專利名稱：一種透水框架的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于江河護岸工程技術領域，特別涉及一種可自勾的透水框架。
背景技術：
一般水下工程(航道整治、堤防、橋墩、港口碼頭等)實施后，工程建筑物附近水流動力變化較大，易因沿堤流、越堤流、繞流、漩渦等產(chǎn)生局部沖刷問題，導致水下建筑物局部河床刷深嚴重，造成壩頭拋石坍塌跌落產(chǎn)生滑坡或崩岸，危及工程結(jié)構的安全與穩(wěn)定，同時也帶來工程量加大、投資增加且延誤工程的順利實施，因此需要對水下建筑物附近一定范 圍的河床表面進行保護。經(jīng)多年的工程實踐和研究，軟體排(加混凝土連鎖塊壓載或砂肋壓載)被證明是效果較優(yōu)的護底結(jié)構之一，已廣泛應用于國內(nèi)外水利、水運工程中。其主要優(yōu)勢在于排體自身結(jié)構相對牢固，可適應一定幅度的灘面河床變形，對局部水流改變較小，不影響行洪、航運等O在軟體排多年的運用實際中,還存在著如下幾個問題困擾著水利水運工程界(I)在局部水流的作用下，排體會出現(xiàn)程度不一的沖刷坍陷、排布撕裂、排布暴露在外甚至排布懸空等現(xiàn)象，需要一定的后期經(jīng)常性維護工作；(2)尤其在軟體排的邊緣或者坡度略大、地形變化稍劇烈的地方，壓載會因地形坡度的變化而失穩(wěn)脫離軟體排，導致軟體排因失去壓載保護而被掀開或撕裂，防護功能部分降低或喪失；(3)軟體排鋪排施工要求較高，需要一定專業(yè)設備，且還存在水下施工定位難、放排誤差控制難、接縫及不規(guī)則段銜接、排尾翻轉(zhuǎn)、排體收縮、后期檢測難等問題影響軟體排護底效果；(4)當水下坡度較大時，不適合軟體排護底。多年來，國內(nèi)外諸多工程單位一直就如何優(yōu)化和提升軟體排護底效果進行了一定探索和研究，但都基本難以從根本上克服上述難題，可見該問題已經(jīng)成為決定水利工程成敗的關鍵問題之一。造成軟體排易破壞的核心問題在于排體自身消減水流能量的效果不佳，不能在排體上利用天然淤積的泥沙增加壓載(促淤效果不佳)，且在失穩(wěn)條件下不具備咬合和勾連效果。在長江中下游護岸工程的實際中，出現(xiàn)了改進的軟體排技術，如圖I所示，其主要是在排體易出現(xiàn)破壞的險工險段及排體邊緣增加普通正三棱椎體透水框架。經(jīng)工程實踐證明普通正三棱椎體透水框架的主要缺陷在于一方面，由于單個正三棱椎體透水框架的重量較小，水流的行近流速增大時，水流對正三棱椎體透水框架的作用力也增大，容易導致正三棱椎體透水框架滑動、翻滾失穩(wěn) ’另一方面，由于正三棱椎體透水框架群的阻水作用，在其周圍形成的水流結(jié)構和旋渦體系會使得防護帶邊緣各處出現(xiàn)較深的沖槽，當沖槽達到一定坡度時，框架體會滾落入沖槽中從而失去灘面壓載守護效果。盡管當前工程施工中就透水框架體勾連性較差的問題多采用串聯(lián)群拋的方式加以改進，但亦導致其對河床變形的貼附性變差，造價增大，相應對施工工藝的要求亦變高，同時也還難以避免壓載失穩(wěn)及排體破壞的情況。

實用新型內(nèi)容本實用新型為了解決現(xiàn)有護底結(jié)構中的透水框架相互間勾連性差，和對河床的貼附性差的技術問題提出一種可使各個透水框架能勾連在一起，不會滑動、翻滾的透水框架。 為了達到上述目的，本實用新型的技術方案如下一種透水框架，包括基架,其整體為正三棱椎體，由6根長度相等的框桿相互連接；還包括，在所述正三棱椎體4個頂點處分別具有一延一根所述框桿向外延伸出的勾連部件。進一步特征為所述具有可勾連部件的框桿包括第一連接部和第二連接部，所述第一連接部為連接第二連接部的桿狀部分，所述第二連接部為勾連部。進一步特征為所述第二連接部的勾連部為L型，或鐮刀型，且勾連方向各異。進一步特征為所述鉤掛方向分別二二對應反向設置。