抗堵塞渗滤坝的制作方法

1.本实用新型涉及河道水环境技术领域，具体地指一种抗堵塞渗滤坝。


背景技术：

2.渗滤坝是河道水环境综合治理中常用的一种蓄水、净水设施。渗滤坝通常采用不同粒径的块石、片石等滤料堆砌而成。渗滤坝比表面积大，河道来水在穿过渗滤坝时会被滤料中附着生长的微生物以及滤料本身的物理、化学吸附作用所净化。受雨水径流以及河道自身泥沙影响，许多河道悬浮物浓度较高，再加上滤料表面生物膜的生长，渗滤坝较易出现堵塞。在渗滤坝堵塞后往往需要将坝体挖开进行换填，费用较高而且实施过程中会影响河道排水。除此之外，在河道水质较差时，河道内经常需要投加净水药剂，常规人工加药方式较难保证加药的均匀性。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的就是要解决上述背景技术的不足，提供一种抗堵塞渗滤坝。
4.本实用新型的技术方案为：一种抗堵塞渗滤坝，包括多个沿垂直流向方向间隔排列的隔墙；相邻隔墙之间设置有坝体单元；所述坝体单元包括多个网箱单元；所述网箱单元是表面为网状的中空箱体结构，网箱单元内填筑有滤料，多个网箱单元依次叠加紧密排列形成坝体单元；
5.相邻两堵隔墙之间在位于坝体单元的上游位置和下游位置设置有闸门拦水结构；
6.坝体单元底部基础上布设有用于向坝体单元加药、冲水和抽水的管路结构。
7.根据本实用新型提供的一种抗堵塞渗滤坝，所述网箱单元包括内部网箱；所述内部网箱为中空的方形箱体结构，包括第一棱边和设置于第一棱边之间的第一格网，内部网箱中部分第一棱边上设置有凸起的第一筋条，部分的第一棱边上开设有对应的第一卡槽，相邻内部网箱通过第一筋条和第一卡槽的卡接相互连接为一体。
8.根据本实用新型提供的一种抗堵塞渗滤坝，所述网箱单元还包括面部网箱；所述面部网箱为中空的且顺流向端面符合坝体坡度要求的三角形箱体结构，包括第二棱边和布置于第二棱边之间的第二格网，面部网箱中部分第二棱边上设置有凸起的第二筋条，部分第二棱边上开设有第二卡槽；所述面部网箱通过第二筋条与第一卡槽的卡合连接到相邻内部网箱上，通过第二筋条与第二卡槽的卡合连接到相邻面部网箱上。
9.根据本实用新型提供的一种抗堵塞渗滤坝，所述网箱单元内设置有单元管；所述单元管是管壁均匀开设有多个小孔的竖向管道结构，在竖直方向上重叠的一组网箱单元中相邻单元管相互连通形成竖向的分配管；所述分配管的下端与管路结构连通。
10.根据本实用新型提供的一种抗堵塞渗滤坝，所述单元管的上端为上小下大的收束式结构，单元管的下端为下大上小的喇叭型结构，沿竖向方向的相邻网箱单元叠加布置时，处于下方网箱单元中的单元管上端伸入到处于上方网箱单元中的单元管的下端进行紧密套接。
11.根据本实用新型提供的一种抗堵塞渗滤坝，所述管路结构包括沿垂直流向方向布设的主干管；所述主干管上分部有多根沿流向布置的支管；所述支管上均匀分布有与分配管一一对应的立管；所述立管与分配管下端连通。
12.根据本实用新型提供的一种抗堵塞渗滤坝，所述立管或是分配管中最上端的一节单元管内设置有压力传感器。
13.根据本实用新型提供的一种抗堵塞渗滤坝，所述闸门拦水结构包括设置于隔墙上的导轨；所述导轨是沿竖向布置的u型槽状结构，相邻两堵隔墙上的导轨内设置有可沿竖向移动的闸门。
14.根据本实用新型提供的一种抗堵塞渗滤坝，所述隔墙上安装有用于搬运网箱单元的吊装结构。
15.根据本实用新型提供的一种抗堵塞渗滤坝，所述吊装结构包括安装在隔墙上的支架；所述支架上两侧设置有顺流向的滑轨；所述滑轨上滑动连接有横梁；所述横梁上安装有天车；所述天车可沿垂直流向方向移动的连接于横梁上。
16.本实用新型还提供一种抗堵塞渗滤坝的清理方法，其特征在于：按照以下步骤进行：
