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堤坝管涌封堵装置及其堤坝管涌封堵球 -说明书
  • 技术领域

    本实用新型涉及堤坝防汛技术领域,具体涉及一种堤坝管涌封堵装置及其堤 坝管涌封堵球。

  • 背景技术

    管涌是指在高水位情况下,坝址坡脚附近或更远的地方发生流土和潜蚀两 种不同险情的统称,其中的流土最为迅速,如不及时抢护,任其发展,会导致堤 坝工程塌陷,造成决堤溃堤,管涌的出水孔径小的如蚁穴,大的可达几十厘米甚 至一米以上,少则一两个,多则出现冒孔群,管涌的成因一般是堤坝地基上面覆 盖层下面为强透水层,当高位水时,透水会将堤坝地基下的砂层或基土掏空,形 成管涌,除了传统的反滤围井、反滤压盖等措施,最佳的方法还是堵塞渗水通道, 避免渗水进一步扩大渗水的通道,传统的封堵措施是堆填混凝土,但混凝土无法 快速凝结,会在水压的作用下被冲走,导致孔道堵塞效果变差,管涌涌口易扩张 变大,且其费时费力,效率变低,延误抢堵的最佳时间。

  • 实用新型内容
  • 本实用新型所要解决的技术问题是提供一种有效封堵管涌并防止管涌涌口 扩张的一种堤坝管涌封堵装置及其堤坝管涌封堵球。

  • 本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:堤坝管涌封堵装置,包括 由柔性材料制作带有内腔的柔性注水球,且在柔性注水球中注水;所述柔性注水 球上连接在牵引绳的一端,牵引绳的另一端连接在管涌涌口上部的堤坝上;所述 柔性注水球包括堵塞部、挡口部,所述堵塞部伸入至管涌通道内,并与管涌通道 内壁相贴合,所述挡口部吸靠在管涌涌口外,并覆盖在管涌涌口上。

  • 进一步,所述的牵引绳连接在堤坝上的位置处于管涌涌口上部的流水方向的 前部。

  • 进一步,在所述柔性注水球上开设有进水口,所述进水口处安装有与进水口 相适配的堵塞开关。

  • 进一步,所述堵塞部体积与挡口部体积相当。

  • 本实用新型解决其技术问题还提供了一种用于堤坝管涌封堵装置的堤坝管 涌封堵球,由柔性材料制作带有内腔的球体,且在上述球体中注水;所述球体连 接在牵引绳上。

  • 进一步,所述球体由韧性抗穿刺材料制成。

  • 进一步,所述球体中的注水量为柔性注水球的最大容量的 50‐70%。

  • 进一步,在所述球体上设置有连接部,所述牵引绳与所述连接部连接。

  • 与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:本实用新型所提供的管涌封堵 装置及其堤坝管涌封堵球,采用以水阻水的方式进行管涌封堵,所述柔性注水球 可提前预制,根据管涌口径的大小,选择合适的柔性注水球,利用涌口水流作用, 柔性注水球的堵塞部会被涌水自然吸入至管涌通道中,堵塞在管涌通道内,挡口 部则吸靠在管涌涌口外,并覆盖管涌涌口,达到封堵目的,其既能够有效地封堵 管涌,又能够有效地防止管涌涌口扩张,操作简单,方便快捷,安全实用。

  • 具体实施方式
    下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细的说明。
  • 如图 1、图 2 所示,堤坝管涌封堵装置,包括由柔性材料制作带有内腔的柔 性注水球 1,且在柔性注水球 1 中注水;所述柔性注水球 1 上连接在牵引绳 2 的 一端,牵引绳的另一端连接在管涌涌口 6 上部的堤坝上;所述柔性注水球 1 包括 堵塞部 101、挡口部 102,所述堵塞部 101 伸入至管涌通道 5 内,并与管涌通道 5 内壁相贴合,所述挡口部 102 吸靠在管涌涌口 6 外,并覆盖在管涌涌口 6 上; 所述柔性注水球 1 作为管涌封堵的重要部件,其可提前预制,预制直径为 1~5 米,发现管涌后,可根据管涌的口径大小选择柔性注水球 1,所述柔性注水球中 灌注有水体,所述牵引绳 2 一端连接在管涌涌口 6 上部的堤坝上,在堤坝上可固 定设置有固定桩,牵引绳 2 可连接在固定桩上,另一端与柔性注水球 1 相连接, 33 防止柔性注水球 1 被急流冲走,所述柔性注水球 1 包括堵塞部 101、挡口部 102, 在进行管涌封堵时,将注水的柔性注水球 1 由涌口的上方垂直放下,由于柔性注 水球 1 自身重量可沉入到水流中,利用涌口处水流作用,柔性注水球 1 被涌水自 然吸入到涌口,使其堵塞在涌口处,施工人员可根据牵引绳 2 拉动柔性注水球 1 的力度大小判断柔性注水球 1 是否到达管涌涌口处,进一步根据观察水面水流漩 涡的大小及有无,判断管涌封堵的效果,操作简单,观察直观。当柔性注水球 1 达到管涌处时,堵塞部 101 会在涌口处水流的吸力作用下被吸入到管涌通道 5 中,且堵塞部 101 与管涌通道 5 的内壁相贴合,将管涌通道 5 封堵严密,另外, 柔性注水球 1 的挡口部 102 则会被吸靠在管涌涌口 6 外,并覆盖管涌涌口 6,有 效地防止管涌涌口的扩张,安全可靠,操作简单,方便快捷。

