用于拦截滞流的梳齿状挡排结构制造技术

本发明专利技术公开的是泥石流防护工程领域的一种用于拦截滞流的梳齿状挡排结构，包括设置在沟谷中的排档坝主体，所述排档坝主体分为溢流段和非溢流段，所述溢流段为多个支墩间隔设置成的梳齿状结构，且设置在排档坝主体中部，所述非溢流段为整体型，设置在溢流段两侧，且整体高度高于溢流段。本发明专利技术的有益效果是：将拦挡坝主体分为溢流段和非溢流段，其中梳齿状的溢流段能够起到过流和拦挡大块物源作用，而非溢流段和溢流段的高度差则能有效得将泥石流往中部较低的溢流段归拢，使其按照沟谷走向排导，从而对泥石流起到良好的拦挡和疏导作用，既避免了泥石流对沟谷两岸的冲刷，减少物源增加，又保证了坝体的稳定性。

【技术实现步骤摘要】
用于拦截滞流的梳齿状挡排结构
本专利技术涉及泥石流防护工程领域，尤其涉及一种用于拦截滞流的梳齿状挡排结构。
技术介绍
目前在泥石流防护工程中，大多选择在沟谷中设置拦挡结构进行阻挡，而拦挡结构又以拦砂坝、石笼坝、格栅坝为主。这些结构在实际应用中存在以下不足：拦砂坝：主要以拦蓄泥沙、石块等固体物质为目的，泄洪、下泄水流效果较差。石笼坝：具有一定的挡排能力，但是针对规模较大、冲击力较大的泥石流，稳定性较差；且石笼坝前淤积固体物质较多后，对石笼坝的透水能力影响较大。泥石流内的固体物质可能会堵塞石笼坝内孔隙，且清理难度较大。格栅坝：目前运用较多的结构型式，衍生体较多。可有效拦截固体物质并下泄水流。缺点是泥石流对坝后坝踵掏蚀严重；大规模泥石流爆发情况下，泥石流漫坝或泥石流后随意下泄，掏刷两侧边坡，增加新的物源。泥石流对坝后存在掏蚀，冲击力较大的泥石流可能对坝体稳定造成不利影响。这些拦挡结构各有各的优缺点，但总的来说均不能对泥石流起到良好的防护作用，因此，有必要研究一种防护效果更好的拦挡结构。
技术实现思路
为克服现有拦挡结构存在的上述不足，本专利技术所要解决的技术问题是：提供一种能够对泥石流起到一定拦截滞流作用的梳齿状挡排结构。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：用于拦截滞流的梳齿状挡排结构，包括设置在沟谷中的排档坝主体，所述排档坝主体分为溢流段和非溢流段，所述溢流段为多个支墩间隔设置成的梳齿状结构，且设置在排档坝主体中部，所述非溢流段为整体型，设置在溢流段两侧，且整体高度高于溢流段。进一步的是，所述排档坝主体的溢流段和非溢流段的高度差为1～2m。进一步的是，所述溢流段各支墩的间隙和厚度尺寸控制在100～150cm。进一步的是，所述溢流段的支墩的迎水面为圆弧形。进一步的是，所述溢流段的支墩底部过流面呈从上游向下游倾斜状，所述过流面的前端与拦挡坝迎水面之间为圆弧过渡。进一步的是，所述溢流段过流面的坡度为5～15％。进一步的是，所述溢流段各支墩之间穿插有多根挡杆形成格栅结构。进一步的是，所述挡杆插入支墩的长度不小于30cm。进一步的是，所述排档坝主体的溢流段坝后设有护坦，护坦两侧设有挡墙。本专利技术的有益效果是：将拦挡坝主体分为溢流段和非溢流段，其中梳齿状的溢流段能够起到过流和拦挡大块物源作用，而非溢流段和溢流段的高度差则能有效得将泥石流往中部较低的溢流段归拢，使其按照沟谷走向排导，从而对泥石流起到良好的拦挡和疏导作用，既避免了泥石流对沟谷两岸的冲刷，减少物源增加，又保证了坝体的稳定性。附图说明图1是本专利技术结构主视图。图2是本专利技术结构俯视图。图3是本专利技术结构侧视图。图4是本专利技术护坦结构示意图。图中标记为，1-溢流段，2-非溢流段，3-护坦，4-挡墙，11-支墩，12-过流面，13-挡杆。具体实施方式下面结合附图对本专利技术进一步说明。如图1、图2所示，本专利技术包括设置在沟谷中的排档坝主体，所述排档坝主体分为溢流段1和非溢流段2，所述溢流段1为多个支墩11间隔设置成的梳齿状结构，且设置在排档坝主体中部，所述非溢流段2为整体型，设置在溢流段1两侧，且整体高度高于溢流段1。在具体布置溢流段1和非溢流段2时，应根据实际场地考虑各段的长度、厚度和高度等尺寸，以保证结构稳定和溢流段1的疏导方向与沟谷走向一致为准。以多个支墩11间隔设置成的梳齿状结构作为溢流段1，在保证了泄洪、下泄水流的同时，能够对大块的山石和树枝起到拦挡作用，避免对下游水域造成阻挡或破坏。