具有智能控制及简易连接结构的气囊支撑防洪子堤的制作方法

本发明涉及一种具有智能控制及简易连接结构的气囊支撑防洪子堤，是一种通过气囊充/排气实现升降的挡洪(浪)设备。属于水工建筑物技术领域。

背景技术：

防洪(浪)子堤，是一种用于水域和陆域交界处的，可提升河道堤坝及沿海防浪堤坝防洪(潮)、防浪冲击能力的水工建筑结构，具有快速提高江河堤坝及海堤防洪防浪标准，提升城市防洪能力等重要意义。但现有技术的防洪子堤，由于其结构不合理，存在结构复杂、装卸困难(难以实现快速装卸)、安全可靠性差和视觉景观效果差等问题。

技术实现要素：

本发明的目的，是为解决现有技术的防洪子堤存在结构复杂、装卸困难、安全可靠性差和视觉景观效果差等问题，提供一种具有智能控制及简易连接结构的气囊支撑防洪子堤，是一种具有智能控制功能的加强型气囊支撑防洪子堤设备。具有结构简单、连接及升降方便、安全稳定性高、视觉景观好等突出的实质性特点和技术进步。

本发明的目的可以通过采取如下技术方案达到：

具有智能控制及简易连接结构的气囊支撑防洪子堤，其结构特点在于：由一个或二个以上模块单元连接构成，当由二个以上模块单元构成时为简单易连接结构；所述模块式单元结构设置在防洪堤上，包括盾板、气囊和气动充/排系统；所述盾板的底端连接在防洪堤上，形成转动式连接结构；在所述盾板的背面设有限位带以使所述盾板在升起时保持各盾板高低位置的一致性，限位带与盾板、气囊形成三角支撑稳定结构；在所述盾板的背面设有遮挡幕布，形成气囊防护及环境保护结构；所述气动充/排系统的控制输入端连接plc控制系统的控制输出端，气动充/排系统的控制输出端连接气囊的进气/排气端，形成气囊的自动或手动充/排气结构；盾板的背面设有支撑杆，所述支撑杆的底端固定在防洪堤上、上端活动卡接在盾板的背面上端，形成简易连接式支撑结构；通过自动或手动控制气囊的充/放气驱动盾板的升降和简易连接式支撑结构，构成具有智能控制及简易连接式支撑结构的气囊支撑模块式单元结构。

本发明的目的还可以通过采取如下技术方案达到：

本发明的一种实施方式是：所述限位带和遮挡幕各为软性结构，形成跟随气囊充/排气的自动舒张结构。

本发明的一种实施方式是：所述支撑杆的顶端呈弯钩状，以与盾板背面顶部的接插孔配合形成简易连接式连接结构。

本发明的一种实施方式是：在防洪堤上设置凹位、用以放置降落的盾板、气囊、气囊的进气/排气端、限位带、遮挡幕布、支撑杆和气动充/排系统连接管；当气囊排气后盾板降落，盾板、气囊、气囊的进气/排气端、限位带、遮挡幕布、支撑杆和气动充/排系统连接管置于所述凹位中，由盾板嵌盖在凹位上、形成平面封盖结构。

本发明的一种实施方式是：在防洪堤的凹位上设置一条状凹槽，用以放置支撑杆；气囊卧置在盾板的下方，以使气囊排气后盾板放平，形成与防洪堤平面基本持平的形状构造。

本发明的一种实施方式是：所述气动充/排系统为现场固定结构形式或移动车载结构式，采用现场固定结构形式时，气动充/排系统的送气管埋设在盾板后的凹型槽体内，形成快速气动充/排气结构。

本发明的一种实施方式是：在plc控制系统中设置远程通讯模块，构成远程控制结构；或者构成远程控制与手动控制结合的联合控制结构，以便于和城市防洪系统链接联动。

本发明的一种实施方式是：所述防洪子堤涉及的盾板和支撑杆通过锚固直接安装在已有的防洪堤上，盾板的高度可根据实际防洪及防浪要求灵活设定，以提高堤坝防洪放浪标准。

本发明的一种实施方式是：盾板、支撑杆及锚固件由碳钢或不锈钢材料构成，所述碳钢具有防腐层结构，以保证关键部件的防腐能力。

本发明的一种实施方式是：由n个模块单元顺序连接构成，其中n为2、3、4，…，100或100以上的自然数，各模块单元的盾板之间采用高分子橡胶垫固定连接或紧密型挤压连接，以保证其止水性能。

