專利名稱:一種管型可調(diào)節(jié)式泄水口的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及圍堰泄水技術(shù)領(lǐng)域,具體說(shuō)是一種管型可調(diào)節(jié)式泄水口。
背景技術(shù):
疏浚指為改善航運(yùn)、泄洪和引、排水條件用人工或機(jī)械方法進(jìn)行的水下土、石方 開(kāi)挖過(guò)程。吹填是指將疏浚泥土運(yùn)送到陸地或水下邊灘進(jìn)行填筑的一門應(yīng)用科學(xué)技術(shù),狹 義上則是指將江河湖海中的泥土,借助挖泥船挖出并送往岸線進(jìn)行填筑提堰、平臺(tái)等的一 種施工方法。就吹填工程來(lái)說(shuō),吹填流失量一直是困擾此類工程成本和利潤(rùn)的關(guān)鍵因素,對(duì)于 已挖掘吹填上陸的疏浚物,確保其有效沉淀和不流失,是成本控制的關(guān)鍵一環(huán),而泄水口設(shè) 計(jì)的成敗又是吹填流失量控制的關(guān)鍵點(diǎn),其在很大程度決定了吹填工程的盈虧情況。同時(shí),河道或海洋疏浚物經(jīng)攪動(dòng)吹填上岸后,余水需進(jìn)行一定的沉淀處理后方可 排入外部環(huán)境,有效控制流失量,即有效控制了吹填余水的濃度,減小吹填工程對(duì)海洋環(huán)境 的破壞。常規(guī)泄水口設(shè)計(jì)的優(yōu)勢(shì)和缺陷如下方式1、采用“樁基加沙袋的溢流埝式”形式。采用埋設(shè)2至3層鋼管,采用打樁及鋪設(shè)沙袋的方式調(diào)節(jié)水面高度,此種方式比較 適合吹填顆粒較粗的土質(zhì)(如中粗砂或黏土)泄水口及圍埝構(gòu)筑堅(jiān)固或基礎(chǔ)較穩(wěn)定的情 況,或泄水口處沖刷力不大的工地。目前的吹填工程砂質(zhì)構(gòu)成較復(fù)雜(粗砂、細(xì)粉砂、淤泥 同時(shí)存在),多條船施工僅設(shè)置1個(gè)泄水口,泄水口處沖刷很大,且泄水口及圍埝均為簡(jiǎn)易 沙袋構(gòu)筑極易損壞,此種泄水口在水位急速上漲(大雨季節(jié))或砂袋被破壞時(shí),很可能發(fā)生 整體坍塌,后果不堪設(shè)想。且絕大多數(shù)吹填工程中,泄水口設(shè)置還受到吹距和船舶數(shù)量、布 局的影響,在我們所施工的“北海鐵山港1#、2#泊位后方吹填工程”中,泄水口處及整個(gè)圍 堰護(hù)提砂均為細(xì)粉砂,上層為加蓋回填土,坡體寬度僅30米左右,極易被流水沖刷或掏挖, 若采用以往的“樁基與砂袋”模式,其基礎(chǔ)將極為不穩(wěn)定,且袋裝砂間的平整度、密實(shí)度、穩(wěn) 定性難以控制,細(xì)微縫隙間造成的滲漏或管涌難以避免,極易造成經(jīng)常性的傾斜坍塌和返 工。而這種以袋裝砂為主題的護(hù)岸為大多數(shù)吹填工程普遍存在的類型,故設(shè)計(jì)一種較為通 用、簡(jiǎn)單適用的泄水口有很大的市場(chǎng)推廣價(jià)值,且能帶來(lái)非常大的經(jīng)濟(jì)效益。方式2、采用箱式結(jié)構(gòu)。利用加高擋板的方式提高泄水口水位,此種設(shè)計(jì)效果也較好,適合吹填區(qū)內(nèi)外壓 差較小、且地基較好的區(qū)域,缺點(diǎn)是在目前普遍的袋裝砂護(hù)岸工程中,基礎(chǔ)基本為原狀土 (一般為鋪上幾層袋裝砂后再制作泄水口),這種方案很難確保泄水口的穩(wěn)定性,且此種泄 水口制作復(fù)雜,成本較高,難以通用。方式3、采用水工結(jié)構(gòu)。護(hù)岸基本成型(即具備吹填條件)后,在預(yù)留泄水口處采用漿砌塊石(或制作鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)),采用插鋼筋桁架的方式抬高水位,此種設(shè)計(jì)也能有效控制流失,缺點(diǎn)是制 作復(fù)雜,成本較高,且此種泄水口水流對(duì)基礎(chǔ)的沖刷較大,泄水口穩(wěn)定性難以保證。
