一种水利工程防洪墙体

技术领域

本发明属于水利工程技术领域，具体是一种水利工程防洪墙体。

背景技术

保证城镇和重要工矿企业、沿江河、海岸区（部分海塘）的防洪安全或其他特殊要求采用的一种混凝土或圬工挡水建筑物，又称防洪墙，防洪墙的作用与堤相同，由于城市沿江一带有交通要道，建筑群密集，有时因已建工程的限制，或因城市规划发展的需要，或因土源所限，只得采用防洪墙，以减少占地和拆迁。

传统的防洪的方法大多采用沙袋堆积成一堵墙来阻挡洪水，整个过程都需要人工搬运往上堆积，这种方法不仅劳动强度大、效率低、费时费力而且沙袋之间没有很好的密封性，容易渗漏水。

申请号为201921427856.1的中国实用新型专利公开了一种防洪墙，使用时，可直接取出多个立柱以及延展板，将延展板展开，使延展板两侧的定位块分别插入两立柱的容置槽内，接着分别滑移两插柱，使插柱上端的插柱插于对应定位块的定位孔内，即可完成固定，这种防洪墙存在密封性不足的缺点，水容易从延展板与地面的接缝处渗入，整个防洪墙都比较僵硬，没有很好的缓冲性，长时间的使用容易变形，易损坏，从而导致防洪效果差。

申请号为202021738854.7的中国实用新型专利公开了一种新型装配式防洪墙，通过设置挡板，方便运输，设置压紧机构和密封海绵，可以使挡板与地面紧密接触，防止漏水，设置加固杆可以对挡板进行支撑，可进行调节，设置加强筋可以增加固定柱的强度，采用这种拼接方式，还是较为麻烦的，没有利用挡板本身的结构特性来实现密封，整体的拆装过程也不是那么省时省力。

本发明致力于开发出一种水利工程防洪墙体，解决防洪效果差和难拆装的问题。

发明内容

本发明的目的是针对以上问题，本发明提供了一种水利工程防洪墙体，具有防洪效果好和易拆装的优点。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种水利工程防洪墙体，包括底座，所述底座上密封转动卡接有支撑架，所述支撑架的内侧活动连接有挡板，所述挡板顶部的中部开设有镶嵌槽，所述挡板右侧的中部固定安装有矩形块，所述矩形块的内部固定安装有弹簧，所述弹簧的右侧固定连接有顶板，所述顶板的右侧固定连接有缓冲板，所述缓冲板的左侧开设有滑槽口，所述缓冲板通过所述滑槽口与所述矩形块密封滑动连接，所述挡板的底部固定安装有镶嵌块，所述镶嵌块的底部密封活动嵌设在连接板内，所述连接板的右侧固定安装有密封部；所述密封部内设有第一空腔，所述第一空腔通过第一管道与所述缓冲板、所述矩形块及所述挡板形成的第二空腔相连通；所述第一管道上设有单向阀；所述密封部内设有第二管道，所述第二管道使所述第二空腔与本装置外部相连通；所述第二管道的外端部设有密封堵头；洪水通过所述第二管道进入到所述缓冲板、所述矩形块及所述挡板形成的第二空腔内，对所述缓冲板内侧进行冲击，外部的洪水冲击在所述缓冲板的外侧，所述缓冲板内侧和外侧的洪水冲击力相互抵消；向所述缓冲板17施加挤压力，所述缓冲板通过顶板挤压弹簧，所述第二空腔内部空间变小且内部的空气外排，由于所述单向阀的作用，所述第二空腔外排的空气沿着所述第二管道排到本装置外；用所述密封堵头密封所述第二管道的外端部，停止对所述缓冲板的挤压，所述弹簧恢复弹性形变，通过所述顶板推动所述缓冲板向外运动，所述第二空腔的体积增大并产生负压，在负压的作用下所述单向阀被打开，所述第一空腔内部的清洗水通过所述第一管道被所述第二空腔内的负压吸到第二空腔，对所述第二空腔内部进行冲洗；所述底座的两侧固定连接有一号固定板，所述连接板两端固定在所述连接板上，所述一号固定板上设有一号固定钉；所述支撑架后面的上端固定安装有一号固定耳，所述一号固定耳的中部活动连接有连接杆，所述连接杆的左侧活动连接有螺帽，所述连接杆的底部接触有适配块，所述适配块铰接连接有二号顶杆，所述二号顶杆的底部连接有二号固定板，所述二号固定板的外部活动连接有二号固定钉；所述支撑架后面的中部固定安装有二号固定耳，所述二号固定耳的中部活动连接有一号顶杆，所述一号顶杆的底部活动连接有承重板。

