一种消能挑流式固液分离的泥石流拦挡结构及其施工方法技术

本发明专利技术公开了一种消能挑流式固液分离的泥石流拦挡结构及其施工方法，包括挑流拦挡墙和消能分离结构，挑流拦挡墙的顶部设置有挑流弧形结构，墙体后部设置有若干凸起，凸起上设置有废弃轮胎，废弃轮胎内部填充有碎石，废弃轮胎表面设置有钢丝网，钢丝网用铆钉固定在墙体上；消能分离结构的内部为空腔结构，顶部设置有若干消能齿和若干分离孔，底部为坡面结构。本发明专利技术能够减少泥石流的冲击能量，分离泥石流里包含的大的石块和流体的泥沙，有效防治泥石流灾害。

【技术实现步骤摘要】
一种消能挑流式固液分离的泥石流拦挡结构及其施工方法
本专利技术属于泥石流防治领域，尤其涉及一种消能挑流式固液分离的泥石流拦挡结构，还涉及其施工方法。
技术介绍
泥石流是指在山区或者其他沟谷深壑，地形险峻的地区，因为暴雨、暴雪或其他自然灾害引发的山体滑坡并携带有大量泥沙以及石块的特殊洪流。泥石流具有突然性以及流速快，流量大，物质容量大和破坏力强等特点。发生泥石流常常会冲毁公路铁路等交通设施甚至村镇等，造成巨大损失。我国泥石流的暴发主要是受连续降雨、暴雨，尤其是特大暴雨集中降雨的激发。因此，泥石流发生的时间规律是与集中降雨时间规律相一致，具有明显的季节性。一般发生在多雨的夏秋季节。四川、云南等西南地区的降雨多集中在6-9月，因此、西南地区的泥石流多发生在6-9月；而西北地区降雨多集中在6、7、8三个月，尤其是7、8两个月降雨集中，暴雨强度大，因此西北地区的泥石流多发生在7、8两个月。据不完全统计，发生在这两个月的泥石流灾害约占该地区全部泥石流灾害的90%以上。据统计，我国有29个省（区）、771个县（市）正遭受泥石流的危害，平均每年泥石流灾害发生的频率为18次/县。目前我国己查明受泥石流危害或威胁的县级以上城镇有138个，主要分布在甘肃(45个)、四川(34个)、云南(23个)和西藏(13个)等西部省区，受泥石流危害或威胁的乡镇级城镇数量更大。拦挡结构是以控制泥石流的固体物质和暴雨、洪水径流，削弱泥石流的流量、下泄量和能量，以减少泥石流对下游建筑工程的冲刷、撞击和淤埋等危害的工程措施。目前主要的拦挡结构有栏渣坝、储淤场、支挡工程、截洪工程等。然而，他们的功能都比较单一，往往只单独考虑了降低泥石流的流速，截留泥石流等作用。由于泥石流主要包含固体的石块和流体的泥沙，故它们的危害比普通的洪水更大，若将石块与泥沙分离则能够降低泥石流的危害。因此，现在急需一种可以降低泥石流的流速，且能分离泥石流里的石块与泥沙的泥石流拦挡结构。
技术实现思路
针对
技术介绍
中的问题，本专利技术的目的在于提供一种消能挑流式固液分离的泥石流拦挡结构及其施工方法，它不仅可以降低泥石流的冲击能量，而且能分离泥石流里的石块与泥沙，对防治泥石流灾害具有重要意义。为了解决上述技术问题，本专利技术一种消能挑流式固液分离的泥石流拦挡结构采用的技术方案：包括挑流拦挡墙和消能分离结构，所述挑流拦挡墙的顶部设置有挑流弧形结构，墙体后部设置有若干凸起，所述凸起上设置有废弃轮胎，所述废弃轮胎内部填充有碎石，所述废弃轮胎表面设置有钢丝网，所述钢丝网用铆钉固定在墙体上；所述消能分离结构的内部为空腔结构，顶部设置有若干消能齿和若干分离孔，底部为坡面结构。优选地，所述凸起为圆柱形，尺寸与所述废弃轮胎的内部圆柱形空腔一致。优选地，所述消能分离结构在挑流拦挡墙的下游处至少设置两排。本专利技术的另一目的在于提供一种消能挑流式固液分离的泥石流拦挡结构的施工方法，该方法包括以下步骤：S1）在需要防治泥石流的山谷中，按照设计要求，修建挑流拦挡墙；S2）在挑流拦挡墙顶部设置挑流弧形结构，墙后设置若干凸起；S3）将废弃轮胎安设在凸起上，内部填充碎石，用钢丝网覆盖在废弃轮胎的表面，用铆钉将钢丝网固定在墙体上；S4）在挑流拦挡墙的下游处修建排消能分离结构，消能分离结构的底部设置为坡面结构，顶部设置有消能齿和分离孔，消能分离结构至少设置两排。与现有技术相比，本专利技术的有益效果：采用挑流拦挡墙设计，它的表面的凸起上设置有废弃轮胎，利用轮胎的弹性特性，当泥石流冲击到废弃轮胎上时，它会产生弹性变形，使泥石流能量得到衰减，降低泥石流流速；采用消能分离结构，它的顶部消能齿能够二次削弱泥石流能量，分离孔能够分离石块与流体的泥沙，降低泥石流的灾害；此外，该结构建造快速，施工方便，维修费用低等优点。