利用土工充灌袋及鋼架支撐體系建造的臨時(shí)性擋水堤壩制造技術(shù)

一種利用土工充灌袋及鋼架支撐體系建造的臨時(shí)性擋水堤壩，包括有由若干條結(jié)構(gòu)相同的待充水的土工充灌袋由下至上依次疊放搭成待用的擋水堤壩，還設(shè)置有用于固定所述疊放著的若干條土工充灌袋的固定框架，所述的固定框架根據(jù)土工充灌袋的長(zhǎng)度等間隔設(shè)置有若干個(gè)，所述的固定框架等間隔地卡套在由若干條土工充灌袋搭成的擋水堤壩的外周，每一個(gè)固定框架的底部都通過螺栓固定在地面或河床的床面上。本發(fā)明專利技術(shù)的利用土工充灌袋及鋼架支撐體系建造的臨時(shí)性擋水堤壩，采用不透水的土工充灌袋和鋼架支撐體系加強(qiáng)側(cè)向穩(wěn)定性的鋼架支撐結(jié)構(gòu)，來(lái)建造穩(wěn)定的多層充灌袋結(jié)構(gòu)，可用于快速搭建臨時(shí)性堤壩、防洪壁壘以及圍堰等擋水設(shè)施中。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
利用土工充灌袋及鋼架支撐體系建造的臨時(shí)性擋水堤壩
本專利技術(shù)涉及一種擋水堤壩裝置。特別是涉及一種利用土工充灌袋及鋼架支撐體系建造的臨時(shí)性擋水堤壩。
技術(shù)介紹
近年來(lái)由于海平面上升、氣候變化或其他自然及人為的原因?qū)е碌暮[、洪澇等災(zāi)害時(shí)有發(fā)生，對(duì)沿海的海岸、碼頭、港口等區(qū)域有著較大的威脅；內(nèi)陸河流流域、湖泊、水庫(kù)周邊也經(jīng)常因?yàn)橛昙镜絹?lái)產(chǎn)生的暴雨、洪水等，發(fā)生河水漫溢淹沒農(nóng)田、村莊等，嚴(yán)重威脅著人民的生命和財(cái)產(chǎn)安全。鑒于上述問題，選擇一種合理可行的擋水結(jié)構(gòu)勢(shì)在必行。另外，在工程施工過程若遇到暴雨、突水等問題，或者在潮間帶作業(yè)如建造風(fēng)電場(chǎng)等情況時(shí)，往往需要一種能夠快速搭建、有效擋水、方便拆除再利用的合理結(jié)構(gòu)。相比于傳統(tǒng)的擋水結(jié)構(gòu)物建造方法，使用土工充灌袋建造擋水結(jié)構(gòu)往往能夠體現(xiàn)上述優(yōu)點(diǎn)：經(jīng)濟(jì)、省時(shí)、可重復(fù)利用等。因此近年來(lái)，利用土工合成材料建造擋水結(jié)構(gòu)的技術(shù)在海岸防護(hù)、堤壩及擋水圍堰等實(shí)際工程中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。不過現(xiàn)有的土工充灌袋的充灌材料有的選用土或者砂，造成了擋水設(shè)施的安裝和拆卸都比較費(fèi)時(shí)費(fèi)力，且不利于材料的重復(fù)利用；有些以水作為充灌材料的辦法，但僅適用于水位較淺的情況，對(duì)于只有一側(cè)擋水且水位較高的情況存在穩(wěn)定性不足的危險(xiǎn)；還有的擋水結(jié)構(gòu)如橡膠壩，通過將充灌袋底部與基礎(chǔ)表面進(jìn)行錨固的方式提升整體結(jié)構(gòu)的擋水能力，錨固形式有單側(cè)錨固和雙側(cè)錨固兩種，這種方法雖然在穩(wěn)定性上有一定的提升，但需要提前進(jìn)行基礎(chǔ)的施工，要求一定的施工時(shí)間和條件，并且對(duì)土工袋局部區(qū)域的抗拉性能有較高要求，并不適于建造臨時(shí)性擋水堤壩。綜合上述介紹，尋求一種具有足夠側(cè)向穩(wěn)定性、安裝和拆卸時(shí)間短、施工限制條件少、能重復(fù)利用的擋水結(jié)構(gòu)建造方法勢(shì)在必行。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)所要解決的技術(shù)問題是，提供一種能夠有效擋水、施工方便省時(shí)、限制條件少的利用土工充灌袋及鋼架支撐體系建造的臨時(shí)性擋水堤壩。