申请/专利权人：河南水建集团有限公司

申请日：2017-11-24

公开（公告）日：2024-03-19

公开（公告）号：CN107780423B

主分类号：E02D19/04

分类号：E02D19/04

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.19#授权;2018.04.03#实质审查的生效;2018.03.09#公开

摘要：本发明涉及可调式水围堰，包括用于在水渠宽度方向进行挡水的中间挡水部分和分设在中间挡水部分两侧的两端部挡水部分，端部挡水部分包括固定箱体和安装在固定箱体中的内挡水结构，内挡水结构包括内挡水板和用于驱动内挡水板伸缩的挡水板驱动结构，固定箱体中于内挡水板和固定箱体之间设有用于沿内挡水板伸缩方向将固定箱体的内部空间隔开的可折叠止水结构。当水围堰在较小坡度上使用时，可将端部挡水部分中的内挡水板撑开，弥补固定箱体的高度不足，避免水流绕过内挡水板而进入水围堰内侧，相比于现有技术，能够适用于更多坡度的边坡，使用范围更广。

主权项：1.可调式水围堰，其特征在于：包括用于在水渠宽度方向进行挡水的中间挡水部分和分设在中间挡水部分两侧的两端部挡水部分，端部挡水部分包括固定箱体和安装在固定箱体中的内挡水结构，内挡水结构包括内挡水板和用于驱动内挡水板伸缩的挡水板驱动结构，固定箱体中于内挡水板和固定箱体之间设有用于沿内挡水板伸缩方向将固定箱体的内部空间隔开的可折叠止水结构。

