[發(fā)明專利]一種防淤積排水體裝置以及其方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210199116.3
• 申請日: 2012-06-15
• 公開（公告）號: CN102691290A
• 公開（公告）日: 2012-09-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周源;張瑩;陸志浩;宋文智;葉茂;吳勇信;楊尚川;唐譯
• 申請（專利權(quán)）人: 河海大學(xué)
• 主分類號: E02D3/10
• 分類號: E02D3/10
• 代理公司: 南京蘇高專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種在淤泥堆場和吹填造陸場地中使用的往復(fù)錐式防淤積排水體裝置以及其方法，是特別針對于淤泥堆場和吹填場地在真空排水條件下，排水體容易被淤泥層淤積的情況而設(shè)計(jì)的防淤積真空抽水排水體結(jié)構(gòu)，屬于巖土工程及環(huán)境工程等相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

目前，在河道疏浚清淤工程和圍海造田工程中，都會遇到高含水率土體的吹填固結(jié)問題。對于吹填了高含水率淤泥的場地來說，若是場地的排水不暢或是吹填土體粘粒含量較高，則固結(jié)沉降將是一個(gè)漫長的過程。在這個(gè)漫長的過程當(dāng)中，經(jīng)過長時(shí)間的風(fēng)吹日曬表面蒸發(fā)，在吹填土層表面會形成一層較厚的硬殼層，夾雜著草本植物的根莖殘?jiān)沟帽韺油辆哂幸欢ǖ谋碛^強(qiáng)度，但是大多數(shù)工程監(jiān)測結(jié)果表明，在地下一定深度處土體仍然保持著很高的含水率，甚至是一種接近初始狀態(tài)的半流體形態(tài)；雖然表層土體具有一定的強(qiáng)度并且可以行人，但是對于一些小型的鉆探機(jī)械都很難進(jìn)入場地，更不用提大型機(jī)械了。對于急于用地開展進(jìn)一步工程的項(xiàng)目和盡快復(fù)耕的征地工程來說，如何快速地降低堆場中高含水率淤泥的含水率，提高固結(jié)度，增加承載力是關(guān)鍵的問題，因此需要采用人為手段加快排水過程。現(xiàn)行排水措施中，以真空抽水的效率最高，但是在稀軟的高含水率淤泥堆場中進(jìn)行真空抽水一段時(shí)間后，排水體的周圍會出現(xiàn)厚厚一層包裹泥層，阻礙了排水體與外部淤泥的接觸，降低了排水的速度。故急需開發(fā)出一種新型的在淤泥堆場和吹填場地中既能夠在稀軟流動的淤泥層中真空抽取水分，又能夠防止泥層在排水體周圍聚積的排水體形式，以解決工程中實(shí)際的問題。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明目的：為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明提出一種防淤積排水體裝置以及其方法，可以在淤泥堆場和吹填場地中既能夠在稀軟流動的淤泥層中真空抽取水分，又能夠防止泥層在排水體周圍聚積。

技術(shù)方案：為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的一種防淤積排水體裝置，包括圓筒排水體系統(tǒng)、往復(fù)錐和往復(fù)絞索系統(tǒng)，所述的圓筒排水體系統(tǒng)包括框架式的圓筒排水體和提供真空吸力的硬質(zhì)真空管道支架，所述的圓筒排水體的外側(cè)壁包裹著過濾材料層，圓筒排水體的內(nèi)部以塑料盲溝作為支撐，圓筒排水體兩端端部分別連接一個(gè)硬質(zhì)真空管道支架，所述的圓筒排水體兩端端部與硬質(zhì)真空管道支架連接處密封連接。所述的往復(fù)錐是將兩個(gè)相同錐臺體的下底面連接在一起，往復(fù)錐的整體形狀為：中間的大圓截面直徑大于兩端的小圓截面直徑，往復(fù)錐兩端端部直徑略大于圓筒排水體的外直徑，往復(fù)錐沿錐體中心線設(shè)有貫通兩端端部的圓柱體空洞，圓柱體空洞直徑與圓筒排水體外徑相等，往復(fù)錐的中間大圓直徑方向兩端對稱開有貫通往復(fù)錐的一對絞索孔；所述的往復(fù)絞索系統(tǒng)包括往復(fù)絞索支架和往復(fù)錐拉索，所述的圓筒排水體兩個(gè)端面各分別與一個(gè)往復(fù)絞索支架連接，每個(gè)往復(fù)絞索支架設(shè)有兩個(gè)定滑輪，所述的往復(fù)錐拉索一端與往復(fù)錐絞索孔連接，往復(fù)錐拉索的另一端通過定滑輪與外部絞盤電機(jī)連接。

為了使得往復(fù)錐能夠更穩(wěn)定的在圓筒排水體上滑動，所述的往復(fù)錐拉索為4根。

為了能夠把圓筒排水體外壁上的泥層刮走，所述的往復(fù)錐與圓筒排水體間隙配合。

一種基于權(quán)利要求1所述的防淤積排水體裝置的排水方法，包括以下步驟：

1）將往復(fù)錐套于外壁包裝有過濾材料層的圓筒排水體上，連接上硬質(zhì)真空管道支架并進(jìn)行接口密封；

2）將往復(fù)錐拉索連接到往復(fù)錐的絞索孔上，每個(gè)絞索孔連接通向不同端面往復(fù)絞索支架的往復(fù)錐拉索的一端，每個(gè)往復(fù)錐拉索另一端通過往復(fù)絞索支架定滑輪后連接于外部絞盤電機(jī)；

3）將外壁包裝有過濾材料層的圓筒排水體向下壓入淤泥中直到預(yù)定的深度，固定硬質(zhì)真空管道支架；

4）啟動外部絞盤電機(jī)，同時(shí)拉動一端的兩根往復(fù)錐拉索，這時(shí)候往復(fù)錐向著該端面移動；往復(fù)錐到達(dá)圓筒排水體端面后，轉(zhuǎn)換電機(jī)轉(zhuǎn)動方向，拉動另一端兩根往復(fù)錐拉索，使得往復(fù)錐向著圓筒排水體的另一端面移動，到達(dá)另一端后再回頭，如此循環(huán)往復(fù)；

5）打開外部真空抽氣裝置，通過硬質(zhì)真空管道支架將真空吸力傳遞到圓筒排水體中，將淤泥堆場中的水分逐步抽吸出來。

有益效果：本發(fā)明提出的一種防淤積排水體裝置以及其方法，可以克服在存在有高含水率稀軟流態(tài)淤泥層的吹填堆場真空排水時(shí)排水體易于被泥層淤積導(dǎo)致排水效率降低的缺點(diǎn)；以往復(fù)錐削除的方式及時(shí)清除排水體外部的泥層，時(shí)刻保證排水體的高效性；而且該排水體結(jié)構(gòu)可以通過外部電機(jī)和真空抽氣裝置進(jìn)行控制；排水體結(jié)構(gòu)采用模塊化設(shè)計(jì)，可以方便地安裝拆卸維修；排水體結(jié)構(gòu)簡單，輕質(zhì)，操作簡便，效率高，可靠性好。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；