本專利技術(shù)所采用的技術(shù)方案是：一種利用土工充灌袋及鋼架支撐體系建造的臨時(shí)性擋水堤壩，包括有由若干條結(jié)構(gòu)相同的待充水的土工充灌袋由下至上依次疊放搭成待用的擋水堤壩，還設(shè)置有用于固定所述疊放著的若干條土工充灌袋的固定框架，所述的固定框架根據(jù)土工充灌袋的長(zhǎng)度等間隔設(shè)置有若干個(gè)，所述的固定框架等間隔地卡套在由若干條土工充灌袋搭成的擋水堤壩的外周，每一個(gè)固定框架的底部都通過螺栓固定在地面或河床的床面上。由若干條結(jié)構(gòu)相同的土工充灌袋由下至上依次疊放搭成單排擋水堤壩或由2排以上的單排擋水堤壩構(gòu)成的組合擋水堤壩。所述固定框架的一側(cè)還通過連接機(jī)構(gòu)設(shè)置有斜支撐管。當(dāng)由所述的土工充灌袋搭成一條單排擋水堤壩時(shí)，所述的固定框架為單矩形結(jié)構(gòu)，當(dāng)由2排以上的單排擋水堤壩構(gòu)成的組合擋水堤壩時(shí)，所述的固定框架為并排設(shè)置的多矩形結(jié)構(gòu)。所述固定框架包括有分別位于擋水堤壩兩側(cè)的結(jié)構(gòu)相同的豎直鋼管，位于擋水堤壩頂端的橫梁，以及位于擋水堤壩底部，用于通過螺栓固定在地面或河床的床面上的底部支座，所述橫梁的兩端分別通過連接機(jī)構(gòu)連接在所述豎直鋼管上端的橫梁，所述豎直鋼管的底端與所述的底部支座相連接。所述的連接機(jī)構(gòu)包括有：等間隔的形成在豎直鋼管上的定位孔和用于插入到定位孔中的上定位銷，分別沿橫梁長(zhǎng)度方向形成在橫梁兩端的卡槽和形成在橫梁兩端并垂直穿過所述卡槽的插銷孔，以及套在豎直鋼管上并通過定位孔和上定位銷固定在豎直鋼管上的圓盤，所述圓盤的周邊嵌入在所述橫梁端部的卡槽內(nèi)并通過依次貫穿橫梁端部的插銷孔和圓盤的插銷板與所述的橫梁固定連接。所述圓盤為圓環(huán)狀結(jié)構(gòu)，中心形成有用于套在所述豎直鋼管上的通孔，周邊的環(huán)片上等間隔的形成有用于插入所述插銷板的插入孔。當(dāng)所述的固定框架為單矩形結(jié)構(gòu)時(shí)，所述的底部支座包括有用于支撐單排擋水堤壩的第一底梁和分別一體連接在所述第一底梁兩端的用于與地面或河床的床面固定連接的第一固定座，所述的第一固定座上垂直的形成有用于插入所述豎直鋼管下端的第一連接鋼管，所述第一固定座上在所述第一連接鋼管的周邊分別形成有2個(gè)以上的用于通過螺栓與所述的地面或河床的床面固定連接的第一螺栓孔，所述第一連接鋼管上形成有與形成在所述的豎直鋼管上的定位孔相對(duì)應(yīng)的第一定位孔，所述第一連接鋼管與所述的豎直鋼管通過依次插入定位孔和第一定位孔的下定位銷固定連接。當(dāng)所述的固定框架為并排設(shè)置的多矩形結(jié)構(gòu)時(shí)，所述的底部支座包括有分別用于支撐2個(gè)以上的單排擋水堤壩的首尾一體連接的2個(gè)以上的第二底梁，其中首個(gè)第二底梁的首端和最后一個(gè)第二底梁的尾端分別一體形成有用于與地面或河床的床面固定連接的第二固定座，每?jī)蓚€(gè)第二底梁之間一體形成有用于與地面或河床的床面固定連接的中間固定座，所述第二固定座和中間固定座上垂直的形成有用于插入所述豎直鋼管下端的第二連接鋼管，所述第二固定座和中間固定座上在所述第二連接鋼管的周邊分別形成有2個(gè)以上的用于通過螺栓與所述的地面或河床的床面固定連接的第二螺栓孔，所述第二連接鋼管上形成有與形成在所述的豎直鋼管上的定位孔相對(duì)應(yīng)的第二定位孔，所述第二連接鋼管與所述的豎直鋼管通過依次插入定位孔和第二定位孔的下定位銷固定連接。