泥石流攔擋壩防沖消能結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及自然災(zāi)害的防治領(lǐng)域，具體的說是涉及一種防治泥石流過流時使用的泥石流攔擋壩防沖消能結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]攔擋壩是通過人工修建的攔擋調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)防范泥石流的工程。對防治泥石流災(zāi)害常有立竿見影的成效，是泥石流治理中的常用措施。
[0003]在地震災(zāi)區(qū)，由于泥石流溝域存在大量的松散堆積物源，啟動規(guī)模通常較大，泥體運動時表現(xiàn)為速度快、慣性大、沖刷掏蝕能力強、沖擊力巨大等特點，泥石流對國道、主河、城鎮(zhèn)、居民等造成的危害巨大。因此，開發(fā)有效攔擋巨災(zāi)型泥石流的攔擋壩和避免破壞攔擋壩壩基及下游工程的防沖消能結(jié)構(gòu)，能夠減少泥石流造成的危害，提高下游工程安全性及可靠性，并確保防護對象區(qū)的安全。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]有鑒于此，本實用新型提供一種泥石流攔擋壩防沖消能結(jié)構(gòu)，克服了上述的泥石流容易將攔擋壩壩基沖刷破壞的問題，能夠更好的降低下游工程受到的沖擊，提高了攔擋壩及下游工程使用壽命與防災(zāi)效果。
[0005]為解決以上技術(shù)問題，本實用新型的技術(shù)方案是:
[0006]泥石流攔擋壩防沖消能結(jié)構(gòu)，包括橫向設(shè)置在溝道內(nèi)的主壩，在主壩下游設(shè)置有兩個處于非同一水平面上的副壩，在副壩與主壩之間以及副壩與副壩之間還設(shè)置有防沖消能池;所述副壩主要包括副壩壩體，設(shè)置在副壩壩體下方的壩基，該壩基與副壩壩體的左右兩側(cè)均嵌入兩側(cè)的山體中，在壩基與副壩壩體兩側(cè)靠近邊墻的位置上還分別設(shè)置有一條豎向沉降縫。
[0007]進一步的，上述壩基的下方還設(shè)置有一個凸起的趾墻，該趾墻設(shè)置在壩基背水一側(cè)。
[0008]再進一步的，上述副壩在靠近壩基迎水面和背水面一側(cè)均有一個壩基開挖區(qū)，在該開挖區(qū)中填充有碎石土形成回填區(qū)。
[0009]作為優(yōu)選，所述副壩壩體的迎水面與背水面均成坡狀設(shè)置，其中迎水面的壩坡坡比為1: 0.7，背水面的壩坡坡比為1: 0.2。
[0010]作為優(yōu)選，所述在副壩壩體的上側(cè)中央位置橫向開設(shè)有一個溢流口，在該溢流口左右兩側(cè)設(shè)置有壩肩；在壩肩與溢流口相鄰的一側(cè)成坡面，且該坡面的坡比為1:0.5;在壩肩與溢流口間設(shè)置有梯坎。
[0011 ]作為優(yōu)選，所述消能池底由鋼筋混凝土澆注層及塊石層組成，在底部設(shè)置有鋼筋混凝土澆注層，在鋼筋混凝土澆注層的上方還設(shè)置有嵌入的塊石層。
[0012]另外，所述防沖消能結(jié)構(gòu)由設(shè)置在底部的鋼筋混凝土護坦，依次設(shè)置在護坦上的塊石層，以及設(shè)置在上述結(jié)構(gòu)兩側(cè)的邊墻和上、下游的壩體組成。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型有以下有益效果:
[0014](I)本實用新型設(shè)置有鋼筋混凝土護坦，能夠很好的提高防沖消能結(jié)構(gòu)的抗沖擊能力，同時在護坦上還設(shè)置有崁入混凝土的塊石層，能夠進一步緩解防沖消能結(jié)構(gòu)所受到的沖擊力；
[0015](2)本實用新型通過設(shè)置副壩、邊墻，形成一個緩沖消能池，能夠更好的降低泥石流的沖擊力，并降低進入下游排導(dǎo)槽的流體流速，從而提高了排導(dǎo)槽的固床導(dǎo)流能力，以及排導(dǎo)槽的使用價值與使用壽命；
[0016](3)本實用新型結(jié)構(gòu)能夠消除泥石流過壩時的大部分能量，具有較高的消能效率，在針對粘性泥石流或稀性泥石流，且溝道縱坡比降小于或等于8 %時，調(diào)整消能池鋼筋混凝土或崁入混凝土的塊石層厚度，能夠更好的提高防沖消能結(jié)構(gòu)效果，使得泥石流不會危及下游的安全。
【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型的側(cè)視剖面圖。
[0018]圖2為本實用新型副壩的正視圖。
[0019]圖3為本實用新型的主壩、副壩以及防沖消能池之間的位置關(guān)系圖。
[0020]圖4為本實用新型主壩、副壩、防沖消能池以及下游排導(dǎo)工程設(shè)置的俯視圖。