實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷,本實(shí)用新型的目的在于提供一種管型可調(diào)節(jié)式泄水 口,可根據(jù)需要靈活的調(diào)整泄水口高度,泄水口處可通過(guò)調(diào)節(jié)放流流量控制吹填區(qū)水位,易 于維護(hù)且泄流穩(wěn)定。為達(dá)到以上目的,本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案是一種管型可調(diào)節(jié)式泄水口,其特征在于包括若干根并排敷設(shè)于回填土 1和圍堰2內(nèi)的水平橫管3,水平橫管3的進(jìn)水口處設(shè)有與其垂直焊接的縱向豎管4,縱向豎管4的頂端設(shè)有法蘭5,通過(guò)法蘭5依次連接有若干用于調(diào)整高度的短節(jié) 6,縱向豎管4的頂面或最頂端的短節(jié)6的頂面設(shè)有用于密封管路的蒙板7。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,設(shè)有2根以上并排敷設(shè)于回填土 1和圍堰2內(nèi)的水平 橫管3。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,所述短節(jié)6的高度為10cm、15cm或20cm。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,兩個(gè)相鄰的短節(jié)6間通過(guò)法蘭5和螺栓連接。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,水平橫管3從上至下分成若干層設(shè)置,且每層設(shè)有2根 以上并排敷設(shè)于回填土 1和圍堰2內(nèi)的水平橫管3。本實(shí)用新型所述的管型可調(diào)節(jié)式泄水口,具有以下優(yōu)點(diǎn)1、巧妙利用90度彎管結(jié)構(gòu),采用短節(jié)進(jìn)行高度的調(diào)節(jié),短節(jié)可采用多種組合方 式,高度為10Cm、20Cm、15Cm等等皆可,可根據(jù)不同土質(zhì)設(shè)計(jì)不同的組合方式,利用“拆”、 “裝”、短節(jié)的方式,在已固定的90度彎管結(jié)構(gòu)上進(jìn)行泄水口高度的調(diào)節(jié),短節(jié)之間可采用已 焊接好的法蘭進(jìn)行固定。2、利用蒙板(可對(duì)管道口進(jìn)行封閉的板狀物,類似于下水道管蓋)對(duì)成排設(shè)置的 管道進(jìn)行部分截流,起到“閘”的作用,通過(guò)蒙板的拆裝控制泄水口流量。3、泄水口周圍可采用土工布、沙袋進(jìn)行維護(hù)(因流水為漩渦型排出,對(duì)沙袋幾乎 沒(méi)有沖刷),便于拆卸短節(jié)和蒙板時(shí)人員可較為便利的施工。4、在泄水口周邊可設(shè)置籬笆或圍欄,設(shè)置安全標(biāo)牌,防止無(wú)關(guān)人員進(jìn)入造成安全 事故,委派專門人員記錄泄水口處流失濃度并做好記錄。
本實(shí)用新型有如下附圖圖1管型可調(diào)節(jié)式泄水口的剖視圖,圖2管型可調(diào)節(jié)式泄水口的俯視圖,圖3短節(jié)間及短節(jié)與縱向豎管4連接示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
