一种竖井式退水口的制作方法

本实用新型涉及水利工程技术领域，具体涉及一种竖井式退水口。

背景技术：

目前，随着我国水利事业的蓬勃发展，在河湖疏浚清淤过程中，工程要求退水口具有泄水要求的同时还必须满足交通要求，而溢流堰式退水口和埋管式退水口中，虽然退水口的制作简便，造价低廉，但维护费较高，根据多年施工经验，退水口维护费约占70％，由于其安全性较差，易于出现倒塌和垮坝现象，工程后期不易控制泥浆流失。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种竖井式退水口，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种竖井式退水口，包括竖井、集水井、涵洞和扩散段，所述集水井设置在竖井底部；所述集水井包括闸门柱和退水闸门；所述闸门柱设置有四个，且相邻两个闸门柱之间固定安装有预制支撑柱；所述闸门柱侧面开设有闸门槽，且退水闸门侧边与闸门槽滑动连接；所述集水井的水流出口与涵洞一端连接，且涵洞的另一端连接扩散段；所述涵洞上方设置有围堰；所述扩散段的端部设置有挑流坎；所述退水闸门侧部的闸门槽中固定安装有过滤网；所述过滤网包括挂钩、方钢、钢丝网和土工布。

优选的，所述集水井、涵洞和扩散段底部均设置有底板，且底板均由100mm厚C15砼铺成。

优选的，所述涵洞和扩散段均设置有侧板，且侧板内部均匀涂抹有防水砂浆。

优选的，所述扩散段以5度角向外扩散。

优选的，所述退水闸门设置有四个，且分别分布在竖井的四个侧面。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型由于造价低廉，安全性高，特别适用于沙壤土和透水性较强的土质，在吹填强度较大及容量较大的排泥场中使用更显其经济、可靠的优点。可被广泛应用于河湖工程中，特别是设计和使用这一种无压竖井式退水口，有着结构合理、经济耐用、退水平缓、防冲抗滑、维护方便、安全可靠、抗风浪能力强的特点。本新型大大提高了泄流能力，且泄流水流平稳、顺畅，此外本实用新型还具有优越的消能效果，回水含泥量能控制在1％以内。

附图说明

图1为本实用新型整体剖视图；

图2为本实用新型俯视图；

图3为本实用新型过滤网结构示意图。

附图标记中：1-闸门柱；2-预制支撑柱；3-竖井；4-闸门槽；5-集水井；6-涵洞；7-扩散段；8-挑流坎；9-乡村公路；10-围堰；11-侧板；12-挂钩；13-方钢；14-钢丝网；15-土工布；16-退水闸门；17-过滤网；18-底板。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-3，本实用新型提供的一种实施例：

一种竖井式退水口，包括竖井3、集水井5、涵洞6和扩散段7，集水井5设置在竖井3底部；集水井5包括闸门柱1和退水闸门16；闸门柱1设置有四个，且相邻两个闸门柱1之间固定安装有预制支撑柱2；闸门柱1侧面开设有闸门槽4，且退水闸门16侧边与闸门槽4滑动连接；集水井5的水流出口与涵洞6一端连接，且涵洞6的另一端连接扩散段7；涵洞6上方设置有围堰10，围堰10一侧为乡村公路9；扩散段7的端部设置有挑流坎8；退水闸门16侧部的闸门槽4中固定安装有过滤网17；过滤网17包括挂钩12、方钢13、钢丝网14和土工布15；集水井5、涵洞6和扩散段7底部均设置有底板18，且底板18均由100mm厚C15砼铺成；涵洞6和扩散段7均设置有侧板11，且侧板11内部均匀涂抹有防水砂浆；扩散段7以5度角向外扩散；退水闸门16设置有四个，且分别分布在竖井3的四个侧面。

竖井式退水口分有压和无压出流两种情况，使用有压出流可以节省部分费用，但在制作涵洞过程中，一旦发生渗漏，在压力水的作用下，后果不堪设想。为保证安全，该专利选用无压竖井式退水口；退水口门宽度按照水力计算，退水口泄水流量根据《疏浚工程施工技术规范》SL17-90进行估算：

Q_泄＝k₁Q(1-P)，式中：k₁-修正系数取1.1，Q-挖泥船单船总流量，取2000m³/h；

P-吹填时泥浆浓度，体积比为10％。两条200m³/h挖泥船的总流量为：

Q_泄＝2k₁Q(1-P)＝2×1.1×2000×(1-10％)＝3960m³/h＝1.1m³/s；

由堰流公式可以确定退水口门的总宽度式中：m-流量系数，按薄壁堰计算取m＝0.49；

H₀-堰顶水头(行近流速可视为0，H₀≈H)，取0.3m；

则：(暂对降水、蒸发、下渗量不做计算)

取堰宽取b＝3.5m

预设退水口门两侧进水宽度为1.2m，前后进水宽度为1.5m。退水初期，退水口门三面退水，后期四面退水，所以，实际计算退水宽度为：B＝(1.5+1.2×2)＝3.9m＞3.5m。

为保证过水涵洞为无压出流，根据多年施工经验，一般退水口泄水断面为挖泥船排泥管管径的4-6倍，故最大泄水面积为：

S＝πR²nN＝3.14×3.14×0.2²×6×2＝＝1.5m²

式中：R-排泥管半径；n-排泥管根数；N-挖泥船数量。

取涵洞底为1.5m，高1.2m，矩形断面过水面积为1.2×1.5＝1.8m²＞1.5m²，能够满足退水需要。

Q_泄值对本发明的退水闸门的宽度比较重要。Q_泄值增大，退水口就要增大，闸门的尺寸、竖井尺寸、涵洞段尺寸、扩散段尺寸就要增大，Q_泄值增大。Q_泄值减小，以上相应尺寸也要相应减小。

工作原理：本实用新型工作中，泄水进入主迎、侧迎水面时先经过竖井3流入集水井5底部后先消能，再经过涵洞6流经泄水扩散段7后经挑流坎8流向原湖泊或河道中，使水体还清，环境更美使水体达到“清、流、绿、通”的目标，根据回水含泥量检查情况可分别在不同的四个退水闸门16的侧边闸门槽4内安放活动式的过滤网17，使回水水质达到排放要求。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。