一种可避免阻塞的泄水孔结构及方法
【专利摘要】一种可避免阻塞的泄水孔结构及方法，其中泄水孔结构包括设置在挡土墙内的通孔及安装在通孔内的过滤装置，过滤装置的主管体内填充碎石过滤层、砂过滤层，主管体两端封装有第一滤帽、第二滤帽；第一滤帽中部凹陷且凹陷的最低点处位于主管体的轴线上；主管体外表面上设置有键齿；内管套装在主管体外，内管体第二段设置有键槽与所述键齿相配合；内管第三段的内壁与第二滤帽的外表面通过粘接层密封粘接；第四段至少外表面为棱柱状；内管的左端固定压环，压环右端面紧密的压在第一滤帽上；外管固定安装在挡土墙的通孔内，外管与内管通过螺纹连接套装在一起，外管左端设有外翻边并与挡土墙之间设有密封圈。该泄水孔结构可防止水土流失还不易阻塞。
【专利说明】一种可避免阻塞的泄水孔结构及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及挡土墙【技术领域】，具体是一种可避免阻塞的泄水孔结构及方法。
【背景技术】
[0002]目前在市政或水利工程中，挡土墙十分普遍。挡土墙泄水孔是在建筑挡土墙时在墙身上间隔一定距离留置的小孔，它的作用是用来释放土壤中的水，减小挡土墙受的压力，保证挡土墙的安全。一般在泄水孔内充填一部分卵石，形成滤水层，防止土体流失。但这种方式土体流失依然严重。
[0003]专利号为201120391163.9的中国专利“一种具有反滤功能的泄水孔”，其泄水孔的结构减少了土体流失。但其存在另外的技术缺陷:其使用一段时间后，容易阻塞，从而起不到应有的泄水作用。
【发明内容】
[0004]为了克服上述现有技术存在的缺点，本发明的目的在于提供一种可避免阻塞的泄水孔结构及方法，使泄水孔不会阻塞，保证泄水孔的功能不会失效。
[0005]本发明提供的一种可避免阻塞的泄水孔结构，包括设置在挡土墙内的通孔及安装在通孔内的过滤装置，其特别之处是:所述过滤装置包括主管体、内管、外管，
[0006]所述主管体内左半部填充有碎石过滤层，主管体内左半部填充有砂过滤层，在碎石过滤层和砂子过滤层之间设有用于阻挡碎石过滤层的碎石进入砂子过滤层中的中间滤网；所述碎石过滤层设有多级，相邻两级碎石过滤层之间设有分级用过滤网，由右向左，多级碎石过滤层的碎石粒径逐级减小，分级用过滤网的孔径也逐个减小；主管体的右端管口封装有第一滤帽，主管体的左端管口封装有第二滤帽；第一滤帽的孔径大于第二滤帽的孔径；第一滤帽中部凹陷且凹陷的最低点处位于主管体的轴线上；所述主管体外表面上设置有键齿；
[0007]所述内管套装在主管体外，内管由四段构成且四段同轴线，由右向左的依次记为第一段、第二段、第三段、第四段，所述第一段的直径大于第一滤帽、第二滤帽的外径；所述第二段设置有键槽，该键槽与所述主管体上的键齿相配合；所述第三段的内壁与第二滤帽的外表面通过粘接层密封粘接在一起；所述第四段至少外表面为棱柱状；内管的右端固定安装有压环，压环的左端面紧密的压在第一滤帽的端面边缘上；所述内管的外表面设置有外螺纹；
[0008]所述外管固定安装在挡土墙的通孔内，所述外管的内表面设置有内螺纹；所述内管通过螺纹连接安装在外管内；外管的右端设置有一圈外翻边，外翻边的左端面与挡土墙的墙面之间设有密封圈；外管的右端管口处固定一滤网，该滤网的孔径大于第一滤帽的孔径；在外管的左端管口罩有一防护盖，防护盖上设有若干个漏水孔，漏水孔的轴线与所述主管体的轴线平行。
[0009]作为该泄水孔结构的进一步的技术方案:所述第一滤帽的中部凹陷呈球面状凹陷。
[0010]作为该泄水孔结构的进一步的技术方案:所述的第一滤帽的中部凹陷呈圆锥面状凹陷。
[0011]作为该泄水孔结构的进一步的技术方案:所述第四段的内孔也呈棱柱状。
