專利名稱:鋼結(jié)構(gòu)阻沙壩構(gòu)建方法和鋼結(jié)構(gòu)阻沙壩的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及治沙工程中的壩體,特別涉及一種鋼結(jié)構(gòu)阻沙壩構(gòu)建方法和鋼結(jié)構(gòu)阻沙壩。
背景技術(shù):
中國地域廣闊,西北、東北地區(qū)有大片沙漠,隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和軍事工業(yè)的需要, 在沙漠中需要修建鐵路、公路和建屋蓋房、建衛(wèi)星發(fā)射場、建油田等等,而肆虐的風(fēng)沙若不加以阻擋或固定,將會(huì)掩埋鐵路、公路和建筑物,嚴(yán)重影響人身安全和交通安全。以往人們用麥桿編織成方形圈,排列組合后,安放在公路旁邊,用于阻沙,效果尚可,但是由于日曬雨淋和風(fēng)雪侵蝕,麥桿圈的使用壽命很短,而且隨著農(nóng)作物的結(jié)構(gòu)調(diào)整, 可利用的麥桿數(shù)量在減少。目前,也有人嘗試在石膏板上鉆孔組成阻沙板,但效果很差,因?yàn)殂@孔數(shù)量太多,石膏板的迎風(fēng)強(qiáng)度下降;若鉆孔太少,石膏板的迎風(fēng)阻力很大,風(fēng)沙不易從板的正面過去時(shí),會(huì)將石膏板抬起,風(fēng)沙從板下面穿過,這樣阻沙效果很差。位于沙漠地帶的河流或水庫,因沙漠不斷向河流或水庫內(nèi)匯集,河水進(jìn)入水庫后, 流速大大減緩,帶入的大量泥沙沉淀在庫區(qū)內(nèi)使有效庫容逐年減少,致使水庫的防洪能力降低,水庫的有效使用年限大大縮短,甚至無法使用。在國內(nèi)也存在不少大型和中小型水庫因泥沙淤積導(dǎo)致水庫調(diào)蓄能力嚴(yán)重不足,汛期調(diào)度十分困難。針對此現(xiàn)狀,目前,庫區(qū)淤泥的處理通常是采用圍排挖掘的方法,但作業(yè)效率低,無法清除干凈,并消耗大量人力物力, 并且每隔幾年就要重復(fù)一次。因此,急需應(yīng)用新材料、新結(jié)構(gòu)來滿足阻沙保證工程安全運(yùn)行的需求。
發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題和不足,本發(fā)明提供一種鋼結(jié)構(gòu)阻沙壩構(gòu)建方法和鋼結(jié)構(gòu)阻沙壩。技術(shù)方案一種鋼結(jié)構(gòu)阻沙壩構(gòu)建方法,包括以下步驟
(1)在防御區(qū)清理沙子后,將土工膜平鋪固定于地表,土工膜另一端余留成卷備用;
(2)利用桁架結(jié)構(gòu)組建成阻沙支架,將土工膜覆蓋于該阻沙支架的迎沙面上側(cè);
(3)等待沙子自然流動(dòng)淤平阻沙支架的高度時(shí),平整阻沙支架后側(cè)的沙體,將備用的土工膜卷沿迎沙面平鋪展開一定寬度后,使其將沙土包成一封閉沙包,在此之上再沿相反方向鋪設(shè)土工膜留成卷備用,形成阻沙壩第一層;
(4)拆除阻沙支架,并將該阻沙支架放置于阻沙壩第一層的上表面,將土工膜覆蓋于該阻沙支架的迎沙面的上側(cè);
(5)等待沙子自然流動(dòng)淤平阻沙支架的高度時(shí),平整阻沙支架后側(cè)的沙體,將備用的土工膜卷沿迎沙面平鋪展開一定寬度后,使其將沙土包成一封閉沙包,在此之上再沿相反方向鋪設(shè)土工膜留成卷備用,形成阻沙壩第二層;
依次重復(fù)以上步驟,組建形成多層結(jié)構(gòu)的阻沙壩。
