[發(fā)明專利]多級自潰土工合成材料土石非常溢洪道

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610105831.4
• 申請日: 2016-02-26
• 公開（公告）號: CN105603941B
• 公開（公告）日: 2017-06-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 葉興;葉坤;楊紅鷹;鄭喜財;胡蘭東;生化君;王曉巖;張曉東;郝群
• 申請（專利權(quán)）人: 葉興
• 主分類號: E02B8/06
• 分類號: E02B8/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.多級自潰土工合成材料土石非常溢洪道，其特征在于它包括，過水土壩（2）頂部連接土工合成材料魚鱗形護面（4），過水土壩（2）兩側(cè)連接土壩（1），土工合成材料魚鱗形護面（4）頂部連接保護土層（6），土工合成材料魚鱗形頭部護面（4-1）上游側(cè)連接攔污柵（3），土工合成材料魚鱗形頭部護面（4-1）頂端下游側(cè)連接土工合成材料防護多級自潰土堤（5），土工合成材料魚鱗形頭部護面（4-1）下游側(cè)搭接土工合成材料魚鱗形中部堰頂護面（4-2），土工合成材料魚鱗形頭部護面（4-1）兩側(cè)連接土壩（1），所述土工合成材料防護多級自潰土堤（5）上游側(cè)連接保護土層（6），土工合成材料防護多級自潰土堤（5）下游側(cè)連接保護土層（6），土工合成材料防護多級自潰土堤（5）兩側(cè)連接土壩（1），所述土工合成材料魚鱗形中部堰頂護面（4-2）下游側(cè)搭接土工合成材料魚鱗形中部泄槽護面（4-3），土工合成材料魚鱗形中部堰頂護面（4-2）兩側(cè)連接土壩（1），所述土工合成材料魚鱗形中部泄槽護面（4-3）下游側(cè)搭接土工合成材料魚鱗形中部護坦護面（4-4），土工合成材料魚鱗形中部泄槽護面（4-3）兩側(cè)連接邊堤（7），所述土工合成材料魚鱗形中部護坦護面（4-4）下游側(cè)搭接土工合成材料魚鱗形尾部防沖護面（4-5），土工合成材料魚鱗形中部護坦護面（4-4）兩側(cè)連接邊堤（7）。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述多級自潰土工合成材料土石非常溢洪道，其特征在于：所述過水土壩（2）、土工合成材料防護多級自潰土堤（5）按照自潰堤壩防災(zāi)減災(zāi)設(shè)計理論設(shè)計，所述自潰堤壩防災(zāi)減災(zāi)設(shè)計理論是：在現(xiàn)有設(shè)計理論、規(guī)范基礎(chǔ)上按照泄洪灘地水毀機理增加防災(zāi)減災(zāi)設(shè)計，避免出現(xiàn)災(zāi)難性潰堤壩涌浪與嚴(yán)重沖刷，把承擔(dān)分洪的農(nóng)田視為泄洪灘地，所述的防災(zāi)減災(zāi)它包括防災(zāi)、減災(zāi)，所述的防災(zāi)是遇到可抗拒的超標(biāo)準(zhǔn)洪水向灘地、農(nóng)田可控分散分洪,防止堤壩決口、防止泄洪灘田水土流失與植被破壞、防止?jié)斡坷藴缛藲铮罁?jù)泄洪灘地水毀機理利用灘田、非鉿結(jié)構(gòu)實現(xiàn)防災(zāi)目的，所述的減災(zāi)是遇到不可抗拒的超標(biāo)準(zhǔn)洪水向灘地、農(nóng)田可控分散分洪，減少潰堤壩涌浪，減少潰堤壩涌浪的破壞力，減少潰堤壩涌浪造成的災(zāi)害，讓人畜有逃生機會，在無力防災(zāi)條件下就轉(zhuǎn)化為減災(zāi)，依據(jù)泄洪灘地水毀機理利用灘田、非鉿結(jié)構(gòu)實現(xiàn)減災(zāi)目的，所述的超標(biāo)準(zhǔn)洪水是指超過規(guī)范規(guī)定的洪水標(biāo)準(zhǔn)或超過工程所能承受的洪水，所述泄洪灘地水毀機理是：承擔(dān)渠首部分泄洪流量的泄洪灘地水毀演變過程是在春汛小流量時，灘地會發(fā)生沖刷破壞，形成“水打溝”；一旦水打溝形成，水流回淘演變成水打溝向上游快速擴展的“倒?fàn)颗！保驕匣ハ噙B通形成“串溝”；串溝與上下游河道連通，部分河水走此串溝形成“拉口子”，這些形式的灘地破壞，往往發(fā)生在小流量，大流量反而安全；串溝進一步發(fā)展就變成“割灘改道”，往往夏汛發(fā)生“割灘改道”，而春汛很少發(fā)生，以上演變可以是一次洪水也可以多次，把上下游水流量關(guān)系繪在一張圖上，然后把河床底高程、堆石壩、沖沙閘、灘地高程相關(guān)因素標(biāo)注其上，構(gòu)成渠首泄洪灘地相關(guān)因素圖，把渠首泄洪灘地相關(guān)因素圖分四個區(qū)域，1區(qū)，灘地未行洪，灘地安全，2區(qū)，灘地過流但下游河水尚未出槽，此時水流屬于自由堰流，灘上水流屬于堰上急流，小流量高流速，沖刷破壞力強；3區(qū)，下游河水出槽，下、上游灘上水深比〉=0.8，此時水流屬于自由堰流，沖刷破壞力較大；4區(qū)，下、上游灘上水深比<0.8，此時屬于淹沒堰流，相對安全區(qū)；K線，同一時刻潰堤壩上下游水位～流量點連線，此時屬于堰流，K的斜率小表示潰堤壩瞬間上下游水位差大、流量差大，單寬潰堤壩流量大、流速高，產(chǎn)生較高潰堤壩涌浪，其破壞性大，很高的潰堤壩涌浪會摧毀沿程的渠首、水庫、堤防、橋梁、房屋，形成災(zāi)難性的潰堤壩涌浪，K的斜率大表示潰堤壩瞬間上下游水位差小、流量差小，單寬潰堤壩流量小、流速低，產(chǎn)生較低潰堤壩涌浪，破壞性較小，甚至是安全的;如果春汛發(fā)生在2、3區(qū)而此時灘地植被尚未形成，表層松散的凍融土抗沖能力低，就會發(fā)生“水打溝、串溝、拉口子”，但此時灘地尚未完全融化，所以不會輕易改道，如果夏汛發(fā)生在2、3區(qū)時間長，一旦拉口子就會演變成“割灘改道”。