一种防滑移的多级跌水箱涵制造技术

本发明专利技术公开了一种防滑移的多级跌水箱涵，包括中空的箱涵本体，所述箱涵本体的外顶部与外底部均呈阶梯状，所述箱涵本体的内部底面上沿水流方向设置有若干跌水阶梯，所述跌水阶梯的台阶面上设置有倾斜的缓能陡坡；本发明专利技术通过将箱涵本体的外顶部和外底部均设置为阶梯状，使得箱涵本体的重量沿竖直方向作用在其下方的土体上，同时使覆土正向压在箱涵本体的顶部，不用额外设置防滑移支撑设施即可有效避免箱涵本体滑移以及顶部覆土滑移；同时通过箱涵本体内部的跌水阶梯和缓能陡坡对水流进行撞击消能，配合箱涵本体内侧面上面的削能凸起对水流进行进一步消能，不需要额外设置消能设施即可有效减缓水流速度。

【技术实现步骤摘要】
一种防滑移的多级跌水箱涵
本专利技术属于箱涵结构的
，具体涉及一种防滑移的多级跌水箱涵。
技术介绍
箱涵是指洞身以钢筋混凝土制备的箱形中空涵洞，箱涵内部空间用于流泄水流。在地势较陡的地段新建箱涵，箱涵的坡度较陡使得箱涵内部水体流速较快，为了削减水体的流速，通常需要在箱涵入口处或出口处额外增设消能设施对水流进行消能。同时，洪涝季节山体土石容易松动，为了避免箱涵进行滑移，就必须在箱涵的底部设置与山体锚固的防滑移设施。在箱涵出口设置消能设施以及在箱涵底部设置防滑移设施不仅使得箱涵的结构更加复杂，同时也加重了箱涵的施工难度。同时，由于传统的箱涵顶部为较为光滑的斜面，箱涵顶部纵坡较陡时易导致箱涵顶部覆土发生纵向滑移，不利于箱涵顶部土体及道路设施的安全稳定。因此，针对传统箱涵存在纵坡较陡容易造成顶部土体滑移、箱涵内部水体流速较大时无法有效消能、箱涵本身极易滑移的缺陷，本专利技术公开了一种防滑移的多级跌水箱涵。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种防滑移的多级跌水箱涵，实现在不额外设置防滑移支撑设施的情况下有效避免箱涵本体滑移，在不额外设置消能设施的情况下有效对水流进行消能，减缓水流的流速。本专利技术通过下述技术方案实现：一种防滑移的多级跌水箱涵，包括箱涵本体，所述箱涵本体的外顶部和外底部均呈阶梯状，所述箱涵本体的内部底面上沿水流方向设置有若干跌水阶梯，所述跌水阶梯的台阶面上设置有倾斜的缓能陡坡。工作原理：箱涵本体的外底部沿着山体倾斜的方向设置成阶梯状并与箱涵底部的土体接触。相比于传统的箱涵底部斜面与土体的斜面接触，由于箱涵本体的外底部呈阶梯状，与箱涵本体底部的土体的接触面包括水平的台阶面和竖直的竖直面，使得箱涵本体的整体重量以竖直方向作用在箱涵本体底部的土体上，而不是以向下倾斜的方向作用在土体上，也就意味着箱涵本体作用在土体上的重力竖直向下而没有沿山体倾斜的分力，使得箱涵本体与底部土体之间不易发生滑移，可以取消在箱涵本体的底部设置防滑移支撑设施，简化了箱涵本体的结构的同时，也降低了箱涵本体的安装难度。同时，箱涵本体的外顶部也设置为阶梯状，箱涵本体顶部填土后，顶部的土体与箱涵本体的外顶部之间的接触面也是水平的台阶面和竖直的竖直面，避免了倾斜的分离，有效减弱顶部土体沿着箱涵本体的外顶部滑移的趋势，使得箱涵本体的上部土体和道路设施更加安全稳固。箱涵本体的内部底面上沿山体倾斜方向设置有若干跌水阶梯，当水流进入箱涵本体内部后，水流流经每一级跌水阶梯时会与跌水阶梯发生撞击，进而对水流进行消能，避免了在箱涵本体的入口或出口处额外设置消能设施等附属结构，在保证了消能效果的同时也大大简化了箱涵本体自身的结构。同时，为了进一步提升对水流的消能效果，在每一级的跌水阶梯上设置有倾斜的缓能陡坡，水流与缓能陡坡的坡面撞击，对水流进行进一步消能。为了更好的实现本专利技术，进一步地，相邻的跌水阶梯的台阶面上沿水流方向的对应位置设置有倾斜方向相反的缓能陡坡。在相邻的两个跌水阶梯的水平的台阶面上的对应位置均设置有缓能陡坡，且相邻的两级跌水阶梯的台阶面上的缓能陡坡的倾斜方向相反设置，即其中一个缓能陡坡为上高下低倾斜，则另一个缓能陡坡即为上低下高倾斜，进而延长了水流在缓能陡坡上的撞击过程，对水流进行有效消能。