专利名称：模块式网状铺垫及其防冲刷方法
技术领域：
本发明涉及的是一种建筑施工技术领域的建材及施工方法，具体是一种模块式网 状铺垫及其防冲刷方法。
背景技术：
冲刷是经常遇到的一种灾害性问题，如管道被淘刷悬空造成的变形与断裂、桥墩 冲刷引起桥梁倒塌等。过去为了防止冲刷，常常使通过在冲刷发生的水流底部放置装有卵 石的竹笼或铁笼，或直接放置大块石，直接阻止水流对床面的冲刷。然而这些传统办法，在 要保护和防止冲刷部位的流速并没有减少，竹笼或铁笼一旦腐蚀破坏，或放置的大块石被 冲走，防止冲刷的功能失效；另外，由于泥沙的掩埋，需要投放的石块量大，工程费用高。因 此，发明防止水流冲刷的有效方法具有极其重要的国民经济价值。经对现有技术文献的检索发现，中国号ZL98121425.8，公告号CN1218129，公告 日1999. 06. 02，记载了一种“水中结构物的防冲刷构件和防冲刷施工法”，该技术具有水中 结构物的防冲刷构件和使用这种防冲刷构件的防冲刷施工，该构件由以下部分构成用编 织物做成的网线线径M与网眼的长边N满足公式3 < N/M < 20关系的袋体、穿过该袋体开 口部附近的网眼的环形吊索、穿过穿。有吊索的网眼附近的网眼且将袋体的开口部封闭的 扎紧绳。该专利不足之处在于1)对减少冲刷的机理不清楚，仍然属于传统的防冲刷方法； 2)虽然该发明能够使所述的结构物与床面紧密接触，但是，由于在要保护和防止冲刷部位 的流速并没有减少，所述的结构物容易被强水流冲走，且由于水流的不断冲刷会引起所述 的结构物在泥沙中移动和部分掩埋，造成其防冲的功能失效，因此，需要工程费用高。
发明内容
本发明针对现有技术存在的上述不足，提供一种模块式网状铺垫及其防冲刷方 法，用于防止水工建筑物、河岸及海滩保护的冲刷，实施简单，成本低，功效高。本发明是通过以下技术方案实现的本发明涉及一种模块式网状铺垫，该网状铺垫包括织物垫、拉链、主缆绳、主锚、 次缆绳和次锚，其中拉链设置在每块织物垫的四周并连接相邻织物垫，次缆绳的两端分别 与次锚和织物垫相连，主缆绳的两端分别与织物垫的四角及主锚相连接。所述的织物垫上设有均勻分布的网孔，该网孔总面积和织物垫总面积比大于等于 0. 3。所述的织物垫上设有网孔面积5倍以上的人造漂浮纤维。本发明涉及上述模块式网状铺垫的防冲刷方法，通过将所述网状铺垫覆盖于河床 或海床床面上隔阻水流对河床或海床床面的冲刷，从而达到被覆盖的区域避免或减少冲刷 而受到保护之目的。所述的覆盖是指用机械或人工将网状铺垫紧密铺设在需要保护的床面上，人造 漂浮纤维的一侧朝向水面，将次缆绳次锚置于床面，当水流流动时，人造漂浮纤维向下游倒伏以增加床面附近的阻力，减小床面附近的水流速度。 与现有技术相比，本发明利用网状铺垫及其人造漂浮纤维，增加床面附近糙率，减 少当地水流挟沙力，同时阻隔水流对河床或海床的冲刷作用。本发明可以广泛应用于各类 水工建筑物基础附近的防冲刷保护、桥墩附近的防冲刷保护、石油天然气等管道的过江渡 海基础的防冲刷保护、河岸及海岸海滩的防冲刷保护等。
图1为模块式人造网状铺垫结构示意图；图中1人工制造的织物垫、2拉链、3主缆绳、4主锚、5次缆绳、6次锚。
具体实施例方式下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行 实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施 例。实施例1如图1所示，本实施例由若干块相互连接的网状铺垫组成，该网状铺垫包括织物 垫1、拉链2、主缆绳3、主锚4、次缆绳5和次锚6，其中拉链2设置在每块织物垫1的四周， 通过拉链2将多块织物垫1连接成需要的尺寸，次缆绳5的两端分别与次锚6和织物垫1 相连，多块织物垫1连接之后，在连接后的织物垫1的四角连接主缆绳3，主缆绳3与主锚4 相连。所述的织物垫1采用一种耐浸泡、耐腐蚀、抗长期冲刷的具有一定柔性的新型高 分子材料加工做成的网绳编制或压制而成，带有一定大小且均勻分布的网孔，网绳上可以 带有长于5倍网孔以上的人造漂浮纤维，其密度小于水体密度。所述的织物垫1上的网孔总面积和织物垫1总面积比大于等于0. 3。所述的拉链2采用一种耐浸泡、耐腐蚀的新型高分子材料加工做成，到连接拉链2 上。一块织物垫1四周的拉链2可以连接一块织物垫1 ；所述的次缆绳5由耐浸泡、耐腐蚀的高分子材料制成，用于连接次锚6 ；所述的主缆绳3由耐浸泡、耐腐蚀的高分子材料制成，用于连接主锚4 ；所述的次锚6为常用的船用锚或比水体密度大的物块，只要对环境没有污染和经 济合算，如铁球，通过次缆绳5将每一块织物垫1固定在床面上，防止被水流冲走。