本發(fā)明涉及泥石流治理領域,具體涉及一種泥石流逐級過濾系統(tǒng)。
背景技術:
我國是一個多山國家,山地面積占國土面積的70%。據(jù)資料統(tǒng)計,我國泥石流活動區(qū)域面積已達430萬km2,泥石流溝達8500多條,是世界上泥石流數(shù)量最多、危害最嚴重的國家之一。泥石流因其形成過程復雜、爆發(fā)突然、流速快/物質(zhì)容量大、來勢兇猛、歷時短暫、破壞力強等特點,成為山區(qū)經(jīng)濟建設的一大災害,目前泥石流工程防治是最有效的減災手段。傳統(tǒng)泥石流工程防治措施大體分為三類:(1)在上游泥石流形成區(qū)修建谷坊;(2)在中游泥石流流通區(qū)修建攔擋壩;(3)在下游泥石流堆積區(qū)修建排導槽或停淤場。
上述這些措施在一定程度上能夠減少泥石流發(fā)生頻率,降低泥石流流速和沖擊力,減小泥石流的危害。但是這些措施并不能有效過濾泥石流中的巖石、泥沙、雜物等。當下游存在水庫時,泥石流直接流入水庫會造成嚴重后果。截止2007年底,我國建成水庫8.5萬多座,水庫總庫容達6345億m3,水庫具有防洪、發(fā)電、灌溉、供水等功能,在社會經(jīng)濟發(fā)展中發(fā)揮著越來越重要的作用。由于泥沙淤積造成的庫容損失,使水庫的功能、安全和綜合效益不斷受到影響。據(jù)水利部直接管理的20座水庫80年代觀察資料表明,多數(shù)水庫運行不足20年,總淤積量占原設計庫容的18.6%。泥沙淤積對水庫的影響體現(xiàn)為:侵占調(diào)節(jié)庫容,減少綜合利用效益;淤積末端上延,抬高回水位,增加水庫淹沒、浸沒損失;壩前堆淤增加作用于水工建筑物上的泥沙壓力,妨礙船閘及取水口正常運行;化學物質(zhì)隨泥沙淤積而沉淀,污染水質(zhì),影響水生生物的生長;泥沙淤積使下泄水流變清,引起下游河床沖刷變形,使下游取水困難,并增大水輪機吸出高度,不利于水電站的運行。此外,淤滿的水庫可能面臨拆壩問題,造成經(jīng)濟損失。如何能夠有效過濾泥石流中的巖石、泥沙、雜物等,已成為急需解決的問題。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術中存在的上述問題,提供一種泥石流逐級過濾系統(tǒng),能夠有效逐級過濾泥石流中的巖石、泥沙及雜物,降低泥石流流速和沖擊力。
為實現(xiàn)上述技術目的,達到上述技術效果,本發(fā)明是通過以下技術方案實現(xiàn):
一種泥石流逐級過濾系統(tǒng),該系統(tǒng)由布置于泥石流溝床上的多個泥石流過濾裝置組成,所述泥石流過濾裝置包括減速臺,所述減速臺靠近上游的端部兩側設有攔擋壩,所述攔擋壩通過設于底部的基座固定于泥石流溝床深處,所述減速臺靠近下游的端部連接有過濾網(wǎng),所述過濾網(wǎng)兩側裝有錨固在泥石流溝床內(nèi)的錨桿,所述減速臺的兩側設有由攔擋壩、減速臺、過濾網(wǎng)及泥石流溝床兩岸山體圍合而成的停淤場。
進一步地,所述減速臺的區(qū)域內(nèi)均布有若干排消能墩。
進一步地,所述消能墩頂部呈圓形,相鄰兩排交錯排列。
進一步地,所述攔擋壩上開設有貫穿兩側的方形排水孔。
進一步地,所述過濾網(wǎng)的網(wǎng)孔孔徑根據(jù)所在泥石流過濾裝置的位置,從上游向下游逐漸減小。
進一步地,所述減速臺的表面呈弧形,所述減速臺的脊線根據(jù)泥石流流量設置成水平、自前向后降低、自前向后升高中的一種。