为了更好的实现本专利技术，进一步地，所述跌水阶梯的台阶面上沿跌水阶梯的宽度方向线性设置有至少两个缓能陡坡，位于同一个跌水阶梯的台阶面上的相邻的缓能陡坡之间的倾斜方向相反设置。在同一级跌水阶梯的水平的台阶面上沿着跌水阶梯的宽度方向设置有至少两个并排的缓能陡坡，且位于同一级跌水阶梯的台阶面上的相邻的缓能陡坡的倾斜方向相反。在下一级的跌水阶梯的水平的台阶面上对应上一级的跌水阶梯上的缓能陡坡的位置同样设置与倾斜方向相反的缓能陡坡。即在同一级的跌水阶梯的水平的台阶面上相邻的缓能陡坡的倾斜方向相反，同时在相邻的两级跌水阶梯的水平的台阶面上对应位置的缓能陡坡的倾斜方向也相反，进而形成依次交错设置的缓能陡坡，有效加强对水流的消能。为了更好的实现本专利技术，进一步地，所述箱涵本体的内部的相对的两侧面上均沿水流方向阵列设置有若干突出的削能凸起。箱涵本体的内部底面的两侧的相对的两侧面上均沿水流方向阵列设置有若干朝向箱涵本体内侧突出的削能凸起，水流流动时与削能凸起发生撞击，对水流进行辅助消能。为了更好的实现本专利技术，进一步地，所述削能凸起的顶部通过曲面与箱涵本体的内部顶面圆滑过渡，所述削能凸起的底部通过曲面与箱涵本体的内部底面圆滑过渡。为了更好的实现本专利技术，进一步地，所述削能凸起呈半圆状或三棱柱状。为了更好的实现本专利技术，进一步地，所述箱涵本体的一端开口端面上设置有凹槽，所述箱涵本体的另一端开口端面上设置有与凹槽插接的凸缘，所述凹槽的一侧设置有第一连接耳，所述凸缘的一侧设置有与第一连接耳对应连接的第二连接耳。箱涵本体的两端的开口处分别设置有凹槽和凸缘，在山体坡面较长，单段箱涵本体长度不足匹配山体时，即需要进行多段箱涵本体的拼接。通过将一段箱涵本体一端的凸缘插入另一段箱涵本体一端的凹槽中实现相邻的箱涵本体的快速拼接。同时第一连接耳的端面与第二连接耳的端面对齐，第一连接耳和第二连接耳之间通过连接钢筋或连接螺栓连接紧固，实现相邻的两段箱涵本体之间的连接。为了更好的实现本专利技术，进一步地，所述凹槽的槽底设置有受压斜面，所述凸缘靠近凹槽的一端对应受压斜面设置有挤压斜面，所述受压斜面和挤压斜面之间设置有橡胶圈。当凸缘插入凹槽内部后，凸缘端部的挤压斜面朝向凹槽底部的受压斜面靠近并挤压橡胶圈，在实现相邻的箱涵本体之间的快速连接的同时，通过被压紧的橡胶圈对连接处进行密封，避免箱涵本体内部的水流溢出。为了更好的实现本专利技术，进一步地，所述缓能陡坡的倾斜角度为10°-30°；所述跌水阶梯的高度为0.3m-1.5m，所述跌水阶梯的长度为0.3m-30m。为了更好的实现本专利技术，进一步地，所述箱涵本体的内部顶面上沿水流方向设置有若干跌水阶梯。本专利技术与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：（1）本专利技术通过在箱涵本体的内部底面上沿水流方向设置呈阶梯状的跌水阶梯，水流流经跌水阶梯时掉落撞击实现对水流的消能，有效减缓水流的流速；（2）本专利技术通过在每一级的跌水阶梯的台阶面上设置缓能陡坡，相邻的跌水阶梯的台阶面上的缓能陡坡的位置对应设置且倾斜角度相反，保证水流经过上一级缓能陡坡后能够迅速与下一级缓能陡坡撞击，实现对水流的有效消能；（3）本专利技术通过在同一级的跌水阶梯的台阶面上沿宽度方向设置若干并排的缓能陡坡，且相邻的缓能陡坡之间的倾斜角度相反，通过并排设置且倾斜方向不同的若干缓能陡坡使得水流相互撞击，进一步提升对水流的消能效果；（4）本专利技术通过在箱涵本体的相对两个内侧面上设置削能凸起，当水流经过箱涵本体的侧壁时即可与削能凸起发生撞击，实现对水流的辅助消能；（5）本专利技术通过在箱涵本体的内部设置跌水阶梯、缓能陡坡、削能凸起，实现对水流的有效消能，不需要在箱本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种防滑移的多级跌水箱涵，包括中空的箱涵本体（1），其特征在于，所述箱涵本体（1）的外顶部与外底部均呈阶梯状，所述箱涵本体（1）的内部底面上沿水流方向设置有若干跌水阶梯（2），所述跌水阶梯（2）的台阶面上设置有倾斜的缓能陡坡（3）。/n