4[0033]目前的吹填工程絕大多數(shù)為絞吸船施工,本實(shí)用新型所述的管型可調(diào)節(jié)式泄水口 能充分利用現(xiàn)場(chǎng)優(yōu)勢(shì)及現(xiàn)有材料制作。本實(shí)用新型所述管型可調(diào)節(jié)式泄水口的結(jié)構(gòu)如圖1、 2、3所示,包括若干根并排敷設(shè)于回填土 1和圍堰2內(nèi)的水平橫管3,水平橫管3的進(jìn)水口處設(shè)有與其垂直焊接的縱向豎管4,縱向豎管4的頂端設(shè)有法蘭5,通過(guò)法蘭5依次連接有若干用于調(diào)整高度的短節(jié) 6,縱向豎管4的頂面或最頂端的短節(jié)6的頂面設(shè)有用于密封管路的蒙板7。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,設(shè)有2根以上并排敷設(shè)于回填土 1和圍堰2內(nèi)的水平 橫管3。圖2所示為設(shè)有6根水平橫管3。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,所述短節(jié)6的高度為10cm、15cm或20cm。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,兩個(gè)相鄰的短節(jié)6間通過(guò)法蘭5和螺栓連接。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,水平橫管3可從上至下分成若干層設(shè)置,且每層設(shè)有2 根以上并排敷設(shè)于回填土 1和圍堰2內(nèi)的水平橫管3。例如,分成5層設(shè)置,每層設(shè)有6根 并排的水平橫管3,總共使用30根水平橫管3。水平橫管3的具體數(shù)量可根據(jù)泄水量的大 小增加。本實(shí)用新型具有以下功能1、“高度可調(diào)”。根據(jù)水力學(xué)可知,對(duì)于流動(dòng)的疏浚泥土,其各層次濃度自水深增加 而增高,故本實(shí)用新型具備的第一個(gè)功能即保證泄水要為吹填區(qū)表層濃度較低的部分,即 泄水口高度根據(jù)工程需要可以自由調(diào)節(jié)。調(diào)節(jié)的方法是在豎管上加短節(jié),短節(jié)的高度分別為10cm、20cm、15cm,豎管與短節(jié)、 短節(jié)與短節(jié)之間可采用螺栓連接,螺栓連接的優(yōu)點(diǎn)是拆裝方便,節(jié)省時(shí)間。2、“流量可控”。不同的土質(zhì),在流動(dòng)過(guò)程中沉淀情況不同,而在同一個(gè)工地通常會(huì) 遇到各種不同的土質(zhì);同時(shí)同一個(gè)施工工地因船舶狀態(tài)的不同,當(dāng)因船舶數(shù)量的增加或因 船舶故障造成停工導(dǎo)致吹填區(qū)液面變化較大時(shí),這就需要保持一定泄水水位,故本實(shí)用新 型需要具有易“截流”、“放流”的作用,即泄水口處可通過(guò)調(diào)節(jié)放流流量控制吹填區(qū)水位。每根管的過(guò)流面積=Ji/4*D2。根據(jù)工程需要,計(jì)算泄水口的流量,確定泄水口由 幾根管組成。在施工的過(guò)程中,如果需要的泄水量減小,可用蒙板(可對(duì)管道口進(jìn)行封閉的 板狀物,類似于下水道管蓋)對(duì)成排設(shè)置的管道進(jìn)行部分截流,起到“間”的作用,通過(guò)蒙板 的拆裝控制泄水口流量。3、“穩(wěn)定性好”,常規(guī)設(shè)計(jì)的泄水口,來(lái)水對(duì)泄水口及其周邊的沖刷非常大,當(dāng)圍堰 體強(qiáng)度不夠或泄水口基礎(chǔ)較差時(shí),極易發(fā)生垮塌事故,一旦因泄水口的不穩(wěn)定造成垮塌,即 會(huì)造成疏浚土大量流失,且泄水口寬度一般在15米以上,垮塌后也難以進(jìn)行修復(fù),損失不 言而喻,故本實(shí)用新型需通過(guò)一定的方式能確保在各不同土質(zhì)情況下具有較高的穩(wěn)定性。根據(jù)水力學(xué)可知,對(duì)于流動(dòng)的疏浚泥土,其各層濃度自水深增加而增高,為減小流 失,豎管的管口與泥面始終有一定的高度,大約Im左右,這樣就減小了水流對(duì)圍堰內(nèi)側(cè)底 部的沖刷,有利于圍堰的穩(wěn)定性。