作为本发明的一种优选技术方案，所述连接板顶部的中部开设有镶嵌槽，所述镶嵌块与镶嵌槽的相适配。

作为本发明的一种优选技术方案，所述支撑架的左右两侧均开设有滑槽，所述挡板的左右两侧均开设有与滑槽相适配的滑块。

作为本发明的一种优选技术方案，所述密封部的端面上设有斜面，所述密封部的端面上设有多个出口且所述出口与所述第二管道相连通，所述出口上设有过滤网。

作为本发明的一种优选技术方案，所述一号顶杆和所述二号顶杆均为液压顶杆，所述二号顶杆的直径大于所述一号顶杆的直径。

作为本发明的一种优选技术方案，所述承重板下表面设有防滑齿条，所述承重板上设有限位柱。

作为本发明的一种优选技术方案，所述密封部底部设有柔性密封垫，所述柔性密封垫延伸到所述一号固定板的下方。

作为本发明的一种优选技术方案，所述密封部上设有注水孔和放水孔，所述放水孔位于所述密封部的底部，所述密封部内的第一空腔存储有清洗水。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

1.本发明通过设置挡板、密封部和缓冲板、弹簧等以实现防洪效果好的优点；当洪水波浪拍打在密封部上时，便会被带着往上走然后拍打在缓冲板上，顶板则会向内侧挤压弹簧，具有弹力的弹簧会一直给缓冲板一个向外的推力，初步起到缓冲作用；其次一号固定钉将一号固定板与底座固定在一起，则两边的支撑架便会被固定在一起，再通过支撑架后面的一号顶杆与承重板的支撑，保证两边的支撑架抗冲击力度加大，使其不易弯折形变，再用二号固定钉将二号固定板与地面固定，给二号顶杆一个稳定的支撑点，则适配块便会支撑柱连接杆，从而支撑柱两边的支撑架，使其上端不易弯折损坏，从而支撑柱整体固定稳定，这样便可以达到防洪效果好的目的。

2.本发明通过设置第二空腔、第二管道等部件，并结合缓冲板、弹簧等协同工作，使得洪水波浪在斜面的引导下，另一部分沿着斜面上的出口进入到第二管道内，再通过第二管道进入到第二空腔内；由于此时装置外部洪水对缓冲板的外侧冲击造成支撑板和支撑架发生倾斜并带动缓冲板发生倾斜，进入到第二空腔内的洪水在上升的过程中对缓冲板内侧进行冲击，进入第二空腔内部的洪水冲击在缓冲板的内侧，外部的洪水冲击在缓冲板的外侧，缓冲板内侧和外侧的洪水冲击力相互抵消；即当外部洪水对缓冲板的冲击力越大，使得缓冲板的倾斜角度越大，第二空腔内部洪水对缓冲板内侧表面的反向冲击力越大，对缓冲板外侧表面的洪水的冲击力进行有效缓冲。

3.本发明通过设置第一空腔、第一管道、单向阀等部件，并结合弹簧、缓冲板等协同工作，在对第二空腔进行清洗时，向缓冲板施加挤压力，缓冲板通过顶板挤压弹簧，弹簧被压缩后，第二空腔内部空间变小且内部的空气外排，由于单向阀的作用，第二空腔外排的空气沿着第二管道排到本装置外；待第二空腔内部空气排出后，用密封堵头密封第二管道的外端部，然后停止对缓冲板的挤压，弹簧恢复弹性形变，通过顶板推动缓冲板向外运动，第二空腔的体积增大，产生负压，在负压的作用下单向阀被打开，第一空腔内部的清洗水通过第一管道被第二空腔内的负压吸到第二空腔，进入第二空腔内的清洗水对第二空腔内的弹簧进行冲刷、清洗；待弹簧恢复弹性形变并通过顶板推动缓冲板回到初始位置后，打开密封堵头对第二管道的封堵，清洗过第二空腔的清洗水从第二管道排出；通过反复重复上述操作，直至完成对第二空腔及内部的弹簧的冲洗，使第二空腔内的泥沙、细小杂物等排出，保证第二空腔及内部弹簧的清洁，提高装置的使用寿命。。

