專利名稱：填埋式滲流取水裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于水利工程中從河流里取水的裝置技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種填埋式滲流取水裝置。
背景技術(shù)：
工業(yè)或農(nóng)業(yè)用水常常需在天然河道里面設(shè)置取水裝置，以將河水通過(guò)該裝置引至岸邊，有條件的情況下采用自流方式，無(wú)條件的情況下采用水泵抽取的方式將水引入到需要的地方。常用的取水裝置有塔式取水裝置或蘑菇頭取水裝置(如圖1所示)等。這些取水裝置需修建在河道中，且取水口需高出河床，一方面以避免泥沙將取水口埋沒(méi)，影響取水，另一方面以避免過(guò)多的泥沙進(jìn)入，影響水質(zhì)和造成堵塞。如果取水裝置設(shè)置在有通航要求的河道，由于其高于河床，就容易與通航的船只發(fā)生碰撞，不僅會(huì)造成船只破壞，影響通航，且取水裝置也會(huì)被撞壞，影響取水。如果取水裝置設(shè)置在河床沖刷或淤積變化比較嚴(yán)重的地方，因河床變化較大，也就是說(shuō)取水裝置設(shè)置的基礎(chǔ)會(huì)發(fā)生很大的變化，這樣建筑物本身的安全還會(huì)受到影響。另外，由于取水裝置高出河床，在每年到河水不豐沛或干涸的季節(jié)就無(wú)法取水，造成生產(chǎn)使用不便。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種填埋式滲流取水裝置。本發(fā)明提供的填埋式滲流取水裝置，該裝置整個(gè)埋設(shè)于天然河道的河床內(nèi)，其頂部低于河床面，具體的深度根據(jù)河床的情況而定，河床沖淤變化大的地方，需要深一些，一般情況下可在河床水平面以下I 2m。該裝置具體包括集水槽、支撐架、反濾層和引水設(shè)施，集水槽橫置于河床中，支撐架安裝于集水槽上，反濾層位于支撐架上方的防滲邊坡中，弓I水設(shè)施與集水槽一端或兩端相接。為了保證取水量，使所滲透的水能最大量的進(jìn)入集水槽中，在集水槽下游方還平行設(shè)有一道防滲墻。該防滲墻可代替下游方的一道防滲邊坡，也可為一道獨(dú)立的墻，立于集水槽下游方。該防滲墻墻頂高程高于反濾層，與河底高程相同，這樣就不會(huì)對(duì)過(guò)流或通航造成任何影響。對(duì)于部分河道坡度較大的地方，因河道中水流太急，會(huì)對(duì)集水槽的滲透取水量造成一定影響，此時(shí)可在不影響過(guò)流和通航要求的情況下將防滲墻墻頂高程適當(dāng)加高，這樣河底泥沙在防滲墻前會(huì)形成局部淤積，形成很小范圍內(nèi)河道坡度變緩，從而減小水流速度，保證取水量。而防滲墻墻底高程低于集水槽底板的水平位置，寬度至少大于集水槽的長(zhǎng)度，也可與河道同寬。該防滲墻具體采用不透水材料建造，如混凝土、鋼板等。以上裝置中，安裝與集水槽上的支撐架為一組平行鋪設(shè)在集水槽上的支條構(gòu)成，支條之間有間距，其間距的大小以反濾層最下面的材料不至于漏入集水槽中造成堵塞為準(zhǔn)。支撐架可用混凝土預(yù)制件、鋼材等建造，該支條可以通過(guò)兩端頭連為一體，也可以以單條的形式嵌入匹配的集水槽兩邊的凹槽內(nèi)，還可以直接采用工字鋼拼接形成。以上裝置中，為保證取水量，增大反濾層的面積，可將防滲邊坡設(shè)計(jì)為斜下方向集水槽一側(cè)傾斜，并與集水槽上邊緣相連。防滲邊坡也采用不透水材料修建，如混凝土、鋼板等。之所以作這樣的設(shè)計(jì)，一方面是為了防止經(jīng)反濾層過(guò)濾后的水被漏走，影響取水效率，另一方面是為了防止四周的水經(jīng)邊坡滲進(jìn)來(lái)，特別是從靠近集水槽下部區(qū)域的邊坡滲進(jìn)來(lái)，影響取水質(zhì)量(因這部分區(qū)域的反濾層的材質(zhì)粒徑較大，側(cè)面滲進(jìn)來(lái)的水沒(méi)經(jīng)過(guò)上面較小顆粒尺寸的反濾層過(guò)濾，會(huì)攜帶大量泥沙)。