專利名稱：一種具有調流過沙功能的模袋排簾的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種模袋排簾，尤其是涉及一種具有調流過沙功能的模袋排簾。
背景技術：
可沖刷的河床，當某處的水流挾沙力大于上游來流的含沙量時，該處就會發生沖刷，反之則淤積。沖刷與淤積是江河泥沙在水力輸移作用下不斷趨向平衡的結果和表現。江河沖刷易引發災害性崩岸，崩岸險情嚴重地威脅著沿江提防和人民群眾的安全。如何對江河沖刷進行有效防護，一直是水利工程建設領域中亟待解決的熱點和難點問題之一。謝立全等人曾提出發明專利“一種模袋排簾及其江河崩岸防治方法”(授權公告號1793516A)， 該裝置含有由多個主管袋組成的模袋排體(填充沙或混凝土等)，在模袋排體的中部設有土工布簾，在土工布簾的頂端裝有浮筒，在土工布簾的下部設有透沙窗，在模袋排體和土工布簾上橫向設置有加筋帶。將多個模袋排簾沿水流方向間隔布置在易沖刷岸坡坡面上，每個模袋排簾垂直于水流方向，如此可達到江河崩岸防治的目的。該模袋排簾技術實施簡單、 成本低，在穩定河岸線、治理崩岸等方面成效明顯，不僅能大大減少了對易崩岸區坡面的排體覆蓋率，降低經濟成本，而且還能調整近岸坡水流結構，免除或減少水流的直接沖刷，阻水作用小、不滯洪。對于流速不大的野外實施和室內試驗，該技術的可行性得到了充分驗證，但是，當流速較大時，模袋排簾容易被沖走，或因傾角過大而失效，沖刷防護和促進淤積的效果不能保證，這很大程度上限制了該技術的推廣應用。因此，有必要進一步改進和提出新的排簾結構形式，以應對流速較大的工況，而目前尚未發現相關報道。
實用新型內容本實用新型的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種可以在流速較大時正常工作的具有調流過沙功能的模袋排簾。本實用新型的目的可以通過以下技術方案來實現一種具有調流過沙功能的模袋排簾，該模袋排簾包括模袋排體和漂浮簾體，所述的模袋排體由多個主管袋依次排列組成， 所述漂浮簾體包括土工布簾和浮筒，所述的土工布簾上端連接浮筒，下端固定在模袋排體中部，所述的土工布簾下部設有透沙窗，所述的模袋排體和土工布簾上均設有加筋帶，其特征在于，所述的土工布簾中上部還設有調流窗，該調流窗包括調流布簾和調流組件，所述的調流布簾上端固定在調流窗上端的土工布簾上，所述的調流組件設在調流布簾上并連接調流窗下方的土工布簾。所述的調流組件包括調流連接帶、彈性繩、限位件和固定件，所述的調流連接帶上端通過固定件固定于調流布簾下端，所述的調流連接帶下端穿過設在土工布簾上的限位件并連接彈性繩上端，該彈性繩下端通過固定件固定于土工布簾上。所述的調流布簾邊緣設有剛性支架。所述的調流窗窗口高度為透紗窗窗口高度的0. 5 1. 5。所述的調流窗的窗口上設有用于加固的加筋帶。[0009]所述的加筋帶設有多個，多個加筋帶之間的間隔為調流窗窗口高度的1 3倍。與現有技術相比，本實用新型具有以下優點1)具有調流過沙功能的模袋排簾，由于在流速增大時能自動擴大調流窗開口，實現自動加大分流，削減漂浮布簾承受的水流沖擊力，提高了模袋排簾的穩定性。2)具有調流過沙功能的模袋排簾，由于調流窗水流與底部透沙窗水流相撞，能消除部分水流能量，使得從透沙窗沖出的加速水流對模袋排簾下游河床可能產生的沖刷大大降低，下游側的模袋排體寬度可進一步減小，縮小了防護工程的經濟成本，同時促於效果更佳。3)在原有的裝置上設置調流窗，技術方案簡單有效。
圖1為本實用新型的結構示意圖；圖2為本實用新型的調流窗結構示意圖；圖3為本實用新型的調流窗工作原理圖；圖4為本實用新型的工作原理圖；圖5為本實用新型對河床進行防護的布置結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細說明。實施例如圖1 3所示，一種具有調流過沙功能的模袋排簾，包括模袋排體1和漂浮簾體。模袋排體1長度20m、寬度細，由多個直徑為40cm的主管袋6組成，可充填當地河沙，也可以填充混凝土、固化水泥土等。加筋帶7環繞主管袋6，布置間距2m，起著隔開模袋排體中填充物的作用，防止一處有漏洞影響到整個模袋排體的有效性。漂浮簾體包括土工布簾 2、浮筒3、調流窗4和透沙窗5，土工布簾2高度1. 5m，安裝在模袋排體1的中部，土工布簾 2上設有用于加固的加筋帶7。浮筒3安裝在土工布簾2的頂部，梯形透沙窗5高度30cm、 平均長度60cm，以65cm間距設置在土工布簾2的底部。調流窗4高度25cm、長度150cm，設置在土工布簾2的2/3高度位置，窗體中央設有加筋帶7，用于加固調流窗4。調流窗4包括調流布簾8和調流組件。