CN102733352A - 一种开放式泥石流拦挡坝组 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种开放式泥石流拦挡坝组，包括至少两个拦挡坝；所述拦挡坝包括主坝和副坝，所述主坝一端与泥石流沟沟壁相接，另一端为开放端；所述副坝靠近主坝开放端设置并与主坝形成T形或十字形结构，且所述副坝远离主坝的一端指向泥石流来流方向；所述拦挡坝沿泥石流沟相互交错设置。本发明提供的开放式泥石流拦挡坝组采用多级开口式设计，拦蓄与分流相结合，泥石流被逐级分流后其流速和冲击力逐级降低和减弱，多级拦蓄后，泥石流危害基本消除。本发明结构简单，安全可靠，各级拦挡坝承受的泥石流堆积物不利压力小；拦蓄作用好；清淤方便，通过开口设计清淤车辆可方便地在各拦挡坝间来回穿梭清淤。
Description
技术领域
本发明涉及一种泥石流拦挡坝组，具体涉及一种结构稳定、拦蓄作用好且清淤方便的开放式泥石流拦挡坝组。
背景技术
目前，泥石流拦挡坝多为封闭式结构，坝体上设有若干排水孔，泥石流中的固体物质被拦挡在拦挡坝坝体与泥石流沟沟壁三面构成的库存区域；一方面，在泥石流冲击作用下，排水孔很容易被固体泥沙或石块堵塞从而丧失排水作用；另一方面，泥石流多次通过后，泥石流堆积物将拦挡坝库存区域充满，此时累积的堆积物不仅对拦挡坝形成不利的压力，而且拦挡坝的拦蓄功能也将丧失，当泥石流再次发生时，拦挡坝起到的拦挡作用显著变弱。
一旦泥石流造成拦挡坝的一部分或全部溃决时，库容区内的堆积物为泥石流提供了更为丰富的物源，泥石流的流速和流量急剧增大，侵蚀携带能力和摧毁能力大幅提高，尤其是按梯级建筑的拦挡坝工程，上级拦挡坝溃决后产生的连锁反应引起下级拦挡坝溃决，致使泥石流的能量逐级放大，从而造成巨大的危害。
为此，有必要设计一种结构稳定、拦蓄作用好且清淤方便的泥石流拦挡坝。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术存在的问题，提供一种结构稳定、拦蓄作用好且清淤方便的泥石流拦挡坝组。
为此，本发明采用如下技术方案：
一种开放式泥石流拦挡坝组，包括至少两个拦挡坝，所述拦挡坝包括主坝和副坝，所述主坝一端与泥石流沟沟壁相接，另一端为开放端；所述副坝靠近主坝开放端设置并与主坝形成T形或十字形结构，且所述副坝远离主坝的一端指向泥石流来流方向；所述拦挡坝沿泥石流沟相互交错设置。
作为距离上的最大要求，所述主坝的开放端与其指向的泥石流沟沟壁之间的距离小于泥石流沟沟宽的二分之一。
作为距离上的最小要求，所述主坝的开放端与其指向的泥石流沟沟壁之间的距离能够允许清淤车辆通过。
所述副坝与泥石流沟沟壁相平行；副坝与主坝开放端间的距离为主坝长度的1/5～1/3。
优化地，所述拦挡坝间的间距小于主坝的长度。
进一步优化地，所述拦挡坝等距设置。
本发明提供的开放式泥石流拦挡坝组采用多级开口式设计，拦蓄与分流相结合，各级拦挡坝的主坝、副坝及沟壁分别形成一级拦蓄区；拦挡坝主坝开放端与泥石流沟沟壁间具有一开口，且各级拦挡坝的开口相互交错设置；泥石流发生时每级拦挡坝均能起到分流和拦蓄作用，特别地由于拦挡坝出口的交错设置，泥石流不仅被逐级分流且其流速和冲击力逐级降低和减弱，多级拦蓄后，泥石流危害基本消除。另外，副坝的设置还可以增强主坝的稳固性，在结构上构成拦蓄区一侧的同时作为主坝固定端存在，结构功能上相当于沟壁；再次，开口的设置还方便了后期清淤车辆在拦挡坝间的穿梭通过和清淤作业。