17.s1、渗滤坝运行一段时间后，通过主干管向各分配管供水，记录各分配管内的压力值；
18.s2、将各分配管内的压力值与该分配管对应的设定值进行比较，若压力值大于第二设定值，判断该分配管对应的网箱单元出现严重堵塞；若压力值小于等于第二设定值大于第一设定值，判断该分配管对应的网箱单元出现轻微堵塞；若压力值小于等于第一设定值，判断该分配管对应的网箱单元没有堵塞；
19.s3、在网箱单元出现严重堵塞时，对该网箱单元所属的坝体单元进行封闭，下放该坝体单元上下游两侧的闸门，吊运出现严重堵塞的网箱单元所处的竖向一组网箱单元至岸边进行冲洗清理，清理完成后，再吊运至原位置进行安装；
20.在网箱单元出现轻微堵塞时，增加对应出现轻微堵塞的分配管的立管的压力，使立管内水流进入到对应分配管中进行冲洗，直至该分配管内压力下降到小于或等于第一设定值。
21.本实用新型的优点有：1、本实用新型将渗滤坝坝体拆分为若干个网箱单元，网箱单元能够单独进行拆解清洗，而且能够针对出现严重堵塞的网箱单元进行单独清洗，避免在渗滤坝出现严重堵塞时需要将整个渗滤坝拆除清理的问题，大幅度提高了渗滤坝清理的效率，降低了清理的难度，且通过增加管路结构能够对轻微堵塞进行主动冲洗，管路结构还能够实施加药等工序，设置闸门拦水结构可以在渗滤坝进行清理时，主动拦水，创造干施工的环境，提高清理的效率和安全性；
22.2、本实用新型的网箱单元结构简单，安装拆除方便，清理的难度低，网箱单元相互之间拼装组合，可以适应各种不同结构的渗滤坝需求，相互拼接的结构稳定性好；
23.3、本实用新型在网箱单元中设置单元管，单元管上开设有小孔，单元管通水后可以主动对网箱单元进行冲洗和加药，且每个网箱单元中均设置有单元管，冲洗和加药更为均匀；
24.4、本实用新型的单元管上端为上小下大的收束式结构，下端为下大上小的喇叭型
结构，这样的结构方便在相邻网箱单元拼装到一起时，能够方便的将单元管对接在一起，安装极为简单；
25.5、本实用新型的管路结构简单，通过主干管、支管和立管的分布式结构，能够方便对所有的网箱单元进行冲洗或是加药；
26.6、本实用新型通过压力传感器记录对应网箱单元的压力，能够很快的获得网箱单元的堵塞情况，以便于及时的进行处理；
27.7、本实用新型设置吊装结构，方便对闸门和网箱单元进行搬运。
28.本实用新型的渗滤坝结构简单，清理和安装极为方便，可广泛应用各种河道结构中，具有极大的推广价值。
附图说明
29.图1：本实用新型的渗滤坝的俯视图；
30.图2：本实用新型的图1中的a-a视图；
31.图3：本实用新型的内部网箱侧视图；
32.图4：本实用新型的内部网箱的俯视图；
33.图5：本实用新型的面部网箱的侧视图；
34.图6：本实用新型的面部网箱的仰视图；
35.图7：本实用新型的单元管对接示意图；
36.图8：本实用新型的河床基础上的管路结构布置示意图；
37.其中：1—隔墙；2—内部网箱；21—第一棱边；22—第一格网；23—第一棱边；24—第一卡槽；3—面部网箱；31—第二棱边；32—第二格网；33—第二筋条；34—第二卡槽；4—单元管；5—主干管；6—支管；7—立管；8—导轨；9—闸门；10—支架；11—滑轨；12—横梁；13—天车；14—基础。
具体实施方式
38.下面详细描述本实用新型的实施例，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
39.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
40.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
41.下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。
