低水位狭窄形活动堤

一、技术领域：本发明用于低水位抗洪挡水和蓄水支农，堤宽0.6m，可用于狭窄场 地，是一种应急的新型组装活动堤。

进入21世纪，厄尔尼诺事件频发，全球气候变暖，影响我国洪水灾害多次发生。加 上我国近十多年来，城市化乡镇化的快速发展，人口资产的迅速增长与集中，河滩开发利 用，洼地建筑房屋，湖泊萎缩消亡，河流断面缩小，水害益加频繁。全国洪水灾害所造成的经 济损失呈急剧上升态势。特别是一些低洼地区，因暴雨水涨，仓促间往往寻堵水材料难， 及时堵水难，急需一种轻便简易适合人力操作，可重复使用的应急活动堤。以解决目前暴雨 水涨中遇见难题，减少洪水灾害而造成的经济损失。

另一方面，目前国内用于堵水技术仍以堆砌沙袋为主。沙袋堤占地面积较多，不能 适应一些狭窄场地急需，是一个急待解决的技术问题。以防止中小水库漫堤为例，水库坝顶 大部份宽度2m左右，如沙袋堤的堤高1m，堤底宽度常达2m左右。在如此狭窄场地，用沙袋堤 堵水，占地面积较大，不能适应一些狭窄场地急需。我国水库9万8千余座，蓄水支农需求面 广，这是一个急待解决的技术问题。

本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种堤宽仅为0.6m的可重复使用组装 活动堤。既能解决目前一些低洼地区因暴雨水涨遇见难题，又可在一些狭窄需要挡水用水 场所，用以挡水和蓄水。

本发明既可用于狭窄场地挡水，也可用于宽广场地挡水。如在江河、湖泊、大型水 库等处，可防大雨滂沱中漫堤；也可用于江河洪峰过境时，临时封堵低洼堤段，以防洪水漫 出堤外，形成灾害，洪峰过后拆除。

此外堰塞湖(山区地震形成或大雨山体滑坡形成)炸坝泄水时，流经低洼地区，可 用本活动堤临时堵水，避免产生新的灾害，做到有备无患。

三、本发明的目的和为实现目的所采取的技术措施：

本发明的目的，在目前国内水患频繁发生中，提供一种临时组装可反复使用的活 动堤，组装该堤单件，不超过75kg，便于人力操作；该堤用于防洪挡水和蓄水支农，堤宽 0.6m，还可以填补现有沙袋堵水技术不能用于狭窄场地的空档。现将本发明技术特征，从 (1)挡水，(2)抗风浪，(3)用于现场组装成堤应急的便利措施等三个方面所采取的各项措施 分述如下：

(1)关于挡水方面所采取的技术措施：

1、本发明所用阻水料为保水剂、细沙，均是细小颗粒。在不用袋包装情况下，如何 使其竖立成堤，而又用量不多，挡水效果理想？本发明在这方面技术措施是：阻水料放在主 堤内。主堤由两边护堤中板材、弹性止水橡塑板组成。在用两边板材内放阻水料而成的阻水 料堤，可以独立成堤，毋需过多堆砌，从而可使阻水料在用量不多的情况下，发挥其固有的 挡水功能。

2、护堤底部与地面接触处及护堤堤边与护堤堤边横向连接处，均紧贴弹性止水橡 塑板，并装有调节弹性止水橡塑板的厚度装置。该装置可将堤底弹性止水橡塑板厚度由3cm 压缩至2cm，将堤边弹性止水橡塑板厚度由2cm压缩至1cm。既提高挡水功能，又防止细微阻 水料从细隙中流失。如此装置同时可使洪水不直接接触阻水料，而是先用板材和弹性止水 橡塑板挡水，只有渗水，能进主堤，这就有利于提高主堤内阻水料的挡水效果。

