一种渠道地下水逆止阀式排水系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种渠道地下水逆止阀式排水系统，包括：砂井、防淤堵逆止式排水阀、混凝土板和混凝土衬砌板；所述混凝土板位于渠底之上，与所述渠底平面平行；或，所述混凝土板位于渠坡之上，与所述渠坡平面平行；所述混凝土衬砌板位于所述混凝土板之上；在所述渠底每隔第一设定尺寸间隔处设置一个砂井，或，在所述渠坡的坡脚位置每隔第二设定尺寸间隔设置一个砂井；所述防淤堵逆止式排水阀与所述混凝土衬砌板和所述混凝土板相贯，并固定在所述砂井的空腔内；其中，固定后的所述防淤堵逆止式排水阀的出水口在开启时高于所述混凝土衬砌板。通过本申请解决了地下水会对渠道产生扬压破坏、工程造价高和资源浪费的问题。
【专利说明】一种渠道地下水逆止阀式排水系统
【技术领域】
[0001]本申请涉及渠道灌溉【技术领域】，特别是涉及一种渠道地下水逆止阀式排水系统。【背景技术】
[0002]农业灌溉工程中一般采用渠道灌溉，灌溉用的渠道一般用混凝土衬砌或铺设土工膜的明渠自流输水。在停灌期，当地下水位高于渠底且渠道内无水、或地下水位高于渠内水位且水位差较大时，混凝土衬砌体或土工膜就会受地下水浮托力的作用，造成混凝土板或防渗土工膜隆起，甚至引起渠基滑坡等破坏。为防止停灌期地下水产生的浮托力对渠道的扬压破坏，通常会设置地下排水设施。
[0003]目前常见的地下排水设施，是通过积水井收集地下水，再用管道将积水井收集的地下水排至低洼处的排水沟中。
[0004]如图1所示，是一种传统的地下排水设施结构图，先开挖截流沟，并用混凝土和土工膜做防渗处理。对于地下水，在渠道中设置集水井或导流沟4，集水井或导流沟4中收集的地下水通过潜水栗经流支沟3、临时排水沟2，被抽排到两岸的截流沟I内，排出渠道，从而降低地下水的水位，减少地下水产生的浮托力对渠道的扬压破坏。
[0005]但是，上述地下排水设施存在着以下不足:首先，当渠道内有水，且地下水位高于渠内水位时，集水井或导流沟会被渠道内的水填满，不能收集地下水，此时集水井或导流沟不再起作用，不能实现降低地下水水位的功能，地下水会对渠道产生扬压破坏。其次，截流沟都是在渠道两侧，距离集水井或导流沟较远，导致工程造价提高和资源浪费。
【发明内容】
[0006]本申请提供一种渠道地下水逆止阀式排水系统，以解决现有技术地下水对渠道产生扬压破坏，工程造价高和资源浪费的问题。
[0007]为了解决上述问题，本申请公开了一种渠道地下水逆止阀式排水系统，包括:砂井、防淤堵逆止式排水阀、混凝土板和混凝土衬砌板；
[0008]所述混凝土板位于渠底之上，与所述渠底平面平行；或，所述混凝土板位于渠坡之上，与所述渠坡平面平行；
[0009]所述混凝土衬砌板位于所述混凝土板之上；
[0010]在所述渠底每隔第一设定尺寸间隔处设置一个砂井，或，在所述渠坡的坡脚位置每隔第二设定尺寸间隔设置一个砂井；其中，所述砂井是一空腔结构，所述渠坡的坡脚位置为在所述渠坡上设置的固定位置；
[0011]所述防淤堵逆止式排水阀与所述混凝土衬砌板和所述混凝土板相贯，并固定在所述砂井的空腔内；其中，固定后的所述防淤堵逆止式排水阀的出水口在开启时高于所述混凝土衬砌板。
[0012]优选地，所述防淤堵逆止式排水阀，包括:
[0013]透水管、活动门、出水室、滤水密封圈、导向杆和防淤罩；[0014]所述透水管和所述出水室均为一空腔结构，所述透水管垂直于所述渠底并固定在所述砂井内，或，所述透水管垂直于所述渠坡并固定在所述砂井内；
[0015]所述出水室位于所述透水管之上，所述出水室和所述透水管通过所述活动门连接；
[0016]所述滤水密封圈固定在所述出水室空腔内；其中，所述滤水密封圈具有一通孔；
[0017]所述导向杆穿过所述滤水密封圈的通孔与所述防淤罩垂直相连；
[0018]所述防淤罩位于所述出水室上方。
[0019]优选地，所述防淤堵逆止式排水阀，还包括:导向座、透水管外壳、出水室外壳和土工布；
[0020]所述导向杆通过所述导向座与所述防淤罩垂直连接；
[0021]所述透水管外壳包裹在所述透水管外侧；
[0022]所述出水室外壳包裹在所述出水室外侧；