42.如图1～8所示，本实施例涉及到一种抗堵塞渗滤坝，本实施例的渗滤坝用于河道
中，渗滤坝沿河道水流流向即顺流向的上游方向的水体可以通过渗透的方式穿过渗滤坝进入到渗滤坝顺流向的下游位置，本实施例了为了方便建造渗滤坝，在渗滤坝修建的河床基础上布置有多堵沿垂直流向方向间隔布置的隔墙1，隔墙1本身沿顺桥向延伸，多堵隔墙1将河道划分为多个区间，本实施例在相邻隔墙1之间布置坝体单元，通过隔墙1将渗滤坝分割为多个独立的坝体单元，这样能够在渗滤坝某一位置出现堵塞时，直接对出现堵塞的坝体单元进行清理即可，不需要将整个渗滤坝完全拆除掉。
43.对于单个的坝体单元，本实施例为了进一步提高清理的方便程度，将坝体单元拆分为多个网箱单元，网箱单元是表面为网状的中空箱体结构，网箱单元内填筑有滤料，多个网箱单元依次叠加紧密排列形成坝体单元。这样的布置结构可以在构建坝体单元时，直接将多个网箱单元依次叠加放置，很方便的形成坝体单元，当坝体单元出现堵塞时，直接将网箱单元拆除下来进行冲洗，整个清理的方式是极为方便的。
44.另外，本实施例在坝体单元出现严重堵塞时，需要对网箱单元进行拆除清理，为了提高清理的安全性，本实施例在相邻两堵隔墙1之间在位于坝体单元的上游位置和下游位置设置有闸门拦水结构。当需要进行拆除清洗时，通过闸门拦水结构对坝体单元的上游和下游进行封闭，为坝体单元拆除清理提供干施工环境，极大程度提高了网箱单元清理的安全性。
45.为了方便对渗滤坝进行清洗和加药，本实施例在坝体单元底部基础14上布设有用于向坝体单元加药、冲水和抽水的管路结构。通过管路结构可以方便的对渗滤坝进行加药，在渗滤坝出现轻微堵塞时，可以通过管路结构向网箱单元充水或是抽水进行快速清理。
46.实际应用时，在河床基础14上修造隔墙1，在隔墙1上安装布置闸门拦水结构，在基础14上布置管路结构，通过闸门拦水结构对坝体单元施工位置的上游和下游进行拦截，然后在相邻隔墙1之间安装网箱单元，网箱单元叠加放置形成坝体单元，待坝体单元施工完成后，恢复坝体单元上游和下游的水流流动，渗滤坝投入使用。
47.渗滤坝运行一段时间后，如果出现轻微堵塞，可以通过管路结构对渗滤坝进行冲洗，解决轻微堵塞的问题。需要加药时，也可以通过管路结构对渗滤坝进行均匀加药。
48.当渗滤坝出现严重堵塞时，可以通过闸门拦水结构对出现严重堵塞的坝体单元的上游和下游进行拦水处理，将形成该坝体单元的网箱单元进行拆除清理，清理完成后再安装到相邻隔墙1之间，恢复坝体单元上游和下游的水流。
49.在进一步的实施例中，如图1～4所示，为了方便网箱单元的相互拼装，本实施例的网箱单元包括内部网箱2，内部网箱2为中空的方形箱体结构，包括第一棱边21和设置于第一棱边21之间的第一格网22，第一棱边21是内部网箱2的支撑结构，第一格网22起到拦截作用，避免内部网箱2内的滤料洒出来。
50.内部网箱中部分第一棱边21上设置有凸起的第一筋条23，部分第一棱边21上开设有对应的第一卡槽24，相邻内部网箱2通过第一筋条23和第一卡槽24的卡接相互连接为一体。
51.第一筋条23和第一卡槽24的布置按照方便拼装的方式进行设置，如图3～4所示，本实施例的内部网箱2的下端面的四条第一棱边21上设置有第一筋条23，内部网箱2的顺流向后端面两侧的两条竖向第一棱边21上设置有第一筋条23，内部网箱2的垂直流向方向的一侧端面的两条竖向第一棱边21上设置有第一筋条23。内部网箱2的上端面的四条第一棱
边21上开设有第一卡槽24，内部网箱2的顺流向前端面两侧的两条竖向第一棱边21上开设有第一卡槽24，内部网箱2的垂直流向方向的另一侧端面的两条竖向第一棱边21上开设有第一卡槽24。竖向第一棱边21上设置第一筋条23和第一卡槽24，方便在安装和拆除的时候可以通过竖向吊装的方式进行。
