一种伞式管涌应急处理及事故地点标示装置

本发明属于管涌处理，具体涉及一种伞式管涌应急处理及事故地点标示装置。

背景技术：

0、技术背景

1、管涌是一种常见的地质灾害，主要发生在堤坝、河堤、土坡等土质结构中。管涌的形成主要是由于地下水在高水压作用下，从土层孔隙或裂隙中喷出，带走大量的细颗粒土壤，形成贯通的渗流通道，导致地表出现涌水孔洞和塌陷。若不及时处理，流失的土颗粒越来越多，最终会引起渗流会导致地表塌陷、堤坝决口、道路和桥梁损毁等事故，甚至引发严重的次生灾害，如洪水和建筑物倒塌，造成巨大的经济损失和社会影响。

2、为了及时应对和处理管涌所造成的灾害，相关技术人员也研发出了一些应急处理装置，但是这些应急处理装置适应性不强，成本较高，重复利用率较低，不能起到较好的应急处理和事故地点标示效果。

技术实现思路

1、本发明针对上述的管涌处理装置所存在的技术问题，发明人根据自己在管涌处理技术领域积累的丰富经验，提出一种设计合理、适应性强、抢救时效快、成本低、重复利用率高且有利于后续机动填堵与善后的伞式管涌自动应急处理及事故地点标示装置。

2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种伞式管涌自动应急处理及事故地点标示装置，包括为伞状封堵结构提供浮力的漂浮包，所述伞状封堵结构与漂浮包之间由线绳连接，所述漂浮包上部设有圆形开口，所述开口处放置内部充满空气的橡胶堵球，所述漂浮包内布置有横撑，所述横撑上缠有线圈，所述线圈上的线绳与橡胶堵球相连；所述伞状封堵结构包括伞柄部、伞撑部、伞球部和伞面，所述伞撑部包括撑环、上撑杆和下撑杆。

3、需要注意的是，线绳可以分为第一线绳、第二线绳、第三线绳、第四线绳的，其作用是一样的，使用的材质也相同，申请人为了方便本领域技术人员对本申请文件的理解，在具体实施例中，对线绳做了序号上的区分。

4、进一步的，所述伞状封堵结构包括伞柄部、伞撑部、伞球部和伞面，所述伞柄部为拼接式，每段两端布置有螺纹，所述伞柄段设置有缺口，所述缺口处放置有弧形卡扣，所述弧形卡扣与弹簧相连，所述弹簧另一端与荧光染料罐相连，所述荧光染料罐中装有适量荧光染料，所述荧光染料罐与输送管相连，所述输送管由各伞柄段延伸至伞球部，所述弧形卡扣上方设置有l型板，所述l型板与开关棒相连，所述开关棒自伞柄部顶端贯穿全部伞柄段，所述伞柄段末段内设置有环形板，所述环形板上设置有无线定位器。

5、进一步的，所述撑环上平均角度布置八根横杠，所述横杆中四根与牵引球链通过线绳相连，四根与上撑杆通过圆形卡扣相连，所述上撑杆与下撑杆通过双头螺栓连接，所述下撑杆与伞球部通过圆形卡扣连接；所述伞球部与伞柄部固定连接，所述伞球部上半部四个方向均设置有横杠与下撑杆相连，所述伞球部中间设置有荧光染料通道，所述荧光染料通道贯穿伞球部，输送管均由荧光染料通道通过伞球部，所述伞球部设置有四道垂直向第二线绳通道，线绳通过所述第二线绳通道连接撑环与牵引球链。

6、进一步的，所述牵引球链包括六个牵引球，所述牵引球包括设置有横杠的初始牵引球，所述初始牵引球通过线绳连接撑环，所述牵引球的尺寸自始至末呈减小趋势，所述牵引球设置有垂直向第一线绳通道，所述第一线绳通道内设置有横杠，所述牵引球之间通过线绳连接。

7、进一步的，所述伞面设置于下撑杆外，由轻质柔韧防水材料制成。

8、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

9、1、本发明伞式管涌自动应急处理及事故地点标示装置，该装置不需要人员的操作，一旦出现管涌现象，即使是很小的孔洞，水面会出现漩涡，该装置在漂浮包作用下悬浮于水面下，牵引球链在水的吸力作用下，会很快将该装置带到管涌处，牵引球链向水流方向拉动撑环，撑环带动上下撑杆张开伞面，张开的伞面贴合到管涌入口完成封堵，弧形卡扣固定撑环，避免伞面受水流紊动产生间隙，延缓、抑制管涌的扩大。

10、2、本发明的漂浮包在沉入水中后，水压增大把漂浮包上侧的橡胶堵球压出漂浮包，橡胶堵球快速浮出水面，通过线绳与装置主体连接，抢险人员通过无线定位器在室内就可以快速感知管涌的发生，无需安排人员外出巡逻，大大降低人力成本及工作强度，同时，本发明快速自主封堵的能力可以为抢险人员到达事故附近水域提供充裕的时间，借助橡胶堵球迅速实现对管涌入水口的进一步精准定位，为防汛抢险赢得宝贵的时间。

