【技术实现步骤摘要】
土石堤坝集中渗漏自动投料封堵装置及定位投料封堵方法
[0001]本专利技术涉及水利工程施工
，具体涉及一种用于土石堤坝集中渗漏封堵的自动投料装置及定位投料方法。
技术介绍
[0002]堤坝危害修复工程是保障工程安全及效能实现最重要的保障。典型的堤防危害形式有管涌、崩岸、接触冲刷、漫顶溃决等。2016年，长江中下游发生区域性大洪水，据统计共发生险情50处，其中管涌占60％，而集中渗漏是管涌溃坝事件中最常见，最危险的情况。因此，针对土石堤坝集中渗漏险情，如堤防、土坝的漏洞或者土石坝填料内部侵蚀形成的渗漏，需要采取快速有效的抢险封堵措施，以防止溃坝等严重险情发生，保障人民生命财产安全。
[0003]目前，常用的封堵方法有抛投法、土工膜覆盖法两种。其中抛投法由人工或驳船搬运石块、土袋等防护材料，通过将材料抛投到渗漏位置实现堵漏。土工膜覆盖法将土工膜、蓬草、草帘等防护材料在从上至下顺坡铺设盖住漏洞。然而，抛投法和土工膜覆盖法非常依赖人工操作，有时甚至需要操作人员潜入水中施工，缺乏安全性，而且依靠人力往往不能准确将防护材料...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种土石堤坝集中渗漏自动投料封堵装置，其特征在于：所述封堵装置包括支撑框架(1)、固定架设在支撑框架(1)上的封堵材料储存箱(2)和投料机构，在封堵材料储存箱(2)的底部设有下料斗(3)，顶部设有吊耳(4)；所述投料机构包括电动推杆(5)、曲柄连杆机构(9)和连接在下料斗(3)出料口处的投料盒(6)，所述投料盒(6)的底面为敞开面，并在其底面设有活动底盖(7)，活动底盖(7)通过提拉支架(8)与投料盒(6)的盒体连接；在封堵材料储存箱(2)的其中一侧水平安装有投料机构安装板(10)，所述电动推杆(5)垂直安装在投料机构安装板(10)下方，所述曲柄连杆机构(9)包括转轴(900)和对称设置在投料盒(5)两侧的曲柄连杆(901)，所述转轴(900)平行置于投料机构安装板(10)下方，其两端转动安装在支撑框架(1)上，电动推杆(5)的活塞端通过第一曲柄(902)与转轴(900)连接，两曲柄连杆(901)的其中一端分别通过第二曲柄(903)与转轴连接，另一端与投料盒(6)铰链连接，并在电动推杆(5)和两曲柄连杆(901)的作用下活动底盖(7)沿着提拉支架(8)移动开启投料盒(6)的底面。2.根据权利要求1所述的一种土石堤坝集中渗漏自动投料封堵装置，其特征在于：所述封堵装置还包括定位控制系统，所述定位控制系统包括安装在投料机构安装板(10)上的水利雷达(11)和控制盒(12)，所述水利雷达(11)通过水利雷达支撑板(13)安装在投料机构安装板(10)下方，其探测头正对投料盒(5)；所述控制盒(12)安装在投料机构安装板(10)上，控制盒(12)内安装有GPS定位模块、射频通讯模块、4G物联网模块，PLC控制系统，控制盒(12)上配制有防水遥控面板，水利雷达(11)与控制盒(12)内的PLC控制系统信号连接。3.根据权利要求1或2所述的一种土石堤坝集中渗漏自动投料封堵装置，其特征在于：所述第一曲柄(902)一端固定连接在转轴(900)的中部，另一端与电动推杆(6)的活塞端铰链连接；两个第二曲柄(903)对称设置在第一曲柄(902)两侧，每个第二曲柄(903)一端与转轴(900)固定连接，另一端与对应侧曲柄连杆(901)铰链连接；所述活动底盖(7)为三侧设有挡边，一侧敞开的盖体结构；所述提拉支架(8)包括固定在投料盒(5)上部的固定套(800)和对称设置在活动底盖(7)两侧的两组连杆，两组连杆对称设置在活动底盖(7)有挡边的两相对面，每组连杆包括临近活动底盖(7)无挡边一侧的第一连杆(801)和远离活动底盖(7)无挡边一侧的第二连杆(802)，第一连杆(801)和第二连杆(802)的一端与固定套(800)转动连接，另一端与活动底盖(7)铰链连接；两曲柄连杆(901)与活动底盖(7)连接部位与第二连杆(802)与活动底盖(7)连接部位重合。4.根据权利要求2所述的一种土石堤坝集中渗漏自动投料封堵装置，其特征在于：所述支撑框架(1)和封堵材料储存箱(2)均为方形结构，封堵材料储存箱(2)的顶部设有倾斜状进料口，并在进料口设有密封顶盖(200)，所述密封顶盖(200)的下边缘与封堵材料储存箱(2)的箱体铰链连接，上边缘通过门栓(201)固定锁紧；所述吊耳(4)设有四个，分别布设在封堵材料储存箱(2)顶面四个角部；在下料斗(3)的两侧分别设有振动电机安装板(14)，并在投料封堵过程中，在振动电机安装板(14)上安装有防水振动电机；所述控制盒(12)设有防水外壳。5.根据权利要求4所述的一种土石堤坝集中渗漏自动投料封堵装置，其特征在于：所述GPS定位模块执行通过卫星测量运输罐的位置坐标，为封堵装置提供水平位置矫正；所述射频通讯模块通过超频短波无线电远程与外部控制器通讯连接；所述4G物联网模块通过4G网络与网络控制平台连接，实现远程控制；所述PLC控制系统以433无线通信为基础，整合了
GPS位置坐标、水利雷达坐标、无线电通讯信号、电动推杆控制信号、振动电机控制信号，并通过射频通讯模块远程发送外部控制器和网络控制平台，外部操作人员通过远程控制面板对封堵装置进行遥控并提供封堵装置实时信息反馈。6.一种土石堤坝集中渗漏定位投料封堵方法，其特征在于：该方法使用权利要求2中的土石堤坝集中渗漏自动投料封堵装置对土石堤坝集中渗漏的位置进行定位投料封堵，其具体步骤如下：(1)在封堵材料储存箱内装入渗漏修补材料，并由操作人员启动土石堤坝集中渗漏自动投料封堵装置，并将施工现场勘测得到的集中渗漏点进口抢险坐标及相关参数输入到土石堤坝集中渗漏自动投料封堵装置的控制盒内，由PLC控制系统计算出该渗漏点的水平投料范围；(2)将启动后的土石堤坝集中渗漏自动投料封堵装置吊装在抢险运输工具上，并...
【专利技术属性】
技术研发人员：李家正，石妍，徐航，周世华，林育强，李杨，曹亚，张建峰，王媛怡，张亮，王晓军，李明霞，
申请(专利权)人：长江水利委员会长江科学院，
类型：发明
国别省市：
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