一种水利环保渠道边坡防护机构的制作方法

    专利查询2025-05-19  4


    本发明属于水利工程,尤其涉及一种水利环保渠道边坡防护机构。


    背景技术:

    1、跨流域调水是解决西北地区水资源短缺、发展农业灌溉的有效途径之一,渠道作为一种工程造价低、施工便捷、输水流量大的工程构筑物,已成为跨流域调水中的主要输水方式。然而,输水渠道在运营过程中渗漏病害频繁发生,其中寒区渠道渗漏病害尤为显著,使得渠系水利用系数偏低,损失水量巨大。究其原因为寒区输水渠道在冻融-干湿耦合作用下,渠基土体发生冻胀破坏,引起渠道衬砌开裂渗漏,水分下渗后使得渠基土体含水量增高,待温度降低时,加剧渠道冻胀破坏,进一步引发更为严重的渗漏病害,以上破坏行为循环往复,即为寒区输水渠道的渗-冻互馈恶性循环破坏机制。

    2、水利环保渠道边坡虽均设置有防护机构,但是现有的防护机构使用在寒区渠道中时,仍无法避免在土体反复冻融过程中出现裂缝等问题,无法避免大量水渗漏的情况出现。


    技术实现思路

    1、本发明的目的是提供一种水利环保渠道边坡防护机构,以解决上述问题,达到可减缓土体冻融对防护结构的破坏,适应高寒地区土体反复冻融情况的目的。

    2、为实现上述目的,本发明提供了如下方案:一种水利环保渠道边坡防护机构,包括:

    3、若干防护板,若干所述防护板铺设在边坡本体的坡面上,所述防护板的两侧分别设置有密封组件,两相邻所述防护板之间通过所述密封组件连接;

    4、电渗排水组件,所述电渗排水组件包括负电势发生部和正电势发生部,所述负电势发生部设置在所述边坡本体内远离坡面的一侧,所述正电势发生部靠近所述边坡本体的坡面设置,且所述正电势发生部设置在若干所述防护板内;

    5、絮凝剂添加组件,所述絮凝剂添加组件包括若干渗透管件,若干所述渗透管件处于所述边坡本体内,且所述渗透管件位于所述负电势发生部和所述正电势发生部之间,若干所述渗透管件用于向所述边坡本体的土体内渗透絮凝液以提高电渗排水效率。

    6、优选的,所述负电势发生部包括若干负极棒,若干所述负极棒分别从所述边坡本体的顶部向下插入所述边坡本体的土体中,若干所述负极棒的底端低于所述边坡本体的底部。

    7、优选的,所述边坡本体的顶部沿所述边坡本体的方向向下开设有槽沟,所述槽沟远离所述边坡本体坡面的侧壁和底壁分别设置有混凝土层,所述槽沟中填埋有回填土,若干所述负极棒分别沿所述边坡本体的方向依次排列插入在所述回填土中。

    8、优选的,所述槽沟的底部沿所述边坡本体的方向向下开设有集水槽,位于所述槽沟底部的所述混凝土层上开设有若干通孔,若干所述通孔用于使流向所述负极棒的水流入到所述集水槽中,若干所述负极棒的底端贯穿若干所述通孔且位于所述集水槽内,所述集水槽的内部铺设有抽水管,所述抽水管的侧壁上开设有若干进水口。

    9、优选的,所述正电势发生部包括若干正极柱,若干所述正极柱固定连接在所述防护板靠近所述边坡本体坡面的侧壁上,若干所述正极柱远离所述防护板的一端插入到所述边坡本体的土体中,所述防护板上设置有两组电性连通件,若干所述正极柱分别与两组所述电性连通件电性连接,一所述防护板上的一所述电性联通件与相邻所述防护板上的一所述电性连通件电性连接。

    10、优选的,所述电性连通件包括堵盖和开设在所述防护板边部的开槽,所述堵盖与所述开槽相适配,所述开槽远离所述边坡本体设置,所述开槽中固定连接有接线柱,所述接线柱与若干所述正极柱电性连接,一所述防护板上的一所述接线柱通过电性与相邻所述防护板上的一所述接线柱电性连接。

    11、优选的,所述渗透管件包括滴管,所述滴管从所述边坡本体的顶部向下插入到所述边坡本体的土体中,所述滴管的侧壁上开设有若干透水口。

    12、优选的,还包括絮凝剂添加槽,所述絮凝剂添加槽固定连接在所述边坡本体的顶部,若干所述滴管的顶端分别通过所述絮凝剂添加槽的底端与所述絮凝剂添加槽连通。

    13、优选的,所述防护板靠近所述边坡本体的一侧固定连接有若干固定柱,若干所述固定柱伸入到所述边坡本体的土体中,所述防护板远离所述边坡本体的一侧开设有若干浇注口,若干所述固定柱内分别开设有主浇注道,若干所述主浇注道的一端分别与若干所述浇注口连通,所述固定柱的周向侧壁上向内开设有若干分流道,若干所述分流道分别与所述主浇注道连通。

    14、优选的,所述密封组件包括开设在所述防护板侧壁上的固定槽,所述固定槽内固定连接有密封胶条,两相邻所述防护板之间通过两所述密封胶条相贴合。

    15、与现有技术相比,本发明具有如下优点和技术效果:整体上,本发明利用电渗排水法,将防护板和电渗排水结构相结合,在防止水流直接冲刷土体的同时,可主动降低渠道边坡处土体中的含水量,削弱高寒地区土体冻融对防护板的影响,降低渗漏发生的概率,提高水渠的输水能力。同时,将坡面设置为由若干防护板覆盖,降低了单个防护板因土体膨胀被破坏的概率,且单个防护板便于拆装维护,提高了整体边坡防护机构的使用稳可靠。



