專利名稱:裝配式涵洞構(gòu)件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及農(nóng)田水利工程中小型輸水建筑領(lǐng)域,特別是一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,維護(hù)易,造價(jià)低,可增加耕地,提高渠系水利用系數(shù)的裝配式涵洞構(gòu)件。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的輸水渠系,特別是支、斗、農(nóng)、毛渠,絕大多數(shù)為土渠,其蒸發(fā)、滲透量大,易坍塌、堵塞渠道,每年冬春季必須清淤。若采用一般的漿砌卵石護(hù)坡、鎮(zhèn)底或埋圓管涵,該方法耗人、財(cái)、物較大,維修養(yǎng)護(hù)較難,耗時(shí)長(zhǎng),施工難度大。如都江堰灌區(qū)的冬春歲修工程,維護(hù)工程量大,清淤常達(dá)數(shù)百萬(wàn)方;耗時(shí)長(zhǎng),需25-30天;花費(fèi)大,清淤每方造價(jià)80-130元。現(xiàn)有的農(nóng)田水利節(jié)水改造工程大多采用混凝土 U型槽,由于是敞口的,因此蒸發(fā)量就十分大,它只能減小滲漏,其次渠道上方的面積就得不到有效地利用。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是為了克服上述不足,提供一種土地利用率高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安裝維護(hù)方便、造價(jià)低、能提高渠系水利用系數(shù)的裝配式涵洞構(gòu)件。本實(shí)用新型為了實(shí)現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案如下一種裝配式涵洞構(gòu)件,其包括底板、肋板和弧形板,其特征在于所述肋板呈門(mén)型并固定在弧形板兩端,弧形板和肋板的下端都固定在底板上,三者形成一體,弧形板與底板之間的空間既為排水渠。本實(shí)用新型更加優(yōu)選的技術(shù)方案是在肋板上還設(shè)有吊裝孔;所述弧形板為半圓形、半橢圓形或拱形;所述弧形板上還設(shè)有排水孔且該排水孔為梅花狀分布;所述底板上設(shè)有滲水孔,且該滲水孔為梅花狀分布。所述底板、肋板和弧形板都由混凝土澆注而成,底板和弧形板內(nèi)都設(shè)有一層鋼絲網(wǎng)或鐵絲網(wǎng),肋板兩側(cè)邊和頂邊埋有吊裝鋼筋該鋼筋下端與底板內(nèi)的鋼絲網(wǎng)或鐵絲網(wǎng)固定連接。本實(shí)用新型的工作原理是在弧形板的拱背上、底板上、肋板間的壓實(shí)填土,能形成有效抵抗上部荷載所引起受力變形的結(jié)構(gòu)體系。其次在渠道的每個(gè)進(jìn)水口、分水口設(shè)置攔污柵,砌筑沉淀池(有蓋),能有效防止淤積產(chǎn)生,并且土渠道改為本專利涵洞構(gòu)件后不坍塌,沿渠農(nóng)作物秸桿也不能進(jìn)入渠道,淤積量約為土渠的二十分之一。如圖6所示本實(shí)用新型的拱形構(gòu)件如拱橋臺(tái)背的受力原理,能有效利用頂部和兩側(cè)壓實(shí)填土,抵抗上部荷載所引起的構(gòu)件的沉降、開(kāi)裂、水平位移,其構(gòu)件強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性能得到保證?;A(chǔ)不需要特殊處理,其施工放線、開(kāi)挖、壓實(shí)基礎(chǔ)、埋涵洞、抹口、回填等工序,均能實(shí)現(xiàn)分段流水施工。構(gòu)件可通過(guò)工廠預(yù)制,現(xiàn)場(chǎng)裝配,其重量輕,施工簡(jiǎn)便,效率高,作業(yè)安全,能促進(jìn)施工工藝技術(shù)的發(fā)展,節(jié)省人、財(cái)、物等費(fèi)用。本實(shí)用新型可隨支、斗、農(nóng)、毛渠的寬度、深度、輸水流量等因素確定其外觀尺寸、 板的厚度、埋深、長(zhǎng)度。構(gòu)件的長(zhǎng)度約1-1. 5米,工程造價(jià)約200-500元/米,可增土地1-3 平方米/米,新增耕地折算造價(jià)約10萬(wàn)元/畝。該涵洞的輸水糙率約為土渠的三分之一,從而大大提高輸水能力。該涵洞的渠系水利用系數(shù)從土渠的0. 15-0. 3增大到0. 6-0.7。蒸發(fā)量減少約80%,涵洞上填土 20-30厘米厚,可增加耕地約120%-150%。本實(shí)用新型與一般涵洞、拊砌渠道相比其優(yōu)點(diǎn)在于一是工廠預(yù)制、現(xiàn)場(chǎng)組裝,操作簡(jiǎn)易,其質(zhì)量能保證,施工速度快;二是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,受力合理,維護(hù)(安裝、拆換)簡(jiǎn)易,且該涵洞構(gòu)件維護(hù)時(shí)相比普通的漿砌卵石護(hù)坡、鎮(zhèn)底或埋圓管涵,能節(jié)約人力、物力、財(cái)力 20%— 40%。三是整體性好,強(qiáng)度高,適應(yīng)變形大;四是可大大提高渠系水利用系數(shù)(減少蒸發(fā)、滲漏);五是無(wú)污染、環(huán)境影響小;六是實(shí)用、經(jīng)濟(jì)、效果顯著。