[0012]作为该泄水孔结构的进一步的技术方案:所述压环的左端面与第一滤帽的端面边缘之间设置有密封圈。
[0013]作为该泄水孔结构的进一步的技术方案:外管的外翻边左端面与挡土墙的墙面之间设有多道密封圈，且该多道密封圈的左侧部分均嵌入到挡土墙内。
[0014]作为该泄水孔结构的进一步的技术方案:还包括一辅助套筒，辅助套筒的内孔与内管的所述第四段外表面配合；辅助套筒的外表面也为棱柱状。
[0015]本发明提供的基于上述泄水孔结构的避免泄水孔阻塞的方法，包括如下步骤:
[0016]泄水时，水通过外管右端的滤网进入到过滤装置中，大块的土石先被该滤网阻挡在挡土墙的右侧；
[0017]水夹带着颗粒较小的土石进入到第一滤帽处，第一滤帽的凹陷会对夹带小颗粒的水流有导流作用，泥土和重的石块比较容易沉积在下层，所以将水流导流到凹陷的中央即主管体的轴线处，避免水流流入主管体的外围边缝中，而且导流到主管体的轴线处可以使大部分水流从轴线处流入，在碎石过滤层中再向下流动，延长过滤路径，形成了比实际主管体长度长的过滤路径；水流经多级碎石过滤层、多个分级用滤网的过滤后，再经砂过滤层过滤，最后经过孔径最小的第二滤帽流出；
[0018]流出的水最终经过防护盖上的漏水孔排出；
[0019]经过一定时间的使用后，更换过滤装置:
[0020]取下外管左端的防护盖；
[0021]利用套筒扳手，套筒扳手的套筒端套装在内管第四段的外表面上；然后转动套筒扳手，套筒扳手驱动内管转动，由于内管与外管之间为螺纹连接，而外管固定在挡土墙的通孔内，则内管的转动驱动内管从外管中脱离；内管通过压环带动第一滤帽、主管体、第二滤帽一起移动，最终从外管中脱离出来；内管、压环、第一滤帽、主管体、第二滤帽及填充在主管体中的碎石、砂、中间滤网、分级用滤网记为滤芯组件；
[0022]上述滤芯组件被拆下时，外管右端的滤网可以阻挡土随着落下；
[0023]将新的滤芯组件拧入外管内，再利用套筒扳手的套筒端套装在新的滤芯组件的内管第四段外表面上，转动套筒扳手，使该滤芯组件的右端抵达外管的右端，停止；
[0024]取下套筒扳手，即完成更换滤芯组件，再将防护盖安装在外管左端即可。
[0025]作为避免泄水孔阻塞的方法的进一步的技术方案:如果滤芯组件的长度较短，则先将辅助套筒的一端套装在内管第四段的外表面上；再将套筒扳手套装在辅助套筒的另一端上，实施拆装滤芯组件。
[0026]作为避免泄水孔阻塞的方法的进一步的技术方案:所述主管体内设有三级碎石过滤层，按照水流经的先后顺序依次记为一级碎石过滤层、二级碎石过滤层、三级碎石过滤层；一级碎石过滤层的碎石粒径小于20mm且大于等于15毫米；二级碎石过滤层的碎石粒径小于15毫米且大于等于10毫米；三级碎石过滤层的碎石粒径小于10毫米且大于等于5毫米。[0027]本发明的有益效果是:可使泄水孔不会阻塞，保证泄水孔的功能不会失效；而且拆装更换过滤装置操作也很简便。
【专利附图】
【附图说明】
[0028]下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明:
[0029]图1为本发明实施例的结构及使用状态示意图；
[0030]图2为过滤装置的结构示意图；
[0031]图3为图2的A-A示意图；
[0032]图4为图2的左视图；
[0033]图中:1挡土墙，2外管，21外翻边，3内管，31第一段，32第二段，33第三段，34第四段，35键槽，4第一滤帽，5第二滤帽，6主管体，61键齿，7碎石过滤层，71 —级碎石过滤层，72 二级碎石过滤层，73三级碎石过滤层，74分级过滤网，75分级过滤网，8砂过滤层；9压环，10粘接层，11密封圈，12密封圈，13辅助套筒，14中间滤网，15滤网，16防护盖，161漏水孔。