同時(shí)防滲邊坡還起到了支撐反濾層的作用。以上裝置中，位于支撐架上方的防滲邊坡中的反濾層至少為2層，并自上而下依次由顆粒從小到大的砂、碎石或卵石鋪設(shè)而成。反濾層頂端可低于河床，以使反濾層上面恢復(fù)為天然河道的河床質(zhì)，整個(gè)形成一透水層，河道中的水經(jīng)透水層滲透進(jìn)入集水槽中，通過(guò)連接于集水槽一端或兩端的引水設(shè)施，將水從集水槽中引出后，有條件的情況下采用自流方式，無(wú)條件的情況下，將水引至河岸邊再通過(guò)抽水設(shè)備，將水引至用水處。以上裝置的引水設(shè)施為引水渠或引水管。采用這種新式取水裝置既不會(huì)受到河流沖淤變化的影響，也不會(huì)對(duì)通航造成任何影響，并且所取的水流經(jīng)河床質(zhì)及反濾層的過(guò)濾，其泥沙含量極少甚至不含泥沙，因而比常規(guī)取水裝置所取的水清潔，而且由于河床會(huì)隨時(shí)發(fā)生沖淤，上面的沙層在不斷交換，因此不會(huì)而出現(xiàn)反濾層因運(yùn)用時(shí)間過(guò)久而淤堵的問(wèn)題。以上裝置中，集水槽的橫截面為矩形、倒梯形，可用混凝土或鋼材等不透水的常規(guī)建筑材料建造。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果:1、由于本發(fā)明提供的滲流取水裝置是整個(gè)埋設(shè)于河床內(nèi)，因而不會(huì)受到河流沖淤變化和河水漲落以及不豐沛或干涸季節(jié)的影響，也不會(huì)對(duì)通航造成任何影響。2、由于本發(fā)明提供的滲流取水裝置所取用的水是經(jīng)過(guò)河床質(zhì)及反濾層的過(guò)濾，其泥沙含量極少甚至不含泥沙，加之河床質(zhì)位于反濾層上面，其受河水流動(dòng)的影響隨時(shí)會(huì)發(fā)生沖淤，使上面的沙層在不斷交換，因而不僅使所取水比常規(guī)取水裝置的清潔，而且還不會(huì)出現(xiàn)反濾層因運(yùn)用時(shí)間過(guò)久而淤堵的問(wèn)題。3、由于本發(fā)明提供的滲流取水裝置在集水槽下游設(shè)有防滲墻，因而該裝置即便填埋在河道坡度較大，水流太急的地方，也能保證取用水量。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)中蘑菇頭取水裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明第一種填埋式滲流取水裝置的橫向剖面結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明第二種填埋式滲流取水裝置的橫向剖面結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本發(fā)明第三種填埋式滲流取水裝置的橫向剖面結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本發(fā)明第四種填埋式滲流取水裝置的橫向剖面結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為圖2、3、4、5的A-A向平面結(jié)構(gòu)示意圖；圖7為本發(fā)明第五種填埋式滲流取水裝置的橫向剖面結(jié)構(gòu)示意圖；圖8為本發(fā)明第六種填埋式滲流取水裝置的橫向剖面結(jié)構(gòu)示意具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步說(shuō)明。