整理阻沙層后側(cè)的沙體高度時(shí),包括對該側(cè)沙體的壓實(shí)過程。阻沙壩的各層在背沙面形成角度與其自然休止角相同或相近。同時(shí)在上下相鄰的兩側(cè)土工膜設(shè)置多個(gè)固定件;固定件為桿狀結(jié)構(gòu),其末端設(shè)置有固定鉤或者發(fā)散的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。將阻沙壩的背沙面構(gòu)筑成弧形,弧形的凸弧面指向背沙面。一種所述方法構(gòu)建的阻沙壩,包括第1至η個(gè)阻沙層,其中η為大于1的自然數(shù), 從第一層向上形成斜面,各阻沙層均由土工膜包裹,最底層的土工膜固定在地表。同時(shí)在上下相鄰的兩側(cè)土工膜設(shè)置多個(gè)固定件;固定件為桿狀結(jié)構(gòu),其末端設(shè)置有固定鉤或者發(fā)散的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。阻沙壩的斜面與其自然休止角相同或相近。阻沙壩的背沙面為弧形,該弧形的凸弧面指向背沙面。本發(fā)明的有益效果
1、本發(fā)明依靠流沙自身形成過程而隨之構(gòu)建,能自由調(diào)節(jié)自身高度和自身長度等,理論上達(dá)到無限制延伸的目的,能夠徹底阻沙,而且阻沙過程向迎沙面延伸,不影響背沙面的正常開發(fā)使用。2、結(jié)構(gòu)簡單,阻沙效果,很容易加工實(shí)施,加工速度快且成本低,節(jié)約用材。
圖1是本發(fā)明阻沙壩的側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2是圖1的俯視結(jié)構(gòu)示意圖3是阻沙壩的構(gòu)建步驟示意圖。圖中標(biāo)號1為阻沙壩,2為阻沙支架,3為土工膜,4為固定件,10為沙體。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例一參見圖1和圖3,一種鋼結(jié)構(gòu)阻沙壩構(gòu)建方法,包括以下步驟
(1)在防御區(qū)清理沙子后,將土工膜3平鋪于地表,并用固定件4進(jìn)行固定,土工膜另一端余留成卷備用;
(2)利用桁架結(jié)構(gòu)組建成阻沙支架2,將土工膜覆蓋于該阻沙支架的迎沙面和上側(cè)面;
(3)等待沙子自然流動(dòng)淤平阻沙支架的高度時(shí),平整阻沙支架后側(cè)的沙體,將備用的土工膜卷沿迎沙面平鋪展開一定寬度后,使其將沙土包成一封閉沙包,在此之上再沿相反方向鋪設(shè)土工膜留成卷備用,形成阻沙壩第一層;同時(shí)在上下相鄰的兩側(cè)土工膜設(shè)置多個(gè)固定件;固定件為桿狀結(jié)構(gòu),其末端設(shè)置有固定鉤或者發(fā)散的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。(4)拆除阻沙支架,并將該阻沙支架放置于阻沙壩第一層的上表面,將土工膜覆蓋于該阻沙支架的迎沙面和上側(cè)面;
(5)等待沙子自然流動(dòng)淤平阻沙支架的高度時(shí),平整阻沙支架后側(cè)的沙體,將備用的土工膜卷沿迎沙面平鋪展開一定寬度后,使其將沙土包成一封閉沙包,在此之上再沿相反方向鋪設(shè)土工膜留成卷備用,形成阻沙壩的第二層;
依次重復(fù)以上步驟,組建形成多層結(jié)構(gòu)的阻沙壩1。阻沙壩1的各層在背沙面形成角度與其自然休止角相同或相近。實(shí)施例二參見圖1和圖3,內(nèi)容與實(shí)施例一基本相同,相同之處不重述,不同的
4是整理阻沙層后側(cè)的沙體高度時(shí),現(xiàn)進(jìn)行對該側(cè)沙體的壓實(shí)工作。實(shí)施例三參見圖1、圖2和圖3,內(nèi)容與實(shí)施例一基本相同,相同之處不重述,不同的是將阻沙壩1的背沙面構(gòu)筑成弧形,弧形的凸弧面指向背沙面。實(shí)施例四,參見圖1,一種阻沙壩,包括第1至η個(gè)阻沙層1,其中η為大于1的自然數(shù),從第一層向上形成斜面,各阻沙層均由土工膜包裹2,最底層的土工膜通過固定件4 固定在地表。阻沙壩的斜面與其自然休止角相同或相近,使其將沙土包成一封閉沙包,在此之上再沿相反方向鋪設(shè)土工膜留成卷備用。實(shí)施例五參見圖1和圖2,內(nèi)容與實(shí)施例四基本相同,相同之處不重述,不同的是阻沙壩1的背沙面為弧形,該弧形的凸弧面指向背沙面。
權(quán)利要求