[0023]所述土工布包裹在所述透水管外壳的外侧。
[0024]优选地，所述防淤罩包括:密封圈和顶帽；
[0025]所述导向杆通过所述导向座与所述顶帽垂直相连，所述导向杆与所述顶帽之间通过所述密封圈密封。
[0026]优选地，所述防淤堵逆止式排水阀，还包括:墙管；
[0027]所述墙管包裹在所述出水室外壳的外侧。
[0028]优选地，所述防淤堵逆止式排水阀，还包括:销轴和止水橡皮；
[0029]所述销轴固定在所述出水室与所述透水管的连接处；
[0030]所述活动门与所述销轴通过所述止水橡皮连接。
[0031 ] 优选地，所述系统还包括:接排水阀；
[0032]所述接排水阀位于所述透水管底部，与所述透水管相连；
[0033]所述透水管通过所述接排水阀固定在所述砂井中。
[0034]优选地，所述系统还包括:中粗砂；
[0035]所述中粗砂位于所述防淤堵逆止式排水阀和所述砂井之间的空腔内。
[0036]优选地，所述系统还包括:钢筋网和水泥砂浆；
[0037]所述钢筋网位于所述混凝土衬砌板夹层中；
[0038]所述混凝土衬砌板和所述混凝土板通过所述水泥砂浆连接固定。
[0039]与现有技术相比，本申请包括以下优点:
[0040]首先，本申请所述的一种渠道地下水逆止阀式排水系统利用砂井来收集地下水，在地下水位高于渠道内水位时，渠道内有水或者渠道内没有水，都可以将地下水通过防淤堵逆止式排水阀排到渠道中去，解决了地下水对渠道产生的扬压破坏。
[0041]其次，本申请所述的一种渠道地下水逆止阀式排水系统，通过防淤堵逆止式排水阀进行排水降压，不需要铺设任何管路或者开挖任何沟渠就可以将地下水排到渠道内，从而降低地下水水位。而且，排出的地下水位于渠道内，渠道内因为有混凝土衬砌的保护，排到渠道内的地下水不会泄漏到渠道外。可以作为后续农业灌溉用水，节约了成本，避免了资源浪费。【专利附图】
【附图说明】
[0042]图1是一种传统的地下排水设施结构图；
[0043]图2是本申请实施例所述一种渠道地下水逆止阀式排水系统的截面主视图；
[0044]图3是图2所示实施例中一种砂井在渠底分布的俯视图；
[0045]图4是图2所示实施例中一种砂井在渠坡分布的右侧视图；
[0046]图5是本申请实施例所述一种防淤堵逆止式排水阀处于开启状态时的结构图；
[0047]图6是是图5所示实施例中一种防淤堵逆止式排水阀处于关闭状态时的结构图；
[0048]图7是本申请实施例所述一种防淤堵逆止式排水阀的装配图；
[0049]图8是本申请实施例所述一种接排水阀安装结构图。
【具体实施方式】
[0050]为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和【具体实施方式】对本申请作进一步详细的说明。
[0051]参照图2，示出了本申请实施例所述一种渠道地下水逆止阀式排水系统的截面主视图。本申请实施例所述一种渠道地下水逆止阀式排水系统，包括:砂井11、防淤堵逆止式排水阀6、混凝土板8和混凝土衬砌板5。
[0052]在本申请实施例中，所述混凝土板8可以位于所述渠底12之上，与所述渠底12平面平行；或者，所述混凝土板8也可以位于所述渠坡13之上，与所述渠坡13平面平行。所述混凝土衬砌板5位于所述混凝土板8之上。
[0053]在所述渠底12可以每隔第一设定尺寸间隔处设置一个砂井11，或，在所述渠坡13的坡脚位置每隔第二设定尺寸间隔设置一个砂井11;其中，所述砂井11是一空腔结构，渠坡13坡脚的位置为在渠坡13上设置的固定位置。
[0054]在本申请实施例中，参照图3，是图2所示实施例中一种砂井在渠底分布的俯视图，可以在所述渠底12每隔50cm设置一个砂井11，所述砂井11可以是一个圆柱形空腔。参照图4，是图2所示实施例中一种砂井在渠坡分布的右侧视图，可以在所述渠坡13的坡脚位置每隔100cm设置一个砂井11，所述砂井11可以是一个梯形空腔，其中，所述渠坡13的坡脚位置可以是在渠坡上设置的固定位置，例如，在图4中，所述渠坡13的坡脚位置设置为渠坡坡脚水平线，且，所述渠坡坡脚水平线距离渠底地平线的垂直距离可以设置为300cm。