[0021]圖上附圖標記為:1一主壩;2—副壩;4一副壩壩體;5—溢流口 ；6—壩肩；7—鋼筋混凝土饒注層；8一回填區(qū)；9一副壩I?止墻；10一壩基；11一塊石層；12一梯坎；13一沉降縫；14一主現(xiàn)祉墻；15一基底。
【具體實施方式】
[0022]本實用新型的核心思路是，提供一種防沖消能結(jié)構(gòu)，提高了攔擋壩裝置的牢固性性，進而提高了其使用壽命與可靠性。
[0023]為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本實用新型的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步的詳細說明。
[0024]實施例
[0025]如圖1、3、4所示，本實用新型的泥石流攔擋壩防沖消能結(jié)構(gòu)，包括設(shè)置在溝道內(nèi)上游的主壩，在主壩下游設(shè)置有兩個處于非同一水平面上的副壩，在副壩與主壩之間以及副壩與副壩之間還設(shè)置有防沖消能池;所述副壩主要包括副壩壩體4，設(shè)置在副壩壩體4下方的壩基10，副壩壩基與主壩之間有基底15，該壩基10與副壩壩體4的左右兩側(cè)均嵌入兩側(cè)的山體中，在壩基10與副壩壩體4兩側(cè)靠近邊墻的位置上還分別設(shè)置有一條豎向沉降縫13。該消能池設(shè)置在副壩以及與其相鄰的主壩或者副壩之間，提高了其抗沖擊的能力;且副壩的數(shù)量根據(jù)實際的泥石流過壩規(guī)模、沖擊力以及主壩的高度進行確定，主壩高度越高其泥石流的沖擊力度越強，所需的副壩以及防沖消能池的數(shù)量便越多。
[0026]上述壩基10的下方還設(shè)置有一個凸起的趾墻9，該趾墻9設(shè)置在壩基10背水一側(cè)。趾墻能夠讓副壩壩體得到加強，避免副壩在受到?jīng)_擊時發(fā)生側(cè)翻，進一步提高了副壩的穩(wěn)定性。
[0027]上述基底15在靠近壩基10迎水面和背水面一側(cè)均有一個壩基開挖區(qū)，在該壩基開挖區(qū)中填充有塊碎石土形成回填區(qū)8。設(shè)置壩基開挖坑的作用主要是為了方便壩基的修筑，在修筑好壩基后在用碎石土將開挖區(qū)填滿從而形成回填區(qū)，進一步提高了壩基的穩(wěn)定性。
[0028]所述副壩壩體4的迎水面與背水面均設(shè)計未斜坡，其中迎水面的壩坡坡比為1:
0.7，背水面的壩坡坡比為1: 0.2。
[0029]如圖2所示，所述在副壩壩體4的上側(cè)中央泥石流過流區(qū)位置橫向開設(shè)有一個溢流口 5，在該溢流口 5左右兩側(cè)設(shè)置有壩肩6;在壩肩6與溢流口 5相鄰的一側(cè)成坡面，且該坡面的坡比為1:0.5。
[0030]如圖2所示，在壩肩6與溢流口5的一側(cè)設(shè)置有梯坎12，該梯坎由壩肩頂部延伸至溢流口，使得相關(guān)人員能夠輕易的上下。
[0031]所述在壩體、邊墻之間還設(shè)置消能池，底部有鋼筋混凝土澆注層7，在其上方還設(shè)置有崁入混凝土的塊石層110通過鋼筋混凝土澆注層能夠進一步穩(wěn)定主、副壩壩體，加強了基底面的抗沖擊能力，而在鋼筋混凝土澆注層的上方再設(shè)置由塊石組成的塊石層則能夠消散過壩流體的沖擊力，降低了泥石流的流速，達到保護主壩壩基免受沖刷，減緩下游排導(dǎo)工程所受過流壓力。
[0032]所述防沖消能結(jié)構(gòu)由消能池，以及設(shè)置在上述結(jié)構(gòu)兩側(cè)的邊墻和上下游副壩組成。該防沖消能結(jié)構(gòu)能夠很好的消減泥石流過壩塊體的沖擊，同時還能更好的保護主壩與副壩的壩基不被掏蝕，提高了攔擋工程的使用壽命與使用功效，降低了攔擋壩的運行維護成本。
[0033]以上僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出的是，上述優(yōu)選實施方式不應(yīng)視為對本實用新型的限制，本實用新型的保護范圍應(yīng)當(dāng)以權(quán)利要求所限定的范圍為準。對于本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型的精神和范圍內(nèi)，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本實用新型的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.