3、关于阻水料在主堤内的投放量：宽度和长度按实际用堤设计规格投放。在投放 量高度方面，不仅与挡水水位有关，也与阻水料自身重量产生压力可抑制渗水渗透力有关。 阻水料自重压力越接近地面越大，而抑制地底细微空隙处的渗水，在实际挡水过程中，十分 必要。以本发明样品堤主堤高度100cm为例，阻水料最低投放量高度为50cm，适用于挡水水 位40cm及其以下水位。这是提高阻水料阻挡地底渗水不可缺少的技术措施。

4、为提高堤边防渗性能，采用“堤边防渗装置”，用塑料磁带将橡塑板吸附在扁钢 (高×宽×厚＝50cm×10cm×1cm)面上，再将扁钢覆盖在相邻两护堤的中间橡塑板上，离顶 50cm处。该装置可提高堤边防渗能力，对主堤内置放在上半部阻水料的防渗方面是一项重 要措施。

5、从本发明蓄水功能考虑，以本发明用于中小型水库中防止漫堤为例，防止漫堤 的水，实际上是水库中新的蓄水来源，在确保水库安全进水的前提下，增加了水库中水的容 量。水是农业的命脉，在春旱季节，可利用水库增加水量，支援春耕。由于本发明堤宽0.6m， 能用于中小型水库2m宽的坝顶上，故能为农业增产发挥积极作用。

(2)关于防风浪方面所采取的技术措施：

1、本发明单元堤体自重73kg左右。现场组装附加装置19kg左右，组装后堤体自重 92kg左右。此外，散装在主堤内的阻水料，有防风浪作用。

2、护堤是无盖箱形堤体，利用该箱体空间，视风力大小和水位高低，可放置500kg 以下旧钢材，单元堤体可放置1000kg以下旧钢材，以抗风浪。

3、单元堤体自身连接点54处，通过连接，将整条活动长堤连成一体，稳固堤身。连 接固定装置为带环螺丝。带环螺丝中的螺丝部分配套螺母，用于固定。环和螺杆可以分别用 于绳索纵向与横向不同方向的连接，做到一物三用，以达到整条长堤结成一体要求。