[0055]这里需要说明的是，所述第一设定尺寸可以包括但不仅限于50cm ;所述第二设定尺寸可以包括但不仅限于IOOcm ;在所述渠坡13上设置的固定位置可以包括但不仅限于:所述固定位置为所述渠坡坡脚水平线，所述渠坡坡脚水平线距离渠底地平线的垂直距离为300cm ;砂井11包括但不仅限于是一个圆柱形空腔或梯形空腔。
[0056]所述防淤堵逆止式排水阀6与所述混凝土衬砌板5和所述混凝土板8相贯，并固定在所述砂井11的空腔内；其中，固定后的所述防淤堵逆止式排水阀6的出水口 30在开启时高于所述混凝土衬砌板5。
[0057]在本申请实施例中，参照图5，示出了本申请实施例所述一种防淤堵逆止式排水阀处于开启状态时的结构图。当所述防淤堵逆止式排水阀6处于开启状态时，出水口 30的位置要高出所述混凝土衬砌板5，以保证当地下水水位高出渠道内水位时，在具体实现时，可以在所述防淤堵逆止式排水阀6固定后，保证所述出水口 30比所述混凝土衬砌板5高出2.0cm0所述渠道地下水逆止阀式排水系统可以通过所述防淤堵逆止式排水阀6将所述砂井11中收集的地下水排出到渠道内。
[0058]下面参照图5，详细介绍说明本申请实施例中一种防淤堵逆止式排水阀6的结构。
[0059]在本申请实施例中，所述防淤堵逆止式排水阀6可以包括:透水管19、活动门18、出水室17、滤水密封圈15、导向杆16和防淤罩14。
[0060]所述透水管19和所述出水室17均为一空腔结构，所述透水管19和所述出水室17的空腔结构可以为圆柱形空腔，可选地，所述透水管19的直径可以设置为15cm，所述出水室直径设置为10cm。所述透水管19可以垂直于所述渠底12并固定在所述砂井11内，或者，所述透水管19也可以垂直于所述渠坡13并固定在所述砂井11内。所述出水室17位于所述透水管19之上，所述出水室17和所述透水管19通过所述活动门18连接。所述滤水密封圈15固定在所述出水室17空腔内；其中，所述滤水密封圈15具有一通孔，在本申请实施例中，所述滤水密封圈15可以是两个，也可以根据实际需要选取多个。所述导向杆16穿过所述滤水密封圈15的通孔与所述防淤罩14垂直相连。所述防淤罩14位于所述出水室上方。
[0061]进一步地，参照图5和图6，详细说明所述防淤堵逆止式排水阀6的工作原理，其中，图6是图5所示实施例中一种防淤堵逆止式排水阀处于关闭状态时的结构图。
[0062]当地下水位比渠道内的水位低时，活动门18由于自重作用处于闭合状态；所述防淤罩14位于所述出水室17上方，且将出水口 30密封，避免了所述出水室17被渠道内的杂物堵塞。当地下水位比渠道内水位高时，通过砂井11收集的地下水进入透水管19中，地下水在所述透水管19中，水 位逐级升高，当水位超过所述活动门18所在位置时，所述活动门18在地下水的浮力作用下向上打开，处于如图5所示的位置。然后地下水进入所述出水室17内，所述导向杆在地下水的浮力作用下，向上运动，将所述防淤罩14顶起，使所述防淤堵逆止式排水阀6处于开启状态，地下水从图5所示的出水口 30处流出，进入渠道内，从而减小地下水与渠道内水的水位差，避免地下水对渠道产生扬压破坏。
[0063]当防淤堵逆止式排水阀6处于开启状态时，防淤罩14打开，地下水从防淤堵逆止式排水阀6的出水口 30排出；防淤堵逆止式排水阀6处于关闭状态时，防淤罩14由于自重作用落下，防淤堵逆止式排水阀6的出水口 30也闭合，这样，当渠道内有水且地下水位低于或等于渠道内水位时，由于出水口 30是处于闭合状态的，从而避免了渠道内的水经由防淤堵逆止式排水阀渗透到地表中去，同时也避免了渠道内的杂物堵塞防淤堵逆止式排水阀6。地下水进入防淤堵逆止式排水阀6的透水管19和出水室17内，活动门18和防淤罩14开启，地下水自排入渠道内，平衡渠道内外水位差，减少浮托力，防止扬压破坏；反之活动18和防淤罩14依靠自重作用关闭，维持渠道防渗功能，并避免渠内泥沙进入出水室内淤堵逆止阀。
[0064]在本申请实施例中，参照图7，示出了本申请实施例所述一种防淤堵逆止式排水阀的装配图。所述防淤堵逆止式排水阀6还包括:导向座26、透水管外壳24、出水室外壳20和土工布25。
