[发明专利]内外进水自渗反滤回灌井井口装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于自渗式无压地下水回灌的回灌井，特别是一种内外进水自渗反滤回灌井井口装置，属于保水技术领域。 

背景技术

在有些缺水的地区如何保水或者在沿海地区如何防止因过度开采地下水而导致的海水倒灌是制约当地人民生活和经济发展的重大课题，而解决这一课题的手段除了加强人们节水意识外，有效地利用雨洪资源也是重要措施之一。 

为了充分利用雨洪资源，在没有污染或轻微污染的季节性河流内，常常布置一种自身具有过滤水中颗粒状杂质功能的回灌井，即自渗回灌井，亦称反滤回灌井、机渗井。目前采用的自渗反滤回灌井由回灌池和普通回灌井组成，其中回灌池通常埋于地下，为倒四方台形或圆形，深1m左右，池内回填砂、碎石两级反滤料，用于过滤河水、并将河水回灌至回灌井内；回灌井位于回灌池底部中间，为圆柱状的空腔，其井口加盖一带有孔眼的砼井盖，河水经过回灌池上方时，经由砂、碎石两级反滤料渗透汇总，通过砼井盖上孔眼进入回灌井内，实现保水回灌。但是，这种自渗回灌井存在的问题是：1、自渗回灌井置于河底或渠底，极易淤堵和被水流冲坏，影响使用寿命；2、回灌池埋于地下，仅回灌池顶面一个自由进水断面，为保证足够的回灌量，回灌池需要较大的横断面面积，而且施工量大；3、建造一个普通的回灌池需要回填10m³左右的砂、碎石，耗用大量建筑材料；4、砼井盖的使用影响了回灌量；5、只有顶面能进水，回灌井的回灌能力低。这些缺陷严重影响了回灌井 的使用效果，没有最大限度地发挥其保水效能。 

中国专利201220458416.4公开了一种多面进水自渗反滤回灌井井口装置，它是在回灌井上设有一罩于井口上方的井口装置，所述的井口装置包括井盖和固定设置于井盖外侧的土工织物反滤层；所述的井盖是由带顶盖孔口的顶盖以及垂直连接于顶盖四周的硬质侧壁所组成；所述的侧壁由位于上部的侧壁有孔部分和位于下部的侧壁无孔部分组成，土工织物反滤层将顶盖和侧壁有孔部分包覆，侧壁无孔部分下部埋于河底或渠底地面以下，侧壁无孔部分中上部露出，所述井盖的顶盖上表面为倾斜面。该装置部分解决上述现有技术存在的问题，并且具有更大的自由进水断面，防止低水位污水回灌的功能，以及具有一定的反滤功能和一定防淤抗冲能力，延长了回灌池的使用寿命，同时易于施工，并节省了砂石反滤料。 

但是，由于大多数降雨属于阵雨，雨水在河流中过流时间短，仅仅依靠顶盖和侧壁上的透水孔无法满足回灌量的需要，研究人员也试图增大透水孔的尺寸来增加过水量，但是透水孔的尺寸增大，不仅降低了井口装置的强度，而且对土工织物反滤层的强度也提出了更高的要求，否则沙石对土工织物反滤层的冲击极易损坏土工织物反滤层，进入回灌井的沙石会造成回灌井渗水功能降低；也有的技术人员试图增加井口装置的透水孔的数量，增加透水孔的数量势必会减小透水孔的尺寸，虽然可以解决井口装置的强度问题，但回灌量整体降低；因此在本领域提高回灌量和保证井口装置的强度及可靠性，一直是影响自渗回灌井规模发展的瓶颈。 

发明内容

为了解决上述瓶颈问题，本发明提供了一种内外进水自渗反滤回灌井井口装置，该装置在井口装置外形尺寸不变的情况下，能够明显提高回灌池过流能力、防淤抗冲能力，延长了回灌池的使用寿命。 

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是： 

该种内外进水自渗反滤回灌井井口装置，所述的井口装置包括井盖及固定设置于井盖外侧的土工织物反滤层，其特征是，所述的井盖由呈空芯环体槽设置的带进水孔口的井盖上部和埋于河底或渠底地面以下的井盖下部组成，井盖整体为空芯无底柱体，所述的井盖上部中央设有的空芯环体槽具有槽底；在井盖上部外侧、空芯环体槽内侧及槽底均设有圆形进水孔口；所述的井盖下部侧壁为不透水体；所述的土工织物反滤层设置于井盖外侧并与井盖外侧和空芯环体槽的形状相吻合。 

由于设置了空芯环体槽，在井盖上部外侧、空芯环体槽内侧及槽底均设有圆形进水孔口，在井口装置外形尺寸不变的情况下使得进水孔口面积占井盖外侧表面积达到35％，进水孔口面积大大提高，圆形进水孔口不仅工艺性好，而且使得井盖刚性好；井盖下部为不透水体，可防止雨洪初期、小流量的、水质相对较差的地表水回灌含水层。 

所述的空芯环体槽为方型体，可以是长方体或正方体，此方案不仅工艺性好，而且空芯内腔体积大，有利于减小进水孔口的进水阻力。 

所述的空芯环体槽为圆柱体，此方案由于圆柱体的圆面，可进一步减少水流或沙石对井盖的冲击，使井口装置的寿命进一步提高。 

所述的井盖为锥台体，所述的锥台体的斜面侧在外，此方案相对于方型体具有很好的稳定性，也可减少水流或沙石对井盖的冲击。