專(zhuān)利名稱(chēng)：改進(jìn)現(xiàn)有井蓋安全性的大泄流能力伸縮柵格的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明改進(jìn)現(xiàn)有井蓋安全性的大泄流能力伸縮柵格，涉及城市用井蓋，尤其是一種用于在城市洪水中可以增加雨水井泄水量并提高安全性的裝置，屬于城市防洪工程領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
受全球性氣候變化影響，我國(guó)極端天氣事件明顯增多，局地暴雨的突發(fā)性、反常性、不可預(yù)見(jiàn)性日顯突出，對(duì)城市防洪安全提出了巨大挑戰(zhàn)。如2010年，我國(guó)華南、江南地區(qū)連遭14輪暴雨襲擊；7月，北方地區(qū)連遭5輪暴雨襲擊；我國(guó)28個(gè)省(自治區(qū)、直轄市) 遭受洪澇災(zāi)害，受災(zāi)人口 1. 4億人，因?yàn)?zāi)死亡1072人，失蹤619人，倒塌房屋110萬(wàn)間，直接經(jīng)濟(jì)損失約2096億元。2011年我國(guó)多個(gè)大城市發(fā)生罕見(jiàn)內(nèi)澇，如2011年6月23日下午， 北京部分地區(qū)降雨量將達(dá)50毫米以上，一小時(shí)的降雨量達(dá)到1 毫米，超百年一遇，大量路段癱瘓；2011年7月6日，浙江杭州市遭受百年一遇暴雨，杭州主城區(qū)遭遇40年一遇內(nèi)澇， 21萬(wàn)人受災(zāi)；2011年7月18日，南京暴雨造成南京祿口機(jī)場(chǎng)午后至晚間航班大面積延誤， 南京火車(chē)站鐵路沿線的紅山路、玄武大道附近區(qū)域積水嚴(yán)重。大量積水倒灌鐵路，導(dǎo)致滬寧城際鐵路部分軌道被淹。在暴雨條件下，普通城市雨水井井蓋常常是制約城市排澇能力的瓶頸之一。為此， 遇大暴雨時(shí)城市管理者為應(yīng)急排澇，經(jīng)常組織搶險(xiǎn)人員臨時(shí)打開(kāi)雨水井蓋，并在附近設(shè)置警示標(biāo)志。然而如此處理往往會(huì)阻礙交通，在未設(shè)警示標(biāo)志時(shí)容易發(fā)生事故。另外，城市發(fā)生內(nèi)澇時(shí)，地勢(shì)低洼處的井蓋經(jīng)常因出水不暢而被水流頂起，發(fā)生人員傷亡事故，該類(lèi)事件時(shí)有報(bào)道。為了彌補(bǔ)上述缺陷，本發(fā)明提出了一種在暴雨洪水時(shí)保證車(chē)輛、行人安全通過(guò)同時(shí)具有大泄流能力的井蓋，該井蓋在非暴雨期能夠有效防止雜物落入。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供改進(jìn)現(xiàn)有井蓋安全性的大泄流能力伸縮柵格，使水流在經(jīng)過(guò)井蓋柵條時(shí)所受阻力最小，獲得最大泄量，并增加現(xiàn)有井蓋的安全性。具體而言，改進(jìn)現(xiàn)有井蓋安全性的大泄流能力伸縮柵格，上述柵格為三豎一橫的柵條框架，并包括開(kāi)關(guān)軸，滑動(dòng)軸套，卡槽，柵格支撐梁。上述的構(gòu)成柵格的柵條橫斷面的形狀為頂部為半圓，下部為等腰三角形。上述的等腰三角形的高與半圓的直徑之比為3 1。上述柵格的開(kāi)關(guān)軸與原井蓋軸夾90°圓周角；上述柵格的開(kāi)關(guān)軸為原井蓋底部焊接一橫軸；上述柵格的一端由滑動(dòng)軸套套接在上述橫軸上；上述柵格的三條平行柵條一端均設(shè)卡槽，卡在原井蓋框的邊沿上；上述的柵格平時(shí)利用橫軸墜在井中，當(dāng)需要排水時(shí)，打開(kāi)原井蓋，在井內(nèi)拉出柵格并將柵格卡槽卡在井蓋框邊沿。本發(fā)明的有益效果在于1、提供了一種柵格實(shí)現(xiàn)了雨水井安全開(kāi)敞泄水；2、提供的柵格中的柵條具備最大的泄流能力；3、柵格在不使用時(shí)可墜入井中，不影響井蓋的正常使用；4、現(xiàn)有井蓋只需簡(jiǎn)單改進(jìn)即可使用。