    技术特征:

    1.一种水利环保渠道边坡防护机构,其特征在于,包括:

    2.根据权利要求1所述的一种水利环保渠道边坡防护机构,其特征在于:所述负电势发生部包括若干负极棒(6),若干所述负极棒(6)分别从所述边坡本体(1)的顶部向下插入所述边坡本体(1)的土体中,若干所述负极棒(6)的底端低于所述边坡本体(1)的底部。

    3.根据权利要求2所述的一种水利环保渠道边坡防护机构,其特征在于:所述边坡本体(1)的顶部沿所述边坡本体(1)的方向向下开设有槽沟(11),所述槽沟(11)远离所述边坡本体(1)坡面的侧壁和底壁分别设置有混凝土层(8),所述槽沟(11)中填埋有回填土(7),若干所述负极棒(6)分别沿所述边坡本体(1)的方向依次排列插入在所述回填土(7)中。

    4.根据权利要求3所述的一种水利环保渠道边坡防护机构,其特征在于:所述槽沟(11)的底部沿所述边坡本体(1)的方向向下开设有集水槽(9),位于所述槽沟(11)底部的所述混凝土层(8)上开设有若干通孔(12),若干所述通孔(12)用于使流向所述负极棒(6)的水流入到所述集水槽(9)中,若干所述负极棒(6)的底端贯穿若干所述通孔(12)且位于所述集水槽(9)内,所述集水槽(9)的内部铺设有抽水管(10),所述抽水管(10)的侧壁上开设有若干进水口。

    5.根据权利要求1所述的一种水利环保渠道边坡防护机构,其特征在于:所述正电势发生部包括若干正极柱(18),若干所述正极柱(18)固定连接在所述防护板(2)靠近所述边坡本体(1)坡面的侧壁上,若干所述正极柱(18)远离所述防护板(2)的一端插入到所述边坡本体(1)的土体中,所述防护板(2)上设置有两组电性连通件,若干所述正极柱(18)分别与两组所述电性连通件电性连接,一所述防护板(2)上的一所述电性联通件与相邻所述防护板(2)上的一所述电性连通件电性连接。

    6.根据权利要求5所述的一种水利环保渠道边坡防护机构,其特征在于:所述电性连通件包括堵盖(3)和开设在所述防护板(2)边部的开槽(19),所述堵盖(3)与所述开槽(19)相适配,所述开槽(19)远离所述边坡本体(1)设置,所述开槽(19)中固定连接有接线柱(20),所述接线柱(20)与若干所述正极柱(18)电性连接,一所述防护板(2)上的一所述接线柱(20)通过电性与相邻所述防护板(2)上的一所述接线柱(20)电性连接。

    7.根据权利要求1所述的一种水利环保渠道边坡防护机构,其特征在于:所述渗透管件包括滴管(13),所述滴管(13)从所述边坡本体(1)的顶部向下插入到所述边坡本体(1)的土体中,所述滴管(13)的侧壁上开设有若干透水口(14)。

    8.根据权利要求7所述的一种水利环保渠道边坡防护机构,其特征在于:还包括絮凝剂添加槽(5),所述絮凝剂添加槽(5)固定连接在所述边坡本体(1)的顶部,若干所述滴管(13)的顶端分别通过所述絮凝剂添加槽(5)的底端与所述絮凝剂添加槽(5)连通。

    9.根据权利要求1所述的一种水利环保渠道边坡防护机构,其特征在于:所述防护板(2)靠近所述边坡本体(1)的一侧固定连接有若干固定柱(15),若干所述固定柱(15)伸入到所述边坡本体(1)的土体中,所述防护板(2)远离所述边坡本体(1)的一侧开设有若干浇注口(4),若干所述固定柱(15)内分别开设有主浇注道(16),若干所述主浇注道(16)的一端分别与若干所述浇注口(4)连通,所述固定柱(15)的周向侧壁上向内开设有若干分流道(17),若干所述分流道(17)分别与所述主浇注道(16)连通。

    10.根据权利要求1所述的一种水利环保渠道边坡防护机构,其特征在于:所述密封组件包括开设在所述防护板(2)侧壁上的固定槽(22),所述固定槽(22)内固定连接有密封胶条(21),两相邻所述防护板(2)之间通过两所述密封胶条(21)相贴合。


    技术总结
    本发明属于水利工程技术领域,提供一种水利环保渠道边坡防护机构,包括若干防护板,铺设在边坡本体的坡面上,防护板的两侧分别设置有密封组件,两相邻防护板之间通过密封组件连接;电渗排水组件,包括负电势发生部和正电势发生部,负电势发生部设置在边坡本体内远离坡面的一侧,正电势发生部靠近边坡本体的坡面设置,且正电势发生部设置在若干防护板内;絮凝剂添加组件,包括若干渗透管件,若干渗透管件处于边坡本体内,且渗透管件位于负电势发生部和正电势发生部之间,若干渗透管件用于向边坡本体的土体内渗透絮凝液以提高电渗排水效率。本发明可减缓土体冻融对防护结构的破坏,适应高寒地区土体反复冻融情况。

    技术研发人员:张振海,唐法相,孙文政,郭思语,吉植强,冷悦,庞宇
    受保护的技术使用者:山东大禹水务建设集团有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
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