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一种抗洪水上安居房的制作方法

时间:2022-02-15 阅读: 作者:专利查询

一种抗洪水上安居房的制作方法

1.本实用新型涉及自然灾害防御领域,具体涉及一种抗洪水上安居房。


背景技术:

2.随着气候环境的变化,各种自然灾害频发,给人们的日常生活带来许多困难。洪灾作为一种常见的自然灾害,每次都会造成大量的生命和财物损失,在一些洪水频发的国家和地区,更是造成人民生活水平低下的重要原因。为此,人们尝试建造各种抵御洪灾的房屋,大多是固定在地面以抵御洪水冲刷,这种房屋造价较高,每次遇到洪水还要将屋子内的物品搬走,十分不便,而且洪水反复冲刷之后也有倒塌的危险。


技术实现要素:

3.针对上述提到的现有技术中的抵御洪灾的房子一般以牢固的结构抵御洪水,造价高昂,居住也不便,本实用新型提供一种抗洪水上安居房,具有特殊设计的漂浮地基,并采用轻型材料建造屋体,在洪水来袭时,能够自动浮起,避免洪水进入屋体,造成人员伤害和财物损失,还能满足人们日常的居住需要。
4.本实用新型解决其技术问题采用的技术方案是:一种抗洪水上安居房,包括屋体、漂浮地基和锚固装置,所述屋体设置在所述漂浮地基上,所述漂浮地基可浮动的设置在地面上,所述锚固装置与所述漂浮地基连接并限制所述漂浮地基的移动范围;所述漂浮地基包括密封外层、外框和支撑骨架,所述支撑骨架设置在外框内部并沿水平方向和竖直方向支撑所述外框,所述支撑骨架设有两条以上,所述密封外层包覆在所述外框外,使得密封外层内形成中空腔体。
5.本实用新型解决其技术问题采用的技术方案进一步还包括:
6.如上所述的一种抗洪水上安居房,所述锚固装置包括锚固柱和可上下滑动的套装在所述锚固柱上的锚固抱箍;所述锚固柱设置在漂浮地基的四周,所述锚固柱设有两条以上,所述锚固柱包括设置在地上的地面部分和插装到地面之下的地下部分,所述锚固柱的地面部分长度大于抗洪水上安居房所在当地洪水水位的历史高度;每条所述锚固柱上设有一个以上的锚固抱箍,所述锚固抱箍与所述漂浮地基连接,所述锚固抱箍随着漂浮地基的浮动沿着所述锚固柱上下滑动。
7.如上所述的一种抗洪水上安居房,所述锚固柱采用uhpc超高性能混凝土、纤维混凝土或胶质混凝土中的一种制成,所述锚固柱的地下部分设有一个以上锚状加固装置。
8.如上所述的一种抗洪水上安居房,设有维生系统和智能应急系统,所述维生系统包括电力装置和水处理装置,所述维生系统设置在所述屋体和漂浮地基中;所述智能应急系统包括水位监测装置、浮动高度监测装置、卫星定位装置、无线通信装置和中央处理器,所述水位监测装置设于屋体外部,用于监测抗洪水上安居房周围的水面高度信息;所述浮动高度监测装置设置在所述锚固装置上,用于获取抗洪水上安居房的浮起高度信息;所述卫星定位装置设置在屋体内部,用于获取抗洪水上安居房的实时位置信息;所述无线通信
装置设置在屋体内部,用于收发信息和发出求救信号;所述中央处理器设置在屋体内部,所述中央处理器接收其他装置获取的各类信息并根据信息控制其他装置运行。
9.如上所述的一种抗洪水上安居房,所述漂浮地基中设有液压支撑装置,所述液压支撑装置包括液压机构和沿着竖直方向伸缩的液压柱,所述液压支撑装置设置在所述外框以及支撑骨架的交点处;所述漂浮地基的底部和边缘分别设有超声波传感器,所述超声波传感器用于获取漂浮地基的底部和周边的环境信息并回传给中央处理器,所述中央处理器根据所述环境信息控制所述液压支撑装置运行。
