[发明专利]明渠深挖方段防扬压破坏的渠底升降式排水装置

说明书

本发明提供了一种明渠深挖方段防扬压破坏的渠底升降式排水装置，具有不耗能、短时排水量大、有效避免渠底底部或坡脚淤积堵塞排水出口的问题，同时不影响明渠过水能力等显著优点。其包括集水箱、升降机构和导向机构；集水箱内部为中空结构，侧面下半部分和底部设有多个小孔，且集水箱设有小孔的部分外侧包有一层第一滤网；升降机构包括自上而下依次设置的顶盖、柱体和浮板，柱体上部分设有多个排水孔，柱体与浮板间含有一层第二滤网；导向机构包括导轨、套管和固定支架，导轨位于集水箱内侧中心位置，一端设置在集水箱底部，另一端延伸至顶盖处，套管通过固定支架固定在升降机构内壁，固定支架分别位于顶盖和第二滤网处，套管能够随升降机构沿导轨上下移动。

技术领域

本发明涉及一种明渠深挖方段防扬压破坏的渠底升降式排水装置，在明渠输水过程中渠道衬砌防渗边坡和渠底防地下水扬压力破坏，属于明渠输水过程中的防淤堵降压排水技术领域。

背景技术

中国各地水资源分配不均，为了解决水资源供需矛盾，国家建设了调水工程。其中，渠道衬砌输水因为其成本低、输水效果好等优势被广泛应用，但针对一些地势较高处，往往通过深挖方段来保证渠水自流，而深挖方段使得地下水位高于渠底或渠外水位高于渠内水位，地下水产生的扬压力会使渠道衬砌造成破坏。为了解决明渠输水中的排水问题，中国专利CN104180028A申请公开了一种承插式防淤积胀丝紧固拍门式逆止阀，设计了活动拍门，在逆止阀内形成独立的水空间，从而减少了淤积并便于检修；中国专利CN203603127U申请公开了一种渠道地下水逆止阀式排水系统，在渠道底部或坡脚处设置砂井，将防淤堵逆止式排水阀固定在砂井的空腔内，砂井蓄集了地下水后，便可通过逆止式排水阀排出，无需铺设任何管路或者开挖任何沟渠。但是，上述两种技术除了排水量过小，对逆止阀的性能要求较高，无法在地下水位突然上升时有效的排出地下水，不能有效的减少扬压力对渠道衬砌的破坏外，关键问题是逆止阀在渠道底部或坡脚处容易淤积，地下水需要排泄时逆止阀无法打开，造成边坡或渠底防渗衬砌破坏。

发明内容

本发明目的是提供了一种明渠深挖方段防扬压破坏的渠底升降式排水装置，具有不耗能、短时排水量大、有效避免渠底底部或坡脚淤积堵塞排水出口的问题，同时不影响明渠过水能力等显著优点。

本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现：

一种明渠深挖方段防扬压破坏的渠底升降式排水装置，包括集水箱、升降机构和导向机构；

集水箱内部为中空结构，侧面下半部分和底部设有多个小孔，且集水箱设有小孔的部分外侧包有一层第一滤网；

升降机构包括自上而下依次设置的顶盖、柱体和浮板，柱体上部分设有多个排水孔，柱体与浮板间含有一层第二滤网；

导向机构包括导轨、套管和固定支架，导轨位于集水箱内壁，一端设置在集水箱底部，另一端延伸至顶盖处，套管通过固定支架固定在升降机构内壁，固定支架分别位于顶盖和第二滤网处，套管能够随升降机构沿导轨上下移动。

上述明渠深挖方段防扬压破坏的渠底升降式排水装置基础上，集水箱包括由上往下依次设置的上部、过渡部和下部，整体构成凸字形结构，上部和下部为圆柱结构，且上部直径小于下部直径，过渡部为圆台结构；集水箱周围填埋粒径比所在位置岩土平均粒径大的砾石，第一滤网滤网目数60-100目。

上述明渠深挖方段防扬压破坏的渠底升降式排水装置基础上，集水箱各部分尺寸关系如下：

d₂=2d₁，d₃=d₁，d₄=d₂，其中，d₁为上部的底面直径，d₂为下部的底面直径，d₃为过渡部（102）上表面圆的直径，d₄为过渡部下表面圆的直径；