52.在另一个优化的实施例中，如图1～2和5～6所示，本实施例的网箱单元还包括面部网箱3，内部网箱2是处于坝体单元内部的网箱单元，而面部网箱3是处于坝体单元顺流向两侧的坡面上的网箱单元，渗滤坝本身为梯形结构，面板网箱3处于两侧的斜坡面上，面部网箱3为中空的且顺流向端面符合坝体坡度要求的三角形箱体结构，包括第二棱边31和布置于第二棱边31之间的第二格网32。
53.为了方便将面部网箱3和内部网箱2拼装在一起，本实施例在面部网箱3部分第二棱边31上设置有凸起的第二筋条33，部分第二棱边31上开设有第二卡槽34，面部网箱3通过第二筋条33与第一卡槽24的卡合连接到相邻内部网箱2上，通过第二筋条33与第二卡槽34的卡合连接到相邻面部网箱3上。
54.第二筋条33和第二卡槽34的布置按照方便拼装的方式进行设置，如图5～6所示，本实施例在面部网箱3的下端面的四条第二棱边31上设置有第二筋条33，在面部网箱3垂直流向一侧的竖向第二棱边31上设置有第二筋条33，在面部网箱3顺流向的竖向端面的竖向第二棱边31上设置有第二筋条31，在面部网箱3垂直流向另一侧的竖向第二棱边31上开设有第二卡槽34。同样，面部网箱3上的第二筋条31和第二卡槽34的设置方式，也是为了方便竖向拼装。
55.面部网箱3的坡面是根据渗滤坝坡面要求进行设计的，即实际生产时，根据渗滤坝的坡面要求设计面部网箱3，而内部网箱2是可以标准化的。为了方便对内部网箱2和面部网箱3的拼装，本实施例可以在隔墙1上安装相对应的筋条和卡槽结构，可以在基础14上设置有相对应的卡槽结构(如图8所示)，方便对内部网箱2和面部网箱3进行固定。
56.在另一个可选的实施例中，如图4和6所示，本实施例在网箱单元内设置有单元管4，单元管4是管壁均匀开设有多个小孔的竖向管道结构，在竖直方向上重叠的一组网箱单元中相邻单元管4相互连通形成竖向的分配管，分配管的下端与管路结构连通。单元管4本身是通过侧向支撑杆件固定在网箱单元的侧壁上。
57.其中，为了避免水流或是药剂从面部网箱3上的单元管4内流出，面部网箱3中的单元管4的上端是封闭的，或者说处于坝体单元表面的单元管4的上端是封闭的。
58.当网箱单元需要进行加药或是清洗时，可以通过管路结构将药剂或是清洗的水流通过单元管4分配到每个网箱单元中，这样的模式可以将药剂或是清洗水流均匀分配到渗滤坝的每个位置。
59.在进一步的实施例中，如图7所示，本实施例为了方便单元管4的相互装配，本实施例将单元管4的上端设置为上小下大的收束式结构，单元管4的下端设置为下大上小的喇叭型结构，沿竖向方向的相邻网箱单元叠加布置时，处于下方网箱单元中的单元管4上端伸入到处于上方网箱单元中的单元管4的下端进行紧密套接。
60.这样的设置结构使上下网箱单元在拼装时，具有一定的容错性，可以方便将上下单元管4对接紧密。
61.在另一个可选的实施例中，本实施例的管路结构如图2和8所示，管路结构是布设
在基础14上的，管路结构包括沿垂直流向方向布设的主干管5，主干管5上分部有多根沿流向布置的支管6，支管6上均匀分布有与分配管一一对应的立管7，立管7与分配管下端连通。
62.这样的布置方式，意味坝体单元中沿竖向堆叠在一起的一组网箱单元可以进行单独控制，可以在对应竖向堆叠的一组网箱单元的立管7上安装阀门，通过阀门控制该组网箱单元的加药和清洗，控制清洗加药的方式更有针对性。
63.在进一步的实施例中，本实施例在立管7或是分配管中最上端的一节单元管4内设置有压力传感器。通过压力传感器可以获知分配管对应的该组网箱单元是否存在堵塞，实际应用时，可以通过压力传感器获知出现堵塞的网箱单元，然后进行针对性的清理，大幅度削减了渗滤坝清洗的工序，提高了清理的效率。
