[發明專利]穿堤箱涵度汛臨時封堵方法

有效

• 申請號: 202111356109.5
• 申請日: 2021-11-16
• 公開（公告）號: CN114059458B
• 公開（公告）日: 2023-01-24
• 發明（設計）人: 鄧波;年夫喜;王焱;姚曉敏;田偉;劉曉亮;余暉;張祥菊
• 申請（專利權）人: 湖北省水利水電規劃勘測設計院
• 主分類號: E01F5/00
• 分類號: E01F5/00;E02B3/10;G06F30/13;G06F30/20
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 黃行軍

本發明公開了一種穿堤箱涵度汛臨時封堵方法。它包括：S1：計算箱涵孔口斷面處的每平米封堵面積上的滲透壓力P，計算箱涵孔口斷面面積S_孔口以及箱涵孔口上作用的水推力值F；S2：用袋裝土作土塞抵擋整個箱涵孔口斷面的水推力，根據步驟S1計算的水推力值F按袋裝土基底摩擦力反算，確定箱涵孔口處的所需土塞大小，袋裝土填塞箱涵孔口斷面所需要的面積S_土塞和填塞的長度L_土塞。本發明在超標準大水情況下，保證了未完工穿堤建筑物的度汛安全。

技術領域

本發明屬于泵站工程技術領域，具體涉及一種穿堤箱涵度汛臨時封堵方法。

背景技術

在泵站工程和涵閘工程中，如果因客觀情況，穿堤箱涵還沒有完工，就遇到汛期需要回填堤防度汛的情況，于是在回填的堤防斷面中留下了箱涵的孔洞，這些原本要用來過水的孔洞如果不采取適當的措施直接回填堤防度汛，就會產生滲透安全問題，因為未完工的箱涵埋在堤基下面，實際上減少了堤防擋水斷面，直接縮短了汛期高水位時候的滲徑，處置不當容易導致箱涵孔洞處發生突涌和管涌等險情，滲透水壓力作用下，外江的壓力水和堤基的土會從箱涵孔洞中直接涌入到泵房或者閘室，堤防上游側填土和箱涵孔洞在滲透水壓力作用下貫通，進而整個防滲體系失效。

發明內容

本發明的目的就是為了解決上述背景技術存在的不足，提供一種穿堤箱涵度汛臨時封堵方法。保護未完工建筑物度汛不產生管涌或者流土險情，保證堤防斷面在滲徑縮短情況下的度汛安全。

本發明采用的技術方案是：一種穿堤箱涵度汛臨時封堵方法，包括以下步驟：包括以下步驟：

S1：計算箱涵孔口斷面處的每平米封堵面積上的滲透壓力P，計算箱涵孔口斷面面積S_孔口以及箱涵孔口上作用的水推力值F；

S2：用袋裝土作土塞抵擋整個箱涵孔口斷面的水推力，根據步驟S1計算的水推力值F按袋裝土基底摩擦力反算，確定箱涵孔口處的所需土塞大小，袋裝土填塞箱涵孔口斷面所需要的面積S_土塞和填塞的長度L_土塞。

上述步驟S1中，箱涵孔口斷面處的每平米封堵面積上的滲透壓力P的計算過程如下：由公式：

L₁＝L+ΔL；

令

令F(h)＝f₁(h)-f₂(h)＝0，求得下游出逸點高程h0和單寬滲透流量q；

式中：q—單寬滲透流量，單位：m³/(s·m)；k—堤防滲透系數，單位：m/s；H₁—上游水位，單位：m；H₂—下游水位，單位：m；h₀—下游出逸點高程，單位：m；m₁—上游坡率；m₂—下游坡率；L—上游水位與上游堤坡交點距離下游堤腳水平距離，單位：m；ΔL—上游水位與堤身浸潤線延長線交點距離上游水位與上游堤坡交點的水平距離，單位：m；L₁—滲流總長度，單位：m；

根據箱涵孔口斷面處距離下游堤坡已知的水平距離x，由公式：

式中：y—浸潤線函數值，單位：m；；x—浸潤線函數變量值，單位：m；

求得箱涵孔口對應的浸潤線高度y，即箱涵斷面總水頭H；由公式：

式中，g—重力加速度；p—箱涵孔口斷面處的壓力水頭，單位：m；