本發(fā)明涉及水利水電工程技術(shù)領(lǐng)域,是一種用于高地下水位地區(qū)輸水渠道底板的防護(hù)裝置。
背景技術(shù):
處于高地下水位地區(qū)的輸水渠道,輸水結(jié)束后底板混凝土常發(fā)生破損的現(xiàn)象,原因之一是地下水位高于輸水渠道水位的高程(高程指的是某點(diǎn)沿鉛垂線方向到絕對(duì)基面的距離,稱絕對(duì)高程,簡稱高程。某點(diǎn)沿鉛垂線方向到某假定水準(zhǔn)基面的距離,稱假定高程),渠底板處于地下水的浮托狀態(tài),其自重?zé)o法抵抗地下水揚(yáng)壓力而產(chǎn)生了結(jié)構(gòu)破壞。
現(xiàn)有技術(shù)措施已采取了在渠道底板上加設(shè)逆止閥門,可將輸水渠道底板附近較高水位的地下水在其產(chǎn)生的揚(yáng)壓力作用下引入輸水渠道,從而消減水位差帶來的揚(yáng)壓力(建筑物及其地基內(nèi)的滲水,對(duì)某一水平計(jì)算截面的浮托力與滲透壓力之和)對(duì)輸水渠道底板的浮托。但由于設(shè)置于渠底的逆止閥門其頂部高程一般均高于輸水渠道底板高程3-5cm,改變了輸水渠道原設(shè)計(jì)尺寸和形態(tài),又加之防護(hù)措施不當(dāng)以及日常維護(hù)不及時(shí),經(jīng)常會(huì)放生淤積堵塞現(xiàn)象,起不到應(yīng)有的作用;同時(shí)高出輸水渠道底板的逆止閥門還增大了渠道輸水時(shí)的水頭損失(水頭損失:水流在運(yùn)動(dòng)過程中單位質(zhì)量液體的機(jī)械能的損失稱為水頭損失;產(chǎn)生水頭損失的原因有內(nèi)因和外因兩種,外界對(duì)水流的阻力是產(chǎn)生水頭損失的主要外因,液體的粘滯性是產(chǎn)生水頭損失的主要內(nèi)因,也是根本原因),影響了渠道的輸水能力。
如何利用現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)、創(chuàng)新,達(dá)到更有效的保護(hù)高地下水位地區(qū)輸水渠道底板的安全穩(wěn)定,是本發(fā)明的契入點(diǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,本發(fā)明提供了一種用于高地下水位輸水渠道底板的防護(hù)裝置,可以保護(hù)在高地下水位地區(qū)輸水渠道底板免受揚(yáng)壓力破壞的現(xiàn)象,不改變輸水渠道原設(shè)計(jì)尺寸和形態(tài),不增加渠道淤積和水頭損失,安拆操作簡單、便于檢修維護(hù),克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足。
本發(fā)明解決技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是:該種用于高地下水位輸水渠道底板的防護(hù)裝置固定設(shè)置于沿輸水渠道兩側(cè)縱向邊坡的底部,包括外殼、單向閥、蓋板和預(yù)埋豎向輸水管,所述蓋板固定設(shè)置在輸水渠道邊坡底部的外殼敞口端,蓋板上設(shè)置有透水孔,所述透水孔內(nèi)安裝有過濾網(wǎng),所述過濾網(wǎng)為單孔安裝或整體安裝或分組安裝;所述外殼為一端敞口的預(yù)留殼體,且敞口端與蓋板固定,蓋板與殼體間形成儲(chǔ)水腔;在儲(chǔ)水腔內(nèi)安裝有單向閥,揚(yáng)壓力較大時(shí)地下水經(jīng)單向閥流入儲(chǔ)水腔;所述防護(hù)裝置不改變輸水渠道原設(shè)計(jì)尺寸和形態(tài),外殼底高程與輸水渠道底板的高程差控制在5cm~10cm之間。所述預(yù)埋豎向輸水管與地下水連通。