综上，本发明的有益效果在于：结构简单，安全可靠，各级拦挡坝承受的泥石流堆积物不利压力小；拦蓄作用好，多级拦蓄下可基本消除泥石流危害；清淤方便，通过开口设计清淤车辆可方便地在各拦挡坝间来回穿梭清淤。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，一种开放式泥石流拦挡坝组，由三个设在泥石流沟9内并具有相同结构的拦挡坝1、6、11构成，以拦挡坝6为例，拦挡坝6由主坝12和副坝7构成；所在泥石流沟9具有沟壁2、10，主坝12一端与沟壁10相接，另一端为开放端5，该开放端5与其指向的沟壁2之间形成一开口4；主坝12与副坝7形成一十字形结构，副坝7与沟壁2、10相平行且副坝7与主坝12开放端5之间的距离为主坝12坝长的三分之一；副坝7相对主坝12具有一个远端8和一个近端3，其中副坝7的远端8指向泥石流来流方向；拦挡坝1、6、11沿泥石流沟相互交错并等距设置，进而形成相互交错的开口，且拦挡坝1、6、11的间距小于主坝12的长度。
主坝12的开放端5与其指向的沟壁2之间的距离即开口4的宽度小于泥石流沟9沟宽的二分之一并能允许一清淤车辆通过。
以沟宽25m的泥石流沟为例，主坝12的长度为21m，主坝12开放端5距其指向的沟壁2的距离为3.5m，副坝7距主坝开放端5的距离为7m，拦挡坝1、6、11之间的间距为20m。
泥石流发生时，主坝12与副坝7及沟壁2、10形成一级拦挡区域，部分泥石流通过开口4进入下级拦挡区域从而对泥石流起到分流作用，且由于拦挡坝1、6、10的交错设置，下级拦挡区域总是正对上级拦挡坝的开口，逐级分流和拦蓄后，泥石流的流速、流量及冲击力明显减小，经过多级拦蓄后，泥石流被完全拦蓄或失去破坏力。
泥石流结束后，清淤车辆进入泥石流沟9进行清淤，由于开口4的宽度设置满足车辆通过的要求，因此清淤车辆可方便地实现拦挡坝1、6、10间的穿梭，对各级拦挡区域进行彻底清淤。
对于本发明开放式泥石流拦挡坝组，拦挡坝的数目可根据该地区泥石流的发生频率和流量大小合理设置，并且满足交错设置即可。
Claims (7)
1.一种开放式泥石流拦挡坝组，其特征在于，包括至少两个拦挡坝；所述拦挡坝包括主坝和副坝，所述主坝一端与泥石流沟沟壁相接，另一端为开放端；所述副坝靠近主坝开放端设置并与主坝形成T形或十字形结构，且所述副坝远离主坝的一端指向泥石流来流方向；所述拦挡坝沿泥石流沟相互交错设置。
2.根据权利要求1所述的一种开放式泥石流拦挡坝组，其特征在于，所述主坝的开放端与其指向的泥石流沟沟壁之间的距离小于泥石流沟沟宽的二分之一。
3.根据权利要求2所述的一种开放式泥石流拦挡坝组，其特征在于，所述主坝的开放端与其指向的泥石流沟沟壁之间的距离能够允许清淤车辆通过。
4.根据权利要求3所述的一种开放式泥石流拦挡坝组，其特征在于，所述拦挡坝间的间距小于主坝的长度。
5.根据权利要求4所述的一种开放式泥石流拦挡坝组，其特征在于，所述拦挡坝等距设置。
6.根据权利要求1～5所述的任意一种开放式泥石流拦挡坝组，其特征在于，所述副坝与泥石流沟沟壁相平行。
7.根据权利要求6所述的一种开放式泥石流拦挡坝组，其特征在于，所述副坝与主坝开放端间的距离为主坝长度的1/5～1/3。
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