(3)用于现场组装成堤应急的便利措施：

1、每件组装单件不超过75kg，可人力操作。

2、堤宽0.6m，占地面积小，用料少，便于组装成堤。

3、单元堤体连接点54处，成矩形装置，上、下、左、右一条线，便于寻点。连接器材： 绳索配索具扣，操作简便。

介绍本发明样品堤构造，可从中了解本发明的所用材料，堤体形状，构造原理，制 作方法，连接设计等，是本发明具体实施中一个组成部份。

本发明的样品堤有别于本发明的实际用堤，如“摘要”记载：“堤的长度高度按需定 制”。而样品堤的所用材料、构造原理、制作方法、连接设计等，可供实际用堤制作时参考。

(一)概述

为便于说明本发明构造，各部件及材料名称如下：

1、主堤前边护堤，即承水面堤，简称“前护堤”；

2、主堤后边护堤，简称“后护堤”；

3、护堤顶部，简称“堤顶”；

4、护堤底部板面，简称“堤底”；

5、护堤左右两边板面，简称“堤边”；

6、组成主堤堤身的板面，简称“堤身板”；

7、护堤另一板面简称“箱体板”；

8、前后两个护堤经连接成一个堤体后，简称“单元堤体”；

9、未连接的单个护堤，简称“单个堤体”；

10、“弹性止水橡塑板”，简称“橡塑板”。

11、用扁钢、弹性止水橡塑板、塑料磁带、带环螺丝等器材组成的提高相邻两护堤 堤边的防渗能力设备，简称“堤边防渗装置”。

(二)低水位狭窄形活动堤的样品堤构造

甲、关于挡水方面

1、本活动堤样品堤主堤构造如下：

(1)主堤构成：主堤由两边护堤中的堤身板和橡塑板组成。

(2)主堤规格：

宽度：主堤宽度决定于两边护堤堤身板的距离。本样品堤设计距离为30cm。

高度：视挡水水位高度和当地风力情况制定。本样品堤设计高度为100cm(不含盖 板和堤底橡塑板)。风小时，挡水位为50cm，风大时挡水水位为40cm及其以下水位。

长度：堤的总长度，按挡水场所需要长度制定。单个堤体长度可根据堤的需要高度 参考可供人力操作的长度，酌情制定。本样品堤单元堤体长度设计为100cm。

(3)主堤内放阻水料。阻水料有保水剂、细沙两种。保水剂可挡水，可吸水后自身膨 胀向周围挤压密实，从而更好止水。保水剂在干燥空气中，能缓慢释放所吸收水分，可反复 多次使用。关于保水剂投放量：宽度与长度按本样品堤单元堤体主堤规格宽度30cm，长度 100cm投放。本样品堤单元堤体主堤高度100cm，保水剂最低投放量高度为50cm，适用于挡水 水位40cm及其以下水位。沙袋为国内外常备堵水材料。沙袋中的沙为通用堵水材料，材料易 得。本发明将细沙放在主堤内，堵挡从护堤中透进渗水。细沙干后碰碎可重复使用。关于细 沙在主堤内投放量及其它有关具体实施，可参照保水剂有关说明操作。

2、本活动提的样品堤护堤构造如下：

1)护堤单个堤体构造：

(1)板材：选用金属材料板材，工程塑料板材均可。本样品堤选用厚1mm的钢板。

(2)单个堤体规格：长×宽×高＝100cm×11cm×100cm。

(3)制作时先按照护堤单个堤体规格用边厚4mm宽度20mm的角钢，制成角钢骨架。 再将钢板用紧固件或电焊固定在角钢骨架上，制成长方形无盖箱形堤体。堤顶长度部份，用 厚0.5cm长100cm宽2cm的扁钢，代替角钢固定在堤身板上和箱体板上。

2)护堤的堤面：

单元堤体形成长堤需靠两处连接：一处为前护堤与前护堤左右横向连接，一处为 后护堤与后护堤左右横向连接。以上两处的连接点均在护堤堤面的“箱体板”上。连接点装 置处：

纵向：离堤顶10cm，离堤顶40cm，离堤顶60cm，离堤顶90cm.

横向：离左边25cm，离左边50cm，离左边75cm。

连接点装置器材：带环螺丝。

连接器材：绳索、索具扣。

为增强连接装置，在钢板连接点装置处，加装扁钢。

扁钢规格：长×宽×厚＝1m×2cm×1cm

连接点除用于横向连接成长堤外，也用于纵向连接以稳固堤身。上叙单个堤体连 接点12处，单元堤体连接点24处。

3)、护堤的堤边

护堤与护堤连接成长堤的堤边，紧贴厚1.5cm的橡塑板。为提高防渗效果，将橡塑 板由1.5cm压缩至1cm，压缩装置材料选用带环螺丝。装置点在堤边的四边中部，离边1.5cm。 相邻两堤的堤边装置点需错开，避免碰擦。紧贴材料：塑料磁带。

4)、护堤的堤底

护堤与地面接触的堤底，紧贴3cm厚的橡塑板。为提高防渗效果，将橡塑板厚度由 3cm压缩至2cm。堤底有承重压力，压缩装置在堤底四角，每个装置点在去除橡塑板板面部 分，用沉头螺钉固定一块钢板。该钢板规格为长×宽×厚＝2cm×2cm×2cm。橡塑板紧贴在 堤底材料：塑料磁带。