而当泥石流爆发时，由于中部的溢流段1低于两侧的非溢流段2，所以泥石流会向中部的溢流段1归拢，使泥石流1从坝体中部下泄，避免对下游沟谷两岸造成冲刷，减少物源增加。并且泥石流在经过梳齿状的溢流段1时会形成滞流现象，使其流速减小，规模降低。因此该结构兼具拦挡和疏导效果，对泥石流的防护效果要优于现有的拦砂坝、石笼坝、格栅坝等。为了使溢流段1能够对泥石流起到最佳的归拢效果，根据理论分析和试验得出，所述排档坝主体的溢流段1和非溢流段2的高度差最好为1～2m，其中优选1.5m。由于溢流段1一方面要对大块的山石、树枝进行拦挡，一方面又要满足泥石流的过流需要，所以各支墩11的间隙不能太大，也不能太小，同时还要保证支墩11自身结构的稳定性。根据一般泥石流的规模和特性，所述溢流段1各支墩11的间隙和厚度尺寸控制在100～150cm比较合理，既保证了支墩11的强度，也能对泥石流起到良好的滞流效果。所述溢流段1的支墩11的迎水面为圆弧形。坝体在投入使用后其迎水面会长期受到沟水和泥石流的冲刷，将所述溢流段1的支墩11的迎水面设置为圆弧形后，可有效消减泥石流的冲击，并降低泥石流内固体物质对其磨损。如图3所示，为了保证泥石流在溢流段1的顺利过流，所述溢流段1的支墩11底部的过流面12呈从上游向下游倾斜状，该过流面12的坡度最好为5～15％，坡度太小容易造成物源堆积，太大又容易对坝后造成较大冲击。所述过流面12的前端与拦挡坝迎水面之间也设置了圆弧过渡，以减小泥石流的冲击和磨损。进一步的，所述溢流段1各支墩11之间穿插有多根挡杆13形成格栅结构。该结构相对于单纯的梳齿状结构能够进一步降低溢流段1的过流尺寸，防止大颗粒、大块状物体通过，提高滞流效果，减小坝后冲击。为了保证结构的稳定性，所述挡杆13可采用普通工字钢，其两端插入支墩11的长度应不小于30cm。所述排档坝主体的溢流段1坝后设有护坦3，护坦3两侧设有挡墙4。如图3、图4所示，护坦3、挡墙4与坝体浇筑为一体，且护坦3紧贴着过流面12，并与排水洞进口引渠底板顺接，不仅增加了坝体结构的稳定性，还可归拢泥石流，使其在沟谷内不再任意宣泄，有效防止泥石流对坝踵及两侧边坡的掏刷，防止坝体失稳，并减少了物源增加。本专利技术通过将拦挡坝主体分为溢流段和非溢流段，其中梳齿状的溢流段能够起到过流和拦挡大块物源作用，而非溢流段和溢流段的高度差则能有效得将泥石流往中部较低的溢流段归拢，使其按照沟谷走向排导，从而对泥石流起到良好的拦挡和疏导作用，既避免了泥石流对沟谷两岸的冲刷，减少物源增加，又保证了坝体的稳定性，具有很好的实用性和应用前景。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于拦截滞流的梳齿状挡排结构，包括设置在沟谷中的排档坝主体，其特征是：所述排档坝主体分为溢流段(1)和非溢流段(2)，所述溢流段(1)为多个支墩(11)间隔设置成的梳齿状结构，且设置在排档坝主体中部，所述非溢流段(2)为整体型，设置在溢流段(1)两侧，且整体高度高于溢流段(1)。

【技术特征摘要】
1.用于拦截滞流的梳齿状挡排结构，包括设置在沟谷中的排档坝主体，其特征是：所述排档坝主体分为溢流段(1)和非溢流段(2)，所述溢流段(1)为多个支墩(11)间隔设置成的梳齿状结构，且设置在排档坝主体中部，所述非溢流段(2)为整体型，设置在溢流段(1)两侧，且整体高度高于溢流段(1)。2.如权利要求1所述的用于拦截滞流的梳齿状挡排结构，其特征是：所述排档坝主体的溢流段(1)和非溢流段(2)的高度差为1～2m。3.如权利要求1所述的用于拦截滞流的梳齿状挡排结构，其特征是：所述溢流段(1)各支墩(11)的间隙和厚度尺寸控制在100～150cm。4.如权利要求1所述的用于拦截滞流的梳齿状挡排结构，其特征是：所述溢流段(1)的支墩(11)的迎水面为圆弧形。5.如权利要求1所述的用于...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘伟，衷诚，
申请(专利权)人：中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51