進(jìn)一步地,所述單向閥的底部固定設(shè)有與單向閥底部錐形口連通的豎向過濾管,所述豎向過濾管與外殼底部的預(yù)埋豎向輸水管連接,在豎向過濾管內(nèi)設(shè)有過濾體,所述豎向過濾管與預(yù)埋豎向輸水管連接螺紋段設(shè)有橡膠止水帶,下部連接段設(shè)有一層止水橡膠墊。
進(jìn)一步地,所述防護(hù)裝置的蓋板傾斜布置且與輸水渠道邊坡坡面平齊,所述蓋板底部一排透水孔應(yīng)縱向水平布置且底高程與殼體底高程齊平。
進(jìn)一步地,所述單向閥的閥體帶有錐形口,球體閥芯,在錐形口頂部設(shè)有限位網(wǎng)、錐形口上設(shè)置一層橡膠墊,單向閥關(guān)閉狀態(tài)時(shí),所述限位網(wǎng)頂部高程與閥芯頂部高程差小于或等于閥芯的半徑,閥芯關(guān)閉狀態(tài)時(shí),閥芯落入錐形口并與錐形口上的橡膠墊緊密接觸。
進(jìn)一步地,所述單向閥的閥體帶有錐形口,球體閥芯,在錐形口頂部設(shè)有限位板,限位板中心設(shè)有限位孔,限位板邊緣為通水網(wǎng),單向閥關(guān)閉狀態(tài)時(shí),所述限位板距錐形口底高程間的距離和限位孔的直徑應(yīng)以閥芯全部打開時(shí)其底高程到錐形口底高程差小于或等于閥芯的半徑為控制依據(jù),閥芯關(guān)閉狀態(tài)時(shí),閥芯落入錐形口內(nèi)并與其錐形口上的橡膠墊緊密接觸。
進(jìn)一步地,所述單向閥的閥體帶有錐形口,球體閥芯,在外殼內(nèi)部頂壁上設(shè)有限位桿,所述限位桿底部設(shè)有喇叭狀的限位圈,所述限位圈的底部正對(duì)閥芯,單向閥關(guān)閉狀態(tài)時(shí),所述限位圈高程與閥芯頂部高程差小于閥芯的半徑,閥芯關(guān)閉狀態(tài)時(shí),閥芯落入錐形口內(nèi)并與錐形口上的橡膠墊緊密接觸。
進(jìn)一步地,所述單向閥的閥芯是比重大于水的比重的空心橡膠球體,具有一定彈性,所述閥芯底部設(shè)有配重塊,配重塊的密度大于閥芯的密度,閥芯和其底端設(shè)置配重塊的自重之和應(yīng)大于水的比重10%~20%。
進(jìn)一步地,還包括第二單向閥,所述第二單向閥與預(yù)埋豎向輸水管連通,第二單向閥芯的頂部設(shè)有封閉的腔體,所述第二單向閥的腔體與所述單向閥通過腔體出水口的連通管和預(yù)埋輸水彎管連接,所述連通管的一端與腔體連通,另一端與預(yù)埋輸水彎管的一端連通,所述預(yù)埋輸水彎管的另一端與單向閥的豎向過濾管連接相通。
進(jìn)一步地,所述防護(hù)裝置可以根據(jù)輸水渠道運(yùn)行和檢修的需要進(jìn)行安裝或拆卸維護(hù),操作簡便、快捷。
進(jìn)一步地,所述蓋板、外殼、錐形口、豎向過濾管、預(yù)埋豎向輸水管、限位網(wǎng)、限位板、限位桿、連通管和預(yù)埋輸水彎管構(gòu)件可采用不銹的合金材料或工程塑料制造。
綜上,本發(fā)明的上述技術(shù)方案的有益效果是:
1.在輸水渠道兩側(cè)坡面底部對(duì)稱設(shè)置若干組該防護(hù)裝置后,單向閥能根據(jù)地下水產(chǎn)生揚(yáng)壓力的大小適時(shí)調(diào)節(jié),可自動(dòng)關(guān)閉或打開,消減了高地下水位時(shí)對(duì)渠道底板的揚(yáng)壓力。