調流布簾8各邊尺寸比調流窗的窗口大5cm，邊緣設有輕質的剛性塑料支架13來展開調流布簾8。調流組件由調流連接帶9、彈性繩10、限位件11、固定件 12組成。調流連接帶9上端通過固定件12固定于調流布簾8下端，調流連接帶9下端穿過設在土工布簾2上的限位件11并連接彈性繩10上端，該彈性繩10下端通過固定件12固定于土工布簾2上。調流窗4能隨著水流速度變化自動調節過流流量。當上游來流的流速較小時，調流布簾8承受的水流沖擊力小，調流窗4的開口很小；而當流速加大時，調流窗4受到的水流沖擊力也加大，其開口變大，使得一部分水流直接從調流窗4進入土工布簾2的背水側， 并與透沙窗5水流相撞。調流布簾8承受的水流沖擊力，通過調流連接帶9將該沖擊力傳給彈性繩10，彈性繩10的拉伸長度即為調流布簾8被沖開的開口尺寸。上游來流的流速越大，調流布簾8的開口就越大，其分流也越大，從而防止了漂浮簾體因傾斜角過大甚至匍匐
4在床面上而失去防沖促於功能。限位件11和固定件12起到限制和固定調流連接帶9和彈性繩10的作用。本實用新型的工作原理如圖4所示，由于浮筒3的浮力作用，土工布簾2將一直漂浮于水中。當上游來流時，土工布簾2將向下游傾斜，并將底部大部分水流導向上部，另外一部分水流通過透沙窗5和調流窗4進入布簾的背水面。翻越土工布簾2的水流，將在下游側產生旋渦，形成較大范圍的低流速回旋流區，進而對模袋排簾下游岸坡起到減少或防止沖刷的作用。從透沙窗5沖出的水流，由于束流效應而流速有所加大，易在下游模袋排體1附近產生沖刷坑，不利于模袋排簾的穩定。但是，從調流窗4通過的水流會與從透紗窗 5出來的水流相撞，之后進入下游，使水流能量有一部分被消除，流速減緩，防止了透沙窗5 水流產生的局部沖刷。上游來沙通過土工布簾2底部的透沙窗5，進入并淤積在回旋流區， 最終隨時間推移在該回旋流區淤積成一個沙丘。沙丘的形成和模袋排體1的重力均能提高模袋排簾的抗滑性能，防止被水流沖走。土工布簾2將上游水流挑離床面，并促使淤積不斷進行，直至將模袋排簾埋入淤積沙中，經過一段時間的沖刷，模袋排簾會被沖刷露出床面， 重新發揮作用，如此反復，可將床面穩定下來。圖5為本實用新型對江河沖刷進行防治的布置結構圖，多個模袋排簾以間距IOm 沿水流方向布置，每個模袋排簾垂直于水流安放在床面上。
權利要求1.一種具有調流過沙功能的模袋排簾，該模袋排簾包括模袋排體和漂浮簾體，所述的模袋排體由多個主管袋依次排列組成，所述漂浮簾體包括土工布簾和浮筒，所述的土工布簾上端連接浮筒，下端固定在模袋排體中部，所述的土工布簾下部設有透沙窗，所述的模袋排體和土工布簾上均設有加筋帶，其特征在于，所述的土工布簾中上部還設有調流窗，該調流窗包括調流布簾和調流組件，所述的調流布簾上端固定在調流窗上端的土工布簾上，所述的調流組件設在調流布簾上并連接調流窗下方的土工布簾。
2.根據權利要求1所述的一種具有調流過沙功能的模袋排簾，其特征在于，所述的調流組件包括調流連接帶、彈性繩、限位件和固定件，所述的調流連接帶上端通過固定件固定于調流布簾下端，所述的調流連接帶下端穿過設在土工布簾上的限位件并連接彈性繩上端，該彈性繩下端通過固定件固定于土工布簾上。
3.根據權利要求1或2所述的一種具有調流過沙功能的模袋排簾，其特征在于，所述的調流布簾邊緣設有剛性支架。
4.根據權利要求1所述的一種具有調流過沙功能的模袋排簾，其特征在于，所述的調流窗窗口高度為透紗窗窗口高度的0. 5 1. 5。
5.根據權利要求1所述的一種具有調流過沙功能的模袋排簾，其特征在于，所述的調流窗的窗口上設有用于加固的加筋帶。
6.根據權利要求5所述的一種具有調流過沙功能的模袋排簾，其特征在于，所述的加筋帶設有多個，多個加筋帶之間的間隔為調流窗窗口高度的1 3倍。
專利摘要本實用新型涉及一種具有調流過沙功能的模袋排簾，該模袋排簾包括模袋排體和漂浮簾體，所述的模袋排體由多個主管袋依次排列組成，所述漂浮簾體包括土工布簾和浮筒，所述的土工布簾上端連接浮筒，下端固定在模袋排體中部，所述的土工布簾中上部還設有調流窗，下部設有透沙窗，所述的模袋排體和土工布簾上設有加筋帶，所述的調流窗包括調流布簾和調流組件，所述的調流布簾上端固定在調流窗上端的土工布簾上，所述的調流組件設在調流布簾上并連接調流窗下方的土工布簾。與現有技術相比，本實用新型在流速增大時能自動擴大調流窗開口，提高模袋排簾的穩定性，僅需要在現有裝置上設置一個調流窗，技術方案簡單有效。
文檔編號E02B3/12GK202152454SQ20112024520
公開日2012年2月29日 申請日期2011年7月12日 優先權日2011年7月12日
發明者劉曙光, 張海濤, 王杰, 秦少華, 謝立全 申請人:同濟大學