圖1是實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是多個(gè)涵洞構(gòu)件拼裝結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是實(shí)施例2結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是實(shí)施例3中弧形板結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是實(shí)施例4中底板接示意圖。圖6是本實(shí)用新型施工狀態(tài)示意圖。圖7是本實(shí)用新型施工方法流程圖。圖中1-底板,2-肋板,3-弧形板,4-排水渠,5-吊裝孔,6_排水孔,7_滲水孔, 8-鋼筋,9-鋼絲網(wǎng)或鐵絲網(wǎng)。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步說(shuō)明,但本實(shí)用新型并不僅限于以下實(shí)施方式實(shí)施例1 如圖1所示,一種裝配式涵洞構(gòu)件,其包括底板1、肋板2和弧形板3。其中肋板2呈門(mén)型并固定在弧形板3兩端,弧形板3和肋板2的下端都固定在底板1上,三者形成一體,弧形板3與底板1之間的空間既為排水渠4。為了便于快速安裝該構(gòu)件和對(duì)構(gòu)件進(jìn)行維護(hù),故在肋板2上方設(shè)置兩個(gè)吊裝孔5。為了便于渠道水流更暢通,增加水流截面, 本實(shí)用新型還可將多組涵洞構(gòu)件平行組裝在一起(如圖2)。如圖7所示,該涵洞構(gòu)件的具體安裝施工方法如下①設(shè)計(jì)加工涵洞構(gòu)件根據(jù)渠道的寬度、高度和水流量設(shè)計(jì)出涵洞構(gòu)件備用; 施工準(zhǔn)備對(duì)渠系中水采用堵、疏、排等法,確保無(wú)水施工;③測(cè)量放線按設(shè)計(jì)比降、測(cè)量放線、并做好標(biāo)記;Φ挖渠根據(jù)涵洞構(gòu)件大小和步驟Cl中的測(cè)量數(shù)據(jù)和標(biāo)記挖出渠道大致形狀并保證渠底平整并壓實(shí)渠底;· 安裝涵洞構(gòu)件將涵洞構(gòu)件吊放入渠道內(nèi),使得各涵洞構(gòu)件的接口平穩(wěn)對(duì)接, 并將接口處用粘土填縫; 回填土 將涵洞構(gòu)件外層進(jìn)行對(duì)稱填土、輕夯壓實(shí)兩側(cè)土,涵洞構(gòu)件頂面回填耕作土壤厚度保持在20cm以上即可;⑦驗(yàn)收。實(shí)施例2 如圖3所示該涵洞構(gòu)件主要是在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上在底板1、肋板2上增加用于提高涵洞構(gòu)件受力強(qiáng)度和抗裂的鋼絲網(wǎng)或鐵絲網(wǎng)9,在肋板2兩側(cè)邊和頂邊埋有吊裝鋼筋8,并使得該鋼筋8下端與底板1內(nèi)的鋼絲網(wǎng)或鐵絲網(wǎng)固定連接。根據(jù)渠道寬度、深度、輸水流量等因素,確定涵洞構(gòu)件埋深、厚度、外觀尺寸、鐵絲直徑(一般為12號(hào)鐵絲)、鐵絲網(wǎng)孔大小(一般為方孔徑3厘米),吊裝肋鋼筋直徑(一般為熱軋光圓三級(jí)鋼筋直徑12-16 毫米)。常規(guī)涵洞構(gòu)件尺寸弧形板的板厚4 一 15厘米,長(zhǎng)度1一3米,斷面底寬0.6—2米, 配筋符合設(shè)計(jì)要求。其安裝施工方法如實(shí)施例1。實(shí)施例3 如圖4所示,在公路或道路兩側(cè)的排水溝中,該涵洞構(gòu)件在實(shí)施2的基礎(chǔ)上將弧形板做成具有多排水孔6,且排水孔6最好是直徑約為0. 5-1厘米的梅花型分布, 這樣便于排除土中余水。其安裝實(shí)施方法同實(shí)施例1。實(shí)施例4 如圖5所示,在地下水位高的排水溝中,該涵洞構(gòu)件在實(shí)施2的基礎(chǔ)上將底板做成具有多滲水孔7的底板,這滲水孔7最好也是采用梅花狀分布,這樣便可排除溝底滲水。其安裝實(shí)施方法同實(shí)施例1。