专利名称：钢结构阻沙坝构建方法和钢结构阻沙坝的制作方法
技术领域：
本发明涉及治沙工程中的坝体，特别涉及一种钢结构阻沙坝构建方法和钢结构阻沙坝。
背景技术：
中国地域广阔，西北、东北地区有大片沙漠，随着经济的发展和军事工业的需要， 在沙漠中需要修建铁路、公路和建屋盖房、建卫星发射场、建油田等等，而肆虐的风沙若不加以阻挡或固定，将会掩埋铁路、公路和建筑物，严重影响人身安全和交通安全。以往人们用麦杆编织成方形圈，排列组合后，安放在公路旁边，用于阻沙，效果尚可，但是由于日晒雨淋和风雪侵蚀，麦杆圈的使用寿命很短，而且随着农作物的结构调整， 可利用的麦杆数量在减少。目前，也有人尝试在石膏板上钻孔组成阻沙板，但效果很差，因为钻孔数量太多，石膏板的迎风强度下降；若钻孔太少，石膏板的迎风阻力很大，风沙不易从板的正面过去时，会将石膏板抬起，风沙从板下面穿过，这样阻沙效果很差。位于沙漠地带的河流或水库，因沙漠不断向河流或水库内汇集，河水进入水库后， 流速大大减缓，带入的大量泥沙沉淀在库区内使有效库容逐年减少，致使水库的防洪能力降低，水库的有效使用年限大大缩短，甚至无法使用。在国内也存在不少大型和中小型水库因泥沙淤积导致水库调蓄能力严重不足，汛期调度十分困难。针对此现状，目前，库区淤泥的处理通常是采用围排挖掘的方法，但作业效率低，无法清除干净，并消耗大量人力物力， 并且每隔几年就要重复一次。因此，急需应用新材料、新结构来满足阻沙保证工程安全运行的需求。
发明内容
针对现有技术中存在的问题和不足，本发明提供一种钢结构阻沙坝构建方法和钢结构阻沙坝。技术方案一种钢结构阻沙坝构建方法，包括以下步骤
(1)在防御区清理沙子后，将土工膜平铺固定于地表，土工膜另一端余留成卷备用；
(2)利用桁架结构组建成阻沙支架，将土工膜覆盖于该阻沙支架的迎沙面上侧；
(3)等待沙子自然流动淤平阻沙支架的高度时，平整阻沙支架后侧的沙体，将备用的土工膜卷沿迎沙面平铺展开一定宽度后，使其将沙土包成一封闭沙包，在此之上再沿相反方向铺设土工膜留成卷备用，形成阻沙坝第一层；
(4)拆除阻沙支架，并将该阻沙支架放置于阻沙坝第一层的上表面，将土工膜覆盖于该阻沙支架的迎沙面的上侧；
(5)等待沙子自然流动淤平阻沙支架的高度时，平整阻沙支架后侧的沙体，将备用的土工膜卷沿迎沙面平铺展开一定宽度后，使其将沙土包成一封闭沙包，在此之上再沿相反方向铺设土工膜留成卷备用，形成阻沙坝第二层；
依次重复以上步骤，组建形成多层结构的阻沙坝。
整理阻沙层后侧的沙体高度时，包括对该侧沙体的压实过程。阻沙坝的各层在背沙面形成角度与其自然休止角相同或相近。同时在上下相邻的两侧土工膜设置多个固定件；固定件为杆状结构，其末端设置有固定钩或者发散的网状结构。将阻沙坝的背沙面构筑成弧形，弧形的凸弧面指向背沙面。一种所述方法构建的阻沙坝，包括第1至η个阻沙层，其中η为大于1的自然数， 从第一层向上形成斜面，各阻沙层均由土工膜包裹，最底层的土工膜固定在地表。同时在上下相邻的两侧土工膜设置多个固定件；固定件为杆状结构，其末端设置有固定钩或者发散的网状结构。阻沙坝的斜面与其自然休止角相同或相近。阻沙坝的背沙面为弧形，该弧形的凸弧面指向背沙面。本发明的有益效果
1、本发明依靠流沙自身形成过程而随之构建，能自由调节自身高度和自身长度等，理论上达到无限制延伸的目的，能够彻底阻沙，而且阻沙过程向迎沙面延伸，不影响背沙面的正常开发使用。2、结构简单，阻沙效果，很容易加工实施，加工速度快且成本低，节约用材。
图1是本发明阻沙坝的侧面结构示意图； 图2是图1的俯视结构示意图3是阻沙坝的构建步骤示意图。图中标号1为阻沙坝，2为阻沙支架，3为土工膜，4为固定件，10为沙体。
具体实施例方式
实施例一参见图1和图3，一种钢结构阻沙坝构建方法，包括以下步骤
(1)在防御区清理沙子后，将土工膜3平铺于地表，并用固定件4进行固定，土工膜另一端余留成卷备用；
(2)利用桁架结构组建成阻沙支架2，将土工膜覆盖于该阻沙支架的迎沙面和上侧面；
