一种基于非牛顿流体的崩塌涌浪消减装置及方法制造方法及图纸

一种基于非牛顿流体的崩塌涌浪消减装置及方法，包括消减模块，所述消减模块包括多个阵列设置的消减箱，相邻的两个消减箱之间通过弹性件连接，在消减箱内设有隔板，隔板上方消减箱内填充有非牛顿流体，消减模块连接有多根锚链

【技术实现步骤摘要】
一种基于非牛顿流体的崩塌涌浪消减装置及方法


[0001]本专利技术属于地质灾害防灾减灾领域，涉及一种基于非牛顿流体的崩塌涌浪消减装置及方法
。

技术介绍

[0002]库岸岩土体失稳崩入库水中形成的涌浪在河道中传播，不仅对航行的船只
、
沿岸的建筑设施等构成威胁，甚至造成人员伤亡形成灾难性事件
。
滑坡涌浪防治属于地质灾害防治的重要内容，由于其影响范围广，采取科学有效的涌浪消减措施尤为重要
。
现行滑坡涌浪灾害防治措施主要以滑坡预警预报为主，针对涌浪的消减措施多为布置在居民区外围的防浪堤，鲜有针对滑坡涌浪产生源的涌浪消减技术和设备，难以有效保障涌浪影响范围内人员的生命财产安全
。

技术实现思路

[0003]本专利技术所要解决的技术问题是提供一种基于非牛顿流体的崩塌涌浪消减装置及方法，用于解决滑坡涌浪对航行的船只
、
沿岸的建筑设施等构成威胁的问题
。
[0004]为了解决上述问题，本专利技术的技术方案为：一种基于非牛顿流体的崩塌涌浪消减装置，包括消减模块，所述消减模块包括多个阵列设置的消减箱，相邻的两个消减箱之间通过弹性件连接，在消减箱内设有隔板，隔板上方消减箱内填充有非牛顿流体，消减模块连接有多根锚链
。
[0005]相邻的两个消减箱之间通过柔性绳连接
。
[0006]在消减模块一侧连接有多个轮胎
。
[0007]一种基于非牛顿流体的崩塌涌浪消减装置的方法，包括如下步骤；
S1
，根据对危岩体的地质调查结果判断存在较高崩落概率的危岩体崩落到河道中的落点范围
A
，作为消减模块的布置范围；
S2
，根据地质调查结果中岸坡岩体的节理裂隙分布情况预测崩塌的危岩体的最大崩落体积，并计算其崩落到水面时具有的冲击力，依据该结果选定非牛顿流体的材料和消减箱的尺寸；
S3
，预制非牛顿流体和消减箱；
S4
，拖船将消减模块托送到落点范围
A
，而后将锚链与岸边岩体或者船锚连接，对消减模块进行定位，并通过调节锚链，将消减模块的位置做出精确调整
。
[0008]本专利技术的有益效果为：减小因崩塌涌浪引发的危害，具有装置造价成本低廉，操作简单，可回收利用，有利于库岸崩塌滑坡涌浪的消浪方法规律的研究和分析
。
利用非牛顿流体做一个抗冲击的缓冲层，当消减箱阵列受到危岩体下坠的冲击时，非牛顿流体首先抵抗由危岩体撞击带来的冲击效果，保护消能装置的整体性
。
消减模块依靠浮力减缓危岩体的入水速度，在此过程中危岩体所具备的机械能转化为弹性势能以及消减箱整体被击散时的动能，从而达到涌浪消减的效果
。
附图说明
[0009]下面结合附图对本专利技术做进一步的说明：图1为本专利技术的立体结构示意图，图2为本专利技术在俯视结构示意图，图3为本专利技术的局部剖面结构示意图
。
[0010]图中：危岩体
1、
轮胎
2、
消减箱
3、
锚链
4、
弹性件
5、
柔性绳
6、
非牛顿流体
7、
隔板
8。
具体实施方式
[0011]如图1到3所示，一种基于非牛顿流体的崩塌涌浪消减装置，包括消减模块，所述消减模块包括多个阵列设置的消减箱3，相邻的两个消减箱3之间通过弹性件5连接，在消减箱3内设有隔板8，隔板8上方消减箱3内填充有非牛顿流体，消减模块连接有多根锚链
4。
由于消减箱3之间是通过弹性件5连接，因此整个消减模块富有弹性，能够随波浪弯曲变形，同时避免消减箱3随波浪相互撞击
。
消减箱3采用
ABS
材料制成，具有良好的抗冲击效果，弹性件5为弹簧
。
[0012]非牛顿流体装入在橡胶皮囊内
。
橡胶皮囊能够在保证非牛顿流体的正常使用的同时，防止其干燥板结
。
[0013]相邻的两个消减箱3之间通过柔性绳6连接
。
能够弹簧与消减箱3之间被砸断时，依旧牵引消减箱3，放置其脱离
。
[0014]在消减模块一侧连接有多个轮胎
2。
轮胎2能够减缓消减模块对危岩体1的冲击，起到良好的减震效果
。
[0015]一种基于非牛顿流体的崩塌涌浪消减装置的方法，包括如下步骤；
S1
，根据对危岩体1的地质调查结果判断存在较高崩落概率的危岩体1崩落到河道中的落点范围
A
，作为消减模块的布置范围；
S2
，根据地质调查结果中岸坡岩体的节理裂隙分布情况预测崩塌的危岩体1的最大崩落体积，并计算其崩落到水面时具有的冲击力，依据该结果选定非牛顿流体的材料和消减箱3的尺寸；
S3
，预制非牛顿流体和消减箱3；
S4
，拖船将消减模块托送到落点范围
A
，而后将锚链4与岸边岩体或者船锚连接，对消减模块进行定位，并通过调节锚链4，将消减模块的位置做出精确调整
。
[0016]本专利技术的工作原理为：在危岩体1下坠时，岩体首先落在非牛顿流体上，由非牛顿流体抵抗危岩体1撞击带来的冲击，而后消减模块随着冲击变形，进一步消能，之后是依靠消减模块的浮力减缓危岩体1入水速度，从而达到涌浪消减的效果
。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种基于非牛顿流体的崩塌涌浪消减装置，其特征在于：包括消减模块，所述消减模块包括多个阵列设置的消减箱（3），相邻的两个消减箱（3）之间通过弹性件连接，在消减箱（3）内设有隔板（8），隔板（8）上方消减箱（3）内填充有非牛顿流体，消减模块连接有多根锚链（4）
。2.
根据权利要求1所述的一种基于非牛顿流体的崩塌涌浪消减装置，其特征在于：相邻的两个消减箱（3）之间通过柔性绳（6）连接
。3.
根据权利要求1所述的一种基于非牛顿流体的崩塌涌浪消减装置，其特征在于：非牛顿流体装入在橡胶皮囊内
。4.
根据权利要求1到3任一项所述的一种基于非牛顿流体的崩塌涌浪消减装置，其特征在于：在消减模块一侧连接有多个轮胎（2）
。5.
一种使用权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋树，李仁江，郑海益，赵小铭，李真，马力，徐宇，暮色依薇，杨荣扬，黄波林，张鹏，秦臻，陈小婷，李杨，靳凯涛，
申请(专利权)人：三峡金沙江云川水电开发有限公司三峡大学，
类型：发明
国别省市：