【具体实施方式】
[0034]如图1所示，该可避免阻塞的泄水孔结构，包括设置在挡土墙I内的通孔及安装在通孔内的过滤装置，其特别之处是:所述过滤装置包括主管体6、内管3、外管2。
[0035]所述主管体6内右半部填充有碎石过滤层7，主管体6内左半部填充有砂过滤层8，在碎石过滤层7和砂子过滤层8之间设有中间滤网14，该中间滤网14用于阻挡碎石过滤层7的碎石进入砂子过滤层8中，以保证过滤效果，也起到一定的防阻塞作用。所述碎石过滤层7设有多级，相邻两级碎石过滤层7之间设有分级用过滤网，由右向左，多级碎石过滤层的碎石粒径逐级减小，分级用过滤网的孔径也逐个减小。该实施例中所述主管体6内设有三级碎石过滤层，按照水流经的先后顺序依次记为一级碎石过滤层71、二级碎石过滤层72、三级碎石过滤层73 级碎石过滤层71的碎石粒径小于20mm且大于等于15毫米；二级碎石过滤层72的碎石粒径小于15毫米且大于等于10毫米；三级碎石过滤层73的碎石粒径小于10毫米且大于等于5毫米。一级碎石过滤层与二级碎石过滤层之间设置分级过滤网74，二级碎石过滤层72与三级碎石过滤层73之间设置分级过滤网75。分级过滤网74、75将相邻两级碎石过滤层之间的碎石隔开，这样过滤效果好且能防止不同颗粒的碎石掺混在一起产生阻塞。
[0036]主管体6的右端管口封装有第一滤帽4，主管体6的左端管口封装有第二滤帽5 ；第一滤帽4的孔径大于第二滤帽5的孔径；第一滤帽4中部凹陷且凹陷的最低点处位于主管体6的轴线上；所述主管体6外表面上设置有键齿61。
[0037]所述内管3套装在主管体6外，内管3由四段构成且四段同轴线，由右向左的依次记为第一段31、第二段32、第三段33、第四段34，所述第一段31的直径大于第一滤帽4、第二滤帽5的外径；所述第二段32设置有键槽35，该键槽35与所述主管体6上的键齿61相配合；所述第三段33的内壁与第二滤帽5的外表面通过粘接层10密封粘接在一起；所述第四段34至少外表面为棱柱状，如图4所示；内管3的右端固定安装有压环9，压环9的左端面紧密的压在第一滤帽4的端面边缘上；所述内管3的外表面设置有外螺纹。[0038]所述外管2固定安装在挡土墙I的通孔内，所述外管2的内表面设置有内螺纹；所述内管3通过螺纹连接安装在外管2内；外管2的右端设置有一圈外翻边21，外翻边21的左端面与挡土墙I的墙面之间设有密封圈11 ;外管2的右端管口处固定一滤网15，该滤网15的孔径大于第一滤帽4的孔径；该滤网15可起到一级过滤的作用。在外管2的左端管口罩有一防护盖16，防护盖16上设有若干个漏水孔161，漏水孔161的轴线与所述主管体6的轴线平行。
[0039]作为该泄水孔结构的进一步的技术方案:该实施例中，所述的第一滤帽4的中部凹陷呈圆锥面状凹陷，可以起到更好的防阻塞作用，而且泄水更高效；作为其他实施方案:所述第一滤帽4的中部凹陷呈球面状凹陷。
[0040]作为该泄水孔结构的进一步的技术方案:所述第四段34的内孔也呈棱柱状。
[0041]作为该泄水孔结构的进一步的技术方案:所述压环9的左端面与第一滤帽4的端面边缘之间设置有密封圈12。可以防止水从压环9与第一滤帽4之间进入主管体6与内管3之间不经过滤的流出，从而造成一定的水土流失。
[0042]作为该泄水孔结构的进一步的技术方案:外管2的外翻边21左端面与挡土墙I的墙面之间设有多道密封圈11，且该多道密封圈11的左侧部分均嵌入到挡土墙I内。
[0043]作为该泄水孔结构的进一步的技术方案:还包括一辅助套筒13，辅助套筒13的内孔与内管3的所述第四段34外表面配合，如图4所示；辅助套筒13的外表面也为棱柱状，。