(3)等待沙子自然流动淤平阻沙支架的高度时，平整阻沙支架后侧的沙体，将备用的土工膜卷沿迎沙面平铺展开一定宽度后，使其将沙土包成一封闭沙包，在此之上再沿相反方向铺设土工膜留成卷备用，形成阻沙坝第一层；同时在上下相邻的两侧土工膜设置多个固定件；固定件为杆状结构，其末端设置有固定钩或者发散的网状结构。(4)拆除阻沙支架，并将该阻沙支架放置于阻沙坝第一层的上表面，将土工膜覆盖于该阻沙支架的迎沙面和上侧面；
(5)等待沙子自然流动淤平阻沙支架的高度时，平整阻沙支架后侧的沙体，将备用的土工膜卷沿迎沙面平铺展开一定宽度后，使其将沙土包成一封闭沙包，在此之上再沿相反方向铺设土工膜留成卷备用，形成阻沙坝的第二层；
依次重复以上步骤，组建形成多层结构的阻沙坝1。阻沙坝1的各层在背沙面形成角度与其自然休止角相同或相近。实施例二参见图1和图3，内容与实施例一基本相同，相同之处不重述，不同的
4是整理阻沙层后侧的沙体高度时，现进行对该侧沙体的压实工作。实施例三参见图1、图2和图3，内容与实施例一基本相同，相同之处不重述，不同的是将阻沙坝1的背沙面构筑成弧形，弧形的凸弧面指向背沙面。实施例四，参见图1，一种阻沙坝，包括第1至η个阻沙层1，其中η为大于1的自然数，从第一层向上形成斜面，各阻沙层均由土工膜包裹2，最底层的土工膜通过固定件4 固定在地表。阻沙坝的斜面与其自然休止角相同或相近，使其将沙土包成一封闭沙包，在此之上再沿相反方向铺设土工膜留成卷备用。实施例五参见图1和图2，内容与实施例四基本相同，相同之处不重述，不同的是阻沙坝1的背沙面为弧形，该弧形的凸弧面指向背沙面。
权利要求
1.一种钢结构阻沙坝构建方法，其特征是，包括以下步骤(1)在防御区清理沙子后，将土工膜平铺固定于地表，土工膜另一端余留成卷备用；(2)利用桁架结构组建成阻沙支架，将土工膜覆盖于该阻沙支架的迎沙面上侧；(3)等待沙子自然流动淤平阻沙支架的高度时，平整阻沙支架后侧的沙体，将备用的土工膜卷沿迎沙面平铺展开一定宽度后，使其将沙土包成一封闭沙包，在此之上再沿相反方向铺设土工膜留成卷备用，形成阻沙坝第一层；(4)拆除阻沙支架，并将该阻沙支架放置于阻沙坝第一层的上表面，将土工膜覆盖于该阻沙支架的迎沙面的上侧；(5)等待沙子自然流动淤平阻沙支架的高度时，平整阻沙支架后侧的沙体，将备用的土工膜卷沿迎沙面平铺展开一定宽度后，使其将沙土包成一封闭沙包，在此之上再沿相反方向铺设土工膜留成卷备用，形成阻沙坝第二层；依次重复以上步骤，组建形成多层结构的阻沙坝。
2.根据权利要求1所述的钢结构阻沙坝构建方法，其特征是，整理阻沙层后侧的沙体高度时，包括对该侧沙体的压实过程。
3.根据权利要求1所述的钢结构阻沙坝构建方法，其特征是，阻沙坝的各层在背沙面形成角度与其自然休止角相同或相近。
4.根据权利要求1所述的钢结构阻沙坝构建方法，其特征是，同时在上下相邻的两侧土工膜设置多个固定件；固定件为杆状结构，其末端设置有固定钩或者发散的网状结构。
5.根据权利要求1所述的钢结构阻沙坝构建方法，其特征是，将阻沙坝的背沙面构筑成弧形，弧形的凸弧面指向背沙面。
6.一种利用权力要求1所述方法构建的阻沙坝，其特征是，包括第1至η个阻沙层，其中η为大于1的自然数，从第一层向上形成斜面，各阻沙层均由土工膜包裹，最底层的土工膜固定在地表。
7.根据权利要求6所述的阻沙坝，其特征是，同时在上下相邻的两侧土工膜设置多个固定件；固定件为杆状结构，其末端设置有固定钩或者发散的网状结构。
8.根据权利要求6所述的阻沙坝，其特征是，阻沙坝的斜面与其自然休止角相同或相近。
9.根据权利要求6所述的阻沙坝，其特征是，阻沙坝的背沙面为弧形，该弧形的凸弧面指向背沙面。
全文摘要
本发明公开了一种钢结构阻沙坝构建方法和阻沙坝，依靠流沙自身形成过程而构建１至ｎ层桁架结构层，能自由调节自身高度和自身长度等，阻沙过程向迎沙面延伸，不影响背沙面的正常开发使用；结构简单，阻沙效果好，易加工实施，加工速度快且成本低，节约用材。
文档编号E01F7/02GK102425125SQ20111044138
公开日2012年4月25日 申请日期2011年12月26日 优先权日2011年12月26日
发明者刘尚蔚, 刘毅, 李胜机, 杨小荟, 王毅斌, 王裕彪, 魏群, 魏鲁双 申请人:华北水利水电学院