本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明提供的泥石流逐級過濾系統(tǒng)能夠?qū)⒛嗍髦械氖瘔K、泥沙、雜物逐級多次分離,多次分離后的泥石流可以變?yōu)楹沉繕O低的洪水,大大降低破壞力,并且可以直接導流到水庫中,特別適宜在下游存在水庫的地區(qū)使用。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術方案,下面將對實施例描述所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明中泥石流過濾裝置的結構示意圖;
圖2為本發(fā)明中泥石流過濾裝置的側視示意圖;
圖3為本發(fā)明中泥石流過濾裝置的主視示意圖;
圖4為本發(fā)明中泥石流過濾裝置的俯視示意圖;
圖5為圖4沿A-A面的剖視示意圖;
圖6為圖4沿B-B面的剖視示意圖;
圖7為本發(fā)明的使用狀態(tài)示意圖;
附圖中,各標號所代表的部件列表如下:
1-攔擋壩,2-排水孔,3-減速臺,4-消能墩,5-過濾網(wǎng),6-錨桿,7-停淤場。
具體實施方式
下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
請參閱圖1-7所示,本發(fā)明為一種泥石流逐級過濾系統(tǒng),該系統(tǒng)由布置于泥石流溝床上的多個泥石流過濾裝置組成,泥石流過濾裝置包括減速臺3,減速臺3靠近上游的端部兩側設有攔擋壩1,攔擋壩1通過設于底部的基座固定于泥石流溝床深處,攔擋壩1上開設有貫穿兩側的方形排水孔2;減速臺3靠近下游的端部連接有過濾網(wǎng)5,過濾網(wǎng)5的網(wǎng)孔孔徑根據(jù)所在泥石流過濾裝置的位置,從上游向下游逐漸減小,下游的過濾網(wǎng)5網(wǎng)孔可以足夠小,能夠?qū)⒛嗍髦械哪嗌尺M行過濾,網(wǎng)孔直徑可以根據(jù)當?shù)啬嗍魑镌磥磉M行設置;過濾網(wǎng)5兩側裝有錨固在泥石流溝床內(nèi)的錨桿6,減速臺3的兩側設有由攔擋壩1、減速臺3、過濾網(wǎng)5及泥石流溝床兩岸山體圍合而成的停淤場7;減速臺3的區(qū)域內(nèi)均布有若干排消能墩4,消能墩4頂部呈圓形,相鄰兩排交錯排列。
減速臺3的表面呈弧形,減速臺3脊線與水平線之間形成的角度α,α可以根據(jù)泥石流流量進行改變,若流量較大,可以將減速臺自前向后水平升高,這樣可將泥石流的動能轉化為勢能,降低泥石流流速;若泥石流流量較小,可以將減速臺3脊線設置成水平或者自前向后降低,有助于泥石流通過過濾網(wǎng)5,對泥石流進行有效過濾。
過濾網(wǎng)5與水平面之間所形成的角度β,β也可以根據(jù)泥石流流量進行改變,若流量較大,可以將過濾網(wǎng)5向下游傾斜,使形成的角度小于90°,這樣可以將泥石流動能轉化為勢能,減小泥石流與過濾網(wǎng)5之間的沖擊力,減弱對過濾網(wǎng)5的沖刷破壞,延長過濾網(wǎng)5使用壽命;當泥石流流量較小時,可以將過濾網(wǎng)5垂直設置,更加有效地對泥石流進行過濾。
以上公開的本發(fā)明優(yōu)選實施例只是用于幫助闡述本發(fā)明。優(yōu)選實施例并沒有詳盡敘述所有的細節(jié),也不限制該發(fā)明僅為所述的具體實施方式。顯然,根據(jù)本說明書的內(nèi)容,可作很多的修改和變化。本說明書選取并具體描述這些實施例,是為了更好地解釋本發(fā)明的原理和實際應用,從而使所屬技術領域技術人員能很好地理解和利用本發(fā)明。本發(fā)明僅受權利要求書及其全部范圍和等效物的限制。