所述的主锚4为常用的船用锚定设施，通过次缆绳5将所有织物垫1固定在床面 上，防止被水流冲走。桥墩周围的床面(泥沙粒径Imm)的防冲刷保护。用尼龙绳做成的高强度耐磨的 绳束编制一块柔性的织物垫1，尺寸为100厘米乘100厘米，用2mm粗绳束编制，网孔大小 为2mm，网孔的分布密度为0. 3 ；四周设置拉链2 ；在织物垫1的中心点和四周的中心点上均 设置次缆绳5，每根次缆绳5连接到次锚6上；将最外围的每块织物垫1连接四根主缆绳3 上，主缆绳3的两端分别连接到主锚4上。共计织物垫1100片。将网状铺垫紧密铺设在桥墩周围的床面上，在桥墩上游铺设4排下游铺6排，每排 铺设10块，直径1米的圆柱型桥墩处于保护措施的中心，次锚6打入床面下，最后将主锚4打入床面下。这种设置在水底的网状铺垫将有效形成长10米宽10米的防冲刷保护区。实施例2海底输油管道周围的床面(泥沙粒径0. 2mm)的防冲刷保护。用尼龙绳做成的高 强度耐磨的绳束编制一块柔性的织物垫1，尺寸为100厘米乘100厘米，用2mm粗绳束编制， 网孔大小为1mm，网孔的分布密度为0. 5 ；四周设置拉链2 ；在织物垫1的中心点和四周的中 心点上均设置次缆绳5，每根次缆绳5连接到次锚6上；将最外围的每块织物垫1连接四根 主缆绳3上，主缆绳3的两端分别连接到主锚4上。共计织物垫115000片。将网状铺垫紧密铺设在海底输油管道周围的床面上，在海底输油管道周围的床面 上沿海底输油管道方向铺设1000块，垂直于海底输油管道路由方向铺设15块，海底输油管 道处于保护措施的中心，直径0. 5米的海底输油管道处于保护措施的中心，次锚6打入床面 下，最后将主锚4打入床面下。这种设置在水底的网状铺垫将有效形成长1000米宽15米 的海底输油管道防冲刷保护区。实施例3大坝护坦下游的床面(泥沙粒径2mm)的防冲刷保护。用尼龙绳做成的高强度耐 磨的绳束编制一块柔性的织物垫1，尺寸为100厘米乘100厘米，用2mm粗绳束编制，网孔大 小为3mm，网孔的分布密度为0. 35 ；四周设置拉链2 ；在织物垫1的中心点和四周的中心点 上均设置次缆绳5，每根次缆绳5连接到次锚6上；将最外围的每块织物垫1连接四根主缆 绳3上，主缆绳3的两端分别连接到主锚4上。共计织物垫120000片。将网状铺垫紧密铺设在大坝护坦下游的床面上，在大坝护坦下游的床面上沿河道 方向铺设1000块，河道断面方向铺设200块，保护措施的设置起于大坝护坦尾。这种设置 在水底的网状铺垫将有效形成长1000米宽200米的防冲刷保护区。
权利要求
1.一种模块式网状铺垫，由若干块相互连接的网状铺垫组成，其特征在于，该网状铺垫 包括织物垫、拉链、主缆绳、主锚、次缆绳和次锚，其中拉链设置在每块织物垫的四周并 连接相邻织物垫，次缆绳的两端分别与次锚和织物垫相连，主缆绳的两端分别与织物垫的 四角及主锚相连接。
2.根据权利要求1所述的模块式网状铺垫，其特征是，所述的织物垫上设有均勻分布 的网孔，该网孔总面积和织物垫总面积比大于等于0. 3。
3.根据权利要求2所述的模块式网状铺垫，其特征是，所述的网孔大小为l-3mm，网孔 的分布密度为0. 3-0. 35。
4.根据权利要求2或3所述的模块式网状铺垫，其特征是，所述的织物垫上设有网孔面 积5倍以上的人造漂浮纤维。
5.一种根据上述任一权利要求所述模块式网状铺垫的防冲刷方法，其特征在于，通过 将所述网状铺垫覆盖于河床或海床床面上隔阻水流对河床或海床床面的冲刷，从而达到被 覆盖的区域避免或减少冲刷而受到保护之目的。
6.根据权利要求5所述的防冲刷方法，其特征是，所述的覆盖是指用机械或人工将网 状铺垫紧密铺设在需要保护的床面上，人造漂浮纤维的一侧朝向水面，将次缆绳次锚置于 床面，当水流流动时，人造漂浮纤维向下游倒伏以增加床面附近的阻力，减小床面附近的水 流速度。
全文摘要
一种建筑施工技术领域的模块式网状铺垫，由若干块相互连接的网状铺垫组成，该网状铺垫包括织物垫、拉链、主缆绳、主锚、次缆绳和次锚，其中拉链设置在每块织物垫的四周并连接相邻织物垫，次缆绳的两端分别与次锚和织物垫相连，主缆绳的两端分别与织物垫的四角及主锚相连接。本发明用于防止水工建筑物、河岸及海滩保护的冲刷，实施简单，成本低，功效高。
文档编号E02B3/12GK102127904SQ201110033469
公开日2011年7月20日 申请日期2011年1月31日 优先权日2011年1月31日
发明者喻国良, 庞红犁 申请人:上海交通大学