水利工程堤壩白蟻防治裝置設(shè)計(jì)研究

摘要：白蟻不僅影響堤壩的外觀，還會(huì)破壞內(nèi)部結(jié)構(gòu)，影響工程的穩(wěn)定性，誘發(fā)管漏、散浸等問題，嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成滑坡和塌壩垮堤，威脅水利工程的安全運(yùn)行。針對白蟻的生活習(xí)性，研發(fā)了一種用于水利工程堤壩白蟻防治的裝置。該裝置主要由傳動(dòng)箱、牽引繩、除蟲箱3部分組成，結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，除蟻效果好。與傳統(tǒng)的白蟻防治方式相比，該裝置能夠有效防止毒殺白蟻對周邊水體的污染和生態(tài)環(huán)境的破壞，還能減少人力和財(cái)力消耗，從而達(dá)到安全防治、長期防治的效果。

關(guān)鍵詞：白蟻防治; 除蟲裝置; 堤壩; 水利工程

中圖法分類號：TV698.2 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A DOI：10.15974/j.cnki.slsdkb.2022.S1.007

文章編號：1006 - 0081（2022）S1 - 0022 - 03

0 引 言

白蟻對水利工程堤壩的危害由來已久。白蟻繁殖速度極快，通常在堤壩背水坡距坡面 2 m之下筑巢，在地面上很難發(fā)現(xiàn)。巢穴內(nèi)蟻道結(jié)構(gòu)四通八達(dá)，有些甚至能穿通堤壩的內(nèi)外坡，一旦汛期水位升高，超越迎水坡蟻道時(shí)，水流便從迎水坡蟻道口滲入隱藏在堤內(nèi)的空洞和通道，并從背水坡延伸的蟻道流出，造成管漏、散浸等現(xiàn)象，情況嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)霈F(xiàn)滑坡和塌壩垮堤，造成洪水泛濫，導(dǎo)致財(cái)產(chǎn)損失和人畜傷亡。水利工程白蟻防治主要結(jié)合堤壩的日常運(yùn)行管理展開。在對已建堤壩除險(xiǎn)加固時(shí)，采取封堵灌漿、藥物誘殺、挖巢根除等措施。新建水庫堤壩時(shí)采取毒土網(wǎng)幕、毒土隔離墻等預(yù)防手段。目前僅少數(shù)省市地區(qū)擁有白蟻防治專業(yè)機(jī)構(gòu)和專職人員，多數(shù)地區(qū)主要是通過招標(biāo)的方式開展水利工程白蟻防治工作，人力財(cái)力耗費(fèi)較大。本文根據(jù)現(xiàn)有水利工程堤壩的結(jié)構(gòu)，結(jié)合白蟻的生活習(xí)性和蟻巢特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了一種結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、除蟻效果好的裝置。

1 整體結(jié)構(gòu)與工作原理

白蟻防治裝置整體結(jié)構(gòu)示意如圖1所示，主要依托堤防壩體，由傳動(dòng)箱、牽引繩、除蟲箱3部分組成。

白蟻防治裝置的工作原理為：將傳動(dòng)箱放置于壩體上，然后驅(qū)動(dòng)第一電機(jī)使傳動(dòng)帶帶動(dòng)傳動(dòng)塊轉(zhuǎn)動(dòng)。傳動(dòng)塊帶動(dòng)傳動(dòng)軸連同繩筒一起旋轉(zhuǎn)，將牽引繩沿著繩孔伸縮或拉長。牽引繩的末端固定連接有繩環(huán)，繩環(huán)固定連接在除蟲箱上，除蟲箱的底部安裝有滾輪，通過牽引繩的伸縮或拉長可控制除蟲箱沿著壩體的斜邊滾動(dòng)，以便調(diào)節(jié)除蟲箱的除蟲位置。除蟲時(shí)，通過加餌管往餌箱中添加誘餌，并通過驅(qū)動(dòng)第二電機(jī)使其帶動(dòng)扇葉旋轉(zhuǎn)，通過扇葉的旋轉(zhuǎn)可將誘餌所散發(fā)出的氣味沿著散味管散發(fā)到除蟲箱外。當(dāng)蟲子聞到誘餌的味道時(shí)會(huì)向著除蟲箱的方向移動(dòng)，并沿著導(dǎo)板爬入誘蟲管，通過誘蟲管可誘導(dǎo)蟲子進(jìn)入到除蟲腔內(nèi)。除蟲腔由兩塊除蟲板組成，且除蟲腔的內(nèi)壁涂有膠水，當(dāng)蟲子沿著誘蟲管爬入除蟲腔時(shí)，由于膠水的粘性作用可將蟲子粘在除蟲腔內(nèi)，防止其再爬出除蟲腔，從而有效避免了蟲子對于壩體的損壞。除蟲板的側(cè)壁設(shè)置有三角形凸塊，也可以進(jìn)一步阻止蟲子沿著除蟲板爬出誘蟲管。通過驅(qū)動(dòng)液壓缸可使壓桿帶動(dòng)壓塊上下移動(dòng)，壓塊的底部設(shè)置有橡膠墊片，當(dāng)壓塊向下移動(dòng)至與壩體的頂部接觸時(shí)，通過橡膠墊片可增大壓塊與壩體之間的摩擦力，從而提高傳動(dòng)箱的穩(wěn)定性，防止傳動(dòng)箱發(fā)生滑動(dòng)。傳動(dòng)箱的底部還刻有防滑紋，進(jìn)一步加強(qiáng)了傳動(dòng)箱的穩(wěn)定性，防止其發(fā)生打滑。

2 核心部件設(shè)計(jì)

