[實用新型]堤防護岸三角截面錐體防沖結構

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201921933087.2
• 申請日: 2019-11-11
• 公開（公告）號: CN211256871U
• 公開（公告）日: 2020-08-14
• 發(fā)明（設計）人: 劉亞坤;于松立;張帝;張雨楠;王秋繹;張棟;吳劍;王龍;楊姣;鄧楊玉;段雙帥;馮云飛
• 申請（專利權）人: 大連理工大學
• 主分類號: E02B3/12
• 分類號: E02B3/12
• 代理公司: 大連理工大學專利中心 21200
• 代理人: 隋秀文;溫福雪

本實用新型屬于堤護岸放沖體結構技術領域，涉及堤防護岸三角截面錐體防沖結構，該結構是由六根桿件焊接組成的正四面六邊錐體透水框架；其中，桿件的截面為等邊三角形；對于每一個椎體頂點，其對應的三根桿件均為棱邊向外，三根桿件的外側棱邊的延長線相交于錐體對稱軸上的一點。本實用新型可用于河道的阻水減速、促淤落沙，能夠保護天然河道河段的河床減少水流沖蝕，保障堤防水工結構設施的安全。

技術領域

本實用新型屬于堤護岸放沖體結構技術領域，涉及堤防護岸三角截面錐體防沖結構，是一種用于河道護岸防沖的新型三角截面錐體透水框架，該新型三角截面錐體透水框架可用于河道的阻水減速、促淤落沙，能夠保護天然河道河段的河床減少水流沖蝕，保障堤防水工結構設施的安全。

背景技術

在當前結構技術中，關于錐體透水框架的桿件截面僅僅有正方形一種，而且目前存在的錐體透水框架在堤防護岸的實際應用中存在的不足之處在于：(1)如經洪水后造成正方形截面錐體透水框架的翻滾，落地面將不再平整，桿件的棱邊觸地；正方形桿件截面的四面六邊錐體框架桿件落地面并不總是完全貼合地面，放置平穩(wěn)的框架，在遇到急速的水流使框架被沖動，或在拋投過程中發(fā)生歪斜導致轉動成另一面落地，但因角度原因，此時的桿件并不會保持側面貼合地面而是桿件的棱邊接觸地面，這并不利于保持它的穩(wěn)定性。(2)在實際應用的制造過程中，桿件連接嵌合時棱角彼此頂撞，不利于連接，并將導致用于連接的鋼筋長度加長，增加鋼筋用量，并使整體輪廓增大，重心增高，穩(wěn)定性降低。

實用新型內容

由于當前需要護灘的河段水流流速普遍偏大，施工河段多將拋投錐體透水框架群與拋石結合起來。針對現(xiàn)有技術存在的問題，為實現(xiàn)節(jié)省大量的施工材料和成本，且不提高施工難度的基礎上使得阻水擾流效果增強、結構重心降低、更加穩(wěn)定，本實用新型提供一種涉及節(jié)省材料、利于環(huán)保，結構合理、穩(wěn)定性好、擾流更佳，可應用于當前錐體透水框架護岸技術的新型三角截面錐體透水框架防沖結構。該結構在保證施工河段的阻水減速、促淤落沙的同時，能夠利用其桿件截面的特點，降低重心、增大桿件糙率增強阻水效果、擾流消能的效果和穩(wěn)定性，保護河床和岸坡，大大地節(jié)省工程材料和成本，更利于節(jié)能環(huán)保。

為了達到上述目的，本實用新型的技術方案為：

堤防護岸三角截面錐體防沖結構，是由六根桿件焊接組成的正四面六邊錐體透水框架；其中，桿件的截面為等邊三角形；對于每一個椎體頂點，其對應的三根桿件均為棱邊向外，三根桿件的外側棱邊的延長線相交于錐體對稱軸上的一點。

所述的桿件，其中部為鋼筋混凝土，兩端為裸露的鋼筋，兩端供相鄰的桿件焊接使用，且兩端的裸露部分長度均不小于桿件截面的邊長。

所有桿件橫截面形狀、尺寸、材料及結點連接方式均相同。在水平面上，結構的任意面著地均與水平面貼合。

工作原理：將多個本實用新型的堤防護岸三角截面錐體防沖結構彼此連接成四面六邊錐體透水框架群，拋投或吊裝落至施工段河床，水流會穿過透水框架流淌，但受到錐體透水框架群內部眾多框架體的桿件阻礙，干擾水流，實現(xiàn)阻水和對水的消能。透水框架同時具備了透水和阻水消能的特點，可對水流進行多層次的，逐級削弱水流的沖刷能量，這樣減小了水流對堤防岸灘的沖刷。當水流經過消能后，水流流速小于泥沙的沉降速度時，將會促進水體中泥沙的淤積沉淀，達到防沖、促淤的效果，很好地保護了岸堤，并且自身穩(wěn)定性好，基礎不易被沖刷，適合地形變化，當泥沙沉積，將會同時掩埋部分框架，這更利于穩(wěn)定。由于框架是四面六邊錐體結構，因此當被過大的水流沖倒時，可翻滾至另一個面朝地，結構的對稱性使它仍然為穩(wěn)定平放的錐體，穩(wěn)定性好且應變靈活。此外，四面六邊錐體框架透水，內部也有較大空間，為一些底棲、浮游、附著生物提供了棲息場所，為岸灘兩棲生物提供了生活通道，起到生態(tài)保護的作用。

本實用新型的有益效果：