人字型攔擋壩的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種人字型攔擋壩，人字型攔擋壩壩體呈人字形，頂端朝向上游，壩體由塊石網箱筑成，壩體具有透水性；網箱片圍合稱塊石網箱的箱體，箱體內部裝有干砌石。本發明的有益效果是，通過設置數道由透水的塊石網箱構成的人字型攔擋壩，對洪水、滑坡、泥石流進行分流、消能、攔截，減少或消弭其危害，將固體物質(礫石、泥沙)攔蓄、固淤在壩內。
【專利說明】
人字型攔擋巧
技術領域
[0001] 本發明設及水利建設、地質災害治理技術領域。
【背景技術】
[0002] 在山洪、泥石流、滑坡等災害治理工程中，經常采用攔擋巧來攔截流體攜帶的沖積 物，普通攔擋巧多為直線型，垂直于流體的前進方向，所有沖擊力均垂直作用于巧體，其所 承受的正面沖擊力最大，因此容易造成巧體損壞。
【發明內容】
[0003] 本發明所解決的技術問題是提供一種人字型攔擋巧技術，通過網箱人字巧技術將 山洪、泥石流等流體一分為二，它們的能量體系也被一分為二，由于巧體的曲線設計分解了 能量體系的正面沖擊，其所受到的能量沖擊約是原來正面沖擊的3/4,并改變了流體的流動 方向和形式，流體在此產生滿流并形成"滿積"，從而實現了分流而治、截能、消能的過程。
[0004] 本發明采用的技術方案是:人字型攔擋巧巧體呈人字形，頂端朝向上游，巧體由塊 石網箱筑成，巧體具有透水性;網箱片圍合稱塊石網箱的箱體，箱體內部裝有干擱石。
[0005] 所述的人字型攔擋巧的巧體分為左巧體和右巧體，左巧體和右巧體為兩道弧形。
[0006] 所述的人字型攔擋巧的巧體的弧度為a,左巧體和右巧體中間連接處形成尖角，巧 體分級布置。
[0007] 所述人字型攔擋巧的塊石網箱的網箱片材料為經防腐處理的高強度鋼絲。
[000引所述的a為Ji/4至31/2。
[0009] 所述的巧體尾端可W與兩側山體連接，形成封閉攔擋巧;巧體尾端也可W與兩側 山體分離，留有縫隙。
[0010] 本發明的有益效果是，通過設置數道由透水的塊石網箱構成的人字型攔擋巧，對 洪水、滑坡、泥石流進行分流、消能、攔截，減少或消巧其危害，將固體物質（堿石、泥沙)攔 蓄、固渺在巧內。
【附圖說明】
[0011] 圖1為人字型攔擋巧的平面布置結構示意圖。
[0012] 圖2為人字型攔擋巧受力示意圖。
[0013] 圖3為一字型攔擋巧受力示意圖。
[0014] 附圖標記如下：1-人字型攔擋巧，2-山體，3-巧體，F-上游沖擊力，R-巧體的半徑， 0-受力位置與人字巧圓屯、連線與沖擊方向夾角，^巧長。
【具體實施方式】
[0015] 下面結合附圖對人字型攔擋巧進行進一步說明。
[0016] 運種人字型攔擋巧，人字型攔擋巧1的巧體3呈人字形，頂端朝向上游，巧體3由塊 石網箱筑成，巧體3具有透水性;網箱片圍合稱塊石網箱的箱體，箱體內部裝有干擱石。
[0017] 所述的人字型攔擋巧1的巧體3分為左巧體和右巧體，左巧體和右巧體為兩道弧 形。
[0018] 所述的人字型攔擋巧1的巧體3的弧度為a,左巧體和右巧體中間連接處形成尖角， 巧體分級布置。
[0019] 所述人字型攔擋巧1的塊石網箱的網箱片材料為經防腐處理的高強度鋼絲。
[0020] 所述的a為V4至V2。
[0021] 所述的巧體3尾端可W與兩側山體連接，形成封閉攔擋巧;巧體3尾端也可W與兩 側山體分離，留有縫隙。
[0022] 在山洪、泥石流、滑坡沖刷形成的溝谷地帶合適位置建立由塊石網箱筑成的透水 性人字型攔擋巧1，塊石網箱由在網箱片圍合成的箱體內填充塊石構成，網箱材料為經防腐 處理的高強度鋼絲，或其它具有一定強度和初性的材料制成。透水性人字型攔擋巧1由左右 兩道弧形巧體連接而成，即左巧體和右巧體，攔擋巧巧體呈人字形，頂端朝向上游，左巧體 和右巧體尾端可W與兩側山體連接，形成封閉攔擋巧；的尾端左巧體和右巧體也可W與兩 側山體分離，留下一定寬度的縫隙;具體設計參數，需要根據當地水文地質和工程地質條件 確定。