當(dāng)所述的固定框架的一側(cè)設(shè)置有斜支撐管時(shí)，第一固定座或第二固定座位于斜支撐管的一端延長(zhǎng)一體設(shè)置有用于使斜支撐管與地面或河床的床面固定連接的側(cè)固定底座，所述側(cè)固定底座上一體形成有用于插入斜支撐管底端的斜連接鋼管，所述斜連接鋼管與水平面夾角小于90度，所述側(cè)固定底座上在斜連接鋼管的周邊分別形成有2個(gè)以上的用于通過螺栓與所述的地面或河床的床面固定連接的第三螺栓孔。本專利技術(shù)的利用土工充灌袋及鋼架支撐體系建造的臨時(shí)性擋水堤壩，采用不透水的土工充灌袋和鋼架支撐體系加強(qiáng)側(cè)向穩(wěn)定性的鋼架支撐結(jié)構(gòu)，來(lái)建造穩(wěn)定的多層充灌袋結(jié)構(gòu)，可用于快速搭建臨時(shí)性堤壩、防洪壁壘以及圍堰等擋水設(shè)施，具有以下優(yōu)點(diǎn)和特征：1、根據(jù)側(cè)向水壓力大小，利用鋼架支撐體系，靈活采用單排或多排式的多層土工充灌袋擋水結(jié)構(gòu)，適用于多種工況下的擋水要求，特別適合于水位高、地基土較軟的情況。擋墻高度可高達(dá)6米；2、鋼架支撐體系的制作、安裝、拆卸都較為簡(jiǎn)單，充灌袋的鋪設(shè)、充灌、拆卸也非常方便快捷，整體結(jié)構(gòu)能在保持穩(wěn)定性的前提下實(shí)現(xiàn)快速安裝拆卸。3、選擇水為充灌材料，取材容易、節(jié)約資金；4、整個(gè)系統(tǒng)采用的材料重量較輕，便于裝卸、儲(chǔ)存和運(yùn)輸。5、可重復(fù)利用6、施工限制條件少，施工難度低。附圖說明圖1是本專利技術(shù)第一實(shí)施例的整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本專利技術(shù)第二實(shí)施例的整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本專利技術(shù)第三實(shí)施例的整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖4本專利技術(shù)中圓盤的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是本專利技術(shù)豎直鋼管的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是本專利技術(shù)橫梁的部分結(jié)構(gòu)示意圖；圖7是圖6的俯視圖；圖8是本專利技術(shù)第一底梁的結(jié)構(gòu)示意圖；圖9是圖8的俯視圖；圖10是本專利技術(shù)第二底梁的結(jié)構(gòu)示意圖；圖11是圖10的俯視圖；圖12是第一連接鋼管或第二連接鋼管與豎直鋼管連接的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1：土工充灌袋2：固定框架3：擋水堤壩4：豎直鋼管41：定位孔5：橫梁51：卡槽52：上插銷孔53：下插銷孔6：底部支座61：第一底梁62：第一固定座621：第一連接鋼管6211：第一定位孔622：第一螺栓孔63：第二底梁64：第二固定座65：中間固定座641、651：第二連接鋼管6411/6511：第二定位孔642、652：第二螺栓孔7：連接機(jī)構(gòu)71：圓盤711：圓盤通孔7本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種利用土工充灌袋及鋼架支撐體系建造的臨時(shí)性擋水堤壩，包括有由若干條結(jié)構(gòu)相同的待充水的土工充灌袋(1)由下至上依次疊放搭成待用的擋水堤壩(3)，其特征在于，還設(shè)置有用于固定所述疊放著的若干條土工充灌袋(1)的固定框架(2)，所述的固定框架(2)根據(jù)土工充灌袋(1)的長(zhǎng)度等間隔設(shè)置有若干個(gè)，所述的固定框架(2)等間隔地卡套在由若干條土工充灌袋(1)搭成的擋水堤壩的外周，每一個(gè)固定框架(2)的底部都通過螺栓固定在地面或河床的床面上。