進一步特征為構成所述正三棱椎體框架的框桿長度為80cm_120cm。進一步特征為所述第一連接部長度為10cm-30cm，第二連接部的長度為140cm_160cm。本實用新型的優(yōu)點為本實用新型的透水框架水下護底結(jié)構與普通正三棱椎體透水框架相比，它不僅能代替壓載物，同時也能完全代替軟體排，是一種新的水下工程護底技術，其優(yōu)勢有(I)在原正三棱椎體透水框架結(jié)構基礎上，增加了 4個不同方向的可勾連部件，它能使得原先散體的正三棱椎體框架咬接在一起，形成護底群結(jié)構，即使局部水流速度較大，由于周邊結(jié)構的互相掩護與保護作用，難以沖走單個自勾連式透水框架結(jié)構，從而能起到良好的水下護底及保護局部河床不受沖刷的作用。(2)原正三棱椎體結(jié)構時，在局部極端水流條件下，由于水流淘刷，單體結(jié)構會在超過平衡坡度的地方失去重心而移動、翻滾或滑落導致軟體排失去壓載保護；改進后的自勾連式透水框架會由于周邊塊體的勾連作用，即使在超平衡坡度、失去重心等條件下，仍能保持結(jié)構的穩(wěn)定、不滑移。(3)本實用新型透水框架構成的壓載群結(jié)構克服了以前由于群拋或者硬件鏈接導致的懸空或者不貼近河床問題，其單體結(jié)構間無任何硬連接或者鉸接，能在重力作用下自然適應復雜的河床或灘面地形變化，貼底性良好。(4)由于增加了不同方向的可勾連部件，該結(jié)構對局部水流的分散及消能降速效果將更為加強，從而間接地保護了軟體排的穩(wěn)定。(5)由于前述的良好的降低近底流速效果，再加上由于壓載結(jié)構群間存在的穩(wěn)定孔隙及自身空心的結(jié)構，自勾連式透水框架能在軟體排上形成一定泥沙淤積環(huán)境，促淤效果較單體結(jié)構優(yōu)。(6)此外，由于其良好的整體性、穩(wěn)定性、貼底性、消能、促淤等效果，自勾連式透水框架能恰當?shù)乩糜俜e的泥沙作為附加壓載，對減少軟體排壓載的投資，保護環(huán)境和節(jié)約資源有著良好的效果。

圖I為現(xiàn)有技術中的透水框架結(jié)構示意圖。圖2為本實用新型的透水框架結(jié)構示意圖。
具體實施方式
以下通過特定的具體實例并結(jié)合附圖說明本實用新型的實施方式，本領域技術人員可由本說明書所揭示的內(nèi)容輕易地了解本實用新型的其它優(yōu)點與功效。本實用新型亦可通過其它不同的具體實例加以施行或應用，本說明書中的各項細節(jié)亦可基于不同觀點與應用，在不背離本實用新型的精神下進行各種修飾與變更。 如圖2所示，本實用新型的一較佳實施例的透水框架示意圖，在本實施例中透水框架100包括基架10?；?0，其整體為正三棱椎體，包括6根長度相等的框桿30相互連接，形成4個頂點40且在基架10的4個頂點40處分別具有一延一根框桿30向外伸出的勾連部件50。當然在本實施例中此處的可勾連部件50可以為L型，在其他實施例中可為鐮刀型勾體等，只要能使透水框架間可相互咬合即可，在此本實用新型不做任何限制。在本實施例中，基架10的6根框桿30，其中有4根框桿30在頂點處延伸出可勾連部件50，且框桿為兩兩不同。具有可勾連部件50的框桿30包括第一連接部300和第二連接部301，第一連接部300為連接第二連接部的桿狀部分，第二連接部301為勾連部，故整體上透水框架100中的所有可勾連部件50的第二連接部301的勾連方向分別二二對應反向設置，可以保證在各個方向的咬合，使在河灘拋設透水框架100時保證透水框架100的勾連，以及透水框架100跟河床之間的勾連。在本實施例中第一框架的框桿長度為80cm-120cm，最佳為100cm。具有可勾連部件50的框桿30第一連接部300長度為10cm-30cm，最佳為20cm，第二連接部301的長度為140cm_160cm,最佳為 150cm。