用于河道整治的非封闭式透水构件制造技术

本发明专利技术公开了一种用于河道整治的非开放式透水构件，它包括杆件，所述杆件包括：至少有三根不在同一平面的相互平行的第一组杆件，用于连接第一组杆件的第二组杆件。它具有：构件框架堆积成框架群时整体性较好。由于无突出的钢筋。施工效率提高。本发明专利技术的用于河道整治的非封闭式透水构件，采用开放式或半封闭式的结构思路，解决四面六边透水框架群整体性较差的问题。使透水框架在堆积成框架群后，相互之间产生一定的勾连，增加框架群的整体性，使框架可有效的分层堆积。解决四面六边透水框架框杆焊接处钢筋出露形成尖角的问题。使透水框架无钢筋突出，消除透水框架对船舶航行的安全隐患，延长使用寿命。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于河道整治技术，具体涉及一种用于河道整治工程中的护(养)滩、护底、护岸、筑坝、加糙、填槽、汊道促淤及生态工程等中防冲促淤技术。
技术介绍
散抛(或堆码)透水构件是一种用于河道整治的结构型式，利用透水构件对水流的消能减速作用，可达到防冲促淤效果。古代一般采用木构件(木杩杈、柳枝等)，近几十年来，逐渐改为混凝土构件，其中最具代表性的为四面六边透水框架。四面六边透水框架由六根长度相等或相近的钢筋混凝土框杆相互焊接而成，是水利部西北水利科学研究所的一种技术专利产品(专利号98233050)。四面六边透水框架专利技术后，在我国长江、黄河、渭河等众多河流中的得到应用，主要用于河道整治工程中的·护岸、护滩、护底及桥墩防护等，实践证明四面六边透水框架具有较好的消能减速、防冲促淤效果。近年来，在长江航道整治工程中，四面六边透水框架在整治建筑物的软体排边缘防护及坝头防冲等方面得到广泛应用。它是一种封闭式框架结构。在实际应用中，发现四面六边透水框架存在以下问题和缺点(I)框架群整体性较差。四面六边透水框架虽然个体强度大，稳定性较好。但由于其为封闭型结构，构成框架群时，框架间缺乏勾连，相互向外挤压，难以形成整体性，在流速较大区域易冲散、流失；在需要分层抛投或堆码时，上层框架常挤入下层或与下层框架嵌套，使上层结构难以形成，或造成上层结构不完整，或造成层高不足，严重影响了河道整治效果。(2)由于在预制过程中，四面六边透水框架即杆件构成的锥顶部结构三根杆件很难预制成锥顶部，它是通过外露的钢筋焊接而成的。钢筋焊接处出露(一般为10 13cm)并形成尖角，对船舶航行安全及框架使用寿命均产生不利影响。当其抛于岸边或滩边时，在一定水位时，钢筋焊接处尖角成为水下危险源，对船舶航行或靠岸产生较大的安全隐患 ’位于一定高程以上的框架，由于每年均有一段时间露出水面，钢筋焊接处极易锈蚀，导致框杆散落、结构破坏，严重影响了框架使用寿命和河道整治效果。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种非封闭式、用于河道整治的透水构件，以解决锥形的四面六边透水框架封闭框架在上述河道整治中存在的问题。本专利技术的技术方案是用于河道整治的非封闭式透水构件，它包括杆件，所述杆件包括至少有三根不在同一平面的相互平行的第一组杆件，用于连接第一组杆件的第二组杆件，第二组杆件连接在第一组杆件的中部；或杆件包括在空间中相互垂直但不在同一平面中的第三组杆件，用于连接第三组杆件的第四组杆件，第四组杆件连接在第三组杆件的中部；或杆件包括多根交汇连接于一点但不在同一平面的第五组杆件。。上述技术方案构成三类非封闭式构件，它有多种结构形式。第一类中至少有三根不在同一平面的相互平行的第一组杆件可以是三根、四根、五根等形式。第一类结构中可以是开放式透水构件，也可以是半开放式的透水构件。第二类中空间中相互垂直但不在同一平面中的第三组杆件中可以含有相互平行杆件组的，并与相互平行的杆件组空间垂直但不在同一平面中的杆件组。第三类是开放式透水构件，是一种放射式结构。第一类结构中所述第一组杆件有四个根，四根杆件构成方框的顶端杆；第二组杆件是连接相邻的顶端杆的连接杆组，连接杆组连接在相邻的顶端杆的中部，连接杆组与四根顶端杆之间构成方框即四边框。其实，它是一种开放式结构或半开放式结构；所述顶端杆的中部是顶端杆非端部的其他部位，这样将端部露出形成勾连部分。·连接杆组是一层结构时，是一种开放式结构。