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種利用土工充灌袋及鋼架支撐體系建造的臨時(shí)性擋水堤壩，包括有由若干條結(jié)構(gòu)相同的待充水的土工充灌袋（1）由下至上依次疊放搭成待用的擋水堤壩（3），其特征在于，還設(shè)置有用于固定所述疊放著的若干條土工充灌袋（1）的固定框架（2），所述的固定框架（2）根據(jù)土工充灌袋（1）的長(zhǎng)度等間隔設(shè)置有若干個(gè)，所述的固定框架（2）等間隔地卡套在由若干條土工充灌袋（1）搭成的擋水堤壩的外周，每一個(gè)固定框架（2）的底部都通過螺栓固定在地面或河床的床面上，所述固定框架（2）的一側(cè)還通過連接機(jī)構(gòu)（7）設(shè)置有斜支撐管（8）；所述固定框架（2）包括有分別位于擋水堤壩（3）兩側(cè)的結(jié)構(gòu)相同的豎直鋼管（4），位于擋水堤壩（3）頂端的橫梁（5），以及位于擋水堤壩（3）底部，用于通過螺栓固定在地面或河床的床面上的底部支座（6），所述橫梁（5）的兩端分別通過連接機(jī)構(gòu)（7）連接在所述豎直鋼管（4）上端的橫梁（5），所述豎直鋼管（4）的底端與所述的底部支座（6）相連接；所述的連接機(jī)構(gòu)（7）包括有：等間隔的形成在豎直鋼管（4）上的定位孔（41）和用于插入到定位孔（41）中的上定位銷（10），分別沿橫梁（5）長(zhǎng)度方向形成在橫梁（5）兩端的卡槽（51）和形成在橫梁（5）兩端并垂直穿過所述卡槽（51）的插銷孔（52），以及套在豎直鋼管（4）上并通過定位孔（41）和上定位銷固定在豎直鋼管（4）上的圓盤（71），所述圓盤（71）的周邊嵌入在所述橫梁（5）端部的卡槽（51）內(nèi)并通過依次貫穿橫梁（5）端部的插銷孔（52）和圓盤（71）的插銷板（72）與所述的橫梁（5）固定連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用土工充灌袋及鋼架支撐體系建造的臨時(shí)性擋水堤壩，其特征在于，由若干條結(jié)構(gòu)相同的土工充灌袋（1）由下至上依次疊放搭成單排擋水堤壩（3）或由2排以上的單排擋水堤壩（3）構(gòu)成的組合擋水堤壩。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的利用土工充灌袋及鋼架支撐體系建造的臨時(shí)性擋水堤壩，其特征在于，當(dāng)由所述的土工充灌袋（1）搭成一條單排擋水堤壩（3）時(shí)，所述的固定框架（2）為單矩形結(jié)構(gòu)，當(dāng)由2排以上的單排擋水堤壩（3）構(gòu)成的組合擋水堤壩時(shí)，所述的固定框架（2）為并排設(shè)置的多矩形結(jié)構(gòu)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用土工充灌袋及鋼架支撐體系建造的臨時(shí)性擋水堤壩，其特征在于，所述圓盤（71）為圓環(huán)狀結(jié)構(gòu)，中心形成有用于套在所述豎直鋼管（4）上的通孔（711），周邊的環(huán)片上等間隔的形成有用于插入所述插銷板（72）的插入孔（712）。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用土工充灌袋及鋼架支撐體系建造的臨時(shí)性擋水堤壩，其特征在于，當(dāng)所述的固定框架（2）為單矩形結(jié)構(gòu)時(shí)，所述的底部支座...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：孫立強(qiáng)，任宇曉，郭偉，楚劍，閆澍旺，聶雯，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：天津大學(xué)，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：天津;12