本實(shí)用新型的個(gè)實(shí)施例中的底板、肋板和弧形板最好都由混凝土澆注而成。弧形板最好是半圓形、半橢圓形或拱形。當(dāng)涵洞寬度很大時(shí),本實(shí)用新型可將多個(gè)涵洞構(gòu)件進(jìn)行組裝,相鄰兩個(gè)肋板之間用粘土進(jìn)行填縫。本實(shí)用新型需要清理構(gòu)件內(nèi)淤積或?qū)?gòu)件進(jìn)行維護(hù)時(shí),可用超聲波測(cè)距等檢測(cè)儀檢測(cè)出構(gòu)件內(nèi)那一段的淤積超標(biāo),然后將該段上方和兩側(cè)的土挖開(kāi),從吊裝孔處將該段的涵洞構(gòu)件吊出,對(duì)其進(jìn)行清理,清理完畢后復(fù)位即可。以上所述均為實(shí)用新型該裝配式涵洞構(gòu)件的最佳實(shí)施方案和施工方法,該行業(yè)技術(shù)人員均能理解,并能參照本方案修改或等同代換,其他由此衍生的涵洞構(gòu)件均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求的保護(hù)范圍中。
權(quán)利要求1.一種裝配式涵洞構(gòu)件,其包括底板(1)、肋板(2)和弧形板(3),其特征在于所述肋板 (2)呈門(mén)型并固定在弧形板(3)兩端,弧形板(3)和肋板(2)的下端都固定在底板(1)上,三者形成一體,弧形板(3)與底板(1)之間的空間既為排水渠(4)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝配式涵洞構(gòu)件,其特征在于所述肋板(2)上還設(shè)有吊裝孔(5)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝配式涵洞構(gòu)件,其特征在于所述弧形板(3)為半圓形、半橢圓形或拱形。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝配式涵洞構(gòu)件,其特征在于所述弧形板(3)上還設(shè)有排水孔(6)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝配式涵洞構(gòu)件,其特征在于所述排水孔(6)為梅花狀。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝配式涵洞構(gòu)件,其特征在于所述底板(1)上設(shè)有滲水孔(7)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝配式涵洞構(gòu)件,其特征在于所述滲水孔(7)為梅花狀。
8.根據(jù)前述任意一項(xiàng)所述的裝配式涵洞構(gòu)件,其特征在于所述底板(1)、肋板(2)和弧形板(3)都由混凝土澆注而成。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝配式涵洞構(gòu)件,其特征在于所述底板(1)和弧形板(3)內(nèi)都設(shè)有一層鋼絲網(wǎng)或鐵絲網(wǎng),肋板(2)兩側(cè)邊和頂邊埋有吊裝鋼筋(8),該鋼筋(8)下端與底板(1)內(nèi)的鋼絲網(wǎng)或鐵絲網(wǎng)(9)固定連接。
專利摘要本實(shí)用新型是一種裝配式涵洞構(gòu)件,其包括底板、肋板和弧形板,其特征在于所述肋板呈門(mén)型并固定在弧形板兩端,弧形板和肋板的下端都固定在底板上,三者形成一體,弧形板與底板之間的空間既為排水渠。本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)一是工廠預(yù)制、現(xiàn)場(chǎng)組裝,操作簡(jiǎn)易,其質(zhì)量能保證,施工速度快;二是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,受力合理,維護(hù)(安裝、拆換)簡(jiǎn)易;其次該涵洞構(gòu)件維護(hù)時(shí)相比普通的漿砌卵石護(hù)坡、鎮(zhèn)底或埋圓管涵節(jié)約人力、物力、財(cái)力20%—40%。三是整體性好,強(qiáng)度高,適應(yīng)變形大;四是可大大提高渠系水利用系數(shù)(減少蒸發(fā)、滲漏);五是無(wú)污染、環(huán)境影響??;六是實(shí)用、經(jīng)濟(jì)、效果顯著。
文檔編號(hào)E02B13/00GK202323906SQ201120463830
公開(kāi)日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2011年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月21日
發(fā)明者余泓江, 余躍建 申請(qǐng)人:余泓江, 余躍建