64.在另一个可选的实施例中，本实施例对闸门拦水结构进行了优化，如图1～2所示，闸门拦水结构包括设置于隔墙1上的导轨8，导轨8是沿竖向布置的u型槽状结构，相邻两堵隔墙1上的导轨8内设置有可沿竖向移动的闸门9。
65.实际使用时，可以设置多块闸门单元，针对不同的水位，将对应水位的闸门单元进行吊运拼装，进行闸门拦水，大幅度降低了闸门9的重量，避免整块闸门9安装、放置和拆除都极为不方便的问题。
66.在另一个实施例中，本实施例为了方便对网箱单元的清理以及闸门9的安装和拆除，在隔墙1上安装有吊装结构。吊装结构在网箱单元需要进行清理时，可以方便的将网箱单元吊起来，安装时，又可以吊装下放，极大程度方便了坝体单元的施工和清理工作。闸门9的安装和拆除同样可以使用该吊装设备。
67.在进一步的实施例中，如图1～2所示，本实施例对吊装设备进行了优化，吊装结构包括安装在隔墙1上的支架10，支架10上两侧设置有顺流向的滑轨11，滑轨11上滑动连接有横梁12，横梁12上安装有天车13，天车13可沿垂直流向方向移动的连接于横梁12上。
68.横梁12覆盖整个坝体区域以及闸门9区域，横梁12实现顺流向移动，天车13实现垂直流向方向的移动，天车13具有吊装的功能。
69.具体的本实用新型的具体施工方法和清理方法如下：
70.1、在渗滤坝施工的河床基础14上修造隔墙1，在基础14上安装主干管5、支管6和立管7，在隔墙1上布置导轨8，安装闸门9，然后在隔墙1上布置支架10、滑轨11、横梁12和天车13；
71.2、通过天车13安装闸门9到隔墙1的导轨8上，对坝体施工区域进行拦水处理，构建干施工环境；
72.3、在工厂生产设计数量的网箱单元，向网箱单元内填筑合适的滤料，运输至渗滤坝施工区域；
73.4、通过天车13逐步吊装网箱单元至基础14上进行拼装，直至形成坝体单元；
74.5、待所有坝体单元施工完成后，通过天车13拆除坝体单元上游和下游的闸门9，渗滤坝投入使用；
75.6、当渗滤坝需要加药时，可以通过管路结构均匀向渗滤坝添加药剂；
76.当渗滤坝投入使用一段时间，通过管路结构向渗滤坝冲水，记录各自压力传感器的压力值，将压力值与该组网箱单元对应的设定压力值(设定压力值是根据叠加网箱单元的数量来确定的，可以通过标定的方式获得，叠加的网箱单元越多，设定压力值就越大，反
之就越小)进行比较，如果压力值小于等于第一设定值，证明此时该组网箱单元运行良好，没有出现堵塞，无需进行清洗；
77.如果压力值大于第一设定值且小于等于第二设定值，证明此时该组网箱单元出现轻微堵塞，需要进行清清洗，可以通过管路结构向该组网箱单元对应的分配管进行加压冲水，对该组网箱单元进行清洗，直至压力传感器监测到的压力值小于等于第一设定值；
78.如果压力值大于第二设定值，证明此时该组网箱单元出现严重堵塞，通过冲水的方式已经无法完成清洗工作，需要对堵塞的网箱单元进行拆除清洗，先对出现严重堵塞的网箱单元对应的坝体单元上下游两侧进行拦水处理，构建干施工环境，通过天车14吊装闸门9到对应的隔墙1的导轨8上，对坝体单元的上下游两侧进行拦水，没有出现严重堵塞情况的坝体单元可以继续运行，待完成对该组坝体单元的拦水处理后，通过天车14逐步对该组网箱单元进行拆除(从上至下逐步拆除，旁边没有出现堵塞情况的网箱单元不用拆除)，然后吊运到岸边进行冲洗，冲洗完成后，再通过天车14吊运到原位置进行依次安装，完成后，恢复该组坝体单元上下游两侧的水流。
79.其中，第二设定值大于第一设定值。
80.如图1所示，图1中的上下方向为顺流向，其中上方为坝体上游侧，下方为坝体下游侧，图1的左右方向为垂直流向方向。
81.以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。