[發(fā)明專利]水位變幅區(qū)擋排水結(jié)構(gòu)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811393331.0
• 申請(qǐng)日: 2018-11-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109356118A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-02-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 辛俊生
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)電建集團(tuán)成都勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院有限公司
• 主分類號(hào): E02B8/06
• 分類號(hào): E02B8/06
• 代理公司: 成都虹橋?qū)＠聞?wù)所(普通合伙) 51124
• 代理人: 敬川

本發(fā)明屬于水工建筑領(lǐng)域，具體公開(kāi)了一種排水可靠且正向擋水效果較好的水位變幅區(qū)擋排水結(jié)構(gòu)，以及其施工方法。該水位變幅區(qū)擋排水結(jié)構(gòu)通過(guò)在排水通道的排水端上蓋設(shè)擋水蓋板蓋，并使擋水蓋板的上端與臨水面鉸接，因此在臨水側(cè)水位高于建筑物背后水位時(shí)，正向水壓將擋水蓋板壓緊在臨水面上將排水通道關(guān)閉，避免正向水流穿過(guò)排水通道進(jìn)入背坡巖土體內(nèi)；建筑物背后水位高于臨水側(cè)水位時(shí)，反向水流能夠穿過(guò)排水通道流入臨水側(cè)，從而有效降低反向水壓；同時(shí)，通過(guò)在臨水面上設(shè)置開(kāi)度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)可防止擋水蓋板翻轉(zhuǎn)過(guò)度，既不會(huì)干擾反向排水又利于反向水壓降低后使擋水蓋板復(fù)位將排水通道順利關(guān)閉，保證了運(yùn)行的可靠性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于水工建筑領(lǐng)域，具體涉及一種水位變幅區(qū)擋排水結(jié)構(gòu)及其施工方法。

背景技術(shù)

各類邊坡、壩體、擋墻、渠道邊墻以及河道護(hù)岸等水工建筑物中，通常情況下在建筑物兩側(cè)都有一定的水頭，隨著不同的運(yùn)行工況或天然降水情況等，兩側(cè)水位的高低會(huì)發(fā)生變化甚至形成反壓，而一旦形成反壓，背坡側(cè)的巖土體飽和后其物理力學(xué)性質(zhì)參數(shù)會(huì)有所降低，且反向水壓對(duì)相關(guān)建筑物形成不利荷載，影響建筑物的安全穩(wěn)定性，這也是很多邊坡在持續(xù)降雨后發(fā)生垮塌的原因。

為了降低反向水壓，目前通常的做法是在水工建筑物的水位變幅區(qū)增設(shè)排水孔，這種做法雖可較快降低反壓，但在正向壓力下，水流也不可避免的進(jìn)入了背坡，導(dǎo)致背坡巖土體的物理力學(xué)性質(zhì)降低，通常需要采用增加建筑物斷面尺寸等方式來(lái)維持其穩(wěn)定。此外，在部分大型渠道建筑物等邊坡也應(yīng)用了逆止閥降壓，逆止閥包括有鴨嘴式、壓差擴(kuò)大式等型式，但現(xiàn)有逆止閥的可靠性較差，運(yùn)行中淤堵或失效等情況時(shí)有發(fā)生，且其正向擋水能力較差，僅適用于水頭差低于20m的情況。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種排水可靠且正向擋水效果較好的水位變幅區(qū)擋排水結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：水位變幅區(qū)擋排水結(jié)構(gòu)，包括設(shè)置在水工建筑物的水位變幅區(qū)內(nèi)的排水通道，所述排水通道的排水端處于水工建筑物的臨水面上；還包括擋水蓋板和開(kāi)度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)；所述擋水蓋板蓋設(shè)在排水通道的排水端上，擋水蓋板的上端與臨水面鉸接，擋水蓋板能夠繞其在臨水面上的鉸接部位翻轉(zhuǎn)以打開(kāi)或關(guān)閉排水通道；所述開(kāi)度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)設(shè)置在臨水面上并能夠限制擋水蓋板的開(kāi)度；當(dāng)擋水蓋板處于打開(kāi)的極限位置時(shí)，受到開(kāi)度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的限制作用，使得擋水蓋板與臨水面之間的夾角θ小于90°。

進(jìn)一步的是，所述擋水蓋板與臨水面之間設(shè)置有止水結(jié)構(gòu)。

進(jìn)一步的是，所述止水結(jié)構(gòu)包括設(shè)置在與臨水面相對(duì)應(yīng)的擋水蓋板側(cè)面上的環(huán)形止水部；當(dāng)擋水蓋板處于關(guān)閉狀態(tài)時(shí)，所述排水通道的排水端處于環(huán)形止水部所圍的環(huán)內(nèi)。

進(jìn)一步的是，所述止水結(jié)構(gòu)還包括設(shè)置在臨水面上的止水坑槽，當(dāng)擋水蓋板處于關(guān)閉狀態(tài)時(shí)，所述環(huán)形止水部嵌入止水坑槽中。

進(jìn)一步的是，所述環(huán)形止水部由橡膠止水棒制成。

進(jìn)一步的是，所述開(kāi)度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在臨水面上的滑動(dòng)導(dǎo)向部，所述滑動(dòng)導(dǎo)向部處于排水通道的排水端的下側(cè)，滑動(dòng)導(dǎo)向部上可滑動(dòng)地設(shè)置有滑動(dòng)件，所述滑動(dòng)件通過(guò)牽拉件與擋水蓋板的下端相連。

進(jìn)一步的是，所述滑動(dòng)導(dǎo)向部為沿豎直方向設(shè)置的導(dǎo)軌，所述滑動(dòng)件為封閉在導(dǎo)軌內(nèi)的滾珠。

進(jìn)一步的是，所述牽拉件為拉桿，所述拉桿的兩端分別與擋水蓋板的下端及滑動(dòng)件鉸接。

本發(fā)明還提供了一種水位變幅區(qū)擋排水結(jié)構(gòu)的施工方法，用于施工任意一種上述的水位變幅區(qū)擋排水結(jié)構(gòu)；該施工方法包括下列步驟：

步驟一，在水工建筑物的水位變幅區(qū)內(nèi)施工排水通道，使排水通道的進(jìn)水端與水工建筑物背后的水體連通，并使排水通道的排水端處于水工建筑物的臨水面上；

步驟二，在排水通道的排水端上蓋設(shè)擋水蓋板，并將擋水蓋板的上端與臨水面鉸接；