4、“維護(hù)簡(jiǎn)單”,本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)不能過(guò)于復(fù)雜,在遇到暴雨或其他惡劣天氣情況 受到破壞時(shí),必須能及時(shí)修復(fù),保證泄水的通暢,確保吹填區(qū)的安全。主要由鋼制的水平橫管、縱向豎管、短節(jié)構(gòu)成,相互之間由螺栓連接,拆裝方便,成本低,制作方便。本實(shí)用新型針對(duì)吹填工程中泄水口的重要性及常規(guī)設(shè)計(jì)的缺陷,進(jìn)行了創(chuàng)新的設(shè) 計(jì),主要具有以下幾個(gè)特征1、泄水口成型后穩(wěn)定性較高,高度可調(diào)節(jié),濃度、流量可調(diào)節(jié);2、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)易,能充分利用現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備,易于施工、便于維修;3、施工成本低;4、濃度的降低減少吹填作業(yè)對(duì)海洋環(huán)境污染的又一有力措施;5、設(shè)計(jì)具有通用性,在全球大量“圍海造地”的勢(shì)頭中,具有很高的推廣價(jià)值。
權(quán)利要求一種管型可調(diào)節(jié)式泄水口,其特征在于包括若干根并排敷設(shè)于回填土(1)和圍堰(2)內(nèi)的水平橫管(3),水平橫管(3)的進(jìn)水口處設(shè)有與其垂直焊接的縱向豎管(4),縱向豎管(4)的頂端設(shè)有法蘭(5),通過(guò)法蘭(5)依次連接有若干用于調(diào)整高度的短節(jié)(6),縱向豎管(4)的頂面或最頂端的短節(jié)(6)的頂面設(shè)有用于密封管路的蒙板(7)。
2.如權(quán)利要求1所述的管型可調(diào)節(jié)式泄水口,其特征在于設(shè)有2根以上并排敷設(shè)于 回填土(1)和圍堰(2)內(nèi)的水平橫管(3)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的管型可調(diào)節(jié)式泄水口,其特征在于所述短節(jié)(6)的高度 為 10cm、15cm 或 20cmo
4.如權(quán)利要求1或2所述的管型可調(diào)節(jié)式泄水口,其特征在于兩個(gè)相鄰的短節(jié)(6)間 通過(guò)法蘭(5)和螺栓連接。
5.如權(quán)利要求1或2所述的管型可調(diào)節(jié)式泄水口,其特征在于水平橫管(3)從上至下分成若干層設(shè)置,且每層設(shè)有2根以上并排敷設(shè)于回填土(1)和圍堰⑵內(nèi)的水平橫管 ⑶。
專利摘要本實(shí)用新型涉及圍堰泄水技術(shù)領(lǐng)域,具體說(shuō)是一種管型可調(diào)節(jié)式泄水口,包括若干根并排敷設(shè)于回填土(1)和圍堰(2)內(nèi)的水平橫管(3),水平橫管(3)的進(jìn)水口處設(shè)有與其垂直焊接的縱向豎管(4),縱向豎管(4)的頂端設(shè)有法蘭(5),通過(guò)法蘭(5)依次連接有若干用于調(diào)整高度的短節(jié)(6),縱向豎管(4)的頂面或最頂端的短節(jié)(6)的頂面設(shè)有用于密封管路的蒙板(7)。本實(shí)用新型所述的管型可調(diào)節(jié)式泄水口,可根據(jù)需要靈活的調(diào)整泄水口高度,泄水口處可通過(guò)調(diào)節(jié)放流流量控制吹填區(qū)水位,易于維護(hù)且泄流穩(wěn)定。
文檔編號(hào)E02B7/16GK201686968SQ201020137608
公開(kāi)日2010年12月29日 申請(qǐng)日期2010年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月23日
發(fā)明者何永良, 劉洋, 唐印, 彭旭更, 田守云, 石靜, 程繼, 鐘貴 申請(qǐng)人:中交天航南方交通建設(shè)有限公司