專利名稱：擺樁定河床主流的系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于河道治理及防洪工程的技術(shù)領(lǐng)域，具體地涉及一種擺樁定河床主流的系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在河流的中下游淤沙較多的河段，一般橫斷面寬淺，水流散亂，主槽擺動(dòng)幅度和擺動(dòng)速度均很大，河勢變化劇烈，造成河床的游蕩，處于強(qiáng)烈淤積狀態(tài)時(shí)，河床會(huì)不斷抬高，加劇對(duì)河岸的沖刷，嚴(yán)重時(shí)會(huì)沖毀堤岸，引起洪災(zāi)，并造成沿河地區(qū)的內(nèi)澇和鹽潰化，給沿岸百姓帶來災(zāi)難或巨大經(jīng)濟(jì)損失。在防洪減災(zāi)的實(shí)踐過程中，現(xiàn)階段對(duì)洪水疏導(dǎo)的工程措施主要依靠“歸”的思想，即在河床兩岸修建防洪堤，提聞河床兩岸的聞度、抗沖強(qiáng)度及基礎(chǔ)的穩(wěn)定性能等，將洪水歸束在原河道中。但對(duì)于河流中、下游的游蕩性河床來說，洪水的主流對(duì)河岸的沖刷位置經(jīng)常發(fā)生變化，這就給防洪造成了很大的難度。當(dāng)水流碰到擺在河中的樁柱時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生折沖水流，折沖水流將會(huì)對(duì)樁基一定范圍的河床質(zhì)產(chǎn)生擾動(dòng)，由于樁的存在使樁周圍一定范圍內(nèi)的流速高于其他部分，因此可將擾動(dòng)的河床質(zhì)送向下游，而在樁周圍形成一個(gè)低洼的沖刷坑，利用一定間排距布置樁柱形成的沖刷坑連接在一起可以形成一個(gè)低洼的主河槽，達(dá)到引導(dǎo)主流及疏浚河道的目的。根據(jù)如上原理，為改變河流在中下游沖積平原區(qū)的游蕩性，提出擺樁定河床主流技術(shù)，使河道主流人為地確定在主河道的某個(gè)位置，不折沖河道兩岸，進(jìn)而防止對(duì)河岸的沖刷、防止崩岸、減輕甚至消除河道兩岸的防洪壓力。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的技術(shù)解決問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種疏導(dǎo)洪水、防止河流擺動(dòng)、使河道主流不折沖河道兩岸、進(jìn)而防止對(duì)河岸的沖刷、防止崩岸、減輕甚至消除河道兩岸的防洪壓力的擺樁定河床主流的系統(tǒng)。本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是這種擺樁定河床主流的系統(tǒng)，在河段的上游設(shè)置一行上游固定樁，在河段的下游設(shè)置一行下游固定樁，在河床處按照指定行距和列距布置指定數(shù)量的擾流樁。由于在河段的上游設(shè)置一行上游固定樁，在河段的下游設(shè)置一行下游固定樁，在河床處按照指定行距和列距布置指定數(shù)量的擾流樁，擾流樁使樁周邊水流速加大，沖刷局部河床，使河床下切。當(dāng)水流碰到擺在河床中的擾流樁時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生折沖水流，使擾流樁周圍一定范圍內(nèi)的流速高于其他部分，因此可將擾動(dòng)的河床質(zhì)送向下游，而在擾流樁周圍形成一個(gè)低洼的沖刷坑，利用一定間排距布置擾流樁形成的連續(xù)沖刷坑可以使布置了擾流樁的部位的河床降低而成為主河槽，達(dá)到疏導(dǎo)洪水、防止河流擺動(dòng)、使河道主流不折沖河道兩岸、進(jìn)而防止對(duì)河岸的沖刷、防止崩岸、減輕甚至消除河道兩岸的防洪壓力的目的。
圖1示出了根據(jù)本實(shí)用新型的擺樁定河床主流的系統(tǒng)的俯視圖；圖2示出了根據(jù)本實(shí)用新型的擺樁定河床主流的系統(tǒng)的主視圖。
具體實(shí)施方式
如圖1-2所示，這種擺樁定河床主流的系統(tǒng)，在河段的上游設(shè)置一行上游固定樁，在河流的下游設(shè)置一行下游固定樁，在河床6處按照指定行距和列距布置指定數(shù)量的擾流樁，擾流樁使樁周邊水流速加大，沖刷局部河床，使河床下切而形成河床主流的下泄通道。由于在河段的上游設(shè)置一行上游固定樁，在河段的下游設(shè)置一行下游固定樁，在河床處按照指定行距和列距布置指定數(shù)量的擾流樁，擾流樁使河床下切從而形成河床主流的下泄通道，當(dāng)水流碰到擺在河床中的擾流樁時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生折沖水流，使擾流樁周圍一定范圍內(nèi)的流速高于其他部分，因此可將擾動(dòng)的河床質(zhì)送向下游，而在擾流樁周圍形成一個(gè)低洼的沖刷坑，利用一定間排距布置擾流樁形成的連續(xù)沖刷坑可以使布置了擾流樁的部位的河床降低而成為主河槽，達(dá)到疏導(dǎo)洪水、防止河流擺動(dòng)、使河道主流不折沖河道兩岸、進(jìn)而防止對(duì)河岸的沖刷、防止崩岸、減輕甚至消除河道兩岸的防洪壓力的目的。