附图说明

图1为本发明结构整体示意图；

图2为本发明结构后面示意图；

图3为本发明结构挡板示意图；

图4为本发明结构弹簧位置示意图；

图5为本发明结构斜面位置示意图；

图6为本发明结构缓冲板内部示意图；

图7为本发明结构挡板与连接板连接处剖面示意图；

图8为本发明图7中A处局部放大结构示意图；

图9为本发明中缓冲板内侧和外侧所受洪水冲击力分析示意图。

图中：1、底座；2、一号固定板；3、一号固定钉；4、支撑架；5、挡板；6、密封部；601、第一空腔；602、第二空腔；7、一号固定耳；8、连接杆；9、适配块；10、一号顶杆；11、承重板；12、螺帽；13、二号固定耳；14、二号顶杆；15、二号固定板；16、镶嵌槽；17、缓冲板；18、矩形块；19、弹簧；20、滑槽口；21、顶板；22、镶嵌块；23、连接板；24、二号固定钉；25、斜面；26、第一管道；27、第二管道；28、单向阀。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

如图1至图7所示，本发明提供一种水利工程防洪墙体，包括底座1，底座1上密封转动卡接有支撑架4，支撑架4的内侧活动连接有挡板5，，挡板5顶部的中部开设有镶嵌槽16，挡板5右侧的中部固定安装有矩形块18，矩形块18的内部固定安装有弹簧19，弹簧19的右侧固定连接有顶板21，顶板21的右侧固定连接有缓冲板17，缓冲板17的左侧开设有滑槽口20，缓冲板17通过滑槽口20与矩形块18密封滑动连接，挡板5的底部固定安装有镶嵌块22，镶嵌块22的底部密封活动嵌设在连接板23内，连接板23的右侧固定安装有密封部6。密封部6内设有第一空腔601，密封部6上设有注水孔和放水孔，放水孔位于密封部6的底部，密封部6内的第一空腔601存储有清洗水。在使用本装置抵挡洪水时，通过注水孔向密封部6内的第一空腔601内注入大量水，以增加本装置的整体重量；当使用完本装置后，通过密封部6底部的放水孔把第一空腔601内的水放掉，以减轻本装置的整体重量，使得本装置更加便于运输。密封部6底部设有柔性密封垫，柔性密封垫延伸到一号固定板2的下方。在向密封部6的第一空腔601内注入水后并把本装置通过固定板2及其上方的一号固定钉3完成固定后，密封部6底部的柔性密封垫被压缩，并紧紧与底面接触，完成对洪水的隔离；固定板2的下方设有柔性密封垫，且固定板2下方的柔性密封垫在完成本装置的固定后，能与密封部6下方的柔性密封垫共同完成对洪水的封堵和隔绝。

底座1的两侧固定连接有一号固定板2，连接板23两端固定在一号固定板2上，一号固定板2上设有一号固定钉3，一号固定钉3用于对一号固定板2的固定，以完成装置的初步固定。

支撑架4后面的上端固定安装有一号固定耳7，支撑架4后面的中部固定安装有二号固定耳13，一号固定耳7的中部活动连接有连接杆8，连接杆8的左侧活动连接有螺帽12，连接杆8的底部接触有适配块9，适配块9铰接连接有二号顶杆14，二号顶杆14的底部固定连接有二号固定板15，二号固定板15的外部活动连接有二号固定钉24，二号固定耳13的中部活动连接有一号顶杆10，一号顶杆10的底部活动连接有承重板11。承重板11下表面设有防滑齿条；防滑齿条用以增加承重板11与地面的摩擦力，以增强整个装置对洪水的抵抗力；承重板11上设有限位柱，限位柱上穿插有多个配重块，可根据洪水对本装置的冲击力的大小增加配重块的数量，以增加承重板11下方防滑齿条与地面的摩擦力，进而增加本装置抵抗洪水的能力。

其中，连接板23顶部的中部开设有镶嵌槽16，镶嵌块22与镶嵌槽16的内径值相适配，支撑架4的左右两侧均开设有滑槽，挡板5的左右两侧均开设有与滑槽内径值相适配的滑块，连接板23的左右两侧均安装有滑块，可通过挡板5左右两侧的滑块与支撑架4上的滑槽对齐并插入，使得其底部的镶嵌块22插入连接板23顶部的镶嵌槽16内，即可完成密封安装。

