一种便携式管涌险情抢险装置

技术领域

本发明涉及管涌封堵技术领域，具体涉及一种便携式管涌险情抢险装置。

背景技术

管涌是指在汛期高水位情况下，水流从湖泊、河岸沿着堤基土壤空隙流向下游（即渗流），因其受到周壁的限制，渗水流经强透水层，经地下流入堤内后，仍有很大压力，如冲破了粘性土复盖层，将下面的粉砂、细砂带出，发生冒水涌砂现象，即称管涌，也称翻砂鼓水。管涌险情的发展，以“流土”最为迅速。它将附近堤（闸）基下砂层掏空，就会导致堤（闸）身骤然下挫，酿成决堤灾害。因此，管涌是一种最严重的险情，一旦发现必须立即处理。

管涌险情抢护方法包括：临截背导，导压兼施，降低渗压，防止渗流带出泥沙，现有的常规做法如下：1．反滤围井：在冒水孔周围垒土袋，筑成围井。井壁底与地面紧密接触。井内按三层反滤要求分铺垫沙石或柴草滤料。在井口安设排水管，将渗出的清水引走，以防溢流冲塌井壁，直到稳定为止；2．养水盆：在管涌周围用土袋垒成围井，井中不填反滤料，井壁须不漏水，形成一个蓄水池(即养水盆)；3．滤水压浸台：在大片管涌面上分层铺填粗沙、石屑、碎石，下细上粗，每层厚20cm左右，最后压块石或土袋。无论采取哪种方法，首先要运来材料，材料齐全开始施工，保守估计，控制险情需1小时以上。

对于反虑围井和养水盆两种方法所需要的时间较长，因从发现管涌险情到准备物料、开始施工，到稳定险情，至少需要1小时以上，这对于控制险情极其不利；施工难度大，由于险情一般发生在堤坡背面，交通条件差，施工难度大，不利于迅速控制险情。

发明内容

针对现有技术中的不足之处，本发明提供一种便携式管涌险情抢险装置，本发明将反虑围井和养水盆进行结合，同时进行了小型化，在发现险情时第一时间能够采用人工背负式装置控制险情，稳定险情，为防洪抢险赢得宝贵时间，一般巡查人员使用本装置只需5分钟即可控制险情发展。

为了达到上述目的，本发明技术方案如下：

一种便携式管涌险情抢险装置，包括滤料底座和固定在滤料底座上方的可折叠管件，滤料底座包括底座外壳，以及在底座外壳内侧下部自上而下依次固定分布的不锈钢顶板、土工布、小粒径石子层、铜丝网和不锈钢底板；不锈钢顶板和不锈钢底板皆设有若干贯穿孔，不锈钢底板的边沿密闭延伸出底座外壳，该边沿下方设有多个地脚螺栓；在发现管涌后，将底座外壳底端中心对准管涌，放置平整，将地脚螺栓插入土中，即可完成固定。

进一步的，所述底座外壳底端外侧焊接有圆环，圆环位于地脚螺栓底端，并与地脚螺栓成对设置，进一步固定地脚螺栓插入端。

进一步的，所述滤料底座的横截面为圆形或正方形。

进一步的，所述铜丝网、小粒径石子层、土工布为滤料，厚度共20cm，其中铜丝网与土工布厚度均为3cm，小粒径石子层厚度为14cm。

进一步的，所述不锈钢顶板和不锈钢底板上的贯穿孔直径为1cm，以贯穿孔中心每间隔2cm钻出一个贯穿孔；不锈钢底板距底座外壳底部高5cm。

进一步的，所述可折叠管件为可折叠不透水帆布管。

更进一步的，所述地脚螺栓共3根，其长为15cm，单个直径为12mm。

进一步的，所述可折叠管件采用不锈钢壳体，不锈钢壳体为套筒式折叠外壳，每层套筒之间采用橡胶条圈密封防水。

更进一步的，所述地脚螺栓共8根，其长为50cm，单个直径为20mm。

有益效果：本发明一种便携式管涌险情抢险装置将反滤围井与养水盆结合使用，同时进行了小型化。巡查人员背负人工背负式装置进行巡查，发现险情，只需将装置中心对准管涌放置，轻敲装置边缘，与土体紧密结合，固定地脚螺栓，根据水位高低调节上部结构。因装置中有滤料，只有清水渗出，故流土险情被控制，随着水位升高，水压力同时对管涌中的水体有作用力，可以有效减少渗水流速，减小水压力差，从而控制险情。一般巡查人员使用本装置只需5分钟即可控制险情发展，再使用移动式装置进行固定能够达到更有效的控制灾情的效果。

附图说明

图1为本发明实施例1提供的一种便携式管涌险情抢险装置结构剖面示意图；

图2为本发明实施例2提供的一种便携式管涌险情抢险装置结构剖面示意图；

图3为本发明的滤料底座截面示意图。

图中，1-不锈钢壳体，2-不锈钢顶板，3-土工布，4-小粒径石子层，5-铜丝网，6-底座外壳，7-不锈钢底板，8-地脚螺栓，9-圆环，10-不透水帆布管。

具体实施方式

以下参照具体的实施例来说明本发明。本领域技术人员能够理解，这些实施例仅用于说明本发明，其不以任何方式限制本发明的范围。

实施例1

一种便携式管涌险情抢险装置，如图1和图3所示，作为人工背负式装置使用，包括滤料底座和固定在滤料底座上方的不透水帆布管（10）；不透水帆布管（10）可折叠，滤料底座的横截面为圆形或正方形；