2.該防護(hù)裝置設(shè)置于渠道兩側(cè)坡面的底部,略高于渠道底板高程,外殼蓋板與渠道邊坡保持在同一坡面上,不改變渠道的原設(shè)計(jì)尺寸和形態(tài),避免了阻水和渠道底部淤積現(xiàn)象造成對(duì)單向閥的堵塞及破壞,使防護(hù)裝置能保持正常工作狀態(tài),同時(shí)不增加渠道輸水時(shí)的水頭損失。
3.該防護(hù)裝置安裝在傾斜的渠道邊坡底部便于安拆、維護(hù)和常規(guī)檢修。
4.該防護(hù)裝置利用串聯(lián)原理,將兩個(gè)單向閥串聯(lián)在一起,其工作保證率毋庸置疑。
附圖說明
圖1為本發(fā)明安裝于輸水渠道坡面的剖面示意圖;
圖2為本發(fā)明實(shí)施例一圖1中A部分的局部放大圖;
圖3為本發(fā)明實(shí)施例二圖1中A部分的局部放大圖;
圖4為本發(fā)明實(shí)施例三圖1中A部分的局部放大圖;
圖5為本發(fā)明立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6為本發(fā)明蓋板中過濾網(wǎng)第一種安裝方式結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7為本發(fā)明蓋板中過濾網(wǎng)第二種安裝方式結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8為本發(fā)明過濾網(wǎng)第二種安裝方式中過濾網(wǎng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖9為本發(fā)明蓋板中過濾網(wǎng)第三種安裝方式結(jié)構(gòu)示意圖;
圖10為本發(fā)明過濾網(wǎng)第三種安裝方式中過濾網(wǎng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖11為本發(fā)明實(shí)施例四圖1中A部分的局部放大圖;
圖12為本發(fā)明閥芯結(jié)構(gòu)示意圖;
圖13為本發(fā)明過濾體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖14為本發(fā)明第二實(shí)施例限位板平面示意圖。
圖中:
1殼體,2單向閥,21閥芯,22錐形口,221橡膠墊,23配重塊,24豎向過濾管,241橡膠止水帶,242橡膠止水墊,25過濾體,251粗砂粒過濾,252一級(jí)無紡布過濾,253一級(jí)高分子聚合物過濾,254二級(jí)無紡布過濾,255二級(jí)高分子聚合物過濾、26限位網(wǎng),27限位板,271限位孔,272通水網(wǎng),28限位桿,281限位圈,3蓋板,31透水孔,32過濾網(wǎng),4儲(chǔ)水腔,5輸水渠道,51渠道邊坡,52底板,6掛鉤,7第二單向閥,71第二單向閥閥芯,72第二單向閥錐形口,721第二單向閥錐形口橡膠墊,73第二單向閥配重塊,74第二單向閥豎向過濾管,75第二單向閥過濾體,8連通管,9預(yù)埋豎向輸水管,10腔體,11預(yù)埋輸水彎管。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖1~14對(duì)本發(fā)明的特征和原理進(jìn)行詳細(xì)說明,所舉實(shí)施例僅用于解釋本發(fā)明,并非以此限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。