全文数据：可调式水围堰技术领域[0001]本发明涉及一种水围堰，尤其涉及一种能够适用于不同坡比边坡的可调式水围堰。背景技术[0002]南水北调中线干线工程自通水以来，沿线受水区对南水北调中线水源已具有很强的依赖性。然而，总干渠部分渠道的衬砌面板有些己经开始出现裂缝、隆起、塌陷等质量缺陷问题，此类问题虽然在短时间内不会影响总干渠的正常通水运行，但是对渠道边坡的整体稳定性极其不利。由于总干渠目前暂不具备停水检修的条件，对渠道水面线以下衬砌面板存在的塌陷、隆起等质量缺陷问题，只能采用压重等临时措施进行处置。此类质量缺陷问题，若不采取永久有效的处理措施及时解决，长此下去，不仅会直接影响总干渠的过流能力，也会为工程安全留下巨大的隐患。[0003]考虑到水利河道工程边坡修复问题，结合南水北调中线总干渠在正常运行条件下，进行面板维修施工时，需要在边坡上设置使用水围堰，通过水围堰将水挡在水围堰的外部，在水围堰的内部形成干地作业环境，供修复施工作业用。由于不同渠段边坡的坡度可能不同，如图1所示，常见的坡度有1:1、1:2、1:3，以按1:2坡比设计的水围堰为例，其在1:1和1:2边坡上时，水围堰均能保证其顶部最低处高于水面14,水围堰能够正常使用;但是对于1:3坡度的边坡来说，水围堰顶部的最低处为顶部与边坡相连接处，由于最低处会低于水面14,水流会从最低处进入到水围堰的内部，导致水围堰无法使用，造成水围堰的适用范围较窄。发明内容[0004]本发明的目的在于提供一种可调式水围堰，用以解决现有水围堰的适用范围较窄的问题。[0005]为实现上述目的，本发明的可调式水围堰的方案1是:可调式水围堰包括用于在水渠宽度方向进行挡水的中间挡水部分和分设在中间挡水部分两侧的两端部挡水部分，端部挡水部分包括固定箱体和安装在固定箱体中的内挡水结构，内挡水结构包括内挡水板和用于驱动内挡水板伸缩的挡水板驱动结构，固定箱体中于内挡水板和固定箱体之间设有用于沿内挡水板伸缩方向将固定箱体的内部空间隔开的可折叠止水结构。[0006]方案2是，根据方案1所述的可调式水围堰，所述固定箱体为三角形钢箱，三角形钢箱的底面上设有用于对内挡水板进行导向的挡水板轨道，挡水板驱动结构包括相互平行设置的两千斤顶，各千斤顶的一端铰接在内挡水板上，另一端铰接在三角形钢箱上。[0007]方案3是，根据方案2所述的可调式水围堰，所述三角形钢箱中设有用于支撑所述千斤顶的支撑板，千斤顶铰接在支撑板上，可折叠止水结构具有随内挡水板滑移而弹性伸缩的可折叠止水本体，可折叠止水本体的底部设有充水膨大部分，三角形钢箱的底部设有供充水膨大部分嵌装的止水安装槽，充水膨大部分安装在止水安装槽中并且在其膨大后与止水安装槽之间形成密封。[000S]方案4是，根据方案3所述的可调式水围堰，所述止水安装槽包括横截面为C形的c形钢板，C形钢板具有用于形成其槽口的两水平翻边，C形钢板的槽口朝上并且其内壁上设有供所述充水膨大部分接触的硅胶止水，C形钢板的底壁上设有排气孔。[000«?]方案5是，根据方案4所述的可调式水围堰，所述端部挡水部分还包括设置在三角形钢箱上的行走机构，行走机构包括竖直设置的螺杆千斤顶，螺杆千斤顶有相互间隔设置的两个以上，螺杆千斤顶的上端为操作端，下端连接有行走轮。[0010]方案6是，根据方案5所述的可调式水围堰，所述三角形钢箱中于内挡水板和三角形钢箱的平行于内挡水板的内壁之间水平地设置有用于对顶部进水进行缓冲的挡水条。[0011]方案7是，根据方案6所述的可调式水围堰，所述三角形钢箱中于内挡水板和三角形钢箱的平行于内挡水板的内壁之间在靠下的位置设有用于对底部进水进行缓冲的压水板。[0012]方案8是，根据方案3至7任一项所述的可调式水围堰，所述中间挡水部分由两节以上的矩形钢箱单元可拆连接形成，矩形钢箱单元的底面为与三角形钢箱的底面相平行的倾斜面，矩形钢箱单元的底面上和三角形钢箱的底面上均设有用于与边坡形成密封的止水胶条。[0013]方案9是，根据方案8所述的可调式水围堰，所述矩形钢箱单元的外壁上设有充排水口，矩形钢箱单元中设有用于控制充排水口开闭的水口挡板，水口挡板连接有用于驱动水口挡板的水口挡板用驱动结构。