充气式防洪坝的制作方法

本实用新型涉及一种水利工程中的防洪坝，特别是一种充气式防洪坝。

背景技术：

目前，现有的堤防防洪标准普遍偏低。若要提高防洪标准，需加高现有的防洪坝，存在以下突出的问题：一是加高防洪坝，由于上部荷载增加，坝体坝坡均需改造，坝基也需加固，尤其是软土地基上的堤坝，往往会产生较大的沉降变形，增加巨大的投资；二是城市中修建防洪坝，体量大，既挤占城市空间，影响城市发展布局，又隔断了城市与江河的自然联系属性，阻隔了人们日常的亲水需求；三是防洪坝坝线长，占地多，涉及房屋拆迁及移民安置等问题，投资大，实施难度大。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种充气式防洪坝，采用底坝与充气坝联合挡水结构的方式，在不加高固定坝的情况下，提高现有防洪坝的防洪能力。平时，底坝承担挡水任务，而充气坝的气袋全坍落储藏于袋床的储袋腔内。汛期洪水发生前，开启该装置，对充气袋充气，形成气囊挡水。

本实用新型的目的是这样实现的：一种充气式防洪坝，在现有的底坝上设置袋床，袋床顶部设有下凹的储袋腔，储袋腔沿袋床轴向延伸，储袋腔内锚固有可折叠的充气袋，袋床内设有进、排气管，进、排气管与充气袋的内腔连接，充排气控制系统通过进、排气管控制充气袋的充气和排气；充气袋的两端设置有起间隔支撑作用的隔墙。

优选的，所述充气袋两侧间隔设置有方便充气袋折叠的拉手环或拉绳。

优选的，所述隔墙两侧为斜坡结构，隔墙宽度由上至下逐渐变宽。

优选的，所述储袋腔内设有内排水沟，所述袋床两侧设有外排水沟(10)，内排水沟和外排水沟之间通过排水管连通，排水沟用于排水、连通内外以通风散热。

优选的，所述的储袋腔顶部设有可移除的保护顶盖。

优选的，所述充排气控制系统布置在隔墙上。

优选的，所述隔墙沿底坝长度方向50-100mm间隔设置，充气袋的长度与隔墙的间距对应。

优选的，所述底坝是具有一定防洪标准的堤坝，或者是城市沿河具有一定防洪能力的路基。

本实用新型还提供了一种充气式防洪坝的用途，其特征是，其专门用于防洪。

本实用新型相比现有技术突出且有益的技术效果是：

1、本实用新型的用途用于防洪，例如堤坝防洪、城市防洪、水库防洪等。

2、本实用新型采用了固定坝和充气坝相结合的坝型。研究将洪水发生的事件分为经常发生的A洪水和非常发生的B洪水。A洪水的主要特征是出现的频次高、概率大，但产生的洪水位相对较低，水位持续的时间也较长，挡A洪水的任务可由固定坝承担。B洪水的主要特征是出现的频次低、概率小，但产生的洪水位较高，水位持续的时间较短，挡B洪水的任务可由充气坝承担。鉴于此，本实用新型充气式防洪坝充分利用A洪水和B洪水的特征，采用底坝与充气坝联合挡水结构的方式，达到防洪水的目的。底坝主要承担防A洪水的任务，并作为充气坝的基础结构。底坝可以是固定式堤防，也可以是城市河岸地面。该技术结构安全可靠，使用更方便。

3、本实用新型与普通固定防洪坝相比，具有以下有益效果：

3.1、可大幅度提高其防洪标准：一般防洪堤洪水标准每提高一个级别，洪水位增加高度平原区为0.3-0.5m，山丘区为0.5-1.0m，在现有防洪坝上，直接增加设置充气防洪坝，可大幅度提高其防洪标准；

3.2、不需进行地基处理：对现有防洪坝，可直接改造坝顶，设置体量较轻的充气防洪坝，一般不需进行地基处理，特别是软土地基上的海塘堤防，直接加高堤防难度大，地基处理情况复杂，沉降变形难控制，采用充气防洪坝加高，实施更容易，有利于整体稳定，减少沉降，经济效益又十分显著；

3.2、减少建坝用地：在现有防洪坝上直接做充气坝，降低了固定坝的高度，可以减少建坝用地，减少政策处理的难度，降低工程实施的社会风险；

3.3、城市与江河更和谐:沿江沿河的城市堤防，充气坝降低了固定防洪坝的高度，使城市与江河自然联系的属性更加紧密，人类逐水而居、依河而行的需求更能得到满足；

3.4、景观效果明显：城市中的充气式防洪坝，可采用彩色的橡胶袋与文化墙(隔墩、控制室)，及灯光声电结合的多种布置型式，可以成为城市沿江防洪景观带，景观效果明显；

3.5、密封性好、变形适应性强：采用充气式防洪坝，气袋为锦纶帆布与橡胶结合体，柔性结构，抗拉强度高，密封性好。挡水时，能随水位变化而变化，变形适应性强，抗风浪和防碰撞能力更强。气袋使用寿命可达15年以上；