5)、护堤的堤顶

两边护堤堤身板顶部为护堤堤顶。堤顶上装有盖板。

(1)盖板作用

1、防止雨水直接淋进主堤。

2、防止保水剂吸水膨胀后从主堤顶部溢出。

(2)盖板材料

1、钢板：厚×长×宽＝1cm×101.6cm×33cm

2、角钢：边厚：4mm；边宽20mm；长101.6cm

(3)盖板构造：将角钢用紧固件或焊接固定在钢板上。固定位置在非迎水面一边护 堤堤身板上面的盖板下面，其作用有2：

1、使盖板非迎水面高度高于迎水面高度0.4cm，便于雨水向迎水面一边排放。

2、角钢的两边：一边用于固定正钢板下面，一边用于搁置在护堤堤顶的扁钢上面。

(4)盖板上面的连接点

1、连接点位置：

纵向：离两边堤身板的两个8cm处。

横向：离左边25cm处、50cm处、75cm处。

2、连接器材：带环螺丝。

(5)、相邻两盖板之间的压片装置

为防止雨水从相邻两盖板缝隙间流进堤内，在相邻两盖板之间的下面，即原堤边 橡塑板上面加压片装置。

压片材料与规格：

扁钢：长×宽×厚＝32cm×5cm×1cm

橡塑板：长×宽×厚＝32cm×5cm×2cm

操作：用塑料磁带将橡塑板紧贴在扁钢下面。再将扁钢覆盖在相邻两盖板中间。压 片连接固定装置，在压片扁钢上宽5cm的中间线上，离两边堤身板各两个8cm处。先横向与盖 板上连接点连接，后纵向与“堤边防渗装置”的连接点连接。

压片上连接点：一边2个，两边4个。

(6)、前护堤与后护堤的连接：组成主堤。

连接点：在主堤两边的堤身板上。

横向；离左边25cm；离左边50cm；离左边75cm。

纵向：离堤顶10cm；离堤顶40cm。

连接器材：￠1.5cm，长38cm的不锈钢圆钢，两头螺丝长5cm，配套不锈钢螺母。

(7)、单元堤体连接成长堤后，长堤两端的挡板结构：

在整条长堤中，主堤两边有护堤的堤身板橡塑板组成堤身，上面有盖板，保水剂是 不会外溢的。雨水也不会直接淋进。为防止保水剂从长堤两端外溢，同时防止进水，需在长 堤两端主堤堤身板的边上装置挡板。

挡板材料与规格：橡塑板：规格：长×宽×厚＝40cm×5cm×3cm。

2mm厚钢板：规格：长×高＝40cm×100cm

挡板构造：长方形箱体：规格：长×高×宽＝40cm×100cm×5cm

用边宽20mm边厚4mm角钢按挡板规格制成角钢骨架，骨架上固定2mm厚钢板。制成 长方形箱体。

挡板底部(即角钢钢边)吸贴3cm厚的橡塑板(长40cm，宽5cm)。组装时将橡塑板厚 度3cm调节至2cm厚。调节橡塑板厚度材料：带环螺丝。在挡板底部安装带环螺丝，安装点在 角钢钢边四角。

挡板两边利用护堤堤边紧贴的由1.5cm压缩至1cm的橡塑板装置止水。

挡板与堤身的连接：挡板迎水面自上而下纵向中部离顶10cm处，离顶40cm处，离顶 60cm处，离顶90cm处，安装带环螺丝，和邻近护堤上连接点连接。

8)、堤边防渗装置：

为提高堤边防渗性能，采用“堤边防渗装置”，

(1)装置材料和规格

扁钢：高×宽×厚＝50cm×10cm×1cm

橡塑板：高×宽×厚＝52cm×10cm×2cm

(2)“堤边防渗装置”的制作：

用塑料磁带将橡塑板吸附在扁钢面上。扁钢的底部即扁钢的厚度1cm处，吸附厚 3cm橡塑板并可调节至2cm厚。调节厚度制作方法参见样品堤护堤堤底制作部分。

(3)“堤边防渗装置”的装置位置：

在离顶50cm的堤边下部，吸附在扁钢面上的橡塑板在扁钢和护堤堤边中间。

(4)防渗装置的连接与固定：

连接点：防渗装置的连接点在扁钢钢面上宽10cm的中间线上，该线一处离顶60cm 处，一处离顶90cm处。

连接器材：带环螺丝。

固定：堤边防渗装置上的扁钢连接点，高于相邻两处箱体板上扁钢上的连接点(带 环螺丝中丝杠部分)，用绳索连接相邻两处箱体板上扁钢上的连接点并系紧，即可紧压堤边 防渗装置上的连接点，使其受压固定。