一号顶杆10和二号顶杆14均为液压顶杆，二号顶杆14的直径大于一号顶杆10的直径。一号顶杆10作为主支撑，二号顶杆作为副支撑；两者均为液压顶杆，通过对两者液压支撑力的设置，使得本装置的挡板5、支撑架4对洪水有足够的支撑力。

使用本装置进行防洪工作时，在防洪到来之前，先在地面预定位置安装预留孔，在安装时可先用一号固定钉3和预留孔把两边的底座1进行固定，从而初步固定住两边的支撑架4，然后将一号顶杆10翻折下来，使承重板11与地面牢牢相抵，用连接杆8穿过两边的一号固定耳7，再将螺帽12拧紧，然后用适配块9抵住连接杆8，调整角度使得二号固定板15与地面紧紧相贴，使其表面的孔与地面上的预留孔相对齐，然后插入二号固定钉24将二号固定板15与地面固定在一起，如此完成本装置的固定工作。此时，一号固定板2下方的柔性密封垫完成与地面的密封；同时，由于连接板23两端固定在一号固定板2上，在完成一号固定板2的固定后，密封部6底部的柔性密封垫被地面挤压并形成密封，固定板2下方的柔性密封垫与密封部6下方的柔性密封垫共同完成对洪水的封堵和隔绝。然后再将挡板5插入两侧的滑槽内，使其底部的镶嵌块22插入到镶嵌槽16内部，重复此操作往上添加挡板5，不再添加时可用堵块堵住两边的支撑架4上的滑槽，防止水流过急将挡板5冲起，从而影响整体防水效果，这样即可完成安装工作。

当洪水波浪拍打在密封部6上时，因为密封部6的端面上设有斜面25，斜面25便会引导洪水沿着斜面25向上冲刷，避免较大的波浪影响防本装置固定的稳定性；当洪水波浪拍打在缓冲板17上时，顶板21则会向内侧挤压弹簧19，弹簧19被挤压压缩，进而吸收较大波浪的冲击力，防止较大的洪水波浪直接冲击在本装置上，造成本装置损坏；较大的洪水波浪退去后，弹簧19恢复弹性形变，为下一次洪水波浪的冲击做好准备。被压缩的弹簧19会一直给缓冲板17一个向外的推力，利用两边的承重板11与地面强大的摩擦力从而提供两边的一号顶杆10给两边的支撑架4支撑力，使其不易弯折变形，二号顶杆14也会给两边的一号固定耳7支撑力，防止两边的支撑架4上端弯折变形；上述部件共同作用，对洪水进行缓冲和阻挡。

防洪结束后需要拆卸本装置时，可先将堵块取下，然后一层一层的取下挡板5，再取下一号固定钉3和二号固定钉24，然后将两边的一号顶杆10翻折上去，再拧动螺帽12，将连接杆8取下，然后将上述零部件收集起来，以备下次使用；然后通过密封部6底部的放水孔把第一空腔601内的水放掉，以减轻本装置的整体重量，使得本装置更加便于运输。

实施例2

由于洪水往往伴随着较大的波浪，如果洪水的波浪多次、反复直接冲击在本装置上，可能会造成本装置的一号固定钉3、二号固定钉24松动或其他部件变形损坏，造成本装置失去防洪效果。因此对本装置进行了进一步改进。

如图7-8所示，底座1上密封转动卡接有支撑架4，密封部6内设有第二管道27，缓冲板17、矩形块18及挡板5形成第二空腔602，第二管道27使第二空腔602与本装置外部相连通，以把一部分洪水通过第二管道27引导到第二空腔602中；密封部6的端面上设有斜面25，密封部6的端面上设有多个出口且出口与第二管道27相连通，出口上设有过滤网，过滤网能对洪水中的杂物进行过滤，防止造成第二空腔602堵塞，影响本装置正常使用。

