用于灌溉引水渠的塑料预制涵管的制作方法

本发明涉及预制涵管技术领域。

背景技术：

引水渠是农田灌溉作业中常用的水利设施，主要用于需要漫灌的场合，如水稻田等。

传统的引水渠多为直接在土地上开掘的渠沟，需要长期使用的永固、半永固引水渠会进行夯筑提高其强度，此类传统引水渠因直接开掘在土壤上，即使进行夯筑加工也无法阻止大量灌溉水在输送过程中渗入地下，在引水距离较长的情况下对灌溉水的利用率不高。为解决该渗水浪费问题，目前多采用水泥制造引水渠或对夯筑引水渠进行内表面加固；使用水泥制造引水渠的方案中，预制管现场组装方式采用的预制管重量大，运输困难，在较偏远、道路条件不好的地区难以使用；现场模筑方式整个引水渠为一个整体，在季节温差较大的地区易裂，导致渗水，同时不便于拆除，无法拆除后再次组装，不能用于半永固引水渠；对夯筑引水渠进行内表面加固的方式除上述现场模筑方式的缺点外，还存在水泥层较薄易损，当夯筑层被水流等少量冲散后，水泥层会大面积碎裂，失去防渗节水的功能。

技术实现要素：

鉴于此，有必要设计一种引水渠涵管，防止灌溉水在输送过程中大量渗漏。

用于灌溉引水渠的塑料预制涵管，包括主渠管、副渠管、隔热衬层和渠管连接件。

其中，主渠管为半圆形敞口u壁管，副渠管位于主渠管外侧，与主渠管共形等距设置，主渠管与副渠管之间设置有多个连接板，连接板垂直于主渠管轴向、并将主渠管与副渠管之间的空腔分隔为多个u型管，主渠管、副渠管、连接板组成渠管，渠管由工程塑料制作。

隔热衬层贴附在渠管外侧，由隔热材料制作。

渠管两端设置有嵌插式承口，承口工作面上设置有榫槽，榫槽内端设置有与榫槽联通的u型圆腔。

渠管连接件由两个共形等距设置的u型圆柱和连接在两个u型圆柱之间的密封片组成，渠管连接件用于连接两个相邻安装的渠管，其两个u型圆柱分别安装在两个渠管相互嵌插承口上的u型圆腔内，密封片位于两个渠管相互嵌插承口上的榫槽内；渠管连接件由橡胶制作。

安装时，先开掘渠槽，涵管铺入渠槽，承口相互嵌插使榫槽对齐，之后将渠管连接件安装入榫槽和u型圆腔；使用有骨架渠管连接件时，可采用连接件表面涂抹润滑油脂直接插入的方式，使用无骨架渠管连接件时，可使用勒入内侧u型圆腔的绳索系拽牵引的方式。渠管连接件安装完成后，向u型管内灌注黏土或碎石。

工作时，水流沿主渠管容腔输送，橡胶有遇水膨胀特性，橡胶制渠管连接件的u型圆柱膨胀变形，与u型圆腔紧密贴合实现密封，防止灌溉水沿接缝渗漏流失。在非工作时，填充在u型管内的黏土、碎石用于防止渠管因雨水浮起造成损坏。隔热衬层用于隔绝土壤与渠管的传热，防止含水土壤与阳光暴晒下的渠管之间温差过大导致渠管变形损坏渠管连接件的密封。

优选的，隔热衬层由固定连接在渠管上的夹层和填充在夹层内的保温材料组成，填充在夹层内的保温材料可采用油毡或发泡胶。

优选的，主渠管底部设置有多个通孔，该通孔使每一个u型管均与主渠管容腔联通，该通孔用于提高u型管内存水的蒸发速度，防止u型管在冬季因管内存水结冰膨胀损坏。进一步的，为防止灌注在u型管内的黏土、碎石通过通孔进入主渠管容腔，通孔上覆盖有镂空盖板。

优选的，u型圆柱内设置有与u型圆柱共形的通孔，使u型圆柱成为u型圆管。安装过程中可以使用发泡胶填充该通孔，或者向该通孔内插入圆顶钢丝等填充物，使u型圆柱膨胀，提高其与u型圆腔之间的密封性能。进一步的，u型圆管外表面设置有凸棱，将u型圆柱与u型圆腔之间的密封面由面接触改为线接触，进一步提高密封性能。