3.6、启用方便，反应快速：充气防洪坝采用了“无汛就地储存，有汛快速充气”的装置，启用方便，反应快速。每一个充气坝袋(50-100m)，充气控制时间1-2小时；

3.7、实现自动控制和远程控制：充气采用移动式或固定式空压机、机电设备、传感器、管道与阀门系统等，可更大程度地实现自动控制和远程控制；

3.8、投资小：经济方面，充气式防洪坝只涉及到上部结构的投资及日常的维修、养护、运行费用，而直接加高防洪坝不仅涉及到上部结构的投资，还有地基处理费用等。两者上部结构的投资相差不大，但直接加高防洪坝的地基处理费用及政策处理费用却是较大的，而且处理的难度越大投资越高。

本实用新型与现有的防洪挡水板相比，抗风浪和防碰撞能力更强。该实用新型沿用了正常挡水的橡胶坝技术，结构的安全性和可靠性强，整体性好，防漏水性能更优。充气坝采用了就地启闭和储放充气袋的设施，使用更灵活，操作更简便，可更大程度地实现自动操控及远程控制。

经济性方面，两者结构投资相差不大，但日常维修、养护、运行费用却相差较大，防洪挡水板每次使用都需要运输及大量的专业队伍进行组装及拆卸，费时耗力，日常存放也需要专门的仓库来储存，运行费用较大。充气式防洪坝坝袋就地储放及启闭，运行时可实现自动控制，节省了大量的人力物力，而且坝袋所采用的橡胶袋技术成熟，维修养护及操作均比较简便，费用较少。

附图说明

图1是本实用新型的总平面布置图。

图2是本实用新型的平面布置详图。

图3是本实用新型充气袋折叠存放在袋床中的结构示意图。

图4是本实用新型充气袋充满气后的结构示意图。

图5是本实用新型充气袋与隔墙的配合图。

附图标记:1、底坝；2、袋床；3、充气袋；4、隔墙；5、充排气控制系统；6、防护土工膜；7、进、排气管；8、排水管；9、内排水沟；10、外排水沟；11、保护顶盖；12、锚固件；13、储袋腔。

具体实施方式

下面结合附图以具体实施例对本实用新型作进一步描述，参见图1—5：

一种充气式防洪坝，包括底坝1，底坝1是现有固定防洪坝(低标准)，也可以是城市沿河具有一定防洪能力的地面；袋床2埋置于底坝1上，袋床2顶部设有下凹的储袋腔13，储袋腔13沿底坝1轴向延伸；可折叠的充气袋3锚固于袋床2的储袋腔13内，充气袋3两侧间隔5米左右设置有拉绳或拉手环，方便充气袋3收纳时的折叠；在沿底坝1长度方向50～100m设置有隔墙4，充排气控制系统5可结合隔墙4布置，该系统主要包括气泵、控制阀门，还可以增加感应袋床2压力的检测设备和显示设备等。袋床2内设置进、排气管7，充气袋3连接进、排气管7，充排气控制系统5通过进、排气管7控制气袋的充气和排气；储袋腔13内设有内排水沟9，袋床2两侧设有外排水沟10，内排水沟9和外排水沟10之间间隔设有排水管8，排水管8由内排水沟9向外排水沟10倾斜向下设置。排水管8、内排水沟9和外排水沟10不仅可以用于排出储袋腔13内的积水，还可以起到通风散热的作用。

汛期洪水来临前，接到当地防汛部门要求充气防洪坝启动的指令后，启动充气防洪坝，主要操作程序如下：打开充气袋3的保护顶盖11，收起充气袋3的防护土工膜6，启动充排气控制系统5，打开进气阀门，气体沿进、排气管7进入充气袋3，直到充气袋3充满至设计高度，充气袋3两端抵紧在隔墙4表面，关闭进气阀门。检查坝袋的密封性，若发现有漏气跑气现象，可及时修补。

防汛任务结束，打开排气阀门，充气袋3塌缩，塌缩不彻底的，可人工辅助赶气，直至完全塌平。将充气袋3折叠存放于袋床2的储袋腔13中，铺上塑料膜或防护土工膜6，盖上储袋腔13的保护顶盖11。

上述实施例仅为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。