本實用新型透水框架水下護底結(jié)構與普通正三棱錐體透水框架相比，它不僅能代替壓載物，同時也能完全代替軟體排，是一種水下護底技術，其優(yōu)勢有(I)在原正三棱椎體透水框架結(jié)構基礎上，增加了 4個不同方向的可勾連部件，它能使得原先散體的正三棱椎體框架咬接在一起，形成護底群結(jié)構，即使局部水流速度較大，由于周邊結(jié)構的互相掩護與保護作用，難以沖走單個自勾連式透水框架結(jié)構，從而能起到良好的水下護底及保護局部河床不受沖刷的作用。(2)原正三棱錐體結(jié)構時，在局部極端水流條件下，由于水流淘刷，單體結(jié)構會在超過平衡坡度的地方失去重心而移動、翻滾或滑落導致軟體排失去壓載保護；改進后的本實用新型透水框架會由于周邊塊體的勾連作用，即使在超平衡坡度、失去重心等條件下，仍能保持結(jié)構的穩(wěn)定、不滑移。(3)本實用新型透水框架構成的壓載群結(jié)構克服了以前由于群拋或者硬件鏈接導致的懸空或者不貼近河床問題，其單體結(jié)構間無任何硬連接或者鉸接，能在重力作用下自然適應復雜的河床或灘面地形變化，貼底性良好。[0040](4)由于增加了不同方向的可勾連部件50結(jié)構，該結(jié)構對局部水流的分散及消能降速效果將更為加強，從而間接地保護了軟體排的穩(wěn)定。(5)由于前述的良好的降低近底流速效果，再加上由于壓載結(jié)構群間存在的穩(wěn)定孔隙及自身空心的結(jié)構，本實用新型透水框架能在軟體排上形成一定泥沙淤積環(huán)境，促淤效果較單體結(jié)構優(yōu)。(6)此外，由于其良好的整體性、穩(wěn)定性、貼底性、消能、促淤等效果，本實用新型透 水框架能恰當?shù)乩糜俜e的泥沙作為附加壓載，對減少軟體排壓載的投資，保護環(huán)境和節(jié)約資源有著良好的效果。以上顯示和描述的是本實用新型的基本原理、主要特征和本實用新型的主要優(yōu)點。本行業(yè)的技術人員應該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內(nèi)。本實用新型要求保護范圍由所附的權利要求書及其等同物界定。
權利要求1.一種透水框架，包括 基架，其整體為正三棱椎體，由6根長度相等的框桿相互連接； 其特征為，還包括，在所述正三棱椎體4個頂點處分別具有一延一根所述框桿向外延伸出的勾連部件。
2.根據(jù)權利要求I所述的透水框架，其特征為，所述具有可勾連部件的框桿包括第一連接部和第二連接部，所述第一連接部為連接第二連接部的桿狀部分，所述第二連接部為勾連部。
3.根據(jù)權利要求I所述的透水框架，其特征為，所述第二連接部的勾連部為L型，或鐮刀型，且勾連方向各異。
4.根據(jù)權利要求3所述的透水框架，其特征為，所述勾連方向分別二二對應反向設置。
5.根據(jù)權利要求I所述的透水框架，其特征為，構成所述正三棱椎體框架的框桿長度為 80cm_120cm。
6.根據(jù)權利要求2所述的透水框架，其特征為，所述第一連接部長度為10cm-30cm，第二連接部的長度為140cm-160cm。
專利摘要本實用新型公開了一種透水框架，包括基架，其整體為正三棱椎體，由6根長度相等的框桿相互連接；還包括，在所述正三棱椎體4個頂點處分別具有一延一根所述框桿向外延伸出的勾連部件。所述勾連部件為L型，或鐮刀型。本實用新型在原正三棱椎體透水框架結(jié)構基礎上，增加了4個不同方向的可勾連部件，它能使得原先散體的正三棱椎體框架咬接在一起，形成護底群結(jié)構，即使局部水流速度較大，由于周邊結(jié)構的互相掩護與保護作用，難以沖走單個自勾連式透水框架結(jié)構，從而能較好得起到良好的水下護底及局部河床不受沖刷的作用。
文檔編號E02B3/14GK202595702SQ20122011738
公開日2012年12月12日 申請日期2012年3月26日 優(yōu)先權日2012年3月26日
發(fā)明者吳華林, 劉高峰, 萬遠揚 申請人:上海河口海岸科學研究中心