附图说明图1是本专利技术泥石流拦挡结构的剖面示意图；图2是本专利技术泥石流拦挡结构的平面布置图；图3是本专利技术单个挑流拦挡墙的剖面示意图；图4是本专利技术单个消能分离结构的立体示意图；图5是本专利技术拦截并分离泥石流过程示意图；图例说明：1-挑流拦挡墙；2-消能分离结构；3-挑流弧形结构；4-凸起；5-废弃轮胎；6-碎石；7-钢丝网；8-铆钉；9-消能齿；10-分离孔；11-空腔结构；12-坡面结构；13-泥石流。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的实施方式作进一步详细说明。参见图1-图4，本专利技术一种消能挑流式固液分离的泥石流拦挡结构，包括挑流拦挡墙1和消能分离结构2，挑流拦挡墙1的顶部设置有挑流弧形结构3，墙体后部设置有若干凸起4，凸起4上设置有废弃轮胎5，废弃轮胎5内部填充有碎石6，废弃轮胎5表面设置有钢丝网7，钢丝网7用铆钉8固定在墙体上；消能分离结构2的内部为空腔结构11，顶部设置有若干消能齿9和若干分离孔10，底部为坡面结构12。其中，凸起4为圆柱形，尺寸与废弃轮胎5内部圆柱形空腔一致。其中，消能分离结构2在挑流拦挡墙1的下游处至少设置两排。本专利技术一种消能挑流式固液分离的泥石流拦挡结构的施工方法，该方法包括以下步骤：S1）在需要防治泥石流13的山谷中，按照设计要求，修建挑流拦挡墙1；S2）在挑流拦挡墙1顶部设置挑流弧形结构3，墙后设置若干凸起4；S3）将废弃轮胎5安设在凸起4上，内部填充碎石6，用钢丝网7覆盖在废弃轮胎5的表面，用铆钉8将钢丝网7固定在墙体上；S4）在挑流拦挡墙1的下游处修建排消能分离结构2，消能分离结构2的底部设置为坡面结构12，顶部设置有消能齿9和分离孔10，消能分离结构2至少设置两排。参见图5，本专利技术的原理为：在泥石流13冲击到挑流拦挡墙1后，挑流拦挡墙1的阻碍会降低泥石流13流速，初次消能，当泥石流13通过挑流弧形结构3越过拦挡墙后，落到消能分离结构2上时，消能齿9再次消能，大颗粒的石块被截留在消能分离结构2上，泥沙和水穿过分离孔10，通过底部的坡面结构12排出。以上实施例仅用以说明本专利技术的技术方案而非限制，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本专利技术的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本专利技术技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本专利技术的权利要求范围当中。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种消能挑流式固液分离的泥石流拦挡结构，包括挑流拦挡墙和消能分离结构，其特征在于：所述挑流拦挡墙的顶部设置有挑流弧形结构，墙体后部设置有若干凸起，所述凸起上设置有废弃轮胎，所述废弃轮胎内部填充有碎石，所述废弃轮胎表面设置有钢丝网，所述钢丝网用铆钉固定在墙体上；所述消能分离结构的内部为空腔结构，顶部设置有若干消能齿和若干分离孔，底部为坡面结构。

【技术特征摘要】
1.一种消能挑流式固液分离的泥石流拦挡结构，包括挑流拦挡墙和消能分离结构，其特征在于：所述挑流拦挡墙的顶部设置有挑流弧形结构，墙体后部设置有若干凸起，所述凸起上设置有废弃轮胎，所述废弃轮胎内部填充有碎石，所述废弃轮胎表面设置有钢丝网，所述钢丝网用铆钉固定在墙体上；所述消能分离结构的内部为空腔结构，顶部设置有若干消能齿和若干分离孔，底部为坡面结构。2.根据权利要求1所述的一种消能挑流式固液分离的泥石流拦挡结构，其特征在于：所述凸起为圆柱形，尺寸与所述废弃轮胎内部的圆柱形空腔一致。3.根据权利要求1所述的一种消能挑流式固液...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴帆，谭焮月，张连卫，曾鑫，唐伟程，吴聪，
申请(专利权)人：吴帆，
类型：发明
国别省市：重庆,50