1.一種鋼結(jié)構(gòu)阻沙壩構(gòu)建方法,其特征是,包括以下步驟(1)在防御區(qū)清理沙子后,將土工膜平鋪固定于地表,土工膜另一端余留成卷備用;(2)利用桁架結(jié)構(gòu)組建成阻沙支架,將土工膜覆蓋于該阻沙支架的迎沙面上側(cè);(3)等待沙子自然流動(dòng)淤平阻沙支架的高度時(shí),平整阻沙支架后側(cè)的沙體,將備用的土工膜卷沿迎沙面平鋪展開一定寬度后,使其將沙土包成一封閉沙包,在此之上再沿相反方向鋪設(shè)土工膜留成卷備用,形成阻沙壩第一層;(4)拆除阻沙支架,并將該阻沙支架放置于阻沙壩第一層的上表面,將土工膜覆蓋于該阻沙支架的迎沙面的上側(cè);(5)等待沙子自然流動(dòng)淤平阻沙支架的高度時(shí),平整阻沙支架后側(cè)的沙體,將備用的土工膜卷沿迎沙面平鋪展開一定寬度后,使其將沙土包成一封閉沙包,在此之上再沿相反方向鋪設(shè)土工膜留成卷備用,形成阻沙壩第二層;依次重復(fù)以上步驟,組建形成多層結(jié)構(gòu)的阻沙壩。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼結(jié)構(gòu)阻沙壩構(gòu)建方法,其特征是,整理阻沙層后側(cè)的沙體高度時(shí),包括對該側(cè)沙體的壓實(shí)過程。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼結(jié)構(gòu)阻沙壩構(gòu)建方法,其特征是,阻沙壩的各層在背沙面形成角度與其自然休止角相同或相近。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼結(jié)構(gòu)阻沙壩構(gòu)建方法,其特征是,同時(shí)在上下相鄰的兩側(cè)土工膜設(shè)置多個(gè)固定件;固定件為桿狀結(jié)構(gòu),其末端設(shè)置有固定鉤或者發(fā)散的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼結(jié)構(gòu)阻沙壩構(gòu)建方法,其特征是,將阻沙壩的背沙面構(gòu)筑成弧形,弧形的凸弧面指向背沙面。
6.一種利用權(quán)力要求1所述方法構(gòu)建的阻沙壩,其特征是,包括第1至η個(gè)阻沙層,其中η為大于1的自然數(shù),從第一層向上形成斜面,各阻沙層均由土工膜包裹,最底層的土工膜固定在地表。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的阻沙壩,其特征是,同時(shí)在上下相鄰的兩側(cè)土工膜設(shè)置多個(gè)固定件;固定件為桿狀結(jié)構(gòu),其末端設(shè)置有固定鉤或者發(fā)散的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的阻沙壩,其特征是,阻沙壩的斜面與其自然休止角相同或相近。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的阻沙壩,其特征是,阻沙壩的背沙面為弧形,該弧形的凸弧面指向背沙面。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種鋼結(jié)構(gòu)阻沙壩構(gòu)建方法和阻沙壩,依靠流沙自身形成過程而構(gòu)建1至n層桁架結(jié)構(gòu)層,能自由調(diào)節(jié)自身高度和自身長度等,阻沙過程向迎沙面延伸,不影響背沙面的正常開發(fā)使用;結(jié)構(gòu)簡單,阻沙效果好,易加工實(shí)施,加工速度快且成本低,節(jié)約用材。
文檔編號E01F7/02GK102425125SQ20111044138
公開日2012年4月25日 申請日期2011年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月26日
發(fā)明者劉尚蔚, 劉毅, 李勝機(jī), 楊小薈, 王毅斌, 王裕彪, 魏群, 魏魯雙 申請人:華北水利水電學(xué)院