10.如上所述的一种抗洪水上安居房,所述屋体包括屋体支撑框架和轻质墙体,所述屋体支撑框架采用铝型材、型钢型材、塑料型材、塑钢型材和不锈钢型材中的一种或所种搭建;所述轻质墙体采用泡沫混凝土砌块、金属板材、防水卷材、海容模块中的一种或多种建造。
11.如上所述的一种抗洪水上安居房,所述水处理装置设有雨水收集器和水处理箱,所述水处理箱包括淡水存储箱、污水处理箱、化粪箱、海水处理箱中的一种或多种,所述水处理箱设置在所述中空腔体中。
12.如上所述的一种抗洪水上安居房,所述漂浮地基的边缘和/或底部设有气囊,设置在漂浮地基边缘的气囊沿着所述漂浮地基的边缘设置,所述屋体中设有用于给气囊充气的气泵,所述中央处理器与所述气泵连接并控制气泵对气囊进行充放气。
13.如上所述的一种抗洪水上安居房,设有地面支护装置,所述地面支护装置包括多根支护桩柱,所述支护桩柱埋设在所述漂浮地基下方并且顶部高于地面以支承所述漂浮地基,使得所述漂浮地基与地面之间形成水流可以流入的间隙,所述支护桩柱呈矩阵分布。
14.如上所述的一种抗洪水上安居房,所述中空腔体内设有隔板将所述中空腔体分隔成多个相互独立的密封腔体,所述隔板上设有连通相邻密封腔体的水密门。
15.本实用新型的有益效果是:本实用新型的抗洪水上安居房结构简单,给抗洪房屋的建设提供了一种新的思路,利用能够漂浮的地基时房屋整体能够漂浮,结合智能的监测控制装置和特殊的地面支护装置,当洪水来到时自动能够漂浮起来,避免房屋被洪水冲刷造成人员和财物的损失,而且设有锚固装置,能够将水上安居房固定在原处,当洪水退去后能够自动平稳的在落下,使得水灾对受灾民众的造成的影响最小;而且水上安居房采用新型轻质材料建造,结构于普通房屋无异,屋内还设有各种供电和供水设施,不仅在水灾到来时能够维持房屋内人员的正常生活,平时也能够给房屋供水供电,使水上安居不只洪灾时实用,也能够满足人们日常生活居住,节能环保、建造简单、运输方便、安全稳定,能够反复使用,建筑成本低,维护保养容易,十分适合洪灾频发的地区使用。
16.下面将结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步说明。
附图说明
17.图1为本实用新型的抗洪水上安居房较优实施例的立体结构示意图;
18.图2为本实用新型的抗洪水上安居房较优实施例中漂浮地基的结构示意图;
19.图3为本实用新型的抗洪水上安居房较优实施例中智能应急系统的结构示意图;
20.图中,1、屋体,1111、光伏发电装置,1121、雨水收集器,1122、水处理箱,121、水位监测装置,122、浮动高度监测装置,123、卫星定位装置,124、无线通信装置,125、中央处理
器,2、漂浮地基,21、密封外层,22、外框,23、隔板,24、气囊,25、密封腔体,26、水密门,27、气泵,3、锚固装置,31、锚固柱,311、地面部分,312、地下部分,313、锚状加固装置,32、锚固抱箍,4、支护桩柱,5、液压支撑装置。
具体实施方式
21.本实施例为本实用新型优选实施方式,其他凡其原理和基本结构与本实施例相同或近似的,均在本实用新型保护范围之内。
22.需要说明的是,当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
23.需要理解的是,术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。
24.本实用新型的抗洪水上安居房较优实施例参照图1