[0014]方案10是，根据方案9所述的可调式水围堰，所述水口挡板用驱动结构包括竖直设置的调节螺杆，调节螺杆的上端设置有手摇开关，下端用倾斜杆连接所述水口挡板。[0015]方案11是，根据方案8所述的可调式水围堰，可调式水围堰还包括用于倾斜地支撑在所述三角形钢箱与所述矩形钢箱单元之间的活动支撑杆。[0016]本发明的有益效果是:使用时沿边坡将水围堰下放至待修复区，保证中间挡水部分和两端部挡水部分均压紧在边坡上，当水围堰在较小坡度上使用时，可将端部挡水部分中的内挡水板撑开，弥补固定箱体的高度不足，从内挡水板与固定箱体之间间隔进入固定箱体的水流由可折叠止水结构和内挡水板隔离在内挡水板所在平面的外侧，避免水流绕过内挡水板而进入水围堰内侧，保证水围堰内部能够形成干地施工环境；当水围堰在大坡度边坡上使用时，可将内挡水板收起。相比于现有技术，水围堰能够适用于更多坡度的边坡，使用范围更广。[0017]进一步的，三角形钢箱上设有行走机构，行走机构包括行走轮和用于驱动行走轮升降的螺杆千斤顶；行走轮可伸出可收回，方便在边坡上下放水围堰，方便水围堰位置调节。[0018]进一步的，所述中间挡水部分由两节以上的矩形钢箱单元可拆连接形成，根据实际待修复区域的长度需要，增加或减少矩形钢箱单元的数量，水位堰的长度可调，实现较好的使用效果。[0019]进一步的，矩形钢箱单元上设有充排水口，矩形钢箱单元中设有水口挡板和水口挡板用驱动结构;通过充水可增加水围堪的配重，保证水围堰与边坡间的密封效果。[0020]进一步的，可调式水围堰还包括用于倾斜地支撑在矩形钢箱单元和三角形钢箱之间的活动支撑杆;在水围堰的长度较长时，通过活动支撑梁增加水围堰的整体强度。附图说明[0021]图1为现有水围堰在不同坡比的边坡上的使用状态图；图2为本发明的可调式水围堰的实施例一的立体图；图3为图2的俯视图；图4为图2的主视图；图5为矩形钢箱单元的结构示意图；图6为三角形钢箱的结构示意图；图7为图6沿A-A截面的剖视图；图8为图7中B处的放大图。具体实施方式[0022]下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明。[0023]本发明的水围堰的实施例一，如图2至图8所示，包括用于在渠道的宽度方向进行挡水的中间挡水部分1和用于在渠道的长度方向进行挡水的端部挡水部分2,端部挡水部分2有两个，两端部挡水部分2分设在中间挡水部分1的两端；中间挡水部分丨由两个以上的矩形钢箱单元3并列设置且可拆连接形成，端部挡水部分2由三角形钢箱2形成;在中间挡水部分1的长度较长时，水围堰的宽度较大，可以在水围堰的内侧于中间挡水部分和端部挡水部分之间设置倾斜支撑梁5,以增加整体强度。[0024]矩形钢箱单元3包括前侧板31、后侧板32和底板33，前、后侧板前后间隔设置且相互平行，底板33由内至外逐渐向下倾斜，矩形钢箱单元3的左右两侧为开口结构，前侧板31和后侧板32上在靠近开口结构的口沿的位置分别设有竖直设置的连接板34,连接板34上设有在上下方向上排列设置的连接孔。在连接矩形钢箱单元3时，在相邻矩形钢箱单元3的需要对接的两连接板之间垫橡胶密封垫13。前侧板31和后侧板31的内壁上设有沿上下方向间隔排列的加强板35，底板33的底壁上设有P形硅胶止水43，P形硅胶止水43用于被水围堰压紧在边坡上。[0025]前侧板31上在靠近底板33的位置设有充排水口，充排水口为方口，矩形钢箱单元3中设有用于控制充排水口开闭的水口挡板36，水口挡板36连接有用于驱动其动作的水口挡板用驱动结构。水口挡板36沿上下方向导向安装在前侧板31上，水口挡板用驱动结构包括竖直设置的螺杆37和搭设在前、后侧板之间的螺杆安装板38,螺杆37旋装在螺杆安装板38上，螺杆37的上端向上伸出螺杆安装板38并连接有手摇把手39,下端通过倾斜设置的连接杆与水口挡板36连接。使用时，通过手摇开关39转动螺杆37，螺杆37通过连接杆顶推牵拉水口挡板36，以控制充排水口开闭。[0026]三角形钢箱2为直角三角形钢箱，直角三角形钢箱包括前侧板、左侧板、右侧板和底板，前侧板为矩形板，左、右侧板为直角三角形板，底板为倾斜设置的矩形板。三角形^箱2的顶部为开口结构，底板的底壁上设有用于被水围堰压紧在边坡上的P形硅胶止水。