CN208280086U - 可拆卸式泥石流拦挡系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种可拆卸式式泥石流拦挡系统,针对现有的坝式拦挡结构存在的问题,如在修建时需要开挖地基,现场施工条件差,建造时间长,工程量与成本高等。本实用新型的技术方案是该系统包括锚杆、拉索、沟槽、钢丝网、刺球型圬工体,锚杆安装在泥石流沟内,拉索连接锚杆和刺球型圬工体,拉索与锚杆的连接可以拆卸,刺球型圬工体包括中心体、支脚,支脚通过钢筋与中心体连接,刺球型圬工体包含若干个支脚,在泥石流沟内开挖沟槽,沟槽内放置若干个刺球型圬工体,刺球型圬工体堆叠放置在沟槽内,钢丝网包裹在刺球型圬工体的外部。
Description
技术领域
本发明属于水利工程领域,尤其涉及一种泥石流拦挡系统。
背景技术
泥石流是一种分布广泛的地质灾害,其具有惯性高、输移力强、冲击力大等特点,目前泥石流治理工程主要有截水工程、拦蓄工程、排导工程、生态工程等。其中拦蓄工程应用最广泛,拦蓄工程通过拦蓄泥石流中的固体物质来减少泥石流危害,修建谷坊、拦挡坝,蓄库拱坝、梳齿坝、格栅坝、刚性格子坝、钢索网格坝等,使松散固体物质不参与泥石流运动,也可以在防护区的范围以外,利用洼地、沟壑、荒滩、湖沼或修建围堤,将泥石流固体物质引入并屯蓄起来,目前的拦蓄工程存在的主要问题是工程量大,地基开挖等修建的成本高,泥石流地区的现场施工条件差,建造时间久,使用的限制条件多。
排导工程是利用排洪道、渡槽等工程,排泄泥石流,控制泥石流的危害。由于泥石流的侵蚀能力强、固体物质丰富,对排导槽的抗冲刷能力和抗淤积能力要求很高。
除上述措施外,生态治理工程通过种植植物,充分发挥其滞留降水、保持水土、调节径流等功能,从而达到预防和制止泥石流发生或减小其规模,减轻其危害程度的目的。生态治理工程的特点是投资小、能改善自然环境,但是在沟谷中种植的植物没有保护措施,容易受到降雨和水流的侵蚀,生长发育状况较差,发挥效用的时间长,不能有效防治泥石流灾害的发生。
发明内容
本发明的目的是针对现有的坝式拦挡结构存在的问题,如修建时需要开挖地基,工程量大,现场施工条件差,建造时间长,成本高等,本发明提供一种可拆卸式泥石流拦挡系统,通过锚索约束拦挡结构,泥石流流经拦挡系统后大颗粒石块被拦截,泥石流携带能力下降,泥石流破坏能力降低,从而有效防治泥石流。
本发明适用于水石流和稀性泥石流,并且泥石流沟流通区的基岩深度小于10米。
本发明的技术方案是:一种可拆卸式泥石流拦挡系统,包括锚杆、拉索、沟槽、钢丝网、刺球型圬工体,锚杆安装在泥石流沟内,锚杆的锚固段伸入基岩中,拉索的一端连接锚杆,拉索的另一端连接刺球型圬工体,拉索与锚杆的连接、拉索与刺球型圬工体的连接均可以拆卸,刺球型圬工体包括中心体、支脚,中心体形状为正棱柱,支脚通过钢筋与中心体连接,刺球型圬工体包含若干个支脚,在泥石流沟内开挖沟槽,沟槽内放置若干个刺球型圬工体,刺球型圬工体堆叠放置在沟槽内,钢丝网包裹在刺球型圬工体的外部。
所述的拉索由钢丝缠绕制成。
所述的钢丝网由钢丝绳编制而成,钢丝绳交叉处安装扣压件。
所述的刺球型圬工体为钢筋混凝土预制构件。
所述的钢丝网的网孔的孔径小于20cm。