[0065]所述导向杆16通过所述导向座26与所述防?於罩14垂直连接。所述透水管外壳24包裹在所述透水管19外侧；所述出水室外壳20包裹在所述出水室17外侧；所述土工布25包裹在所述透水管外壳24的外侧。所述土工布25包括在所述透水管外壳的外侧保护了所述透水管外壳24，同时增强了滤水性，可以将过滤地下中的颗粒泥土和杂质过滤掉，避免堵塞所述透水管19。
[0066]其中，所述防淤罩14包括:密封圈27和顶帽28。所述导向杆16通过所述导向座26与所述顶帽28垂直相连，所述导向杆16与所述顶帽28之间通过所述密封圈27密封。
[0067]在本申请实施例中，所述防淤堵逆止式排水阀6还可以包括墙管21，所述墙管21包裹在所述出水室外壳20的外侧，对所述出水室外壳20进行保护。
[0068]在本申请实施例中，所述防淤堵逆止式排水阀6还可以包括:销轴22和止水橡皮
23。所述销轴22固定在所述出水室17与所述透水管19的连接处；所述活动门18与所述销轴22通过所述止水橡皮23连接。通过所述销轴22和所述止水橡皮23这种连接方式，保证了所述活动门18在所述地下水水位低于渠道内水位时处于闭合状态，在所述地下水水位高于渠道内水位，且地下水进入到所述出水室17时，所述活动门18处于开启状态。
[0069]参照图8，示出了本申请实施例所述一种接排水阀安装结构图。在本申请实施例中，渠道地下水逆止阀式排水系统还可以包括接排水阀29。所述接排水阀29可以位于所述透水管19底部，与所述透水管19相连；所述透水管19通过所述接排水阀29固定在所述砂井中。在所述防淤堵逆止式排水阀6和所述砂井11之间的空腔内可以填充中粗砂10，通过填充的中粗砂10，将所述接排水阀29和所述透水管19固定。在本申请实施例中，通过所述接排水阀29可以提高所述透水管19从所述砂井11中获取地下水的效率，同时对所述透水管19起到了固定作用。而砂井中填充的所述中粗砂10具有较好的透水性，可以快速收集地下水，同时过滤掉部分泥土和杂质，利于地下水渗透进入所述透水管19中，提高了渗水效率。同时，在透水管外侧还包括有土工布，进一步对地下水中的泥土和杂质进行过滤，提高地下水的收集效率。在本申请实施例中，参照图2，所述渠道地下水逆止阀式排水系统还可以包括钢筋网7和水泥砂浆9。所述钢筋网7位于所述混凝土衬砌板5夹层中，可以提高所述混凝土衬砌板5的强度。在渠坡13处，所述混凝土衬砌板5和所述混凝土板8还可以通过所述水泥砂浆9连接固定，这里需要说明的是，在渠底12处，也可以通过在所述混凝土衬砌板5和所述混凝土板8之间填充所述水泥砂浆9进行固定。通过所述钢筋网7和所述水泥砂浆9进行加固，降低地下水产生的浮托力对渠道的扬压破坏力。
[0070]综上所述，本申请所述的一种渠道地下水逆止阀式排水系统，防淤堵逆止式排水阀不仅应用于渠底，而且应用于渠坡部分，同时解决了渠坡和渠底排水问题。利用砂井来收集地下水，在地下水位高于渠道内水位时，渠道内有水或者渠道内没有水，都可以将地下水通过防淤堵逆止式排水阀排到渠道中去，解决了地下水对渠道产生的扬压破坏。
[0071]其次，本申请所述的一种渠道地下水逆止阀式排水系统，通过防淤堵逆止式排水阀进行排水降压，不需要铺设任何管路或者开挖任何沟渠就可以将地下水排到渠道内，从而降低地下水水位。
[0072]然后，地下水通过防淤堵逆止式排水阀就近排进渠道内，大大提高了防渗效果，提高了灌区渠系水利用系数。排出的地下水位于渠道内，渠道内因为有混凝土衬砌的保护，排到渠道内的地下水不会泄漏到渠道外，可以作为后续农业灌溉用水，节约了成本，避免了资
源浪费。
[0073]最后，防淤堵逆止式排水阀具有一个可以自由活动的防淤罩，当防淤堵逆止式排水阀处于开启状态时，防淤罩打开，地下水从防淤堵逆止式排水阀的出水口 30排出；防淤堵逆止式排水阀处于关闭状态时，防淤罩落下，防淤堵逆止式排水阀的出水口 30也闭合，这样，当渠道内有水且地下水位低于或等于渠道内水位时，由于出水口 30是处于闭合状态的，从而避免了渠道内的水经由防淤堵逆止式排水阀渗透到地表中去，同时也避免了渠道内的杂物堵塞防淤堵逆止式排水阀。最后，砂井中填充的是中粗砂，中粗砂透水性好，可以快速收集地下水，同时过滤掉部分泥土和杂质。同时，在透水管外侧还包括有土工布，进一步对地下水中的泥土和杂质进行过滤，提高地下水的收集效率。