如圖1所示,該發(fā)明設(shè)計(jì)的防護(hù)裝置固定設(shè)置于沿輸水渠道5長度方向渠道兩側(cè)邊坡51的底部,防護(hù)裝置殼體1底高程略高于輸水渠道5底板52頂高程,又因其未設(shè)置在輸水渠道5渠底板52上,且不改變輸水渠道5原設(shè)計(jì)尺寸和形態(tài),因此不會(huì)產(chǎn)生輸水過程中的阻水及淤積現(xiàn)象,同時(shí)又避免了在輸水結(jié)束后輸水渠道5渠底板52上的正常淤積對(duì)該防護(hù)裝置的不利影響和損壞,能達(dá)到輸水時(shí)所述防護(hù)裝置單向閥2可根據(jù)實(shí)際情況適時(shí)自動(dòng)關(guān)閉或打開,且不增加水頭損失的效果。沿輸水渠道5兩側(cè)縱向渠道邊坡51的底部對(duì)稱設(shè)置若干組,可以根據(jù)當(dāng)?shù)爻D甑叵滤凰臄?shù)據(jù)采用不同間距布設(shè)該防護(hù)裝置,若某段輸水渠道5對(duì)應(yīng)的常年平均地下水高程較高則可多設(shè)置幾組防護(hù)裝置,若某段輸水渠道5對(duì)應(yīng)的常年平均地下水高程較低則可少設(shè)置幾組防護(hù)裝置,做到物盡其用,也減少了使用中帶來的不必要的安裝和維修耗時(shí),也便于后期檢修并可降低工程成本。所述防護(hù)裝置殼體1的底高程與輸水渠道5底板52頂高程之間的高程差H1控制在5~10cm。
實(shí)施例一:如圖2、圖5、圖12和圖13所示,該防護(hù)裝置由殼體1、單向閥2、蓋板3和預(yù)埋豎向輸水管9等組成。所述殼體1為一端敞口的設(shè)置在輸水渠道5兩側(cè)渠道邊坡51底部的預(yù)留空腔殼體,其敞口端與蓋板3可以通過不生銹合金材料的螺栓進(jìn)行固定連接;所述蓋板3是方形板材,傾斜布置于渠道邊坡51底部,與殼體1敞口固定,蓋板3與殼體1間形成儲(chǔ)水腔4,儲(chǔ)水腔4的大小可以根據(jù)實(shí)際要求設(shè)計(jì)。在儲(chǔ)水腔4內(nèi)安裝有單向閥2,當(dāng)?shù)叵滤a(chǎn)生的揚(yáng)壓力較大時(shí),地下水單向流經(jīng)單向閥2進(jìn)入儲(chǔ)水腔4。所述預(yù)埋豎向輸水管9是設(shè)置在殼體1底部的預(yù)埋件,預(yù)埋豎向輸水管9與地下水是連通的,其內(nèi)側(cè)上段5cm設(shè)有標(biāo)準(zhǔn)螺紋,便于單向閥2的安裝。所述單向閥2由球體閥芯21、錐形口22、豎向過濾管24、過濾體25和限位網(wǎng)26組成,是一個(gè)整體構(gòu)件。所述單向閥2上的錐形口22底部固定設(shè)有豎向過濾管24,其外側(cè)上段5cm設(shè)有標(biāo)準(zhǔn)連接螺紋,下段外側(cè)設(shè)一層橡膠止水墊242,在其內(nèi)部填充過濾體25(詳見圖13),過濾體25的設(shè)置可避免地下水將細(xì)小顆粒帶入儲(chǔ)水腔4內(nèi),使單向閥2能持續(xù)的保持正常工作狀態(tài);所述豎向過濾管24插入防護(hù)裝置殼體1底部事先預(yù)留的能與地下水連通的預(yù)埋豎向輸水管9,兩者上部旋轉(zhuǎn)連接,所述螺紋間設(shè)置橡膠止水帶241,以保證兩者連接的密封性,防止漏水,豎向過濾管24下段外側(cè)設(shè)一層橡膠止水墊242,作用與橡膠止水帶241相同,且還可以阻止地下水從豎向過濾管24外側(cè)與預(yù)埋豎向輸水管9內(nèi)側(cè)接觸的縫隙間流入儲(chǔ)水腔4內(nèi),同時(shí)又提高了兩者連接的穩(wěn)定性。預(yù)埋豎向輸水管9的管徑數(shù)值可根據(jù)渠道設(shè)計(jì)規(guī)模、水位和相關(guān)參數(shù)以及當(dāng)?shù)爻D昶骄叵滤凰臄?shù)據(jù)來確定,豎向過濾管24外徑小于預(yù)埋豎向輸水管9內(nèi)經(jīng)2mm,其長度控制在20cm左右。