優(yōu)選地，該系統(tǒng)還包括設(shè)在河床處的多個(gè)內(nèi)部固定樁4。上下游固定樁及內(nèi)部固定樁采用埋深固定，樁與樁之間用宜采用繩索固定，也可以埋深加繩索固定或埋深固定。樁的埋深須根據(jù)河流的下泄水量、河床質(zhì)粒徑大小等經(jīng)計(jì)算或試驗(yàn)確定，也可以根據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定。所述的樁的植入方式以預(yù)制后用打樁等方式為佳，也可以是現(xiàn)場澆筑。更進(jìn)一步地，指定行距是3-15米，指定列距是2-10米。具體布置范圍、樁的間排距須根據(jù)樁的直徑(橫截面的面積)、原河流的具體形態(tài)、下泄水量、流速、河床質(zhì)粒徑大小等經(jīng)計(jì)算或試驗(yàn)確定，也可以根據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定。優(yōu)選地，樁的數(shù)量根據(jù)河流的具體形態(tài)、下泄流量等確定。所述樁的直徑(斷面積)需根據(jù)河流的形態(tài)、下泄水量等經(jīng)計(jì)算或試驗(yàn)確定，也可以根據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定。樁在迎水面的
投影寬度即樁的直徑D，按照
權(quán)利要求1.擺樁定河床主流的系統(tǒng)，其特征在于在河段的上游設(shè)置一行上游固定樁(1)，在河段的下游設(shè)置一行下游固定樁(2)，在河床處按照指定行距和列距布置指定數(shù)量的擾流樁(3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的擺樁定河床主流的系統(tǒng)，其特征在于還包括設(shè)在河床處的多個(gè)內(nèi)部固定樁(4)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的擺樁定河床主流的系統(tǒng)，其特征在于樁在迎水面的投影寬 τ、 0.1/ 度即樁的直徑D，按照D = 7確定，其中B為需整河通主流寬度， 樁的總行數(shù)和列數(shù)為
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的擺樁定河床主流的系統(tǒng)，其特征在于所述樁是塑料樁、竹樁、木樁、混凝土樁、鐵樁、或基質(zhì)改性樁。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的擺樁定河床主流的系統(tǒng)，其特征在于所述樁是空心樁或?qū)嵭臉丁?br> 6.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的擺樁定河床主流的系統(tǒng)，其特征在于所述樁的橫截面是圓形、正方形、矩形、或多邊形。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的擺樁定河床主流的系統(tǒng)，其特征在于還設(shè)有連接上游固定樁(I)、內(nèi)部固定樁(4)、下游固定樁(2)的縱向固定懸索,擾流樁(3)通過擾流樁固定懸索固定到縱向固定懸索。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的擺樁定河床主流的系統(tǒng)，其特征在于在縱向固定懸索之間布置橫向固定懸索。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的擺樁定河床主流的系統(tǒng)，其特征在于所述懸索的橫截面的面積按照下式計(jì)算，
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種疏導(dǎo)洪水、防止河流擺動(dòng)、使河道主流不折沖河道兩岸、進(jìn)而防止對(duì)河岸的沖刷、防止崩岸、減輕甚至消除河道兩岸的防洪壓力的擺樁定河床主流的系統(tǒng)，在需要治理方向段的上游設(shè)置一行上游固定樁，在河段的下游設(shè)置一行下游固定樁，在河床處按照指定行距和列距布置指定數(shù)量的擾流樁。
文檔編號(hào)E02B3/02GK202899082SQ20122036445
公開日2013年4月24日 申請日期2012年7月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月25日
發(fā)明者楊俊柏, 張國新, 任江龍, 楊樂樂, 張逸瀟 申請人:中國水利水電科學(xué)研究院