【技术特征摘要】
1.一种防滑移的多级跌水箱涵，包括中空的箱涵本体（1），其特征在于，所述箱涵本体（1）的外顶部与外底部均呈阶梯状，所述箱涵本体（1）的内部底面上沿水流方向设置有若干跌水阶梯（2），所述跌水阶梯（2）的台阶面上设置有倾斜的缓能陡坡（3）。


2.根据权利要求1所述的一种防滑移的多级跌水箱涵，其特征在于，相邻的跌水阶梯（2）的台阶面上沿水流方向的对应位置设置有倾斜方向相反的缓能陡坡（3）。


3.根据权利要求2所述的一种防滑移的多级跌水箱涵，其特征在于，所述跌水阶梯（2）的台阶面上沿跌水阶梯（2）的宽度方向线性设置有至少两个缓能陡坡（3），位于同一个跌水阶梯（2）的台阶面上的相邻的缓能陡坡（3）之间的倾斜方向相反设置。


4.根据权利要求1-3任一项所述的一种防滑移的多级跌水箱涵，其特征在于，所述箱涵本体（1）的内部的相对两侧面上均沿水流方向阵列设置有若干突出的削能凸起（4）。


5.根据权利要求4所述的一种防滑移的多级跌水箱涵，其特征在于，所述削能凸起（4）的顶部通过曲面与箱涵本体（1）的内部顶面圆滑过渡，所述削能凸起（4）的底部通过曲面与箱涵本体（1）的内部底面圆滑过渡。
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【专利技术属性】
技术研发人员：范鹏源，钱治杭，肖春，徐伟，刘飞，罗荣，姜锋，山斓，
申请(专利权)人：中恒工程设计院有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51