11、3、本发明的牵引球链在水的吸力作用下，拉动撑环沿水流方向运动，撑环向内挤压弧形卡扣，卡扣挤压弹簧，四个方向的弹簧同时挤压荧光染料罐，荧光染料罐排出荧光染料进入输送管，通过伞球部的荧光染料通道进入管涌渗流通道，荧光染料剂量随管涌规模扩大而增加，抢险人员通过对荧光染料的检测，快速定位管涌出水口位置，为防汛抢险赢得宝贵的时间。

12、4、本发明的伞柄段可进行任意段数的拼接，多处结构均可实现快速拆装和更换，工程适应能力强，且结构设计简易，材料需求小，成本低，通过漂浮的橡胶堵球和线绳还可实现事故处理后对该装置的快速回收，回收后通过挤压开关棒，带动l型板向内挤压弧形卡扣，便于撑环滑动，快速收起撑杆和伞面，便于人员随身携带。

13、5、本发明装置主体均位于水下，仅漂浮包部分露于水面之上，对水面环境影响极小，通过对漂浮包外形的设计，该装置还可实现不对景区观赏性造成不良影响的情况下在景区水域中的大量布置。

14、6、本发明适应性强、抢救时效快、成本低、重复利用率高且有利于后续机动填堵与善后的伞式管涌自动应急处理及事故地点标示装置，能够产生较好的经济效果。

技术特征：

1.一种伞式管涌自动应急处理及事故地点标示装置，其特征在于：包括为伞状封堵结构提供浮力的漂浮包，所述伞状封堵结构与漂浮包之间由线绳连接，所述漂浮包上部设有圆形开口，所述开口处放置内部充满空气的橡胶堵球，所述漂浮包内布置有横撑，所述横撑上缠有线圈，所述线圈上的线绳与橡胶堵球相连；所述伞状封堵结构包括伞柄部、伞撑部、伞球部和伞面，所述伞撑部包括撑环、上撑杆和下撑杆。

2.根据权利要求1所述的一种伞式管涌自动应急处理及事故地点标示装置，其特征在于：所述伞柄部为拼接式，每段两端布置有螺纹，所述伞柄段设置有缺口，所述缺口处放置有弧形卡扣，所述弧形卡扣与弹簧相连，所述弹簧另一端与荧光染料罐相连，所述荧光染料罐中装有适量荧光染料，所述荧光染料罐与输送管相连，所述输送管由各伞柄段延伸至伞球部，所述弧形卡扣上方设置有l型板，所述l型板与开关棒相连，所述开关棒自伞柄部顶端贯穿全部伞柄段，所述伞柄段末段内设置有环形板，所述环形板上设置有无线定位器。

3.根据权利要求1所述的一种伞式管涌自动应急处理及事故地点标示装置，其特征在于：所述撑环上平均角度布置八根横杠，所述横杆中四根与牵引球链通过线绳相连，四根与上撑杆通过圆形卡扣相连，所述上撑杆与下撑杆通过双头螺栓连接，所述下撑杆与伞球部通过圆形卡扣连接；所述伞球部与伞柄部固定连接，所述伞球部上半部四个方向均设置有横杠与下撑杆相连，所述伞球部中间设置有荧光染料通道，所述荧光染料通道贯穿伞球部，输送管均由荧光染料通道通过伞球部，所述伞球部设置有四道垂直向第二线绳通道，线绳通过所述第二线绳通道连接撑环与牵引球链。

4.根据权利要求3所述的一种伞式管涌自动应急处理及事故地点标示装置，其特征在于：所述牵引球链包括六个牵引球，所述牵引球包括设置有横杠的初始牵引球，所述初始牵引球通过线绳连接撑环，所述牵引球的尺寸自始至末呈减小趋势，所述牵引球设置有垂直向第一线绳通道，所述第一线绳通道内设置有横杠，所述牵引球之间通过线绳连接。

5.根据权利要求2所述的一种伞式管涌自动应急处理及事故地点标示装置，其特征在于：所述伞面设置于下撑杆外，由轻质柔韧防水材料制成。

技术总结本发明公开了一种伞式管涌自动应急处理及事故地点标示装置，包括：漂浮包，所述漂浮包与伞状封堵结构之间由线绳连接；伞状封堵结构，所述伞状封堵结构包括伞柄部、伞撑部、伞球部和伞面；牵引球链，所述牵引球之间通过线绳连接。本发明的伞式管涌自动应急处理及事故地点标示装置通过设置伞面的不同开合角度，实现对多类管涌的抢险封堵；通过设置漂浮包可以使伞状封堵结构悬浮于水中，配合牵引球链，能够对管涌进行快速自主的应急处理；通过设置无线定位器和所述漂浮包内的橡胶堵球，实现对管涌入水口的精准定位；通过设置荧光染料罐及通道，实现对管涌出水口的精准定位；通过设置伞柄段之间的可拆卸拼接，提高应急适应能力。技术研发人员：边汉亮,孙仲勋,张建伟,韩志光,石磊,徐向春,张光辉,杨青波,王永锋受保护的技术使用者：河南大学技术研发日：技术公布日：2024/11/21