所述單向閥2的閥體設(shè)有錐形口22,球體閥芯21,在錐形口22頂部固定連接限位網(wǎng)26,限位網(wǎng)26可以控制閥芯21的開啟高度,其結(jié)構(gòu)應(yīng)保證水流的暢通,單向閥2關(guān)閉狀態(tài)時(shí),所述限位網(wǎng)26頂部高程與閥芯21頂部高程之差應(yīng)略小于閥芯21的半徑。所述錐形口22錐形段內(nèi)側(cè)周圈布置一層厚度小于5mm的橡膠墊221,以提高單向閥2關(guān)閉時(shí)的密封性。所述錐形口22、豎向過濾管24、限位網(wǎng)26、預(yù)埋豎向輸水管9可采用工程塑料制成,過濾體25自下而上過濾材料為:粗砂粒過濾251,一級(jí)無紡布過濾252,一級(jí)高分子聚合物過濾253,二級(jí)無紡布過濾254,二級(jí)高分子聚合物過濾255。過濾體25的頂面應(yīng)距離關(guān)閉狀態(tài)時(shí)的閥芯21底端5cm以內(nèi)。
蓋板3上設(shè)置有透水孔31,透水孔31內(nèi)安裝有過濾網(wǎng)32,當(dāng)渠道輸水時(shí),假設(shè)在沒有揚(yáng)壓力作用下時(shí),水流經(jīng)蓋板3上的透水孔31將儲(chǔ)水腔4充滿;單向閥2的閥芯21能靠其自重克服儲(chǔ)水腔4內(nèi)水的浮力處于關(guān)閉狀態(tài),單向閥2的閥芯21是比重大于水的比重的具有一定壁厚的空心橡膠球體,其材料應(yīng)具有一定的彈性,達(dá)到單向閥2處于關(guān)閉時(shí)閥芯21與錐形口22內(nèi)橡膠墊221接觸應(yīng)緊密、不透水,起到在渠道輸水時(shí)自動(dòng)關(guān)閉防止?jié)B漏的作用。如圖2所示,一種更優(yōu)選的設(shè)計(jì),在閥芯21內(nèi)部的底端設(shè)置配重塊23(詳見圖12),配重塊23的密度應(yīng)大于閥芯21密度,閥芯21和其底端設(shè)置配重塊23的自重之和應(yīng)大于水的比重10%~20%,這樣可以保證在儲(chǔ)水腔4無水或充滿水的狀態(tài)下閥芯21的重心穩(wěn)定,單向閥2關(guān)閉時(shí)可自然垂直落入錐形口22內(nèi)與橡膠墊221緊密接觸,從而使單向閥2處于穩(wěn)定的關(guān)閉狀態(tài)。錐形口22底部內(nèi)徑與豎向過濾管24內(nèi)經(jīng)相等,其上部圓形段直徑控制在閥芯21直徑的1.7倍~2倍范圍內(nèi)。
在渠道輸水工況或輸水結(jié)束后,當(dāng)?shù)叵滤桓哂谇纼?nèi)水位時(shí)或高于輸水渠道底板52頂高程時(shí),此時(shí)地下水經(jīng)過預(yù)埋豎向輸水管9、單向閥2進(jìn)入儲(chǔ)水腔4內(nèi)。具體過程為,若地下水位高于渠道內(nèi)水位時(shí),水位差產(chǎn)生的揚(yáng)壓力由地下水通過預(yù)埋豎向輸水管9、豎向過濾管24內(nèi)的過濾體25頂托球體閥芯21及配重塊23。當(dāng)?shù)叵滤畵P(yáng)壓力大于閥芯21和配重塊23自重之和時(shí),地下水頂托閥芯21自動(dòng)上移脫離錐形口22底部橡膠墊221,此時(shí)單向閥2處于打開狀態(tài),地下水經(jīng)單向閥2進(jìn)入儲(chǔ)水腔4,然后通過蓋板3上的透水孔31流入渠道內(nèi),從而減小了地下水頂托渠道底板52的揚(yáng)壓力,保護(hù)了渠道底板52的安全穩(wěn)定。