本发明提供了一种灌溉引水渠的塑料预制涵管，通过连接件密封设计防止灌溉水渗漏流失，相对现有的水泥预制件有更好的防渗效果，且易于运输安装，便于推广，不易损坏。

附图说明：

附图1是本发明用于灌溉引水渠的塑料预制涵管结构示意图；

附图2是本发明用于灌溉引水渠的塑料预制涵管承口结构示意图；

附图3是本发明用于灌溉引水渠的塑料预制涵管渠管连接件结构示意图。

图中：主渠管1、副渠管2、隔热衬层3、渠管连接件4、连接板5、u型管6、通孔7、榫槽8、u型圆腔9、u型圆柱10、密封片11。

具体实施方式：

用于灌溉引水渠的塑料预制涵管，包括主渠管1、副渠管2、隔热衬层3和渠管连接件4。

其中，主渠管1为半圆形敞口u壁管，副渠管2位于主渠管1外侧，与主渠管1共形等距设置，主渠管1与副渠管2之间设置有多个连接板5，连接板5垂直于主渠管1轴向、并将主渠管1与副渠管2之间的空腔分隔为多个u型管6，主渠管1底部设置有多个通孔7，该通孔7使每一个u型管6均与主渠管1容腔联通，通孔7上覆盖有镂空盖板，主渠管1、副渠管2、连接板5组成渠管，渠管由工程塑料制作。

隔热衬层3由固定连接在渠管上的夹层和填充在夹层内的发泡胶组成，贴附在渠管外侧。

渠管两端设置有嵌插式承口，承口工作面上设置有榫槽8，榫槽8内端设置有与榫槽8联通的u型圆腔9。

渠管连接件4由两个共形等距设置的u型圆柱10和连接在两个u型圆柱10之间的密封片11组成，渠管连接件4用于连接两个相邻安装的渠管，其两个u型圆柱10分别安装在两个渠管相互嵌插承口上的u型圆腔9内，密封片11位于两个渠管相互嵌插承口上的榫槽8内；渠管连接件4由橡胶制作。

安装时，先开掘渠槽，涵管铺入渠槽，承口相互嵌插使榫槽8对齐，之后将渠管连接件4安装入榫槽8和u型圆腔9；使用有骨架渠管连接件4时，可采用连接件表面涂抹润滑油脂直接插入的方式，使用无骨架渠管连接件4时，可使用勒入内侧u型圆腔9的绳索系拽牵引的方式。渠管连接件4安装完成后，向u型管6内灌注黏土或碎石。

工作时，水流沿主渠管1容腔输送，橡胶有遇水膨胀特性，橡胶制渠管连接件4的u型圆柱10膨胀变形，与u型圆腔9紧密贴合实现密封，防止灌溉水沿接缝渗漏流失。在非工作时，填充在u型管6内的黏土、碎石用于防止渠管因雨水浮起造成损坏。隔热衬层3用于隔绝土壤与渠管的传热，防止含水土壤与阳光暴晒下的渠管之间温差过大导致渠管变形损坏渠管连接件4的密封。

u型圆柱10内设置有与u型圆柱10共形的通孔，使u型圆柱10成为u型圆管。安装过程中可以使用发泡胶填充该通孔，或者向该通孔内插入圆顶钢丝等填充物，使u型圆柱10膨胀，提高其与u型圆腔9之间的密封性能。

技术特征：

技术总结
本发明涉及预制涵管技术领域；用于灌溉引水渠的塑料预制涵管，包括主渠管、副渠管、隔热衬层和渠管连接件；其中，主渠管为半圆形敞口U壁管，副渠管位于主渠管外侧，与主渠管共形等距设置，主渠管与副渠管之间设置有多个连接板，连接板垂直于主渠管轴向、并将主渠管与副渠管之间的空腔分隔为多个U型管，主渠管、副渠管、连接板组成渠管，渠管由工程塑料制作；渠管两端设置有嵌插式承口，承口工作面上设置有榫槽，榫槽内端设置有与榫槽联通的U型圆腔；本发明提供了一种灌溉引水渠的塑料预制涵管，通过连接件密封设计防止灌溉水渗漏流失，相对现有的水泥预制件有更好的防渗效果，且易于运输安装，便于推广，不易损坏。

技术研发人员：李宏波;田军仓;张万龙;李紫荆;王杰
受保护的技术使用者：宁夏大学
技术研发日：2019.05.27
技术公布日：2019.08.16