本发明具有如下突出的实质性特点和显著技术进步：

1、本发明由一个或二个以上模块单元连接构成，当由二个以上模块单元构成时为简易连接结构；所述模块单元设置在防洪堤上，包括盾板、气囊和气动充/排系统；盾板的底端连接在防洪堤上，形成转动式连接结构；在盾板的背面设有限位带和遮挡幕，形成遮阳及挡砂防污结构，所述限位带和遮挡幕各为软性结构，形成随气囊涨/缩的自动舒张结构；所述气动充/排系统连接气囊的进气/排气端，形成智能控制的气囊支撑结构；盾板背面的支撑杆形成简易连接式支撑结构；通过智能控制的气囊支撑结构和简易连接式支撑结构，构成具有智能控制及简易连接式支撑结构的气囊支撑模块式单元结构；因此，能够解决现有技术的防洪子堤存在结构复杂、装卸困难、安全可靠性差和视觉景观效果差等问题，具有结构简单、连接及升降方便、安全稳定性高、视觉景观好等突出的实质性特点和技术进步。

2、本发明通过把用于河道挡水的气囊支撑性挡水闸坝(即气盾坝)的工作原理应用在防洪堤坝、海堤等岸线上，在原有防洪堤坝、海堤等岸线上形成新型结构的防洪设施，是一种新型的防洪子堤，非防洪时期不影响堤坝原有行人行车功能，并能够实现构筑物与城市河道及海堤景观的完美融合等特点。

3、本发明通过设置模块单元之间的简易连接结构及与盾板相连接的简易连接式支撑结构，解决了现有防洪子堤存在的装卸及连接、结构复杂和安全可靠性差的问题，具有结构简单、连接及施工方便、性价比高、视觉美观和使用寿命长等技术优势，应用范围广，市场空间巨大。

4、本发明结构简单，施工方便，施工周期短；气囊充/排气快速，运行管理及检修简便；使用寿命长，综合效益高；不影响防洪坝原有行人和行车功能，能够实现构筑物与城市河道及海堤景观的完美融合。

附图说明

图1是本发明具体实施例1的结构示意图。

图2是图1的右视图。

具体实施方式

具体实施例1：

参照图1和图2，本具体实施例1由一个或二个以上模块单元连接构成，当由二个以上模块单元构成时为简易连接结构；所述模块式单元结构设置在防洪堤10上，包括盾板2、气囊1和气动充/排系统8；所述盾板2的底端连接在防洪堤10上，形成转动式连接结构；在所述盾板2的背面设有限位带3以使所述盾板2在升起时保持各盾板高低位置的一致性，限位带3与盾板2、气囊1形成三角支撑稳定结构；在所述盾板2的背面设有遮挡幕布4，形成气囊防护及环境保护结构；所述气动充/排系统8的控制输入端连接plc控制系统9的控制输出端，气动充/排系统8的控制输出端连接气囊1的进气/排气端1-1，形成气囊1的自动或手动充/排气结构；盾板2的背面设有支撑杆5，所述支撑杆5的底端固定在防洪堤10上、上端活动卡接在盾板2的背面上端，形成简易连接式支撑结构；通过自动或手动控制气囊1的充/放气驱动盾板2的升降和简易连接式支撑结构，构成具有智能控制及简易连接式支撑结构的气囊支撑模块式单元结构。

本实施例中：

在盾板2背面设置的限位带3和遮挡幕布4，所述限位带3的作用是使盾板升起时保持高低位置的一致性，并与盾板2、气囊1形成三角支撑稳定结构；遮挡幕布4的作用是防止垃圾杂物进入，防止孩童掉入受伤，防护气囊1免受外力破坏，并提高堤坝美观度；可通过对气囊充/排气的智能控制带动盾板的自动升降(同时也具有手动控制功能)；盾板2的背面设有的支撑杆5，可形成易装拆活动式支撑连接结构，其作用是在盾板2升起时加强其子堤的安全稳定性及抗风浪能力，从而构成具有智能控制及简易连接结构的气囊支撑防洪子堤。

所述限位带3和遮挡幕4各为软性结构，形成跟随气囊1充/排气的自动舒张结构。

所述支撑杆5的顶端呈弯钩状，以与盾板2背面顶部的接插孔配合形成简易连接式连接结构5-1。

在防洪堤10上设置凹位(图中未画出)，用以放置降落的盾板2、气囊1、气囊1的进气/排气端1-1、限位带3、遮挡幕4、支撑杆5和气动充/排系统连接管；当气囊1排气后盾板2降落，盾板2、气囊1、气囊1的进气/排气端1-1、限位带3、遮挡幕4、支撑杆5和气动充/排系统连接管置于所述凹位中，由盾板2嵌盖在凹位上、形成平面封盖结构。