[0044]基于上述泄水孔结构的避免泄水孔阻塞的方法，包括如下步骤:
[0045]泄水时，水通过外管2右端的滤网15进入到过滤装置中，大块的土石先被该滤网15阻挡在挡土墙的右侧；
[0046]水夹带着颗粒较小的土石进入到第一滤帽4处，第一滤帽4的凹陷会对夹带小颗粒的水流有导流作用，泥土和重的石块比较容易沉积在下层，所以将水流导流到凹陷的中央即主管体6的轴线处，避免水流流入主管体6的外围边缝中，而且导流到主管体6的轴线处可以使大部分水流从轴线处流入，在碎石过滤层7中再向下流动，延长过滤路径，形成了比实际主管体内过滤层的长度还要长的过滤路径；水流经一级碎石过滤层71、第一分级用滤网74、二级碎石过滤层72、第二分级用滤网75、三级碎石过滤层73的过滤后，再经砂过滤层8过滤，最后经过孔径最小的第二滤帽5流出；
[0047]流出的水最终经过防护盖16上的漏水孔161排出；
[0048]经过一定时间的使用后，更换过滤装置:
[0049]取下外管2左端的防护盖16 ；
[0050]利用套筒扳手，套筒扳手的套筒端套装在内管第四段34的外表面上；然后转动套筒扳手，套筒扳手驱动内管3转动，由于内管3与外管2之间为螺纹连接，而外管2固定在挡土墙I的通孔内，则内管3的转动驱动内管3从外管2中脱离；内管3通过压环9带动第一滤帽4、主管体6、第二滤帽5 —起移动，最终从外管2中脱离出来；内管3、压环9、第一滤帽4、主管体6、第二滤帽5及填充在主管体6中的碎石、砂、中间滤网、分级用滤网记为滤芯组件。
[0051]上述滤芯组件被拆下时，外管2右端的滤网15可以阻挡土随着落下；
[0052]再将新的滤芯组件拧入外管2内，再利用套筒扳手的套筒端套装在新的滤芯组件的内管第四段外表面上，转动套筒扳手，使该滤芯组件的右端抵达外管的右端，停止。[0053]取下套筒扳手，即完成更换滤芯组件，实现避免泄水孔阻塞。
[0054]作为避免泄水孔阻塞的方法的进一步的技术方案:如果滤芯组件的长度较短，则先将辅助套筒13的一端套装在内管第四段34的外表面上；再将套筒扳手套装在辅助套筒13的另一端上，实施拆装滤芯组件，再将防护盖16安装在外管2左端即可。
[0055]上述实施例中的“左” “右”是为了方便描述而采用的示意图中的相对位置关系，并不代表绝对位置，不能理解为对本发明申请中技术方案的限制。
【权利要求】
1.一种可避免阻塞的泄水孔结构，包括设置在挡土墙内的通孔及安装在通孔内的过滤装置，其特征是:所述过滤装置包括主管体、内管、外管， 所述主管体内左半部填充有碎石过滤层，主管体内左半部填充有砂过滤层，在碎石过滤层和砂子过滤层之间设有用于阻挡碎石过滤层的碎石进入砂子过滤层中的中间滤网；所述碎石过滤层设有多级，相邻两级碎石过滤层之间设有分级用过滤网，由右向左，多级碎石过滤层的碎石粒径逐级减小，分级用过滤网的孔径也逐个减小；主管体的右端管口封装有第一滤帽，主管体的左端管口封装有第二滤帽；第一滤帽的孔径大于第二滤帽的孔径;第一滤帽中部凹陷且凹陷的最低点处位于主管体的轴线上；所述主管体外表面上设置有键齿； 所述内管套装在主管体外，内管由四段构成且四段同轴线，由右向左的依次记为第一段、第二段、第三段、第四段，所述第一段的直径大于第一滤帽、第二滤帽的外径；所述第二段设置有键槽，该键槽与所述主管体上的键齿相配合；所述第三段的内壁与第二滤帽的外表面通过粘接层密封粘接在一起；所述第四段至少外表面为棱柱状；内管的右端固定安装有压环，压环的左端面紧密的压在第一滤帽的端面边缘上；所述内管的外表面设置有外螺纹； 所述外管固定安装在挡土墙的通孔内，所述外管的内表面设置有内螺纹；所述内管通过螺纹连接安装在外管内；外管的右端设置有一圈外翻边，外翻边的左端面与挡土墙的墙面之间设有密封圈；外管的右端管口处固定一滤网，该滤网的孔径大于第一滤帽的孔径；在外管的左端管口罩有一防护盖，防护盖上设有若干个漏水孔，漏水孔的轴线与所述主管体的轴线平行。
