滩岸崩塌治理法制造技术

滩岸崩塌对于河道工程防护渐有“天敌”之称，以往诸多治理方法限于治表未治根，而耗资巨大，收益短浅。本发明专利技术在证明水槽是致使崩塌的决定性因素后，便有的放矢地针对水槽以开槽法、堵槽法和同向水流的治理。采用下水挖土机械进行开槽；采用块石、卵石、混凝预制块等堆筑挑流坝、横坝、阻止水墩进行堵槽；采用导流板、挑流墩和蚌式导流墩改造与水槽一致的同向水流。此方法广泛适用于动水域上的滩岸崩塌的治理和防护。（*该技术在2010年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术为滩岸崩塌治理法。所属
为河道工程防护。目前常应用于河道工程防护技术有如下几个方面(一)沉船、木框装石，其方式是用船装石和泥或木框装石，沉入需要栏档的深槽里，以阻截水流的冲刷。(二)木排挑溜，丁坝挑流和软体排，其主要方式是木排、块石、混凝土预制块，聚乙希编织布堆砌和编排成坝体，从侧面拦挡水流，兼有导流作用，以保护所需保护岸边。(三)平抛块石，其方式是根据水下地形，采用不同的抛石厚度和防崩宽度和厚度进行抛石。上述诸多工程防护技术，对于不同的防护项目发挥了不同的作用。例如对滩岸洗塌，河床转角扫射型刷塌，其防护效果显著，对崩塌有一定的抑制作用，但往往难以经受时间的考验，如江都等县的块石丁坝群，建坝不几年就坍塌，失去了挡挑水流的功能，另外，丁坝建成后，现实中还存在着技术上的后遗症，如侧向涡流，在这几种治理崩塌方法中，集中表现为“耗资巨大，收益短浅”。(具体情况扬州市水利局一份护岸材料)所以，滩岸崩塌在河道工程防护上渐有“天敌”之称。本专利技术的“崩塌治理法”，一反上述防护技术上挡拦护截的被动方式，摆脱治表不治根的倾向，以较小的经济投资。取得可靠而持久的工程防护效益，这次研究崩塌治理是从江岸崩塌开始的。江岸崩塌，俗称“塌江”，从若干次的塌江事实中，我们直观的看到塌江有这样几个特征来的突然，来的猛烈，跳着塌，而且一次性很强，现在我们先从现象人手，探其内在规律，然后再寻找可靠准确的治理方案。所谓“一次性”就是某日某时，“塌江”在某地某点发生，它不会随着时间的连续而不断的漫延扩展，时间的连续，应认为超过一个潮位周期，若在潮位周期内，这不作为其时间上的连续，具体的说“塌江”的“一次性”在时间上非连续的时限，规定在两个高潮时刻之间，就是指每次“塌江”其塌江的时间一般不会超过一个潮位周期。即高潮过后，退潮时江潮水流流速加快，达到冲刷流速时，便对河床产生冲刷，冲刷到水压力难于抵挡主动土压力的水平位移，就发生“塌江”，下一个高潮来到时，流速渐慢，冲刷能力减弱，直至停止冲刷，停止坍塌。对“塌江”“一次性”特征的界定，是揭示塌江成因的序幕，为慎重起见，现从以下几个方面进行分析。“塌江”在我县永安洲的乡北沙村有着悠久的历史。据该村的老支书陈加龙反映，北沙村的土地，从他懂事起塌去约有3000亩之多，塌江的次数较大规模的约有三十余次，大多数的塌江是塌后发现的，一般的是发现某处塌江后，以后基本没有扩展和连续塌，即最先看到塌坍的范围和面积有多大，日后仍然是那个样，永安洲乡的老水利干部王裕强和老水利工程员唐彭林，他们分析近期塌江的情况都有样的看法。一般地，同一地点不会连续塌坍，即使象今年同兴队塌江的地方，也还是四年前在这个老地方塌过一次，所以，由历史的直观综合告诉我们，“塌江”具有一次性特征。当然，直观的综合不能取代精确的测量和细致的观察，那么，现在列举塌江时有人亲眼目睹的三次塌江。一是永安盘头电镀厂塌江。88年9月22日下午3时许，盘头十二队郭中友的爱人在劳动中到芦滩里解手时，听到江滩里有“拍拍”的响声，这是芦苇根断裂的声音，她不知何故就急忙跑上来喊人，当人们赶到堤上观看时，崩塌已经开始了，半间屋一块的土块连续的垂直下沉，至七时全部停止，共塌了近四个小时。塌坍后，我们经过长期观察，坍塌的形状，大小几乎没有什么变化。二是口岸杨湾坍江。89年8月15日下午6时有弄网捕的人亲眼看到塌江，他说“下午我来看网，看到鱼网被一股从江上斜过来的水冲倒，我就想去拉，但水很快，接着听到塌江土块的落水的响声。”