蓄水设施，其特征在于：所述排水沟挡水门形状与排水沟横断面匹配，其上游侧的底部和侧面配备柔性挡水条，其完全开启状态基本与排水沟边墙保持齐平，基本不减少排水沟过水断面。

3.根据权利要求1所述的一种用于边坡排水沟的无动力引蓄水设施，其特征在于：所述排水沟挡水门厚度等于或略小于转轴半径，形状与排水沟横断面匹配，其上游侧的底部和侧面配备柔性挡水条。

4.根据权利要求1所述的一种用于边坡排水沟的无动力引蓄水设施，其特征在于：所述引水渠挡水门设置可调节的配置结构。

5.根据权利要求1所述的一种用于边坡排水沟的无动力引蓄水设施，其特征在于：所述引水渠挡水门或设置配重螺栓，配重螺栓设置位置为引水渠挡水门后上部靠外的区域，螺栓上配备配重盘，配重螺栓的内侧和外侧均设置固定螺母，配重盘数量根据需要增减，在引水渠引水口被打开到最大且处于无水或中水以下状态时，引水渠挡水门加上配重盘的总力矩大于排水沟挡水门侧的总力矩，所述中水为排水沟用于引蓄水时的设定水位阈值。

6.根据权利要求1所述的一种用于边坡排水沟的无动力引蓄水设施，其特征在于：所述引水渠挡水门初始位置位于操作井内，其与引水渠边墙保持齐平。

7.根据权利要求1所述的一种用于边坡排水沟的无动力引蓄水设施，其特征在于：所述引水渠底面略高于排水沟底面，减少排水沟内可能存在的泥沙、杂物进入引水渠。

8.根据权利要求1所述的一种用于边坡排水沟的无动力引蓄水设施，其特征在于：所述引水口底部挡水结构高度略高于引水渠挡水门处于关闭引水渠引水口位置时的底部高度，其朝上一面设置隔板底槽，用于放置底隔板；引水口侧向挡水结构中部设置隔板门槽，用于放置侧隔板。

9.根据权利要求1所述的一种用于边坡排水沟的无动力引蓄水设施，其特征在于：转轴与引水渠挡水门之间采用下凹弯曲连接门结构。

10.根据权利要求1所述的一种用于边坡排水沟的无动力引蓄水设施，其特征在于：所述引水渠后接蓄水池，用以将排水沟内引入的雨水进行收集，作为干旱时段的灌溉水源。

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