[发明专利]用于河道整治的非封闭式透水构件

说明书

技术领域

本发明属于河道整治技术，具体涉及一种用于河道整治工程中的护（养）滩、护底、护岸、筑坝、加糙、填槽、汊道促淤及生态工程等中防冲促淤技术。

背景技术

散抛（或堆码）透水构件是一种用于河道整治的结构型式，利用透水构件对水流的消能减速作用，可达到防冲促淤效果。古代一般采用木构件（木杩杈、柳枝等），近几十年来，逐渐改为混凝土构件，其中最具代表性的为四面六边透水框架。

四面六边透水框架由六根长度相等或相近的钢筋混凝土框杆相互焊接而成，是水利部西北水利科学研究所的一种实用新型专利产品（专利号：98233050）。四面六边透水框架发明后，在我国长江、黄河、渭河等众多河流中的得到应用，主要用于河道整治工程中的护岸、护滩、护底及桥墩防护等，实践证明四面六边透水框架具有较好的消能减速、防冲促淤效果。近年来，在长江航道整治工程中，四面六边透水框架在整治建筑物的软体排边缘防护及坝头防冲等方面得到广泛应用。它是一种封闭式框架结构。在实际应用中，发现四面六边透水框架存在以下问题和缺点：

（1）框架群整体性较差。四面六边透水框架虽然个体强度大，稳定性较好。但由于其为封闭型结构，构成框架群时，框架间缺乏勾连，相互向外挤压，难以形成整体性，在流速较大区域易冲散、流失；在需要分层抛投或堆码时，上层框架常挤入下层或与下层框架嵌套，使上层结构难以形成，或造成上层结构不完整，或造成层高不足，严重影响了河道整治效果。

（2）由于在预制过程中，四面六边透水框架即杆件构成的锥顶部结构三根杆件很难预制成锥顶部，它是通过外露的钢筋焊接而成的。钢筋焊接处出露（一般为10～13cm）并形成尖角，对船舶航行安全及框架使用寿命均产生不利影响。当其抛于岸边或滩边时，在一定水位时，钢筋焊接处尖角成为水下危险源，对船舶航行或靠岸产生较大的安全隐患；位于一定高程以上的框架，由于每年均有一段时间露出水面，钢筋焊接处极易锈蚀，导致框杆散落、结构破坏，严重影响了框架使用寿命和河道整治效果。

发明内容

本发明的目的在于提供一种非封闭式、用于河道整治的透水构件，以解决锥形的四面六边透水框架封闭框架在上述河道整治中存在的问题。

本发明的技术方案是：用于河道整治的非封闭式透水构件，它包括杆件，所述杆件包括：至少有三根不在同一平面的相互平行的第一组杆件，用于连接第一组杆件的第二组杆件，第二组杆件连接在第一组杆件的中部；或杆件包括：在空间中相互垂直但不在同一平面中的第三组杆件，用于连接第三组杆件的第四组杆件，第四组杆件连接在第三组杆件的中部；或杆件包括多根交汇连接于一点但不在同一平面的第五组杆件。。

上述技术方案构成三类非封闭式构件，它有多种结构形式。

第一类中至少有三根不在同一平面的相互平行的第一组杆件可以是三根、四根、五根等形式。

第一类结构中可以是开放式透水构件，也可以是半开放式的透水构件。

第二类中空间中相互垂直但不在同一平面中的第三组杆件中可以含有相互平行杆件组的，并与相互平行的杆件组空间垂直但不在同一平面中的杆件组。

第三类是开放式透水构件，是一种放射式结构。

第一类结构中：所述第一组杆件有四个根，四根杆件构成方框的顶端杆；第二组杆件是连接相邻的顶端杆的连接杆组，连接杆组连接在相邻的顶端杆的中部，连接杆组与四根顶端杆之间构成方框即四边框。

其实，它是一种开放式结构或半开放式结构；所述顶端杆的中部是顶端杆非端部的其他部位，这样将端部露出形成勾连部分。

连接杆组是一层结构时，是一种开放式结构。

在相邻的顶端杆的中部连接的连接杆组是多层结构时，即在中部间隔设两层或三层连接杆组，四根顶端杆中间的多层结构连接杆之间形成了相对“封闭”的空间，四根顶端杆的中部之外的部分，端部在“封闭”的空间之外，又是开放式结构，上述结构即形成所谓的半封闭结构的构件；其好处是：“封闭”的空间保证了孔隙率，开放式结构即四根顶端杆的中部之外的部分保证勾联性。

第一类结构中：所述第一组杆件有四个根，四根杆件构成顶端杆；第二组杆件是连接相对的顶端杆的连接杆组，连接杆组连接在相对的的顶端杆的中部，连接杆之间构成交叉结构。所述顶端杆的中部是顶端杆非端部的其他部位，这样将端部露出形成勾连部分。

第一类结构中：所述第一组杆件有三根主杆件，第二组杆件包括至少一个连接第一、第二主杆件中部的第一连接杆，连接第三主杆件和第一连接杆的第二连接杆。第一、第二主杆件中部是第一、第二主杆件非端部的其他部位，这样将端部露出形成勾连部分。