当洪水伴随着较大的波浪冲向本装置时，洪水波浪在斜面25的引导下，一部分沿着斜面25继续上升并到达缓冲板17处，对缓冲板17进行冲击，使得缓冲板17带动顶板21向内运动并挤压弹簧19；弹簧19向内挤压挡板5和支撑架4，进一步使得一号顶杆10和二号顶杆14被压缩，且由于支撑架4与底座1密封转动卡接，因此在一号顶杆10和二号顶杆14被压缩后，两者通过支撑架4带动支撑板5发生转动，使得支撑板5发生倾斜，以对洪水较大波浪的冲击起到有效的缓冲作用；在波浪退去后，一号顶杆10和二号顶杆14伸长并带动支撑架4和支撑板5回到初始位置；通过上述设置，使得本装置的支撑架4和支撑板5能对洪水的波浪进行有效缓冲，防止本装置直接在洪水波浪的冲击下造成损坏。洪水波浪在斜面25的引导下，另一部分沿着斜面25上的出口进入到第二管道27内，洪水通过第二管道27进入到缓冲板17、矩形块18及挡板5形成的第二空腔602内；由于此时装置外部洪水对缓冲板17的外侧冲击造成支撑板5和支撑架4发生倾斜并带动缓冲板17发生倾斜，进入到第二空腔602内的洪水在上升的过程中，对缓冲板17内侧进行冲击，进入第二空腔602内部的洪水冲击在缓冲板17的内侧，外部的洪水冲击在缓冲板17的外侧，缓冲板17内侧和外侧的洪水冲击力相互抵消；具体的，如图9所示，缓冲板17外部的洪水对缓冲板17外侧冲击使得缓冲板17相对垂直方向倾斜的角度为α，进入第二空腔602内部的洪水对缓冲板17内侧的冲击力为F，对冲击力F进行分解后，缓冲板17内侧的洪水对缓冲板17内侧表面的垂直力F1=F*sinα，由此可见当缓冲板17倾斜角度α越大，F1值越大；即当外部洪水对缓冲板17的冲击力越大，使得缓冲板17的倾斜角度越大，第二空腔602内部洪水对缓冲板17内侧表面的反向冲击力越大，对缓冲板17外侧表面的洪水的冲击力进行有效缓冲。

综上所述，通过上述部件的设置，使得洪水波浪在斜面25的引导下，使缓冲板17、弹簧19、支撑板5、一号顶杆10和二号顶杆14对一部分洪水的冲击进行有效缓冲；在斜面25上第二管道27的引导下，使另一部分洪水进入到第二空腔602内，并对缓冲板17内侧进行冲击，同时作用于缓冲板17内侧和缓冲板17外侧的洪水能够相互抵消，进而利用把洪水分成两部分，使其自身对自身的冲击力进行抵消，以使本装置起到较好的缓冲效果。

实施例3

在洪水退去后，对本装置进行回收时，由于洪水中含有很多泥沙及经过出口上过滤网过滤后细小的杂物等，泥沙和细小杂物等聚集在第二空腔602中，如不及时清理，会造成弹簧19锈蚀、损坏；第二空腔602中堵塞过多的细小的杂物会造成弹簧19无法被压缩，因此在对本装置回收前，需要对第二空腔602内的泥沙、杂物等进行清理。

如图7-8所示，密封部6内设有第一空腔601，第一空腔601通过第一管道26与缓冲板17、矩形块18及挡板5形成的第二空腔602相连通；第一管道26上设有单向阀28；第二管道27的外端部设有密封堵头。

密封部6内设有第一空腔601，密封部6上设有注水孔和放水孔，放水孔位于密封部6的底部，密封部6内的第一空腔601存储有清洗水。在本装置使用时，在第一空腔601内注入有清洗水；该清洗水在装置使用过程中能增加密封部6的重量，增加本装置的稳定性；在使用完本装置后第一空腔601内的清洗水用于清洗第二空腔602使用。

具体的，在对第二空腔602进行清洗时，向缓冲板17施加挤压力，缓冲板17通过顶板21挤压弹簧19，弹簧19被压缩后，第二空腔602内部空间变小且内部的空气外排，由于单向阀28的作用，第二空腔602外排的空气无法进入第一空腔601，只能沿着第二管道27排到本装置外；待第二空腔602内部空气排出后，用密封堵头密封第二管道27的外端部，然后停止对缓冲板17的挤压，弹簧19恢复弹性形变，通过顶板21推动缓冲板17向外运动，第二空腔602的体积增大并产生负压，在负压的作用下单向阀28被打开，第一空腔601内部的清洗水通过第一管道26被第二空腔602内的负压吸到第二空腔602，对第二空腔602内部进行冲洗；待弹簧19恢复弹性形变并通过顶板21推动缓冲板17回到初始位置后，打开密封堵头对第二管道27的封堵，清洗过第二空腔602的清洗水从第二管道27排出；通过反复重复上述操作，直至完成对第二空腔602及内部的弹簧19的冲洗，使第二空腔602内的泥沙、细小杂物等排出，保证第二空腔602及内部弹簧19的清洁，提高装置的使用寿命。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。