在防洪堤10的凹位(图中未画出)上设置一条状凹槽7、用以放置支撑杆5；气囊1卧置在盾板2的下方，以使气囊1排气后盾板2放平、形成与防洪堤10平面基本持平的形状构造。

气囊1卧置在盾板2的下方，以使气囊1排气后盾板2放平、形成与防洪堤10平面基本持平的形状构造。

所述气动充/排系统8为现场固定结构形式或移动车载结构式，采用现场固定结构形式时，气动充/排系统8的输送所管埋设在盾板2背后的凹型槽体(图中未画出)内，形成快速气动充/排气结构。

在plc控制系统9中设置远程通讯模块，构成远程控制结构；或者构成远程控制与手动控制结合的联合控制结构，以便于和城市防洪系统链接联动。

所述防洪子堤涉及的盾板2和支撑杆通过锚固直接安装在已有的防洪堤1上，盾板2的高度可根据实际防洪及防浪要求灵活设定，以提高堤坝防洪放浪标准。

盾板2、支撑杆5及锚固件由碳钢或不锈钢材料构成，所述碳钢具有防腐层结构。

本实施例由n个模块单元顺序连接构成模块化组合式防洪子堤，其中n为2、3、4，…，100或100以上的自然数，长度可以根据需要无限延伸；各单元模块的盾板2之间采用高分子橡胶垫固定连接或紧密型挤压连接结构，以保证其止水性能。

具体实施例2：

本发明具体实施例2的特点是：限位带3的下端及支撑杆5的下端与防洪堤10连接、形成固定连接结构，限位带3的上端及支撑杆5的上端与盾板2连接、形成固定连接结构；构成及限位带式组合结构。其余同具体实施例1。

具体实施例3：

本发明具体实施例3的特点是：plc控制系统9就地设置，自动弯折结构的控制端、气囊1的进气输入端和气动充/排系统8的控制输入端各就地连接plc控制系统9的控制输出端，构成智能型自动控制结构。其余同具体实施例1或具体实施例2。

具体实施例4：

本发明具体实施例4的特点是：气囊1连接的气动充/排系统8，为手动控制式气动充/排系统，以控制气囊1的充气或排气。其余同具体实施例1或具体实施例2或具体实施例3。

综上所述，本发明具有如下创新点：

1)将气盾坝技术改进后创新应用于水域和陆域交界处的堤坝上防洪防浪，快速提高城市防洪标准。

2)相对于固定式和拆卸式防洪子堤产品，该技术结构简单、连接方便、使用灵活、快速起落、安全可靠、运维方便、使用寿命长等方面优势突出。

3)在使用时，挡水盾板随着气囊充气快速升起挡水防浪，非使用期内子堤盾板倒伏与母坝平面一致，与河道及海堤景观的完美融合，不遮挡视觉景观，不影响行人和行车等功能。

4)防洪子堤的长度可根据实际要求采取模块组合延伸，每组盾板之间采用高分子橡胶垫固定连接或紧密型挤压连接，以保证其止水性能。

5)可在每组盾板后部加装活动支撑杆，增强其子堤在特殊气象条件下使用的稳定性和安全性，支撑杆拆装采用机械锁扣结构(参照汽车及其盖板的支顶原理)，保证拆装方便。

6)防洪子堤反斜面覆盖高分子橡胶幕布，防止孩童及游人或杂物掉入凹槽威胁人身安全和影响子堤起降功能，且提高子堤整体美观度。

7)所述的防洪子堤技术还可应用在浅水围堰、吹填工程围堰、基坑挡水等施工中,省去了土方开挖、填筑、围堰拆除等多道工序,对工程进度与成本控制和土地资源的保护均有一定价值。

8)本发明主要适用于城市河道重点断面和沿海城市海堤改造，快速提高防洪防浪标准，解决城市堤防加高加固改造所面临的投资大和征地用地难等问题。

9)通过在防洪子堤的盾板的背面设有遮挡幕布，具有防护气囊及美化坝体功能，并可防止孩童掉入受伤，防止垃圾杂物进入，提高的使用的安全性；

10)通过在防洪子堤的盾板的背面增设有支撑杆，形成简易连接式支撑结构，可大大增强防洪子堤在特殊气象条件下运行时的稳定性和安全性。

11)通过智能控制和远程在线监测，实现防洪子堤的自动升降控制和运行过程中的监测管理，同时也可通过手动控制系统实现对子堤升降管理，提高运行管理的实时性、方便性和安全性。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。