3所示,包括屋体1、漂浮地基2和锚固装置3,屋体1设置在漂浮地基2上,漂浮地基2可浮动的设置在地面上,锚固装置3与漂浮地基2连接并限制漂浮地基2的移动范围。
25.漂浮地基2包括密封外层21、外框22和支撑骨架,支撑骨架设置在外框22内部并沿水平方向和竖直方向支撑外框22,支撑骨架设有两条以上,密封外层21包覆在外框22外,使得密封外层21内形成中空腔体。由于浮力的大小是由物体所排开液体的体积及液体的密度决定,中空腔体的大小影响了漂浮地基2的整体密度,决定了漂浮地基2能够得到的浮力,决定抗洪水上安居房是否能够浮动,因此中空腔体的大小和稳定十分重要。本实施例中,支撑骨架包括三条沿着漂浮地基2的宽度方向设置的横向支撑梁和一条沿着漂浮地基2的长度方向设置的纵向支撑梁,并在横向支撑梁和纵向支撑梁上分别设有多条沿着漂浮地基2的高度方向设置竖直支撑梁,对密封外层21形成全方位的支撑,确保中空腔体不会由于屋体1的重量而变形。为了减轻抗洪水上安居房的重量同时兼顾防水性,密封外层21可以采用金属或混凝土等耐水的单一材料制作,也可以采用最层包覆的方法制作,如发泡混凝土作为内层,外加防水层,在减轻重量的同时避免发泡混凝土长时间浸泡在水中,影响结构的稳定。
26.由于在洪灾中,水上安居房如果会随着水流移动,一方容易与别的物体碰撞,出现损坏,不能够保障屋内人员安全,另一方面,洪水退去之后也会给救灾工作带来不必要的麻烦,因此本实施例的抗洪水上安居房设有锚固装置3,在洪水中将限制水上安居房的移动,将其固定在原址。锚固装置3包括锚固柱31和可上下滑动的套装在锚固柱31上的锚固抱箍32;锚固柱31设置在漂浮地基2的四周,锚固柱31包括设置在地上的地面部分311和插装到地面之下的地下部分312,锚固柱31的地面部分长度根据水上安居房所在地的水文记录设定,应该大于抗洪水上安居房所在当地洪水水位的历史高度;地下部分312则应根据水上安居房的大小、洪水水量对房屋造成的冲力以及当地的地质情况等因素设置。本实施例的锚固柱31设有两条,分别设置在屋前的两侧,在具体建设抗洪水上安居房时,可以根据房屋所在地洪水的流动方向、水流大小以及锚固柱31的受力情况等因素设置锚固柱31的数量和位
置。本实施例中两条锚固柱的地面部分311上分别设有一个锚固抱箍32,锚固抱箍32与漂浮地基2连接,锚固抱箍32随着漂浮地基2的浮动沿着锚固柱31上下滑动,使得抗洪水上安居房能够浮起,在具体建设时,锚固抱箍32的数量可以根据漂浮地基2的高度、抗洪水上安居房的重量等因素改变。
27.为了使得锚固柱31能够抵抗洪水对抗洪水上安居房的拉力,将抗洪水上安居房固定在原址,锚固柱31采用uhpc超高性能混凝土、纤维混凝土或胶质混凝土中的一种制成,锚固柱31的地下部分312设有一个以上锚状加固装置313,使得锚固柱31的抓地能力更强。本实施例中锚固柱31采用uhpc超高性能混凝土建成,锚固柱31的地下部分312末端设有一个锚状加固装置313。
28.由于水灾的有可能会持续较长时间,为了确保抗洪水上安居房中的人员安全,并尽量保障他们的正常生活,抗洪水上安居房内设有维生系统和智能应急系统。维生系统包括电力装置和水处理装置,维生系统设置在屋体1和漂浮地基2中。电力装置包括发电装置和储电池,发电装置可以根据抗洪水上安居房的所在地区选择储能比较高的可再生清洁发电装置,如光伏发电装置、风力发电装置、水能发电装置甚至沼气发电,不仅在洪灾中可以应急使用,在日常生活中也能为安居房供能。本实施例中的发电装置采用了光伏发电装置1111,为了能够更好的接收阳光,光伏发电装置1111设置在屋体1的顶部。
29.维生系统的水处理装置包括雨水收集器1121和水处理箱1122,雨水收集器1121设置在屋体1的顶部,方便收集雨水;为了确保用水的干净以及废水不对环境造成污染,水处理箱1122包括淡水存储箱、污水处理箱、化粪箱、海水处理箱中的一种或多种,水处理箱1122设置在中空腔体中。本实施例中水处理箱1122设有淡水存储箱、污水处理箱和化粪箱。
30.智能应急系统主要用于抗洪水上安居房周围灾情检测和求救,包括水位监测装置121、浮动高度监测装置122、卫星定位装置123、无线通信装置124和中央处理器125。水位监测装置121设于屋体1外部,用于监测抗洪水上安居房周围的水面高度信息,水位监测装置121可以是摄像头、深度计等设备,通过比对房屋周边环境变化间接获得水面高度或利用声波探测、压力变化等直接获得水面高度。浮动高度监测装置122用于获取抗洪水上安居房的浮起高度信息,本实施例中浮动高度监测装置122设置在锚固装置3上,锚固柱31中设有霍尔感应器,锚固抱箍32中设有永磁体,通过感应锚固抱箍32的高度变化能够获得抗洪水上安居房的浮起高度。卫星定位装置123设置在屋体1内部,用于获取抗洪水上安居房的实时位置信息;无线通信装置124设置在屋体1内部,用于收发信息和发出求救信号;中央处理器125设置在屋体1内部,中央处理器125接收其他装置获取的各类信息并根据信息控制其他装置运行。当洪灾发生时,通过水位监测装置121和浮动高度监测装置122获取的信息比对,可以屋内人员可以及时了解抗洪水上安居房是否正常浮起,及时向救援发出求救信号。