為使單向閥2關(guān)閉時(shí)閥芯21能準(zhǔn)確的還原關(guān)閉狀態(tài),應(yīng)控制單向閥2打開時(shí)閥芯21的上浮高度,這就要求單向閥2在地下水揚(yáng)壓力的作用下全部打開時(shí)其底部高程仍處在錐形口22上部圓形段范圍內(nèi)。限位網(wǎng)26的設(shè)置可控制閥芯21的開啟高度,限位網(wǎng)26用不生銹合金材料螺栓固定連接于錐形口22上部圓形段的頂部。單向閥2處于關(guān)閉狀態(tài)時(shí)限位網(wǎng)26頂高程與球體閥芯21頂高程的高差應(yīng)小于或等于閥芯21的半徑,這樣可以使單向閥2打開時(shí)閥芯21底部仍處在錐形口22上部圓形段的控制范圍內(nèi),使其關(guān)閉時(shí)能及時(shí)、準(zhǔn)確歸位,保證單向閥2開、關(guān)的準(zhǔn)確和及時(shí)。限位網(wǎng)26可采用工程塑料或不生銹的合金材料制作。
實(shí)施例二:如圖3、圖14所示,與實(shí)施例一不同的是,所述單向閥2的閥體帶有錐形口22、閥芯21、豎向過濾管24,在錐形口22上部圓形段頂端用不生銹合金材料螺栓固定連接限位板27,限位板27中心設(shè)有限位孔271,周邊為通水網(wǎng)272(如圖14所示),單向閥2關(guān)閉狀態(tài)時(shí),所述限位板27距錐形口底高程間的距離和限位孔271的直徑應(yīng)以閥芯21全部打開時(shí)其底部高程到錐形口22底部高差小于或等于閥芯21的半徑為控制依據(jù)。限位板27的設(shè)置與限位網(wǎng)26的設(shè)置作用相同,在此不再贅述。其具體實(shí)施過程為,當(dāng)單向閥2完全打開后,閥芯21上浮,受到限位孔271的限制而停止繼續(xù)上浮,水流經(jīng)限位板27周邊的通水網(wǎng)272流入儲(chǔ)水腔4,此時(shí)閥芯21底部仍控制在錐形口22上部圓形段頂部以下一定距離,這樣可以使單向閥2全部打開時(shí)閥芯21底部仍處在錐形口22上部圓形段的控制范圍內(nèi),使其關(guān)閉時(shí)能及時(shí)、準(zhǔn)確歸位,保證單向閥2開、關(guān)的準(zhǔn)確和及時(shí)。所述限位板27可采用工程塑料或不生銹的合金材料制成。
實(shí)施例三:如圖4所示,與實(shí)施例一和實(shí)施例二不同的是,所述單向閥2的閥體帶有錐形口22、閥芯21、豎向過濾管24,在殼體1內(nèi)部頂壁上設(shè)有可以安拆的限位桿28,所述限位桿28底部設(shè)有喇叭狀的限位圈281,所述限位圈281的底部正對(duì)閥芯21,單向閥2關(guān)閉狀態(tài)時(shí),所述限位圈281高程與閥芯21頂部高程之差小于或等于閥芯21的半徑。限位桿28和限位圈281的設(shè)置與限位網(wǎng)26的設(shè)置作用相同,在此不再贅述。其具體實(shí)施過程為,當(dāng)單向閥2完全打開后,閥芯21上浮,受到限位圈281的限制而停止繼續(xù)上浮,此時(shí)閥芯21底部仍控制在錐形口22上部圓形段頂部以下一定距離,這樣可以使單向閥2打開時(shí)閥芯21底部仍處在錐形口22上部圓形段的控制范圍內(nèi),使其關(guān)閉時(shí)能及時(shí)、準(zhǔn)確歸位,保證單向閥2開、關(guān)的準(zhǔn)確和及時(shí)。所述限位桿28和限位圈281可采用工程塑料或不生銹的合金材料制成。