[0074]本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
[0075]以上对本申请所提供的一种渠道地下水逆止阀式排水系统，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在【具体实施方式】及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。
【权利要求】
1.一种渠道地下水逆止阀式排水系统，其特征在于，包括:砂井、防淤堵逆止式排水阀、混凝土板和混凝土衬砌板； 所述混凝土板位于渠底之上，与所述渠底平面平行；或，所述混凝土板位于渠坡之上，与所述渠坡平面平行； 所述混凝土衬砌板位于所述混凝土板之上； 在所述渠底每隔第一设定尺寸间隔处设置一个砂井，或，在所述渠坡的坡脚位置每隔第二设定尺寸间隔设置一个砂井；其中，所述砂井是一空腔结构，所述渠坡的坡脚位置为在所述渠坡上设置的固定位置； 所述防淤堵逆止式排水阀与所述混凝土衬砌板和所述混凝土板相贯，并固定在所述砂井的空腔内；其中，固定后的所述防淤堵逆止式排水阀的出水口在开启时高于所述混凝土衬砌板。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述防淤堵逆止式排水阀，包括: 透水管、活动门、出水室、滤水密封圈、导向杆和防淤罩； 所述透水管和所述出水室均为一空腔结构，所述透水管垂直于所述渠底并固定在所述砂井内，或，所述透水管垂直于所述渠坡并固定在所述砂井内； 所述出水室位于所述透水管之上，所述出水室和所述透水管通过所述活动门连接； 所述滤水密封圈固定在所述出水室空腔内；其中，所述滤水密封圈具有一通孔； 所述导向杆穿过所述滤水密封圈的通孔与所述防淤罩垂直相连； 所述防淤罩位于所述出水室上方。
3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述防淤堵逆止式排水阀，还包括:导向座、透水管外壳、出水室外壳和土工布； 所述导向杆通过所述导向座与所述防淤罩垂直连接； 所述透水管外壳包裹在所述透水管外侧； 所述出水室外壳包裹在所述出水室外侧； 所述土工布包裹在所述透水管外壳的外侧。
4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述防淤罩包括:密封圈和顶帽； 所述导向杆通过所述导向座与所述顶帽垂直相连，所述导向杆与所述顶帽之间通过所述密封圈密封。
5.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述防淤堵逆止式排水阀，还包括:墙管； 所述墙管包裹在所述出水室外壳的外侧。
6.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述防淤堵逆止式排水阀，还包括:销轴和止水橡皮； 所述销轴固定在所述出水室与所述透水管的连接处； 所述活动门与所述销轴通过所述止水橡皮连接。
7.根据权利要求2所述系统，其特征在于，所述系统还包括:接排水阀； 所述接排水阀位于所述透水管底部，与所述透水管相连； 所述透水管通过所述接排水阀固定在所述砂井中。
8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括:中粗砂；所述中粗砂位于所述防淤堵逆止式排水阀和所述砂井之间的空腔内。
9.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括:钢筋网和水泥砂浆；所述钢筋网位于所述混凝土衬砌板夹层中；所述混凝土衬砌板和所述混凝土 板通过所述水泥砂浆连接固定。
【文档编号】E02B11/00GK203603127SQ201320711608
【公开日】2014年5月21日 申请日期:2013年11月12日 优先权日:2013年11月12日
【发明者】贾新华, 白秀军, 熊运平, 王超 申请人:中工国际工程股份有限公司