所述的可拆卸式泥石流拦挡系统在泥石流沟内可以设置一个或多个。
一种可拆卸式泥石流拦挡系统的拦挡方法,该方法包括:
(1)调查分析泥石流沟的水文地质与工程地质条件,确定泥石流的形成区、流通区与堆积区;
(2)统计泥石流沟的流域面积,依据气象资料确定泥石流沟的洪峰流量,根据泥石流沟截面尺寸,确定泥石流最大深度,根据泥石流最大深度确定刺球型圬工体的数量和堆叠的高度;
(3)可拆卸式泥石流拦挡系统设置在泥石流的流通区,在泥石流沟内钻孔,钻孔呈梅花形布置,在钻孔内安装锚杆,在锚杆下游的泥石流沟内开挖沟槽,在沟槽内铺设钢丝网,在钢丝网上堆叠刺球型圬工体,拉索先与刺球型圬工体连接,拉索穿过钢丝网和锚杆连接后,封闭钢丝网;
(4)泥石流流经可拆卸式泥石流拦挡系统,锚杆提供抗拔力,抗拔力传递给拉索,拉索拉动刺球型圬工体,为刺球型圬工体提供抗力,粒径大于钢丝网网孔的石块被拦挡并堆积,水和其余粒径的石块流走。
当一次泥石流结束后,可以有两种选择:
一是清除堆积在可拆卸式泥石流拦挡系统周围的石块,修复受损的钢丝网、锚杆、拉索、刺球型圬工体,可拆卸式泥石流拦挡系统继续发挥作用;
二是拆开拉索和锚杆的连接,拆开钢丝网,取出刺球型圬工体,修复受损的钢丝网、拉索、刺球型圬工体,选择新的区域安装锚杆,开挖沟槽,放置刺球型圬工体,用钢丝网包裹刺球型圬工体,连接锚杆和拉索,可拆卸式泥石流拦挡系统继续发挥作用。
本发明具有如下优点:
(1)本发明的拦挡系统无需开挖地基修建,通过锚杆提供抗力,节约工程量,从而节约工程成本和施工时间。
(2)本发明的刺球型圬工体为预制构件,在工厂内制作完成,适用于位置偏远、施工条件差、施工环境差的泥石流沟。
(3)本发明的拦挡系统阻挡了泥石流中大颗粒石块,削弱了泥石流的冲刷能力,从而防治泥石流灾害。
(4)本发明的拦挡系统可以拆卸,当一次泥石流结束后,可以有两种选择,清除堆积的石块或者拆卸拦挡系统并更换新的地方安装,整个拦挡系统可以重复利用,节约资源。
附图说明
图1为本发明整体结构示意图;
图2为本发明的刺球型圬工体的示意图;
图中,泥石流沟1、锚杆2、拉索3、刺球型圬工体4、中心体41、支脚42、泥石流流动方向5、沟槽6、钢丝网7。
具体实施方式
下面结合具体实施例,进一步阐述本发明。应该理解,这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解,在阅读了本发明讲授的内容之后,本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改,这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
实施例1
如图1、图2所示的一种可拆卸式式泥石流拦挡系统,包括锚杆2、拉索3、沟槽6、钢丝网7、刺球型圬工体4,锚杆2安装在泥石流沟1内,锚杆2钻孔直径在80mm-120mm,锚杆2的锚固段伸入基岩中,锚固段长度不小于400mm,拉索3的一端连接锚杆2,拉索3的另一端连接刺球型圬工体4,拉索3的直径不小于40mm,刺球型圬工体4的直径不小于1m,拉索3与锚杆2的连接、拉索3与刺球型圬工体4的连接均可以拆卸,刺球型圬工体4包括中心体41、支脚42,中心体41形状为正棱柱,支脚42通过钢筋与中心体41连接,刺球型圬工体4包含若干个支脚42,在泥石流沟1内开挖沟槽6,沟槽6内放置若干个刺球型圬工体4,刺球型圬工体4堆叠放置在沟槽6内,钢丝网7包裹在刺球型圬工体4的外部。