当晚十时，我们赶到杨湾时，已停止塌江一个多小时，整个塌江时间只有两个多小时，日后我们去杨湾看时，坍塌的情况基本没有变化。三是今年的永安北沙六0八外圩塌江，也是搞渔网的发现的，渔民每天要到网上收鱼补网，于7月5日白天去收鱼补网时，鱼网不见了，知道这里发生了塌江，鱼网已塌到江里了，后来仍没有看到在这个老地点继续塌坍。这三次塌江实例中的三个人，是三个义务观察员和证人。现实证明塌江具有“一次性”的特征。我在永安的挂职工作中，防汛也是我的工作之一。每天来潮，我都得上江堤参加防汛，每次到最高潮时，江水流速极慢，没有流速仪，不知最慢的速度是多少。久而久知我想出一个土办法，在江水表面的漂浮物中，选取一个一定长度的漂浮物为观察标识，这天早上是东风，而且很小，加上堤上的树和芦苇的阻挡，风力基本上对漂浮物无影响，然后目估漂浮物的长度，取钢笔的笔头为瞄准器，观察漂浮物通过笔头的时间，取得一个最高潮时的最大概流速为0.015米/秒，当然，这是很不精确的，但它能反映出一个基本问题，最高潮时刻，是潮水过程中的最慢的一个时刻，这个最慢流速，似乎要让奔流不息的长江休息一下，小憩的长江水可近似地认为象湖水一样平静，湖中从没出现过塌坍事件，那么休息了的长江水也会中止塌坍。为此我们就可以这样认为，周期性流速，是至使“塌江”“一次性”特征的一个本质因素。我们知道水流要把一个地点上的江滩在短时间内冲掉几十亩，可算是一件“伟大”工程，就拿这次7月5日北沙六0八外圩的“塌江”来说，一塌就是40000平方米，达六十亩，平均冲刷深度为10米，冲走的土方量达40万方，这相当于7000人挑一个月或40台泥浆泵工作一个月的中型土方工程。一潮周期整算12小时，减去一个高潮时间，作4小时，如果高潮一过，就开始崩塌，那么8个小时便冲掉40万方土，每小时冲5万方土，这需要多么巨大的水流能量啊！那么，这么巨大的水流能量是如何产生的呢？有一点可以凭常识断定，这个巨大的能量的水流在8小时内是一直目标所塌的地点、定向的连续冲刷的，否时，即使高达100米水柱高的压力水流，如一路从口岸乡线状扫描到蒋华乡，它只能冲一条细细的带，不可能冲掉六十亩的一大块，这里，我们发现一个苗头，肯定有一个固定的边界条件在稳定着冲刷水流的流向。这个固定的边界条件是什么呢？这使我们自然想到江底地貌，也就是说，必定具备一定的水下地形，才能产生这个大流量，高流速的定向水流。那我们就来观察水下形图吧，翻开同兴“塌江段”江测图(见附图二)在杂乱无章的水下等深线间，我们将发现所塌地点的上游300米处，有一个水槽，再看今春塌前所测的水下地形图(见附图一)，那个水槽很规则地呈现上游。水槽头部，底部真高-19.6米，顶面真高-17.8米，测槽深为1.8米，水槽呈喇叭状，上游大(尾部大)下游小(头部小)头部较为尖拨，尖头直指这次所在塌的地点。这个水槽是不是产生大流量高流速定向水流的边界条件呢？现在，我们不能单单怀疑水槽是“塌江”的唯一因素，如若水槽是唯一因素，就得天天塌江，因为水槽一形成后便天天存在。一定还有致使塌江的其它因素存在，而且与水槽联合作用和发生联系。与水槽发生关系的，只有水流，那么我们就转向江里的流水吧。经过调查渔民以及在船上的现场观测，它们给我的印象上一致的在长江里，同一断面，同一高度的同一时刻上的不同位置的流速、流向均不相同，这就告诉我们，整个长江水是由不同流态、不同流速，不同流向的多支水流组成的水域，水槽现实地与这些水流接触和作用，因为总会有水流在水槽里面或旁边流动着。长江里水流很多，我们先假设有两支水流与水槽接触。现在，我们将两支水流放进水槽里流动，看它们怎样变化，因为一支水流只有一个主流和一个流向，两支水流就有两个流向即本文档来自技高网...

【技术保护点】
本专利技术名称为“滩岸崩塌治理法”，所属技术领域为：河道工程防护，与现有技术有关的是：水下地形测量、水下机械挖土、水力学和抛筑坝体技术等。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：朱晓华，
申请(专利权)人：朱晓华，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]