2.根据权利要求1所述的一种可避免阻塞的泄水孔结构，其特则是:所述第一滤帽的中部凹陷呈球面状凹陷。
3.根据权利要求1所述的一种可避免阻塞的泄水孔结构，其特征是:所述的第一滤帽的中部凹陷呈圆锥面状凹陷。
4.根据权利要求1-3所述的任意一种可避免阻塞的泄水孔结构，其特征是:所述第四段的内孔也呈棱柱状。
5.根据权利要求1所述的一种可避免阻塞的泄水孔结构，其特征是:所述压环的左端面与第一滤帽的端面边缘之间设置有密封圈。
6.根据权利要求1所述的一种可避免阻塞的泄水孔结构，其特征是:外管的外翻边左端面与挡土墙的墙面之间设有多道密封圈，且该多道密封圈的左侧部分均嵌入到挡土墙内。
7.根据权利要求1所述的一种可避免阻塞的泄水孔结构，其特征是:还包括一辅助套筒，辅助套筒的内孔与内管的所述第四段外表面配合；辅助套筒的外表面也为棱柱状。
8.基于权利要求1所述泄水孔结构的避免泄水孔阻塞的方法，其特征是，包括如下步骤: 泄水时，水通过外管右端的滤网进入到过滤装置中，大块的土石先被该滤网阻挡在挡土墙的右侧； 水夹带着颗粒较小的土石进入到第一滤帽处，第一滤帽的凹陷会对夹带小颗粒的水流有导流作用，泥土和重的石块比较容易沉积在下层，所以将水流导流到凹陷的中央即主管体的轴线处，避免水流流入主管体的外围边缝中，而且导流到主管体的轴线处可以使大部分水流从轴线处流入，在碎石过滤层中再向下流动，延长过滤路径，形成了比实际主管体长度长的过滤路径；水流经多级碎石过滤层、多个分级用滤网的过滤后，再经砂过滤层过滤，最后经过孔径最小的第二滤帽流出； 流出的水最终经过防护盖上的漏水孔排出； 经过一定时间的使用后，更换过滤装置: 取下外管左端的防护盖； 利用套筒扳手，套筒扳手的套筒端套装在内管第四段的外表面上；然后转动套筒扳手，套筒扳手驱动内管转动，由于内管与外管之间为螺纹连接，而外管固定在挡土墙的通孔内，则内管的转动驱动内管从外管中脱离；内管通过压环带动第一滤帽、主管体、第二滤帽一起移动，最终从外管中脱离出来；内管、压环、第一滤帽、主管体、第二滤帽及填充在主管体中的碎石、砂、中间滤网、分级用滤网记为滤芯组件； 上述滤芯组件被拆下时，外管右端的滤网可以阻挡土随着落下； 将新的滤芯组件拧入外管内，再利用套筒扳手的套筒端套装在新的滤芯组件的内管第四段外表面上，转动套筒扳手，使该滤芯组件的右端抵达外管的右端，停止； 取下套筒扳手，即完成更换滤芯组件，再将防护盖安装在外管左端即可。
9.根据权利要求8所述的避免泄水孔阻塞的方法，其特征是:如果滤芯组件的长度较短，则先将辅助套筒的一 端套装在内管第四段的外表面上；再将套筒扳手套装在辅助套筒的另一端上，实施拆装滤芯组件。
10.根据权利要求8所述的避免泄水孔阻塞的方法，其特征是:所述主管体内设有三级碎石过滤层，按照水流经的先后顺序依次记为一级碎石过滤层、二级碎石过滤层、三级碎石过滤层；一级碎石过滤层的碎石粒径小于20mm且大于等于15毫米；二级碎石过滤层的碎石粒径小于15毫米且大于等于10毫米；三级碎石过滤层的碎石粒径小于10毫米且大于等于5毫米。
【文档编号】B01D36/02GK103924610SQ201410180756
【公开日】2014年7月16日 申请日期:2014年4月30日 优先权日:2014年4月30日
【发明者】唐爽, 苗培青, 高华伟, 王吉生, 李洋, 谢丹, 何春辉, 闫勇, 韩延峰, 靳书栋 申请人:国家电网公司, 国网山东省电力公司经济技术研究院