所述的拉索3由钢丝缠绕制成,其具有高抗腐蚀、高强度。
所述的钢丝网7由钢丝绳编制而成,钢丝绳交叉处安装扣压件。
所述的刺球型圬工体4为钢筋混凝土预制构件。
所述的钢丝网7的网孔的孔径小于20cm。
所述的可拆卸式泥石流拦挡系统在泥石流沟1内可以设置一个或多个。
一种可拆卸式泥石流拦挡系统的拦挡方法,该方法包括:
(1)调查分析泥石流沟1的水文地质与工程地质条件,确定泥石流的形成区、流通区与堆积区;
(2)统计泥石流沟1流域面积,依据气象资料确定泥石流沟1的洪峰流量,根据泥石流沟1截面尺寸,确定泥石流最大深度,根据泥石流最大深度确定刺球型圬工体4的数量和堆叠的高度;
(3)可拆卸式泥石流拦挡系统设置在泥石流的流通区,在泥石流沟1内钻孔,钻孔呈梅花形布置,在钻孔内安装锚杆2,在锚杆2下游的泥石流沟1内开挖沟槽6,在沟槽6内铺设钢丝网7,在钢丝网7上堆叠刺球型圬工体4,拉索3先与刺球型圬工体4连接,拉索3穿过钢丝网7和锚杆2连接后,封闭钢丝网7;
(4)泥石流流经可拆卸式泥石流拦挡系统,锚杆2提供抗拔力,抗拔力传递给拉索3,拉索3拉动刺球型圬工体4,为刺球型圬工体4提供抗力,粒径大于钢丝网7网孔的石块被拦挡并堆积,水和其余粒径的石块流走。
当一次泥石流结束后,可以有两种选择:
一是清除堆积在可拆卸式泥石流拦挡系统周围的石块,修复受损的钢丝网7、锚杆2、拉索3、刺球型圬工体4,可拆卸式泥石流拦挡系统继续发挥作用;
二是拆开拉索3和锚杆2的连接,拆开钢丝网7,取出刺球型圬工体4,修复受损的钢丝网7、拉索3、刺球型圬工体4,选择新的区域安装锚杆2,开挖沟槽6,放置刺球型圬工体4,用钢丝网7包裹刺球型圬工体4,连接锚杆2和拉索3,可拆卸式泥石流拦挡系统继续发挥作用。
Claims (1)
1.一种可拆卸式泥石流拦挡系统,其特征在于,包括锚杆、拉索、沟槽、钢丝网、刺球型圬工体,锚杆安装在泥石流沟内,锚杆的锚固段伸入基岩中,拉索的一端连接锚杆,拉索的另一端连接刺球型圬工体,拉索与锚杆的连接、拉索与刺球型圬工体的连接均可以拆卸,刺球型圬工体包括中心体、支脚,中心体形状为正棱柱,支脚通过钢筋与中心体连接,刺球型圬工体包含若干个支脚,在泥石流沟内开挖沟槽,沟槽内放置若干个刺球型圬工体,刺球型圬工体堆叠放置在沟槽内,钢丝网包裹在刺球型圬工体的外部,所述的拉索由钢丝缠绕制成,所述的钢丝网由钢丝绳编制而成,钢丝绳交叉处安装扣压件,所述的钢丝网的网孔的孔径小于20cm,所述的刺球型圬工体为钢筋混凝土预制构件,所述的可拆卸式泥石流拦挡系统在泥石流沟内可以设置一个或多个。
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CN114892593A (zh) * | 2022-06-01 | 2022-08-12 | 清华大学 | 一种仿生型消能减灾结构单元 |
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