泥石流攔擋壩防沖消能結(jié)構(gòu)，包括主壩(I)，其特征在于，在主壩(I)下游設(shè)置有兩個處于非同一水平面上的副壩(2)，在副壩(2)與主壩(I)之間以及副壩(2)與副壩(2)之間還設(shè)置有鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)消能池;所述副壩(2)主要包括副壩壩體(4)，設(shè)置在副壩壩體(4)下方的壩基(1 )，該壩基(I O)與副壩壩體(4)的左右兩側(cè)均嵌入穩(wěn)定的山體中，在壩基(I O)與副壩壩體(4)兩側(cè)靠近邊墻的位置還分別設(shè)置有一條沉降縫(13)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的泥石流攔擋壩防沖消能結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述壩基(10)的下方還設(shè)置有一個凸起的趾墻(9)，該趾墻(9)設(shè)置在壩基(10)背水一側(cè)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的泥石流攔擋壩防沖消能結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述壩基(10)的迎水面和背水面一側(cè)均設(shè)置有基底(15)，基底(15)在靠近壩基(10)迎水面和背水面一側(cè)均有一個壩基開挖坑，在該壩基開挖坑中回填碎石土形成回填區(qū)(8)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的泥石流攔擋壩防沖消能結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述在副壩壩體(4)的上側(cè)中央位置橫向開設(shè)有一個溢流口(5)，在該溢流口(5)左右兩側(cè)設(shè)置有壩肩(6)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的泥石流攔擋壩防沖消能結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述副壩壩體(4)的迎水面與背水面均成斜坡狀設(shè)置，其中迎水面的壩坡坡比為1:0.7,背水面的壩坡坡比為1:0.2ο6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的泥石流攔擋壩防沖消能結(jié)構(gòu)，其特征在于，在所述副壩壩肩(6)與溢流口之間設(shè)置有梯坎(12)。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的泥石流攔擋壩防沖消能結(jié)構(gòu)，其特征在于，在所述基底(15)上方、主壩趾墻(14)與副壩(2)之間設(shè)置有鋼筋混凝土澆注層(7)，在兩副壩(2)之間還設(shè)置有鋼筋混凝土澆注層(7)。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的泥石流攔擋壩防沖消能結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述主壩趾墻位于主壩(I)的背水面，主壩趾墻(14)與副壩(2)之間設(shè)置有鋼筋混凝土澆注層(7)及嵌欠的塊石層(11)。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的泥石流攔擋壩防沖消能結(jié)構(gòu)，其特征在于，在所述消能池鋼筋混凝土澆注層(7)的上方還設(shè)置有塊石層(11)，塊石層(11)底部嵌入鋼筋混凝土澆注層(7)中。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的泥石流攔擋壩防沖消能結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述防沖消能結(jié)構(gòu)由設(shè)置在底部的鋼筋混凝土澆注層(7)與塊石層(11)，以及設(shè)置在上述結(jié)構(gòu)兩側(cè)的邊墻和上、下游的副壩壩體(4)組成。
【專利摘要】本實用新型公開了設(shè)置在泥石流攔擋壩主壩下游的防沖消能結(jié)構(gòu)，由副壩、邊墻、消能池組成防沖消能結(jié)構(gòu)，其中設(shè)置在副壩與主壩之間的防沖消能池為主體消能結(jié)構(gòu)；所述副壩主要由副壩壩體，設(shè)置在副壩壩體下方的壩基組成，該壩基與副壩壩體的左右兩側(cè)均嵌入穩(wěn)定的山體中；消能池由設(shè)置在底端的鋼筋混凝土澆注層與崁欠其上的塊石層組成；邊墻由主壩與幅壩以及兩副壩之間緊靠山體兩側(cè)的漿砌石防護墻組成。本實用新型提供一種高壩下游的防沖消能結(jié)構(gòu)，防止從主壩頂部下泄的泥石流固體物質(zhì)沖刷破壞主壩的壩基，降低攔擋壩使用壽命，本結(jié)構(gòu)提高了其使用期限與使用功效。
【IPC分類】E02B8/06
【公開號】CN205171469
【申請?zhí)枴緾N201520688888
【發(fā)明人】李德華, 趙松江, 李勝偉, 趙崢, 曹楠
【申請人】四川省華地建設(shè)工程有限責(zé)任公司
【公開日】2016年4月20日
【申請日】2015年9月7日