乙、关于防风浪方面：

1、护堤自重有助于稳定堤身。

本样品堤选用板材为1mm厚钢板，加上边宽20mm边厚4mm的角钢骨架及堤顶扁钢， 单个堤体理论重量33.53kg，外加圆钢连接装置，扁钢、橡塑板、连接器材等，单元堤体理论 重量73kg左右。加上盖板、堤边防渗装置：19kg，总重≈92kg。

此外两边护堤中间有散装阻水料。以单元堤体计算，散装阻水料体积为：长100cm， 宽30cm，高度最低为50cm。该阻水料有稳定堤身作用。

综上所述，风力小时，护堤自重可稳定堤身。

2、风力较大时单个护堤内空间可放500kg以下旧钢材，单元堤体(两个护堤空间) 可放1000kg以下旧钢材，以抗风浪。也可放混凝土砌块等沉重件，增重抗风。

3、单元堤体自身连接点54处，通过连接，将整条活动长堤结成一体，以稳堤身而抗 风浪。连接点分布在：

(1)单个堤体与单个堤体组成单元堤体的连接装置： 12处。

(2)单元堤体连接处： 24处。

(3)盖板与护堤上连接点连接处：6处，压片连接点4处： 10处

(4)堤边防渗装置： 8处。

以上共54处。

丙、关于便利成堤方面：

(1)每一组装单件不超过75kg，可人力操作。

(2)单元堤体上连接点54处，矩形装置，上、下、左、右一条线，便于寻点。

(3)连接器材：绳索、索具扣，操作简便。

(4)堤宽0.6m占地面积小，用材少，便于应急组装。

(5)单个堤体在现场操作前，已连接成单元堤体。现场操作时，先放稳单元堤体，并 横向连接固定，长堤两端装好挡板，即可投放阻水料使用。其它工作如加强连接，固定盖板 工作，可按现场实际情况，陆续做好。

五、对照现有技术，本发明的有益效果：

国内现有临时用于挡水技术，仍以堆砌沙袋为主。沙袋堤的高度达1m时，堆砌沙袋 堤底的宽度常达2m左右。

活动堤以用于中小型水库防止大雨中漫堤为例：我国农村中小型水库，特别是小 型水库，84052座中，近95％其坝顶宽度2m左右。沙袋堤的高度达1m时，在坝顶宽度2M处，操 作堤底宽度为2m的活动堤，是难以操作的。这是一个急待解决的实际问题。

本发明的活动堤，堤宽为0.6m，可以在2m宽的坝顶上操作，防止水库漫堤，从而产 生有益效果。

由此可见，国内现有沙袋临时用于应急堵水技术，在一些中小型水库上防止大雨 中漫堤方面难以用上，是一个急待补缺的技术空档。本发明可以应急使用，并能补上该技术 空档，产生有益效果。

从本发明蓄水功能考虑，在中小型水库中防止漫堤的水，实际上是水库中新的蓄 水来源，增加了水库中水的容量。水是农业的命脉，在春旱季节，可利用水库增加水量支援 春耕。有望本发明能为农业增产发挥积极作用。

据2014年全国共普查水库98002座。为本发明使用提供了广阔空间。在我国广大农 村，本发明除可用于中小水库蓄水外，农村塘坝(水容积小于10万m3)也是本发明可用的蓄 水之处。2015年全国新建塘坝90000处，这也是本发明施展能量较大空间。

