[发明专利]便携式水屏障

说明书

水屏障(10)由成套部件形成，所述成套部件包括至少一个基本上不透水的膜(16)和多个可透水的面板(22)，当连接在一起时，它们形成结构框架，所述结构框架包括用于支撑至少一个不透水的膜(16)以抵抗水平水压的第一部分(12)和基本上垂直于所述第一部分(12)的第二部分(14)。支撑结构(30)可以连接所述第一部分(12)和所述第二部分(14)以抵抗所述框架的偏转。在替代布置中，水屏障(10')的框架也可以以倒V构造组装。

本发明涉及一种水屏障，特别是一种用作洪水屏障的可重复使用的便携式屏障，并且涉及一种用于部署这种屏障的方法。

洪水是人们一生中最容易遭受的自然灾害之一。

永久防洪措施价格昂贵，安装缓慢且必须在洪水发生之前就安装好。一些防洪方法包括种植植被以保留多余的水，使山坡形成梯田以减缓下坡流动以及修建洪道。其他技术包括建造蓄水结构，例如堤坝、湖泊、水坝、水库和蓄水池，以在洪水期间容纳额外的水。

但是，即使在采用这种防洪措施的情况下，洪水仍然可能发生。长时间的降雨，异常高的潮汐，快速的融雪或蓄水结构的失效都会使河流上升并越过堤岸。

洪水具有很多影响。它损害财产并危及人类和其他物种的生命。快速的水径流导致土壤侵蚀和随之而来的沉积物沉积。鱼和其他野生动植物栖息地的产卵场可能被污染或被完全破坏。洪水会干扰排水和土地的经济使用，例如干扰耕种。桥台、岸线、下水管线和洪道内的其他结构可能发生结构损坏。水路导航和水力发电经常受到损害。

洪水造成的经济损失通常每年达数百万美元，最严重的洪水造成数十亿美元的损失。

因此，需要可快速部署的防洪措施，以保护结构和财产免受意外洪水的侵袭。临时防洪最常见的解决方案是沙袋。但是，就沙袋本身以及人员和运输而言，部署沙袋需要大量资源。此外，沙袋吸收了洪水中的污染物，洪水结束后，沙袋必须妥善处理，而且费用昂贵。

本发明试图提供一种改进的可部署的水屏障。

从第一方面来看，本发明提供了一种水屏障，其包括：可透水的框架；以及与所述可透水的框架分开形成的基本上不透水的膜，其中所述可透水的框架被构造成以L形支撑所述不透水的膜，从而在使用中，所述框架的水平部分的上表面上的水压与所述框架的直立部分的第一表面上的水压平衡。

本布置允许简单、紧凑的水屏障设计。向下作用在框架的水平部分上的水的重量提供围绕框架后边缘的力矩，该力矩平衡了由水对框架的直立部分的水平作用压力产生的力矩。

在这种布置中，框架和膜可以被分别运输到洪水现场或类似地点，然后迅速部署。与诸如沙袋的某些现有解决方案相比，这种布置减少了现场所需的人工工作量。与沙袋相比，该解决方案也更加紧凑，这意味着必须将较少的材料运输到现场。

此外，在许多情况下，屏障可以在使用后拆卸，并且其至少一部分可以在随后的洪水中被重新使用，因此与一次性使用的解决方案相比，具有环境和成本优势。

这种布置的另一个优点是，即使在发生洪水之后或在流水中也可以进行部署。特别地，不透水的框架可以在组装时允许水流过并流过框架。然后，一旦安装到位(必要时可能锚定)，不透水的膜可在框架上部署以形成防洪屏障。与许多在这种情况下苦苦挣扎的沙袋替代防洪屏障解决方案相比，这是特别有利的。因此，这种布置便于在使用现有解决方案可能难以保护的位置部署，例如封闭洪水泛滥的堤岸。

在这种情况下，将认识到，不透水的屏障不必是完全不透水的，而应该足够不透水以防止大量的水通过屏障流出。也就是说，只要保留大部分水，很少需要在屏障的另一侧提供完全的干燥。在这方面，应注意，洪水屏障通常部署在不防水的土壤上，因此一定程度的水通常能够通过屏障。

当使用时，不透水的膜可位于可透水的框架的顶部。因此，水重量可以将不透水的膜保持在框架上。