[发明专利]一种适用于急水湾的护坡堤

说明书

技术领域

本发明涉及水利工程技术领域，具体涉及一种适用于急水湾的护坡堤， 适用于水利工程中的坝基、河堤，湖泊堤、交通岸口、巷口堤等护坡的设计。

背景技术

在全国各地，许多水利工程的护坡被洪水冲毁，有的毁于一旦，连根冲 翻。如长江、大、中河流、湖泊堤一旦破围会给国家和人民的生命财产造成 了不可估量的重大损失。

据获悉，绝大部分的护坡工程被洪水冲毁的根本原因系人为造成的。具 体有：一是技术设计的原因，所谓设计的原因就是没有针对当地的自然规律 (如年降雨总量、洪水的流量、流向及地势的险要性不同程度等多种因素所 造成的)。二是偷工减料，如某些包工头为了追求更大的利润，将人工和原材 料的成本压缩到最低限度。三是原材料的质量问题。如钢筋和水泥的质量明 显不能达标(国家质标)和不合格等等。

急水湾的定义：所谓急水湾是指河床的流速不仅急，而且十分快。并且 还要绕过湾曲的流水线的具体地理位置(如水的深度、宽度及流量大小等因 素)，凡急水湾处所承受洪水的压力、压强和冲击力要大于直线河道流水的3-5 倍乃至6-10倍。为此在设计中必须要特别慎重地考虑及科学的设计。

其具体的因素是：(1)正常流水时的最大流量；(2)汛期时洪水的最大 泄洪量和冲击力；(3)堤内(河床)上游被洪水冲入的废杂物会给河道增加 一定的阻力和冲击力；(4)堤内(或河床)正常时期(年降雨总量)和非正 常时期(遇有特大洪水来临时最大降雨量)所要承受洪水的最大压力、压强 及冲击力；(5)堤内(河床)正常流水的深度、宽度及必经流水的总量。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种整体性好，安全带高，适用于 急水湾的护坡堤。

本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

一种适用于急水湾的护坡堤，包括一立体式梯形结构的护坡堤本体，所 述护坡堤本体由钢筋制成钢架，内部填充混凝土制成；

所述护坡堤本体包括第一梯形护坡堤，在所述第一梯形护坡堤一侧设有 第二梯形护坡堤，所述第一梯形护坡堤和第二梯形护坡堤结构相同，在第一 梯形护坡堤和第二梯形护坡堤之间形成一夹角α，所述第一梯形护坡堤和第 二梯形护坡堤的分界线与河床上游的直线流水道和急水湾焦点处的中界线重 合，所述夹角α的大小为0°<α<180°，根据河床上游的直线流水道与河床 下游湾曲所形成了一定的夹角的大小(0<α<180°)而设定，也就是根据具 体的地形和地貌而设计；

所述第一梯形护坡堤和第二梯形护坡堤均为三层结构，由下向上分为第 一梯形层、第二梯形层和第三梯形层，每两层之间呈阶梯状分布，形成三个 踏顶；

在第一梯形层、第二梯形层和第三梯形层的六个面(上下底面+前后左右 面)上，采用对角线交叉法，形成两个全等(或相似)三角形，然后又在每 个平面四边的中点作出“十字”线(相似十字架)形成“米”字形；也就是 运用“米”字的结构法将梯型的钢架结构(横纵相连)全面加固，形成一个 梯形式的整体物。当钢架结构全面设计完毕后，在钢架结构内浇筑国标规定 的混凝土，形成一座坚固如山的护坡堤。只有这样，才能抗衡百年未有特大 洪水的冲击力，才能确保国家和人民的生命财产不再遭受重大损失。

原材料使用的科学性：所谓原材料使用的科学性也就是钢架(钢筋或角 钢)的设计中所用使用的材料标号。护坡的设计首要考虑钢架结构的合理性， 根据河床处在急水湾中所要承受正常水流的压力、压强及洪水的冲击力来确 定所使用的钢筋(或角钢)的标号(国家规定的质量标号)。经申请人人多年 的理论与实践的研究与测算，钢架的设计中所使用的钢筋标号分别有如下五 种情况：

1、一般坝基、大中河堤、湖泊堤、巷口堤等的流水量(或排洪量)为1-5 吨/秒的，其钢架使用钢筋的标号为8-10mm。

2、当河床流水量(或排洪量)为6-10吨/秒的，其钢架使用钢筋的标号 为12-14mm。

3、当河床流水量(或排洪量)为15-20吨/秒的其钢架使用钢筋的标号为 18-20mm。

4、当河床流水量(或排洪量)为25-30吨/秒的其钢架使用的钢筋的标号 为24-26mm。

5、当河床流水量(或排洪量)为35吨/秒以上的其钢架使用的钢筋的标 号为28-30mm以上。