在相邻的顶端杆的中部连接的连接杆组是多层结构时，即在中部间隔设两层或三层连接杆组，四根顶端杆中间的多层结构连接杆之间形成了相对“封闭”的空间，四根顶端杆的中部之外的部分，端部在“封闭”的空间之外，又是开放式结构，上述结构即形成所谓的半封闭结构的构件；其好处是“封闭”的空间保证了孔隙率，开放式结构即四根顶端杆的中部之外的部分保证勾联性。第一类结构中所述第一组杆件有四个根，四根杆件构成顶端杆；第二组杆件是连接相对的顶端杆的连接杆组，连接杆组连接在相对的的顶端杆的中部，连接杆之间构成交叉结构。所述顶端杆的中部是顶端杆非端部的其他部位，这样将端部露出形成勾连部分。第一类结构中所述第一组杆件有三根主杆件，第二组杆件包括至少一个连接第一、第二主杆件中部的第一连接杆，连接第三主杆件和第一连接杆的第二连接杆。第一、第二主杆件中部是第一、第二主杆件非端部的其他部位，这样将端部露出形成勾连部分。第一类结构中所述第一组杆件有三根主杆件，第二组杆件连接相邻的主杆件的连接杆组，连接杆组连接在相邻的主杆件的中部，连接杆组与三根主杆件之间构成三角框。主杆件的中部是主杆件非端部的其他部位，这样将端部露出形成勾连部分。所述第三组杆件包括平行杆件组，在空间中与平行杆件组相互垂直但不在同一平面中垂直杆件组，第四组杆件包括连接平行杆件的第四连接杆，连接垂直杆件和第四连接杆的第六杆件；第四连接杆连接在平行杆件组的中部。所述第五组杆件是交汇连接于一点但不在同一平面相互垂直的杆件组。所述顶端杆的中部至少间隔设有两个连接杆组。上述结构的构件可以整体预制成形。本专利技术的用于河道整治的非封闭式透水构件，采用开放式或半封闭式的结构思路，(I)解决四面六边透水框架群整体性较差的问题。使透水框架在堆积成框架群后，相互之间产生一定的勾连，增加框架群的整体性，使框架可有效的分层堆积。(2)解决四面六边透水框架框杆焊接处钢筋出露形成尖角的问题。使透水框架无钢筋突出，消除透水框架对船舶航行的安全隐患，延长使用寿命。由纵横交错的混凝土杆件构成的、开放式或半封闭式的透空框架结构。当其堆积时，受重力作用，上层框架突出的框杆与下层框架的框杆相互勾连，使框架群具有较好的整体性；框杆无向外部突出的钢筋，可大幅降低船舶撞出框架时船舶受损的风险；框杆间连接无需焊接，避免框架出露水面时焊接部位锈蚀造成的结构破坏。经研究，透水框架消能减速、防冲促淤的作用主要是因为其具有适当的透水性，这与框架的空隙率有关。由于框架的空隙率在一定范围内是可调的，因此，本专利技术与四面六边透水框架具有相似的消能减速、防冲促淤作用。与四面六边透水框架相比，本专利技术具有如下优点(I)框架堆积成框架群时整体性较好。在同等条件下，由于本专利技术开放式或半封闭式(也可以称之为半开放式)的框架，其空间大，堆积时，相互之间勾连作用强，使得群的堆积效果及稳定性更好，还可拓宽框架的适用范围，由于框架间勾连性较好，可更好地适应于较陡的河床或岸坡，可用于筑透水坝，可用于养滩工程等。(2)由于无突出的钢筋，可大幅降低船舶撞出框架时船舶受损的风险，同时，也有利于施工人员的安全，还可减少框架对施工船舶的损伤。·(3)用于每年有一段时间露出水面的滩面或岸坡时，框架的耐久性得到明显提高，可极大地延长工程的使用寿命。(4)施工效率提高，施工质量易于控制。四面六边透水框架所有框杆均需两两焊接，制作一个框架有12个焊点，焊缝总长度在60cm以上，施工时，一般需在滩面或施工船上进行焊接，需要的施工机具多，工序多，工艺复杂，施工效率低，质量难以控制。本专利技术中的框架需进行组装的连接点仅为I 4个，连接点处由于框杆间正交，不需采用焊接方式施工，因此，可提高施工效率，施工质量也易于控制。(5)有利于提高设计质量。本专利技术中框架形式多种多样，设计时可根据需要选用；实验室试验本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于河道整治的非封闭式透水构件，它包括杆件，其特征在于所述杆件包括：至少有三根不在同一平面的相互平行的第一组杆件，用于连接第一组杆件的第二组杆件，第二组杆件连接在第一组杆件的中部；或杆件包括：在空间中相互垂直但不在同一平面中的第三组杆件，用于连接第三组杆件的第四组杆件，第四组杆件连接在第三组杆件的中部；或杆件包括多根交汇连接于一点但不在同一平面的第五组杆件。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：谭伦武，雷国平，刘怀汉，尹书冉，
申请(专利权)人：长江航道规划设计研究院，
类型：发明
国别省市：