[0023] 遇到山洪時，雨水裹挾固態物質如塊石、堿石、泥沙形成固液混合物，上游的具有 透水性的人字型攔擋巧1可W攔截一部分混合體，具有透水性的人字型攔擋巧1的塊石網箱 由網箱內干擱石構筑形成，其中的雨水就可W從塊石網箱緩慢滲出，雨水排出后，泥沙等固 體物質留在運道透水性攔擋巧前，實現固液分離，經過長時間積累，具有透水性的人字型攔 擋巧1前沉積的泥沙可W形成耕地，有效解決山區耕地面積匿乏的問題。人字型攔擋巧1分 級布置，逐級抗擊洪水沖擊，也可W逐級沉積泥±形成良田，每道人字型攔擋巧1均可W攔 截一部分固液混合物，將其攜帶的巨大能量逐層消解。否則，洪水順勢而下，裹挾更多的泥 ±石塊或者植被，匯集更多洪水，造成不可W抵擋的洪流。
[0024] 人字型攔擋巧1由左右兩段弧形巧體連接而成，即左巧體和右巧體，左巧體和右巧 體的弧度為a，〇為V4至V2，左巧體和右巧體兩個圓弧于連接處相切，使攔擋巧1整體呈人 字形，頂端朝向上游。當洪水沖下，巧體中間部分不會正面迎接沖擊，減少被擊跨的可能性， 而且在弧形巧體的引導下，沖擊到巧體的洪水沿圓弧運動，遇到山體折返，在巧體前形成縱 滿，對洪水進行了分流，也進一步消解洪水能量。
[0025] 普通的一字型攔擋巧多為直線型，垂直于流體的前進方向，所有沖擊力均垂直作 用于巧體，其所承受的正面沖擊力最大，因此容易造成巧體損壞。普通的一字型攔擋巧的受 力示意圖如圖3所示，一字型攔擋巧的巧體所受到的沖擊力由下式計算：
[0026] F = q 1 試 1)
[0027] q:單位巧長沖擊力，1:巧長
[0028] 人字型巧體與流體前進方向呈曲線斜交，流體一分為二，流體沖擊力也被一分為 二，人字型攔擋巧的巧體受力示意圖如圖2所示，人字型攔擋巧的巧體所承受的沖擊力可按 照下式計算。
[0029] f分=qX A IXcos目（式2)
[0030] f分:人字型攔擋巧單位長度巧體的受力
[0031] 0:受力位置與人字巧圓屯、連線與沖擊方向夾角
[0032] Al:受力單元體垂直沖擊力方向寬度
[0033] 與一字型巧相比較，計算人字型巧受到垂直巧體方向分力總和。
[0034]
[0035] (式 3)
[0036] 對比(式1)和(式3)可W發現人字型巧所受垂直于巧體方向力較一字型巧小，是較 為合理的巧形。
[0037] 與普通巧體相比較，人字型攔擋巧1通過分流改變受力方向，部分能量沖擊到溝谷 兩岸，形成滿流，達到消能目的，運是人字型攔擋巧1的設計原理。因此，人字型攔擋巧1所受 垂直于巧體方向力較一字型巧小，是較為合理的巧形，平行于巧體方向的分力產生滿流。
[0038] 人字形攔擋巧1由塊石網箱堆疊而成，它并非一個剛性巧體，每個塊石網箱都是相 互獨立單元，堆疊在一起時形成一道穩定的巧體，遇到沖擊時，相鄰的兩個塊石網箱可能會 稍有挪動，因此若干塊石網箱組成的巧體是具有一定變形空間的，塊石網箱之間發生移動 后塊石之間也會產生相應錯動，間隙和位置產生相應改變W適應網箱的整體移動，因此相 對現有鋼筋水泥的巧體，攔擋巧是一種柔性的巧體。當沖擊力較大時，即使將巧體某部分產 生一定變形或向后推出一段距離，整個巧體不會立即巧塌，而且柔性巧體通過變形和位移 可W消巧一部分沖擊能量。人字型攔擋巧1不僅從整體結構上，也從巧體結構材料上做到了 應對洪流的最大抗沖擊化的設計，而且蓄水固渺，截能消能，形成良好的地質和生態環境。
【主權項】
1. 人字型攔擋壩，其特征在于：人字型攔擋壩壩體呈人字形，頂端朝向上游，壩體由塊 石網箱筑成，壩體具有透水性;網箱片圍合稱塊石網箱的箱體，箱體內部裝有干砌石。2. 根據權利要求1所述的人字型攔擋壩，其特征在于:所述的人字型攔擋壩的壩體分為 左壩體和右壩體，左壩體和右壩體為兩道弧形。3. 根據權利要求2所述的人字型攔擋壩，其特征在于:所述的人字型攔擋壩的壩體的弧 度為α，左壩體和右壩體中間連接處形成尖角，壩體分級布置。4. 根據權利要求1所述的人字型攔擋壩，其特征在于:所述人字型攔擋壩的塊石網箱的 網箱片材料為經防腐處理的高強度鋼絲。5. 根據權利要求3所述的人字型攔擋壩，其特征在于:所述的〇為3!/4至V2。6. 根據權利要求1所述的人字型攔擋壩，其特征在于:所述的壩體尾端可以與兩側山體 連接，形成封閉攔擋壩;壩體尾端也可以與兩側山體分離，留有縫隙。
【文檔編號】E02B3/10GK106012964SQ201610520268
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年7月5日
【發明人】盧明全, 柳玉印, 林偉, 劉臣
【申請人】大連久鼎祥瑞特種工程技術研究院有限公司