圖1柵格俯視示意圖；圖2柵格主視示意圖； 圖3圖1的A-A剖視示意圖；圖4優(yōu)化后柵條斷面形狀，圖2中B部分放大示意圖；圖5滑動(dòng)軸組成，圖3中C部分放大示意圖；圖6常用柵條的七種體型示意圖；圖7優(yōu)化的柵條體型流場(chǎng)示意圖；圖8柵格打開(kāi)示意圖；圖中各部分說(shuō)明12原井蓋框，13原井蓋軸，21柵格，22柵條，23開(kāi)關(guān)軸，M滑動(dòng)軸套，25卡槽，26 柵格支撐梁，221半圓，222等腰三角形。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例一如圖1所示改進(jìn)現(xiàn)有井蓋安全性的大泄流能力伸縮柵格為三豎一橫的柵條框架， 并包括開(kāi)關(guān)軸23，滑動(dòng)軸套對(duì)，卡槽25，柵格支撐梁26。構(gòu)成柵格21的柵條22橫斷面的形狀為頂部為半圓221，下部為等腰三角形222。上述的等腰三角形222的高與半圓221的直徑之比為3:1。上述柵格的開(kāi)關(guān)軸23與原井蓋軸13夾90°圓周角；上述柵格的開(kāi)關(guān)軸23為原井蓋框12底部焊接一橫軸；上述柵格的一端由滑動(dòng)軸套M套接在上述橫軸上；上述柵格的三條平行柵條一端均設(shè)卡槽25，卡在原井蓋框12的邊沿上；上述的柵格平時(shí)利用開(kāi)關(guān)軸23墜在井中，當(dāng)需要排水時(shí)，打開(kāi)原井蓋11，在井內(nèi)拉出柵格21并將柵格卡槽25卡在井蓋框邊沿。上述柵條體型通過(guò)如下步驟獲得柵條式井蓋總阻力系數(shù)ξ與柵條體型相關(guān)，即與柵條形狀系數(shù)β有關(guān)。柵條式井蓋阻力系數(shù)可表達(dá)為下式^ = ^( f)4/3
b注ξ為井蓋阻力系數(shù)，k為折算系數(shù)(區(qū)別于一般水利工程中的攔污柵)，β為柵條形狀系數(shù)，s為柵條寬度，b為柵條間距。
可見(jiàn)柵條形狀系數(shù)β與阻力系數(shù)ξ成正比。水利工程中常用的柵條有七種形式， 見(jiàn)圖6，對(duì)應(yīng)的折算系數(shù)見(jiàn)表1。表1常用柵條折算系數(shù)
權(quán)利要求
1.改進(jìn)現(xiàn)有井蓋安全性的大泄流能力伸縮柵格，其特征在于所述柵格為三豎一橫的柵條框架，并包括開(kāi)關(guān)軸，滑動(dòng)軸套，卡槽，柵格支撐梁；所述的構(gòu)成柵格的柵條橫斷面的形狀為頂部為半圓，下部為等腰三角形； 所述的等腰三角形的高與半圓的直徑之比為3 1。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改進(jìn)現(xiàn)有井蓋安全性的大泄流能力伸縮柵格，其特征在于 柵格的開(kāi)關(guān)軸與原井蓋軸夾90°圓周角；所述柵格的開(kāi)關(guān)軸為原井蓋底部焊接一橫軸；所述柵格的一端由滑動(dòng)軸套套接在上述橫軸上；所述柵格的三條平行柵條一端均設(shè)卡槽，卡在原井蓋框的邊沿上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改進(jìn)現(xiàn)有井蓋安全性的大泄流能力伸縮柵格，其特征在于 柵格平時(shí)利用橫軸墜在井中，當(dāng)需要排水時(shí)，打開(kāi)原井蓋，在井內(nèi)拉出柵格并將柵格卡槽卡在井蓋框邊沿。
全文摘要
本發(fā)明改進(jìn)現(xiàn)有井蓋安全性的大泄流能力伸縮柵格，包括三豎一橫的柵條框架，開(kāi)關(guān)軸，滑動(dòng)軸套，卡槽，柵格支撐梁，屬于城市防洪工程領(lǐng)域。構(gòu)成柵格的柵條橫斷面的形狀為頂部為半圓，下部為等腰三角形。提供了一種全新的對(duì)人安全的井蓋，能夠在井蓋開(kāi)敞泄水時(shí)避免人車(chē)落入其中；井蓋柵條型式在現(xiàn)有的柵條中具有最大的泄流能力。
文檔編號(hào)E03F5/06GK102373749SQ20111035638
公開(kāi)日2012年3月14日 申請(qǐng)日期2011年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月11日
發(fā)明者劉火箭, 劉燊暘, 曾晨軍, 王曉剛, 祝龍 申請(qǐng)人:水利部交通運(yùn)輸部國(guó)家能源局南京水利科學(xué)研究院