滤料底座包括底座外壳（6），以及在底座外壳（6）内侧下部自上而下依次固定分布的不锈钢顶板（2）、土工布（3）、小粒径石子层（4）、铜丝网（5）和不锈钢底板（7）；不锈钢顶板（2）和不锈钢底板（7）皆设有若干贯穿孔，不锈钢底板（7）的边沿密闭延伸出底座外壳（6），该边沿下方设有多个地脚螺栓（8）；底座外壳（6）底端外侧焊接有圆环（9），圆环（9）位于地脚螺栓（8）底端，并与地脚螺栓（8）成对设置，用于进一步固定地脚螺栓（8）插入端；在发现管涌后，将底座外壳（6）底端中心对准管涌，放置平整，将地脚螺栓（8）插入土中，即可完成固定。

优选具体尺寸：滤料底座的横截面为圆形，不透水帆布管的直径为50cm，高150cm。

优选具体尺寸：滤料底座的横截面为正方形，不透水帆布管的边长为50cm，高150cm。

作为优选，地脚螺栓（8）共3根，其长为15cm，单个直径为12mm。

优选具体尺寸：铜丝网（5）、小粒径石子层（4）、土工布（3）为滤料，厚度共20cm，其中铜丝网（5）与土工布（3）厚度均为3cm，小粒径石子层（4）厚度为14cm；铜丝网（5）能够滤去水中杂草等物，小粒径石子层（4）能够滤去水中大粒径砂、土粒，土工布（3）能够滤去小粒径砂、土粒，最终流出清水。

优选具体尺寸：不锈钢顶板（2）和不锈钢底板（7）的贯穿孔直径为1cm，以贯穿孔中心每间隔2cm钻出一个贯穿孔；不锈钢底板（7）距底座外壳（6）底部高5cm。

实施例2

一种便携式管涌险情抢险装置，如图2和图3所示，作为移动式装置使用，包括滤料底座和固定在滤料底座上方的不锈钢壳体；不锈钢壳体为套筒式折叠外壳，分为五层套筒，每层之间采用橡胶条圈密封防水；滤料底座的横截面为圆形或正方形；

滤料底座包括底座外壳（6），以及在底座外壳（6）内侧下部自上而下依次固定分布的不锈钢顶板（2）、土工布（3）、小粒径石子层（4）、铜丝网（5）和不锈钢底板（7）；不锈钢顶板（2）和不锈钢底板（7）皆设有若干贯穿孔，不锈钢底板（7）的边沿密闭延伸出底座外壳（6），该边沿下方设有多个地脚螺栓（8），底座外壳（6）底端外侧焊接有圆环（9），圆环（9）位于地脚螺栓（8）底端，并与地脚螺栓（8）成对设置，用于进一步固定地脚螺栓（8）插入端；在发现管涌后，将底座外壳（6）底端中心对准管涌，放置平整，将地脚螺栓（8）插入土中，即可完成固定。

优选具体尺寸：滤料底座的横截面为圆形，不锈钢壳体（1）高150cm，每个分层套筒高30cm，与滤料底座对接的套筒直径为150cm。

优选具体尺寸：滤料底座的横截面为正方形，不锈钢壳体（1）高150cm，每个分层套筒高30cm，与滤料底座对接的套筒边长为150cm。

作为优选，地脚螺栓（8）共8根，其长为50cm，单个直径为20mm。

优选具体尺寸：铜丝网（5）、小粒径石子层（4）、土工布（3）为滤料，厚度共20cm，其中铜丝网（5）与土工布（3）厚度均为3cm，小粒径石子层（4）厚度为14cm；铜丝网（5）能够滤去水中杂草等物，小粒径石子层（4）能够滤去水中大粒径砂、土粒，土工布（3）能够滤去小粒径砂、土粒，最终流出清水。

优选具体尺寸：不锈钢顶板（2）和不锈钢底板（7）的贯穿孔直径为1cm，以贯穿孔中心每间隔2cm钻出一个贯穿孔；不锈钢底板（7）距底座外壳（6）底部高5cm。

本发明的原理和使用流程：

（1）本发明实施1中人工背负式装置重量较轻，巡查人员可以带在身上，发现险情立即使用，稳定险情，人工背负式装置能够临时使用，为移动式装置做好奠基作用。

（2）再使用本发明实施2移动式装置控制险情，由于移动式装置过重，需要车辆运输或者两人抬运，且移动式装置上部结构为不锈钢可以长期使用，直至汛期结束，通过人工背负式与移动式的结合，滤出清水，减少泥沙流失，减小流速。

（3）本发明利用反滤围井原理滤出清水，利用养水盆的动、势能转化原理削减水势，阻止险情扩大，进而稳定险情。其工作使用流程如下：防汛巡查→发现管涌险情→将人工背负式装置中心对准管涌，放置平整，将地脚螺栓插入土中固定→险情稳定—运输移动式装置→拆除人工背负式装置→将移动式装置中心对准管涌，放置平整，将地脚螺栓插入土中固定→险情控制成功→汛期结束。