為提高工作保證率,可考慮本發(fā)明防護(hù)裝置設(shè)置兩個(gè)串聯(lián)的單向閥,見實(shí)施例四,如圖11所示,防護(hù)裝置主要包括:殼體1、單向閥2、第二單向閥7、連通管8、預(yù)埋豎向輸水管9、腔體10、預(yù)埋輸水彎管11、蓋板3等組成。第二單向閥7由第二單向閥閥芯71、第二單向閥錐形口72、第二單向閥錐形口橡膠墊721、第二單向閥配重塊73、第二單向閥豎向過濾管74、第二單向閥過濾體75、連通管8和腔體10組成。所述第二單向閥豎向輸水管74結(jié)構(gòu)與單向閥2的豎向過濾管24的結(jié)構(gòu)及尺寸均相同,第二單向閥豎向輸水管74插入殼體1下方對(duì)應(yīng)的預(yù)埋豎向輸水管9螺紋連接實(shí)現(xiàn)與地下水的連通,所述第二單向閥7設(shè)置的儲(chǔ)水腔為一封閉腔體10,其腔體10上部出口設(shè)有連通管8,腔體10通過連通管8與單向閥2通過預(yù)埋輸水彎管11相連接,單向閥2的豎向過濾管24插入預(yù)埋輸水彎管11螺紋連接,將第二單向閥7與單向閥2串聯(lián)起來。當(dāng)?shù)叵滤桓哂谇纼?nèi)水位時(shí)所產(chǎn)生的揚(yáng)壓力大于第二單向閥閥芯71與第二單向閥配重塊73重量之和時(shí),地下水通過預(yù)埋豎向輸水管9,經(jīng)第二單向閥豎向過濾管74,克服第二單向閥閥芯71和第二單向閥配重塊73的自重,此時(shí)在揚(yáng)壓力的作用下地下水頂托第二單向閥閥芯71自動(dòng)上移脫離第二單向閥錐形口72底部的第二單向閥錐形槽橡膠墊721,第二單向閥7打開,地下水流入第二單向閥7的腔體10,腔體10充滿后,地下水經(jīng)腔體10上部出口的連通管8、預(yù)埋輸水彎管11、豎向過濾管24進(jìn)入單向閥2,單向閥2的工作過程與在第一實(shí)施例中已闡述,地下水經(jīng)單向閥2進(jìn)入儲(chǔ)水腔4,將儲(chǔ)水腔4充滿,然后通過蓋板3上的透水孔31流入渠道內(nèi),從而減小了地下水頂托渠道底板52的揚(yáng)壓力,保護(hù)了渠道底板52的安全穩(wěn)定。第二單向閥7利用腔體10的頂板高度可以控制第二單向閥閥芯71開啟高度,原理同前不再贅述。第二單向閥7除腔體10外其他結(jié)構(gòu)及尺寸均與單向閥2相同,兩個(gè)單向閥串聯(lián)后,每個(gè)單向閥所獲得的地下水揚(yáng)壓力是相等的,即使一個(gè)單向閥出現(xiàn)故障,另一個(gè)單向閥還可以保證正常工作,其優(yōu)勢(shì)顯而易見。
所述蓋板3上設(shè)置透水孔31,透水孔31內(nèi)設(shè)置過濾網(wǎng)32,避免渠道內(nèi)雜物或細(xì)小顆粒進(jìn)入儲(chǔ)水腔4內(nèi)部堵塞單向閥2,保證單向閥2和第二單向閥7的正常工作。蓋板3底部一排透水孔31應(yīng)水平設(shè)置且底高程與殼體1底高程齊平,以便在需要時(shí)可排空殼體1內(nèi)的積水。蓋板3可考慮采用不生銹合金材料、工程塑料或透水性砼材料。