三角形钢箱2的中部设有行走轮41和用于驱动行走轮升降的螺杆千斤顶42,螺杆千斤顶42有丨^隔设置的两根，各螺杆千斤顶42的底端均设有一行走轮41，使用时转动螺杆千斤顶42将行走轮41放下，水围堰可通过行走轮41行走。[0027]使用时，沿着渠道的边坡下方水围堰，将水围堰下放到待修复的区域，水围堰先以其自身的重量下沉，在水围堰的自重不足以将矩形钢箱单元3和三角形钢箱的P型硅胶止水压紧在边坡上时，可打开充排水口，将水渠中的水放入矩形钢箱单元中，增加水围堰的重量，保证将P型硅胶止压紧;之后用水栗将水围堰中可能存在的积水不断抽出，保证在水围堰内部形成干地作业环境，方便对边坡进行施工。[0028]三角形钢箱2中活动地设置有内挡水板6,内挡水板6为中空结构，内挡水板6与三角形钢箱2的前侧板之间设有可折叠止水结构7,可折叠止水结构7用于沿内挡水板6的伸缩方向将三角形钢箱2的内部空间隔开，避免从三角形钢箱2顶部进入的水流绕过内挡水板6进入水围堰内侧。[0029]内挡水板6为直角梯形板，三角形钢箱2的底板上设有用于对内挡水板6进行导向的挡水板轨道，内挡水板6与三角形钢箱2的前侧板之间设有用于驱动内挡水板6动作的挡水板驱动结构，内挡水板6在挡水板驱动结构的驱动下可从三角形钢箱2顶部开口处伸出。[0030]挡水板驱动结构包括平行于三角形钢箱2的底板设置的两个螺杆千斤顶9，三角形钢箱包括竖直设置的用于对螺杆千斤顶9进行支撑的支撑板15,螺杆千斤顶9一端通过液压轴承铰接在三角形钢箱2的前侧板上，另一端通过液压轴承铰接在支撑板15上。[0031]可折叠止水结构7具有随内挡水板6伸缩而张开或收缩的可折叠止水本体71，可折叠止水本体71的底部设有充水膨大部分72,充水膨大部分72上设有充水孔73,充水膨大部分72在充水后可弹性膨胀，在排水后可恢复;充水膨大部分72的靠近支撑板15的一侧设有充水口，远离支撑板15的一侧设有排气孔，充水口连接有水管，水管连接有水泵，使用时通过水泵向充水膨大部分72中注水，排气孔供气体排出，避免充水膨大部分72浮起。[0032]三角形钢箱的底壁上设有供充水膨大部分72嵌装的止水安装槽8,充水膨大部分72在充水膨胀后可与止水安装槽8形成密封。止水安装槽8包括横截面为c形的C形钢板，C形钢板用于形成其槽口的两水平翻边，C形钢板的槽口朝上，C形钢板的内壁上设有用于与充水膨大部分72相接触的硅胶止水75，止水安装槽8的底壁上设有排气孔74。[0033]内挡水板6和三角形钢箱2的平行于内挡水板6的内壁之间设有用于对顶部进水进行缓冲的充水橡胶止水，充水橡胶止水上下分层设置，包括上充水橡胶止水10和下充水橡胶止水11，上充水橡胶止水10在内挡水板6上靠近内挡水板6的顶面设置，下充水止水^在三角形钢箱2的内壁上靠下设置。进一步的，于下充水橡胶止水n的下侧设有用于对底部进水进行缓冲的压水板12。[0034]对于坡度为1:1和1:2的边坡来说，可调式水围堰可正常使用，三角形钢箱2中的内挡水板6不需伸出。对于I:3坡度的边坡来说，使用时使内挡水板6伸出，可折叠止水结构7在内挡水板6的带动下张开，封堵内挡水板6与支撑板15之间的间隔，充水膨大部分72在充水后碰撞，并与止水安装槽8之间形成密封，从三角形钢箱2顶部进入的水流被分隔在内挡水板6的一侧，避免水流绕开内挡水板6而进入水围堰内部。[0035]相比于现有技术，可调式水围堰能够适用于更多坡度的边坡，水围堰与边坡之间的止水效果较好、结构简单，中间挡水部分为可拆卸结构，水围堰的长度调节方便，标准节钢箱的工程造价较低，使用范围较广，实用性较强;三角形钢箱上的设有行走机构，方便水围堰的位置调节;矩形钢箱单元上设有充排水口，可通过充排水口进行配重，水围堰不容易被水流冲走，避免在边坡上打锚，避免对边坡造成二次损坏。[0036]实施例二，实施例二与实施例一的不同之处在于，°可折叠止水结构沿内挡水板伸缩方向的一侧连接在内挡水板的板面上，另一侧连接在支撑板或者连接在三角形钢箱的垂直于内挡水板的内壁上，止水安装槽与内挡水板、挡水板轨道错开设置，避免干涉。[0037]在其他实施例中，中间挡水部分也可以是由两个以上的钢箱围成的拱形挡水结构。另外，也可以在矩形钢箱单元和三角形钢箱上同时设置行走机构。

