[发明专利]一种防撕裂土工软体排结构

说明书

技术领域

本发明涉及一种河岸防护技术，尤其是涉及一种防撕裂土工软体排结构。

背景技术

现有软体排是在土工织物处理软基技术上延伸出来的一种河床及河岸保护技术，上世纪90年代开始，被用于长江中下游及河口航道整治及河岸和海岸保护工程。20多年来，众多的设计和工程施工人员对软体排的结构型式和沉排方式等做过诸多探讨，但并无较大改进，现有软体排的普通结构，一般包括位于下方铺设于河床两侧的排布以及均匀间隔布置在排布上方的砼块，例如我国201410121675.1曾公开的一种联锁块软体排，即采用了这种结构。现有部分软体排结构中，还增设了加筋带以提高强度，例如我国专利申请号201220379345.9公开的一种砼体联锁块软体排，即为这种结构。

上述现有的软体排结构，现场施工时，均是采用先将软体排排头段铺设固定在河床两侧上部河堤上，然后采用设置有翻板结构的铺排船承载软体排排尾部分，铺排船向外缓慢行驶并通过翻板结构引导排布沉入江中，使其靠自重下沉并贴合到河床两侧底面上。

这种现有的软体排沉排时，土工布在下沉过程中受水压力过大，不易下沉，而上面压载的砼块所有重量均作用在土工布上，更增加了下沉过程中软体排漂浮震荡时的各种力，导致软体排易发生翻卷、撕裂的危险。

具体地说，通过现场施工时的技术考察，以及对软体排的水下受力及破坏机理的研究发现，在铺排过程中，当水流流速较大时，排体受阻力很大，排体容易滑动，其水下部分的上缘在水流冲力及紊动水团的掀动下，很容易翻卷，造成不良后果。其后果一是使得软体排离开原来设计着床位置，达不到设计要求，并且造成排体的浪费，降低了软体排保护效果。二是排体前部翻卷后，增大上游端排体迎水面积，加大了对水流的阻挡与绕流作用，使得排体附近水流扰动、翻滚更加强烈，并增大局部流速，从而造成排体在水流作用下上下震荡、漂浮，进而可能撕裂排布，这样就降低了软体排整体保护效果和使用寿命。

为了解决上述问题，提高沉排稳定性，申请人曾考虑在排布两侧增设一竖排口袋，并在铺排时每个口袋内填设一块混凝土砼块后进行沉排，使得沉排时靠混凝土砼块重量压住排布边缘部分，提高稳定性。如图4所示，但这种方式仍然存在以下问题。

1、压边的砼块相互之间仍然存在间隔，间隔位置的排布边缘在沉排时仍然会受水流冲击阻力，同时，由于排布边缘位置为单层布料结构，所以造成沉排时排布受力状况仍然复杂，易发生卷排、撕裂等现象。2、压边的砼块在铺排时放入翻板两侧限位滑槽中，砼块和翻板表面以及翻板两侧限位滑槽表面的接触均是面接触，摩擦阻力较大，影响沉排顺畅程度。3、沉排完成后，相邻的排布之间边缘靠压边的砼块搭接的搭接效果较差，且会存在间隙，容易造成沉排后排布在相邻位置被水流冲裂撕毁，进而造成破坏。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是：如何提供一种能够方便软体排沉排操作，防止沉排时卷排和边缘撕裂，提高沉排顺畅度，提高沉排着床的效率和精确度，进而提高软体排对河床的保护效果并延长使用寿命的防撕裂土工软体排结构。

为了解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案：

一种防撕裂土工软体排结构，包括位于下方的排布和均匀阵列设置于排布上表面的砼块，其特征在于，所述排布两侧边缘位置设置有若干沿侧边方向且相互连续的圆形布筒，圆形布筒内装灌有河砂。

本发明的圆形布筒装灌河砂后，整体为连续的圆筒形，这样，在沉排时，圆形布筒可以更好地防止排布边缘受水流冲击时因受力不均而发生翻卷现象。同时和现有技术相比，排布边缘位置为连续的圆筒砂袋，故不会轻易撕裂，极大地降低了卷排和撕裂等现象，提高沉排着床精确度。同时沉排时圆形布筒和翻板以及翻板两侧限位滑槽的接触均是线和面的接触，摩擦阻力小，圆形布筒和限位滑槽之间配合更加顺畅，沉排时滑槽能够起到更好的限位效果，保证了放排方向准确，极大地提高了沉排顺畅度。另外沉排后，由于布筒为圆形，可以使得相邻排布之间边缘位置的搭接更加方便可靠，更加容易形成搭接且不会留下搭接缝隙，对相邻排布边缘位置保护效果好；由于排布为土工布，可以保护圆形布筒内的河沙不会被透过排布冲走，故整体而言极大地延长了软体排使用寿命。同时，上述方案采用河砂可以在沉排时现场装灌，还具有方便操作且成本更加低廉的特点。

作为优化，所述圆形布筒由排布两侧边缘位置预留一段距离并回卷后缝合得到，圆形布筒的直径为30cm左右，每个圆形布筒上设置有可缝合的开口。