CN106480851A - 一种泥石流逐级过滤系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种泥石流逐级过滤系统，该系统由布置于泥石流沟床上的多个泥石流过滤装置组成，泥石流过滤装置包括减速台，减速台靠近上游的端部两侧设有拦挡坝，拦挡坝通过设于底部的基座固定于泥石流沟床深处，减速台靠近下游的端部连接有过滤网，过滤网两侧装有锚固在泥石流沟床内的锚杆，减速台的两侧设有由拦挡坝、减速台、过滤网及泥石流沟床两岸山体围合而成的停淤场。本发明泥石流逐级过滤系统能够将泥石流中的石块、泥沙、杂物逐级多次分离，多次分离后的泥石流可以变为含沙量极低的洪水，大大降低破坏力，并且可以直接导流到水库中，特别适宜在下游存在水库的地区使用。

Description

一种泥石流逐级过滤系统

技术领域

本发明涉及泥石流治理领域，具体涉及一种泥石流逐级过滤系统。

背景技术

我国是一个多山国家，山地面积占国土面积的70％。据资料统计，我国泥石流活动区域面积已达430万km²，泥石流沟达8500多条，是世界上泥石流数量最多、危害最严重的国家之一。泥石流因其形成过程复杂、爆发突然、流速快/物质容量大、来势凶猛、历时短暂、破坏力强等特点，成为山区经济建设的一大灾害，目前泥石流工程防治是最有效的减灾手段。传统泥石流工程防治措施大体分为三类：(1)在上游泥石流形成区修建谷坊；(2)在中游泥石流流通区修建拦挡坝；(3)在下游泥石流堆积区修建排导槽或停淤场。

上述这些措施在一定程度上能够减少泥石流发生频率，降低泥石流流速和冲击力，减小泥石流的危害。但是这些措施并不能有效过滤泥石流中的岩石、泥沙、杂物等。当下游存在水库时，泥石流直接流入水库会造成严重后果。截止2007年底，我国建成水库8.5万多座，水库总库容达6345亿m³，水库具有防洪、发电、灌溉、供水等功能，在社会经济发展中发挥着越来越重要的作用。由于泥沙淤积造成的库容损失，使水库的功能、安全和综合效益不断受到影响。据水利部直接管理的20座水库80年代观察资料表明，多数水库运行不足20年，总淤积量占原设计库容的18.6％。泥沙淤积对水库的影响体现为：侵占调节库容，减少综合利用效益；淤积末端上延，抬高回水位，增加水库淹没、浸没损失；坝前堆淤增加作用于水工建筑物上的泥沙压力，妨碍船闸及取水口正常运行；化学物质随泥沙淤积而沉淀，污染水质，影响水生生物的生长；泥沙淤积使下泄水流变清，引起下游河床冲刷变形，使下游取水困难，并增大水轮机吸出高度，不利于水电站的运行。此外，淤满的水库可能面临拆坝问题，造成经济损失。如何能够有效过滤泥石流中的岩石、泥沙、杂物等，已成为急需解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述问题，提供一种泥石流逐级过滤系统，能够有效逐级过滤泥石流中的岩石、泥沙及杂物，降低泥石流流速和冲击力。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明是通过以下技术方案实现：

一种泥石流逐级过滤系统，该系统由布置于泥石流沟床上的多个泥石流过滤装置组成，所述泥石流过滤装置包括减速台，所述减速台靠近上游的端部两侧设有拦挡坝，所述拦挡坝通过设于底部的基座固定于泥石流沟床深处，所述减速台靠近下游的端部连接有过滤网，所述过滤网两侧装有锚固在泥石流沟床内的锚杆，所述减速台的两侧设有由拦挡坝、减速台、过滤网及泥石流沟床两岸山体围合而成的停淤场。