权利要求：1.可调式水围堰，其特征在于:包括用于在水渠宽度方向进行挡水的中间挡水部分和分设在中间挡水部分两侧的两端部挡水部分，端部挡水部分包括固定箱体和安装在固定箱体中的内挡水结构，内挡水结构包括内挡水板和用于驱动内挡水板伸缩的挡水板驱动结构，固定箱体中于内挡水板和固定箱体之间设有用于沿内挡水板伸缩方向将固定箱体的内部空间隔开的可折叠止水结构。2.根据权利要求1所述的可调式水围堰，其特征在于：所述固定箱体为三角形钢箱，三角形钢箱的底面上设有用于对内挡水板进行导向的挡水板轨道，挡水板驱动结构包括相互平行设置的两千斤顶，各千斤顶的一端铰接在内挡水板上，另一端铰接在三角形钢箱上。3.根据权利要求2所述的可调式水围堰，其特征在于:所述三角形钢箱中设有用于支撑所述千斤顶的支撑板，千斤顶铰接在支撑板上，可折叠止水结构具有随内挡水板滑移而弹性伸缩的可折叠止水本体，可折叠止水本体的底部设有充水膨大部分，三角形钢箱的底部设有供充水膨大部分嵌装的止水安装槽，充水膨大部分安装在止水安装槽中并且在其膨大后与止水安装槽之间形成密封。4.根据权利要求3所述的可调式水围堰，其特征在于:所述止水安装槽包括横截面为C形的C形钢板，C形钢板具有用于形成其槽口的两水平翻边，C形钢板的槽口朝上并且其内壁上设有供所述充水膨大部分接触的硅胶止水，C形钢板的底壁上设有排气孔。5.根据权利要求4所述的可调式水围堰，其特征在于:所述端部挡水部分还包括设置在三角形钢箱上的行走机构，行走机构包括竖直设置的螺杆千斤顶，螺杆千斤顶有相互间隔设置的两个以上，螺杆千斤顶的上端为操作端，下端连接有行走轮。6.根据权利要求5所述的可调式水围堰，其特征在于:所述三角形钢箱中于内挡水板和三角形钢箱的平行于内挡水板的内壁之间水平地设置有用于对顶部进水进行缓冲的挡水条。7.根据权利要求6所述的可调式水围堰，其特征在于:所述三角形钢箱中于内挡水板和三角形钢箱的平行于内挡水板的内壁之间在靠下的位置设有用于对底部进水进行缓冲的压水板。8.根据权利要求3至7任一项所述的可调式水围堰，其特征在于:所述中间挡水部分由两节以上的矩形钢箱单元可拆连接形成，矩形钢箱单元的底面为与三角形钢箱的底面相平行的倾斜面，矩形钢箱单元的底面上和三角形钢箱的底面上均设有用于与边坡形成密封的止水胶条。9.根据权利要求8所述的可调式水围堰，其特征在于:所述矩形钢箱单元的外壁上设有充排水口，矩形钢箱单元中设有用于控制充排水口开闭的水口挡板，水口挡板连接有用于驱动水口挡板的水口挡板用驱动结构。10.根据权利要求9所述的可调式水围堰，其特征在于:所述水口挡板用驱动结构包括竖直设置的调节螺杆，调节螺杆的上端设置有手摇开关，下端用倾斜杆连接所述水口挡板。11.根据权利要求8所述的可调式水围堰，其特征在于：可调式水围堰还包括用于倾斜地支撑在所述三角形钢箱与所述矩形钢箱单元之间的活动支撑杆。

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