所述過濾網(wǎng)32為單孔安裝或整體安裝或分組安裝。如圖6所示為過濾網(wǎng)32的第一種安裝方式,即每個(gè)透水孔31內(nèi)均安裝有過濾網(wǎng)32,且每個(gè)透水孔31內(nèi)過濾網(wǎng)32是獨(dú)立的,該種安裝應(yīng)保證安裝精度。如圖7和圖8所示為過濾網(wǎng)32的第二種安裝方式,即整個(gè)蓋板3上所有透水孔31內(nèi)的過濾網(wǎng)32均固定連接在一起,且每個(gè)過濾網(wǎng)32對(duì)應(yīng)與其安裝的透水孔31位置,在整個(gè)過濾網(wǎng)32上設(shè)置有一個(gè)掛鉤6,方便取拿。該種方式便于安裝,提高安裝效率。如圖9和圖10所示為過濾網(wǎng)32的第三種安裝方式,即若干個(gè)相鄰的過濾網(wǎng)32分為一組,且每個(gè)過濾網(wǎng)32對(duì)應(yīng)與其安裝的透水孔31位置,每組過濾網(wǎng)32固定為一體,在每組過濾網(wǎng)32上設(shè)置有一個(gè)掛鉤6,方便取拿。該種安裝方式既提高了安裝效率也保證了安裝精度,便于后期維修。
第一、第二和第三實(shí)施例中,如圖2、圖3和圖4,當(dāng)防護(hù)裝置需要檢修時(shí),將蓋板3取下后即可取出單向閥2進(jìn)行檢修。安裝時(shí),第一實(shí)施例和第二實(shí)施例將單向閥2豎向過濾管24插入殼體1底部預(yù)留的預(yù)埋豎向輸水管9螺紋連接旋轉(zhuǎn)擰緊,再將蓋板3與殼體1外敞口用不生銹合金材料螺栓固定連接即可完成安裝,方便快捷,易于操作;第三實(shí)施例是先安裝單向閥2,再安裝限位桿28,最后安裝蓋板3。蓋板3在安裝完成后應(yīng)保證與渠道邊坡51保持在同一坡度的平面上,不改變渠道的原設(shè)計(jì)尺寸和形態(tài),避免產(chǎn)生阻水和淤積現(xiàn)象。殼體1內(nèi)空腔的高度應(yīng)滿足能順利安裝單向閥2的要求,應(yīng)使豎向過濾管24順利插入預(yù)埋豎向輸水管9內(nèi)為宜。
第四實(shí)施例中當(dāng)兩個(gè)單向閥串聯(lián)后,如圖11所示,檢修時(shí),拆卸的順序:將蓋板3取下、取出單向閥2、拆下連接于第二單向閥7空腔10出口與預(yù)埋輸水彎管11一端的連通管8、再將第二單向閥7取下完成拆除工作,據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行檢修或維護(hù)。安裝時(shí),首先安裝第二單向閥7,然后安裝連接于第二單向閥7空腔10出口與預(yù)埋輸水彎管11一端的連通管8,安裝單向閥2及蓋板3。具體實(shí)施是:將第二單向閥豎向過濾管74插入殼體1下方預(yù)留的預(yù)埋豎向輸水管9,旋轉(zhuǎn)螺紋加固擰緊,將第二單向閥7的空腔10上部出口用連通管8與單向閥2對(duì)應(yīng)預(yù)留的預(yù)埋輸水彎管11一端連接,然后將單向閥2的豎向過濾管24插入其下方對(duì)應(yīng)預(yù)留的預(yù)埋輸水彎管11另一端旋轉(zhuǎn)螺紋加固擰緊,安裝蓋板3后即可完成安裝工作,方便快捷,易于操作。
上述實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行的描述,并非對(duì)本發(fā)明的范圍進(jìn)行限定,在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)精神的前提下,本領(lǐng)域相關(guān)技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的各種變形和改進(jìn),均應(yīng)擴(kuò)入本發(fā)明權(quán)利要求書所確定的保護(hù)范圍內(nèi)。