  • 为了便于柔性注水球 1 能更好的进入到管涌处,本实用新型中,所述的牵引 绳 2 连接在堤坝上的位置处于管涌涌口 6 上部的流水方向的前部;在进行管涌封 堵时,在位于管涌涌口 6 上部的流水方向前部的堤坝上,将柔性注水球 1 垂直放 下,在水流作用及管涌处吸力作用下,柔性注水球 1 被吸入至管涌处,从而实现 对管涌的封堵,操作简单,方便快捷,封堵迅速。

  • 为了便于柔性注水球 1 中水体的灌注,本实用新型中,在所述柔性注水球 1 上开设有进水口 3,所述进水口 3 处安装有与进水口 3 相适配的堵塞开关 4;在 进行水体灌注时,通过水泵辅助向柔性注水球 1 中灌注水体,当水体灌注完成后, 通过堵塞开关 4 将进水口 3 堵塞密封,防止水体流出,提高封堵效果。

  • 为了使管涌封堵更为严密,本实用新型中,所述堵塞部 101 体积与挡口部 102 体积相当;两者体积相当,均为柔性注水球 1 体积的一半,其中堵塞部 101 伸入至管涌通道 5 中,挡口部 102 则吸靠在管涌涌口 6 外,将两者体积设置为相 当,堵塞部 101 可更好的贴合在管涌通道 5 内壁上,挡口部 102 覆盖封堵管涌涌 口 6 也更加完全,使管涌通道的封堵更为严密,封堵效果更佳,防止管涌涌口扩 张效果更佳,从而使整体封堵管涌效果达到更佳。

  • 本实用新型还提供了一种用于堤坝管涌封堵装置的堤坝管涌封堵球,由柔性 材料制作带有内腔的球体,且在上述球体中注水;所述球体上连接在牵引绳 2 上;通过柔性材料制作,可使球体产生形变,方便有效地对管涌进行封堵,在所 述内腔中灌注水体,实现以水阻水,节约材料,取材便捷;所述球体连接在牵引 34 绳 2 上,防止在管涌封堵过程中,球体被水流冲走,影响封堵效果。

  • 为了避免水中尖刺物划破球体,本实用新型中,所述球体有韧性抗穿刺材料 制成;所述球体可选用橡胶与塑料的合成材料制成,其具有较强的韧性,在外力 作用下能产生较大变形,可适应不同形状的管涌涌口,且具有一定的抗穿刺能力, 可防止水流中或管涌涌口尖刺物划破球体,一定程度上延长了使用寿命。

  • 为了球体能方便的被吸入到管涌中,本实用新型中,所述球体中的注水量为 球体最大容量的 50‐70%;将球体中的空气排出,向球体中灌注水体,若其注水 量过小,球体则容易全部被吸入至管涌通道中,不能起到封堵的目的,若其注水 量过大,则会使球体具有较强的刚性强度,不利于柔性注水球 1 产生形变,影响 封堵效果;当其注水量为球体的最大容量的 50‐70%时,球体能产生较好的形变, 当进行管涌封堵时,球体可根据管涌的形状产生形变,进而方便的使其一部分被 吸入到管涌通道 5 中,更好的达到管涌封堵的目的。

  • 为了便于球体的连接,本实用新型中,在所球体上设置有连接部 7,所述牵 引绳 2 与连接部 7 连接;所述连接部 7 设置为 U 型橡胶杆,U 型橡胶杆两端与球 体固定连接,牵引绳 2 直接连接在 U 型橡胶杆上,加强了牵引绳 2 与球体连接的 稳定性,使其连接稳固牢靠,增大了牵引绳 2 作用在球体上的作用面积,防止由 于牵引绳 2 直接作用在球体上而引起的球体被拉坏撕破,安全可靠。

  • 以上为本实用新型具体实施方式,从实施过程可以看出,本实用新型所提供 的堤坝管涌封堵装置及其堤坝管涌封堵球,采用以水阻水的方式进行管涌封堵, 所述柔性注水球可提前预制,根据管涌口径的大小,选择合适的柔性注水球,利 用涌口水流作用,柔性注水球的堵塞部会被涌水自然吸入至管涌通道中,堵塞在 管涌通道内,挡口部则吸靠在管涌涌口外,并完全覆盖管涌涌口,达到封堵目的, 其既能够有效地封堵管涌,又能够有效地防止管涌涌口扩张,操作简单,方便快 捷,安全实用。

  • 附图说明
    图 1 至图 2 中所示附图标记分别表示为:1-柔性注水球, 2-牵引绳,3-进 水口,4-堵塞开关,5-管涌通道,6-管涌涌口,7-连接部,101-堵塞部,102- 挡口部。
  • 图 1 为本实用新型初始状态示意图;

  • 图 2 为本实用新型封堵过程示意图;

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