对照现有技术，本发明另一有益效果是：全国中小河流防大雨漫堤和洪峰过境时 防止漫堤的实际应用上。

中小河流治理是我国水利投资建设的重点之一。在“十二五”期间就有5000余条中 小河流纳入治理项目。厄尔尼诺事件频发后，影响我国中小河流灾害多次发生。我国幅员辽 阔，中小河流很多，对中小河流堤岸较窄处防止漫堤，可发挥本发明堤宽为0.6m的技术优 势。

除以上所述，本发明在“中小型水库”、“中小河流”有益效果外，一些城镇新开发的 大雨中易进水的低洼地区，为了挡住进水，对本发明也有需求。我国幅员辽阔，大小城镇四 万多个，对其中一些狭窄需要堵水场所，本发明可发挥堤宽为0.6m的技术优势。

图1为本发明的护堤立体图。

图2为本发明的低水位狭窄形活动堤立面图。

1：前护堤；2：后护堤；3：主堤；4：阻水料堤；

5：弹性止水橡塑板；6：前后护堤连接器；7：盖板；8：水位；11：护堤堤边；12：护堤堤 底；13：护堤堤顶；14：护堤堤面；

15：护堤箱体板上的扁钢；

16：护堤箱体板上的扁钢上的连接点。

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

一、制作单个堤体，即护堤：

先按用户对实际用堤所需规格(堤高、堤宽、单个堤体长度)制成角钢骨架(角钢规 格：边厚4mm，边宽20mm)。在角钢骨架上固定1mm厚钢板，制成长方形无盖箱体(图1)。在箱体 两边11和箱底12紧贴可调节厚薄装置的弹性止水橡塑板。用上述方法制成单个堤体，即护 堤(图1)。形成护堤堤边11，护堤堤底12，护堤堤顶13，护堤堤面14，扁钢15，扁钢上的护堤连 接点16。

二、前护堤与后护堤连接成单元堤体：

用连接器6将前护堤1与后护堤2连接成单元堤体。两个护堤当中空间形成主堤3。 主堤宽30cm。主堤内放阻水料4。

三、洪水来时先有钢板和弹性止水橡塑板挡水。只有渗水能进入主堤3。主堤3内阻 水料如用细沙可以挡水；如用保水剂，可挡水也可吸进渗水。保水剂吸水后，自身膨胀并向 周围挤压密实，从而更好止水。

四、本发明在使用前，地面要平整，必要时夯实。单元堤体在现场操作前，已按主堤 所需宽度连接好备用。(图2)

五、现场操作过程：放稳单元堤体；单元堤体横向连接成长堤；安装好长堤两端挡 板；向主堤内投放阻水料；固定堤顶盖板；用绳索和索具扣纵向、横向连接好各连接点，将整 个长堤结成一体；风力大时护堤内空间部份放旧钢材。

以上说明，显示本发明的优势：

本发明新颖性在于将散装阻水料保水剂，放在两边护堤的堤身板和弹性止水橡塑 板中，代替传统用袋装沙，使保水剂在用量不多情况下，能竖立成堤，从而形成占地面积较 小的堤宽：0.6m。对照现有技术，本发明有益效果是：拓展了本发明可在狭窄场地的应用领 域。

其次本发明运用三种不同的挡水材料，各有不同的挡水功能，组合成一个新型的 低水位狭窄形活动堤，将挡水过程分成两个层次：让护堤先行挡水，只有渗水进入主堤，主 堤内阻水料如用细沙可以挡水，如用保水剂可吸进渗水，从而提高挡水效果。这一具体措 施，开创挡水技术先例。

本发明的实用价值，拓展了本发明可在狭窄场地的应用领域，填补现有技术之不 足，产生有益效果。由于本发明组装单件不超过75kg，堤宽0.6m占地面积小，用料少，便于人 力组装成堤应急。挡水材料可反复使用，既节省原材料，又能有备无患，在目前我国洪水灾 害频繁发生中，有实用价值。