水利工程白蟻防治裝置的核心部件主要有傳動(dòng)箱和除蟲箱，靠牽引繩連接，這兩部分的設(shè)計(jì)直接影響滅蟻效果。

2.1 傳動(dòng)箱設(shè)計(jì)

傳動(dòng)箱為U字形結(jié)構(gòu)，底部內(nèi)壁安裝有液壓缸，液壓缸的輸出軸固定連接壓桿。壓桿采用L形桿結(jié)構(gòu)，末端固定連接壓塊。傳動(dòng)箱的頂部內(nèi)壁安裝有第一電機(jī)，第一電機(jī)的輸出軸貫穿傳動(dòng)箱的頂部外壁并延伸至傳動(dòng)箱的上方，且第一電機(jī)的輸出軸上纏繞有傳動(dòng)帶，傳動(dòng)帶的另一端纏繞有傳動(dòng)塊。傳動(dòng)塊的底部固定連接有傳動(dòng)軸，傳動(dòng)軸貫穿傳動(dòng)箱的頂部外壁并延伸至傳動(dòng)箱內(nèi)，且傳動(dòng)軸的底端固定連接有繩筒，繩筒上纏繞有牽引繩。傳動(dòng)箱的一側(cè)側(cè)壁開設(shè)有繩孔，傳動(dòng)箱的一側(cè)側(cè)壁固定連接有輪架，輪架上安裝有定滑輪，牽引繩的另一端穿過繩孔并繞過定滑輪，且牽引繩的末端固定連接有繩環(huán)，繩環(huán)上固定連接除蟲箱。

2.2 除蟲箱設(shè)計(jì)

除蟲箱的底部安裝有滾輪，除蟲箱的一側(cè)側(cè)壁固定連接有導(dǎo)板。除蟲箱內(nèi)設(shè)置有餌箱，餌箱的頂部開設(shè)有加餌管，加餌管貫穿除蟲箱的頂部外壁并延伸至除蟲箱外。餌箱的一側(cè)側(cè)壁安裝有第二電機(jī)，第二電機(jī)的輸出軸貫穿餌箱的側(cè)壁并延伸至餌箱內(nèi)，且第二電機(jī)的輸出軸上安裝有扇葉。餌箱的另一側(cè)側(cè)壁開設(shè)有散味管，所述散味管的末端貫穿除蟲箱的側(cè)壁并延伸至除蟲箱外。除蟲箱內(nèi)設(shè)置有除蟲腔，內(nèi)壁涂有膠水，除蟲腔的兩側(cè)均設(shè)置有除蟲板。除蟲板的側(cè)壁設(shè)置有若干個(gè)三角形凸塊，除蟲板的兩端固定連接在除蟲箱的頂部和底部內(nèi)壁，其中一塊除蟲板的側(cè)壁開設(shè)有誘蟲管，誘蟲管為S形管結(jié)構(gòu)，所述誘蟲管的末端貫穿除蟲箱的側(cè)壁并延伸至導(dǎo)板附近。

3 效益分析

3.1 生態(tài)效益

白蟻防治是一項(xiàng)復(fù)雜工程，容易復(fù)發(fā)反彈，且治理不當(dāng)極易對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生不可逆的破壞。傳統(tǒng)的白蟻防治技術(shù)主要是人工施藥毒殺。白蟻預(yù)防主流藥劑為擬菊酯類殺蟲劑（ 聯(lián)苯菊酯等） 、雜環(huán)類殺蟲劑（吡蟲啉、氟蟲腈） 等，穩(wěn)定性和精準(zhǔn)性較差，需要大面積反復(fù)施藥，有害物質(zhì)隨著地表水的滲流對周邊水體及土壤產(chǎn)生較大危害，對堤壩植被生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生一定影響。本文設(shè)計(jì)的白蟻誘殺裝置，充分利用白蟻的生活習(xí)性，將誘餌投放到滅蟲箱中，通過散味管將白蟻引誘到滅蟲箱中，在除蟲箱集中誘殺。這種方法用毒量較少，對周邊生態(tài)環(huán)境的破壞程度較低，而且能根據(jù)白蟻巢穴的情況與位置，及時(shí)更換不同餌料，從而達(dá)到安全防治、長期防治的效果。

3.2 經(jīng)濟(jì)效益

白蟻的防治是一項(xiàng)長期工程，中國南部地區(qū)水系發(fā)達(dá)，氣候濕熱，特別適合白蟻生存繁殖，白蟻成為困擾水利工程防洪安全的頭等大害。湖北、廣東等地先后制定了水利工程白蟻防治規(guī)程，也明確了白蟻防治的收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)。但是由于白蟻防治質(zhì)量評價(jià)體系和行業(yè)監(jiān)管體系建設(shè)滯后，白蟻防治過程中人力和財(cái)力的消耗較大，治理成效不明顯。本文設(shè)計(jì)的裝置成本較低，操作方法簡單，使用年限較長，可以結(jié)合堤壩工程的日常管護(hù)進(jìn)行檢查維護(hù)，后期維護(hù)成本不高，能夠較大地降低人力和財(cái)力成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。

4 結(jié) 語

本文設(shè)計(jì)的水利工程堤壩白蟻防治裝置采用簡單的機(jī)械設(shè)計(jì)原理和生物化學(xué)防治技術(shù)，能夠有效降低傳統(tǒng)毒殺技術(shù)對生態(tài)環(huán)境的破壞，節(jié)約了政府購買第三方服務(wù)防治白蟻的成本，使用過程不易受環(huán)境和技術(shù)的影響，能夠帶來較大的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和生態(tài)效益。

（編輯：江 文）