有必要在此指出的是以下實(shí)施例只用于對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步說(shuō)明，不能理解為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，該領(lǐng)域的技術(shù)熟練人員可以根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)容做出一些非本質(zhì)的改進(jìn)和調(diào)整。實(shí)施例1本實(shí)施例給出的填埋式滲流取水裝置如圖2、6所示，該裝置由集水槽1、支撐架2、反濾層3、引水設(shè)施4、防滲邊坡5和防滲墻6構(gòu)成。集水槽I橫置于河床中，其橫截面為矩形，用鋼材建造。支撐架2安裝于集水槽I上，其為一組平行鋪設(shè)在集水槽I上的支條構(gòu)成，支條之間有間距，其間距的大小以反濾層最下面的材料不至于漏入集水槽中造成堵塞為準(zhǔn)，本實(shí)施例的支條可以通過(guò)兩端頭連為一體，為混凝土預(yù)制件。反濾層3位于支撐架2上方的兩道防滲邊坡5中，本實(shí)施例為3層，并自上而下依次由顆粒從小到大的砂、碎石或卵石鋪設(shè)而成。每一層的顆粒大小要以不至于漏入下層中為準(zhǔn)。反濾層3的頂端低于河床，并使反濾層3上面恢復(fù)為天然河道的河床質(zhì)7，以使整個(gè)形成一透水層，河道中的水經(jīng)透水層滲透進(jìn)入集水槽I中。為了使河道中的水能更多的通過(guò)反濾層3，防滲邊坡5從集水槽I兩側(cè)斜方向伸出并呈喇叭形，本實(shí)施例防滲邊坡5采用混凝土制造。引水設(shè)施4為引水渠，其與集水槽I 一端相連。防滲墻6位于集水槽I下游，該防滲墻6墻頂高程高于反濾層3，與河底高程相同，底高程低于集水槽I底板的水平位置，寬度大于集水槽I的長(zhǎng)度，采用混凝土建造。實(shí)施例2本實(shí)施例給出的填埋式滲流取水裝置如圖3、6所示，該裝置也是由集水槽1、支撐架2、反濾層3、引水設(shè)施4、防滲邊坡5和防滲墻6構(gòu)成。與實(shí)施例1的不同之處在于:上游方向一側(cè)的防滲邊坡5的傾斜度大于下游方向一側(cè)的防滲邊坡5，且防滲邊坡采用鋼板建造。其余部件的結(jié)構(gòu)和位置因與實(shí)施例1相同，故略去不述。實(shí)施例3本實(shí)施例給出的填埋式滲流取水裝置如圖4、6所示，該裝置也是由集水槽1、支撐架2、反濾層3、引水設(shè)施4、防滲邊坡5和防滲墻6構(gòu)成。與實(shí)施例1的不同之處在于:集水槽I橫截面的形狀為倒等腰梯形，為混凝土制造。其余部件的結(jié)構(gòu)和位置因與實(shí)施例1相同,故略去不述。實(shí)施例4本實(shí)施例給出的填埋式滲流取水裝置如圖5、6所示，該裝置也是由集水槽1、支撐架2、反濾層3、引水設(shè)施4、防滲邊坡5和防滲墻6構(gòu)成。與實(shí)施例1的不同之處在于:上游方向一側(cè)的防滲邊坡5的傾斜度大于下游方向一側(cè)的防滲邊坡5 ;集水槽橫截面形狀為倒梯形，支撐架采用工字鋼拼接形成。其余部件的結(jié)構(gòu)和位置因與實(shí)施例1相同，故略去不述。實(shí)施例5本實(shí)施例給出的填埋式滲流取水裝置如圖7所示，該裝置也是由集水槽1、支撐架
2、反濾層3、引水設(shè)施4、防滲邊坡5和防滲墻6構(gòu)成。與實(shí)施例1的不同之處在于:防滲墻6豎直修筑位于下游一側(cè)的集水槽I的邊緣上，并代替了位于下游一側(cè)防滲邊坡5 ;支撐架2以單條的形式嵌入匹配的集水槽I兩邊的凹槽內(nèi)，為鋼材制造。其余部件的結(jié)構(gòu)和位置因與實(shí)施例1相同，故略去不述。實(shí)施例6