进一步地，所述减速台的区域内均布有若干排消能墩。

进一步地，所述消能墩顶部呈圆形，相邻两排交错排列。

进一步地，所述拦挡坝上开设有贯穿两侧的方形排水孔。

进一步地，所述过滤网的网孔孔径根据所在泥石流过滤装置的位置，从上游向下游逐渐减小。

进一步地，所述减速台的表面呈弧形，所述减速台的脊线根据泥石流流量设置成水平、自前向后降低、自前向后升高中的一种。

本发明的有益效果是：

本发明提供的泥石流逐级过滤系统能够将泥石流中的石块、泥沙、杂物逐级多次分离，多次分离后的泥石流可以变为含沙量极低的洪水，大大降低破坏力，并且可以直接导流到水库中，特别适宜在下游存在水库的地区使用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明中泥石流过滤装置的结构示意图；

图2为本发明中泥石流过滤装置的侧视示意图；

图3为本发明中泥石流过滤装置的主视示意图；

图4为本发明中泥石流过滤装置的俯视示意图；

图5为图4沿A-A面的剖视示意图；

图6为图4沿B-B面的剖视示意图；

图7为本发明的使用状态示意图；

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1-拦挡坝，2-排水孔，3-减速台，4-消能墩，5-过滤网，6-锚杆，7-停淤场。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-7所示，本发明为一种泥石流逐级过滤系统，该系统由布置于泥石流沟床上的多个泥石流过滤装置组成，泥石流过滤装置包括减速台3，减速台3靠近上游的端部两侧设有拦挡坝1，拦挡坝1通过设于底部的基座固定于泥石流沟床深处，拦挡坝1上开设有贯穿两侧的方形排水孔2；减速台3靠近下游的端部连接有过滤网5，过滤网5的网孔孔径根据所在泥石流过滤装置的位置，从上游向下游逐渐减小，下游的过滤网5网孔可以足够小，能够将泥石流中的泥沙进行过滤，网孔直径可以根据当地泥石流物源来进行设置；过滤网5两侧装有锚固在泥石流沟床内的锚杆6，减速台3的两侧设有由拦挡坝1、减速台3、过滤网5及泥石流沟床两岸山体围合而成的停淤场7；减速台3的区域内均布有若干排消能墩4，消能墩4顶部呈圆形，相邻两排交错排列。

减速台3的表面呈弧形，减速台3脊线与水平线之间形成的角度α，α可以根据泥石流流量进行改变，若流量较大，可以将减速台自前向后水平升高，这样可将泥石流的动能转化为势能，降低泥石流流速；若泥石流流量较小，可以将减速台3脊线设置成水平或者自前向后降低，有助于泥石流通过过滤网5，对泥石流进行有效过滤。

过滤网5与水平面之间所形成的角度β，β也可以根据泥石流流量进行改变，若流量较大，可以将过滤网5向下游倾斜，使形成的角度小于90°，这样可以将泥石流动能转化为势能，减小泥石流与过滤网5之间的冲击力，减弱对过滤网5的冲刷破坏，延长过滤网5使用寿命；当泥石流流量较小时，可以将过滤网5垂直设置，更加有效地对泥石流进行过滤。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (6)

1.一种泥石流逐级过滤系统，其特征在于：该系统由布置于泥石流沟床上的多个泥石流过滤装置组成，所述泥石流过滤装置包括减速台，所述减速台靠近上游的端部两侧设有拦挡坝，所述拦挡坝通过设于底部的基座固定于泥石流沟床深处，所述减速台靠近下游的端部连接有过滤网，所述过滤网两侧装有锚固在泥石流沟床内的锚杆，所述减速台的两侧设有由拦挡坝、减速台、过滤网及泥石流沟床两岸山体围合而成的停淤场。

2.根据权利要求1所述的泥石流逐级过滤系统，其特征在于：所述减速台的区域内均布有若干排消能墩。

3.根据权利要求2所述的泥石流逐级过滤系统，其特征在于：所述消能墩顶部呈圆形，相邻两排交错排列。

4.根据权利要求1所述的泥石流逐级过滤系统，其特征在于：所述拦挡坝上开设有贯穿两侧的方形排水孔。

5.根据权利要求1所述的泥石流逐级过滤系统，其特征在于：所述过滤网的网孔孔径根据所在泥石流过滤装置的位置，从上游向下游逐渐减小。

6.根据权利要求1-5任一项所述的泥石流逐级过滤系统，其特征在于：所述减速台的表面呈弧形，所述减速台的脊线根据泥石流流量设置成水平、自前向后降低、自前向后升高中的一种。