31.为了使水上安居房在水位过浅,浮力不足的情况下被淹,也为了避免在洪水迅速退去后水上安居房快速落下造成损坏或杂物卡在漂浮地基下,漂浮地基2中设有液压支撑装置5,液压支撑装置5包括液压机构和沿着竖直方向伸缩的液压柱,液压支撑装置5设置在外框22以及支撑骨架的交点处;漂浮地基2的底部和边缘分别设有超声波传感器,超声波传感器用于获取漂浮地基2的底部和周边的环境信息并回传给中央处理器125,中央处理器125根据环境信息控制液压支撑装置5运行。当屋内人员通过水位监测装置121和浮动高度监测装置122检测到抗洪水上安居房的浮力不足时不能够正常浮起时,也可以控制液压支
撑装置5运行。
32.为了减轻房屋本体的重量,屋体1包括屋体支撑框架和轻质墙体,屋体支撑框架采用铝型材、型钢型材、塑料型材、塑钢型材和不锈钢型材中的一种或所种搭建;轻质墙体采用泡沫混凝土砌块、金属板材、防水卷材、海容模块中的一种或多种建造本实施例中,水上漂浮房屋采用铝型材制作屋体支撑框架,轻质墙体采用防水卷材构建而成。
33.为了进一步提高漂浮地基的浮力,防止水上安居房在漂浮过程中与其他屋体碰撞使漂浮地基损坏,漂浮地基2的边缘和底部分别设有气囊24,设置在漂浮地基2边缘的气囊24沿着漂浮地基2的边缘设置,屋体1中设有用于给气囊24充气的气泵27,中央处理器125与气泵27连接并控制气泵27对气囊24进行充放气。在平时,气囊24收纳在设置在漂浮地基2的边缘和底部的收纳装置中,当中央处理器125在水位监测装置121获取了水位高度信息,判断洪水发生后,开始控制气泵27对气囊24进行充气,气囊24应该采用具有一定厚度的耐磨橡胶材料制成,能够确保在洪水中不会轻易被漂浮物刮破,失去效果。
34.由于水上安居房在日常生活中会陷入到地面,当洪水出发时,水流不能够进入到漂浮地基的底部,产生足够的浮力,就会造成水上安居房不能够浮起,而且洪水初退后地面由于与淤泥堆积,造成地面高低不平,主体框架无法保持水平,也有可能使得主体框架受力不均造成损坏。因此,本实施例的水上安居房设有地面支护装置,地面支护装置包括多根支护桩柱4,支护桩柱4埋设在漂浮地基2下方并且顶部高于地面以支承漂浮地基2,使得漂浮地基2与地面之间形成水流可以流入的间隙,支护桩柱4呈矩阵分布。由于洪水过后,地面会比较松软,液压支撑装置5可能会陷入到地面,失去支撑效果,支护桩柱4设置在与液压支撑装置5对应的位置,支承液压支撑装置5。
35.为了进一步确保中空腔体的安全性稳定性,避免密封外层21部分位置损坏时会使整个中空腔体进水,本实施例中,中空腔体内设有将中空腔体分隔成多个相互独立的密封腔体25的隔板23,为了方便设置,隔板23沿着支撑骨架设置,将支撑骨架包覆在内。建设时,隔板23上设有连通相邻密封腔体25的开口,方便设置在中空腔体中的各种装置连接,开口处设有水密门26,在需要时可以将密封腔体25完全分隔。为了节省水上安居房中的空间,水处理装置的水处理箱1122和电力装置111的储电池都可以设置在不同的密封腔体25中。
36.由于洪水中可能会产生较大的波浪,将水上安居房的外框22撕裂,为了提升防水水上安居房的抗风浪能力,在屋体1和漂浮地基2之间可以根据需要设置一层与漂浮地基2大小一致的收纳底板,并在收纳底板中设置可以向外伸出的抗浪装置,抗浪装置包括伸缩装置和抗浪平板,能够增加水上安居房的长度或宽度,使水上安居房的长度或宽度能够大于波浪的波长,有效对抗洪水的波浪,减少屋体摇摆。伸缩装置设置在屋体1中部的收纳底板中,伸缩装置抗浪平板的一端连接,伸缩装置驱动抗浪平板沿着水平方向伸出或收入收纳底板的下方。
37.本实用新型的抗洪水上安居房结构简单,给抗洪房屋的建设提供了一种新的思路,利用能够漂浮的地基时房屋整体能够漂浮,结合智能的监测控制装置和特殊的地面支护装置,当洪水来到时自动能够漂浮起来,避免房屋被洪水冲刷造成人员和财物的损失,而且设有锚固装置,能够将水上安居房固定在原处,当洪水退去后能够自动平稳的在落下,使得水灾对受灾民众的造成的影响最小;而且水上安居房采用新型轻质材料建造,结构于普通房屋无异,屋内还设有各种供电和供水设施,不仅在水灾到来时能够维持房屋内人员的
正常生活,平时也能够给房屋供水供电,使水上安居不只洪灾时实用,也能够满足人们日常生活居住,节能环保、建造简单、运输方便、安全稳定,能够反复使用,建筑成本低,维护保养容易,十分适合洪灾频发的地区使用。