本實(shí)施例中填埋式滲流取水裝置如圖8所示，該裝置也是由集水槽1、支撐架2、反濾層3、引水設(shè)施4、防滲邊坡5和防滲墻6構(gòu)成。與實(shí)施例1的不同之處在于:集水槽I橫截面形狀為倒梯形，防滲墻5豎直修筑在集水槽I下游一側(cè)，既代替了下游的防滲邊坡5，又作為了集水槽I的一側(cè)槽壁，且為鋼材制造。其余部件的結(jié)構(gòu)和位置因與實(shí)施例1相同，故略去不述。
權(quán)利要求
1.一種填埋式滲流取水裝置，該裝置埋設(shè)于河床內(nèi)，其頂部低于河床床面，具體包括集水槽、支撐架、反濾層和引水設(shè)施，集水槽橫置于河床中，支撐架安裝于集水槽上，反濾層位于支撐架上方的防滲邊坡中，引水設(shè)施與集水槽一端或兩端相接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的填埋式滲流取水裝置，其特征在于該裝置在集水槽下游方還設(shè)有一防滲墻。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述填埋式滲流取水裝置，其特征在于該裝置的防滲墻墻頂高程與河底高程相同或略高于河底高程，墻底高程低于集水槽底板，寬度大于集水槽的長(zhǎng)度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述填埋式滲流取水裝置，其特征在于該裝置的支撐架為一組平行鋪設(shè)在集水槽上的支條構(gòu)成，支條之間有間距。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述填埋式滲流取水裝置，其特征在于該裝置的防滲邊坡斜下方向集水槽一側(cè)傾斜，并與集水槽上邊緣相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述填埋式滲流取水裝置，其特征在于該裝置的防滲邊坡斜下方向集水槽一側(cè)傾斜，并與集水槽上邊緣相連。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述填埋式滲流取水裝置，其特征在于該裝置的反濾層至少為2層，并自上而下依次由顆粒從小到大的砂、碎石或卵石鋪設(shè)而成。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述填埋式滲流取水裝置，其特征在于該裝置的反濾層至少為2層，并自上而下依次由顆粒從小到大的砂、碎石或卵石鋪設(shè)而成。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述填埋式滲流取水裝置，其特征在于該裝置的反濾層至少為2層，并自上而下依次由顆粒從小到大的砂、碎石或卵石鋪設(shè)而成。
全文摘要
本發(fā)明公開的填埋式滲流取水裝置整個(gè)埋設(shè)于天然河道的河床內(nèi)，其頂部低于河床面，具體包括集水槽1、支撐架2、反濾層3和引水設(shè)施4、防滲邊坡5和防滲墻6構(gòu)成。集水槽1橫置于河床中，支撐架2安裝于集水槽1上，反濾層3位于支撐架2上方的防滲邊坡5中，引水設(shè)施4與集水槽1一端或兩端相接。本發(fā)明裝置不會(huì)受到河流沖淤變化和河水漲落以及不豐沛或干涸季節(jié)的影響，也不會(huì)對(duì)通航造成任何影響，而且取用的水比常規(guī)取水裝置清潔，同時(shí)還不會(huì)出現(xiàn)反濾層因運(yùn)用時(shí)間過(guò)久而淤堵的問(wèn)題。
文檔編號(hào)E03B3/04GK103195132SQ20131009769
公開日2013年7月10日 申請(qǐng)日期2013年3月25日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月25日
發(fā)明者鄧軍, 張法星, 劉善均, 許唯臨, 王韋, 曲景學(xué), 張建民, 田忠 申請(qǐng)人:四川大學(xué)