专利名称：挡沙箱及沙箱堤的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种沙障设置，更具体地涉及一种可耐久拦截以跃移形式前进的沙子的挡沙箱及沙箱堤。
背景技术：
荒漠化及其防治，是环境与发展全球问题中影响面最大和最为紧迫的问题之一。世界上有100多个国家和地区存在荒漠化问题。我国是世界上荒漠化最严重的国家之一。涉及新疆、内蒙古、甘肃、宁夏、陕西、河北、山西、辽宁、北京、天津等西、北部地区。风沙已对我国的生态环境、农业、林业、畜牧业、交通、水利、工厂、矿山、旅游、城乡建设、商贸物流，经济、文化、社会的可持续发展和人民群众的生产生活等，造成极大的危害。如何努力寻找切实、高效、持久防治风蚀荒漠化(沙漠化)的对策和手段，已成为我国政府和西、北部广大人 民非常重大而紧迫的课题。荒漠化是以风沙活动为主要标志的自然灾害。从流体力学角度看，其本质是风沙流运动的结果。风沙流是一种气流及其搬运的固体颗粒(沙粒)的混合流，它的形成依赖于空气与沙质地表两种不同密度的物理介质的相互作用。风吹经疏松的沙质地表时，由于风力作用使沙粒脱离地表进入气流中而被搬运，导致沙地风蚀的发展，产生风沙运动，出现风沙流。风沙运动，有悬移、跃移、表层蠕移三种基本形式，以跃移运动为主要形式。所谓沙粒的跃移运动，是指沙粒在受风力上扬作用脱离地表进入气流以后，就从气流中不断取得动量加速前进，并在沙粒自身重量作用下，以相对于水平线一个很小的锐角迅速下落。由于空气的密度比沙粒的密度要小得多，沙粒在运动过程中受到的阻力较小，在落到沙面时仍然具有相当大的动量。因此，不但下落的沙粒本身有可能反弹起来，继续跳跃前进，而且由于它的冲击作用，还能使下落点周围的一部分沙粒飞溅起来进入跳跃，这样就会引起一连串的连锁反应。沙粒作如此连续跳跃形式的运动，称为跃移运动。科学家的大量的研究表明，大风挟带沙子移动，即科学家所说的风沙流，主要是在贴近沙丘表面10厘米以下的高度进行。野外观测也表明，气流搬运的沙量绝大部分(90%以上)是在离沙质地表30厘米的高度内通过的，其中又特别集中分布于0-10厘米的气流层内(约占80%)。由此可见，风沙运动是一种贴近地面的沙子搬运现象。由于风沙流中90%以上的沙量是在离地表30厘米的高度内通过的，因此采用高出沙面20-30厘米的沙障，就足以控制沙丘表面风沙流的活动。而建立沙障也是在固沙技术体系工程措施中应用较普遍的技术。在风沙流所通过的路线上，碰到沙障的阻挡，风速就会受到影响而降低，挟带沙子的一部分就会沉积在沙障的周围，以此来阻碍沙粒的跃移运动，减少风沙流的输沙量，从而起到防治风沙危害的作用。常用的建立沙障的方法是将枝条、柴草、秸杆、砾石、粘土、板条、麦秸、塑板及类似材料在沙面上设置各种形式障碍物，改变风蚀风积环境，减缓风力对地表的直接作用，以控制风沙流方向、速度、结构，达到固沙、阻沙、拦沙的作用。具体做法有[0006]I.草方格沙障将蒿草埋在沙中，露出10—15cm的一段,做成长、宽各为一米的方格，即可以有效地防止流沙移动。还可用草栅栏，以木料为框子，埋在沙子里，木框内以蒿草编织成网，其高度在一米以上。大风可以在草网中穿过，而大风所挟带的沙子，则被阻挡在草网之前。草方格和草栅栏有一个缺点，就是寿命短，容易损坏。2.平铺式沙障利用柴草、秸杆、卵石、粘土等全面或带状平铺于沙表。隔绝风与沙表的接触，造成风虽过而沙不起的效果。草秸平铺，可达到原地固定流沙，保护植物生长的作用。而风沙害地区，广阔浩瀚，用秸杆等类东西，是盖不胜盖、隔不胜隔的，这决定了其防沙治沙总效果的低微。3.立式沙障分为高立式，低立式。高立式沙障采用高杆植物，如芦苇、灌木枝条、玉米杆和高梁杆等直接成行栽植在沙上，埋入沙层内的深度为30-50cm，外露高度I米以上，或将这些材料编成笆块，钉在木框上，形成高立式沙障以阻流沙。低立式沙障高出沙面20-50cm，此类也称半隐蔽式沙障，制作材料用麦杆、稻草、软杆杂草等做成的障碍物。此种方式对风沙流中的沙粒阻截作用不大。在草方格、平铺式、高立式、低立式沙障等防沙固沙现有技术中，所用材料主要是植物性材料，如秸杆、蒿草、灌木条等，既极易腐坏，使用寿命极短，又因这些材料在风沙害地区，一是总量有限，二是风沙地区本来就非常需要这些植物，而无法大面积使用。如遭大量砍割，用于建沙障，既因量少无法满足需要，更无异以割肉补疮。因此，有必要提供一种改进的沙障设置来克服上述缺陷。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种能高效、耐久的拦截以跃移形式前进的沙子的挡沙箱及沙箱堤。为实现上述目的，本实用新型提供一种挡沙箱，所述挡沙箱均由钢筋混凝土材料制成的底板、正面板、背面板、左侧面板、右侧面板和顶盖板，所述底板、正面板、背面板、左侧面板、右侧面板和顶盖板围设形成挡沙箱的内腔体，所述内腔体内填充有沙子。较佳地，所述底板上分布有四个穿孔，所述正面板和所述背面板上分别设有两个连接楔块，所述连接楔块分别对应连接所述穿孔。较佳地，所述底板的底部沿其宽度方向还设有两个半圆形槽。较佳地，所述正面板和所述背面板上各设有四个第一螺栓孔，所述左侧面板和所述右侧面板上各设有四个第二螺栓孔，所述第一螺栓孔对应所述第二螺栓孔且通过螺栓连接。较佳地，所述左侧面板和所述右侧面板分别为带空心槽的长方体形状。为实现上述目的，本实用新型还提供一种沙箱堤，所述沙箱堤由多个挡沙箱可拆卸连接组成。较佳地，每相邻的两个挡沙箱之间通过四个连接件可拆卸连接。较佳地，所述连接件包括螺栓及连接板，所述螺栓可拆卸连接于所述挡沙箱上，所述连接板可拆卸连接于连接在相邻的两个挡沙箱上的螺栓。与现有技术相比，本实用新型的挡沙箱由钢筋混凝土材料制成，钢筋混凝土材料是由沙子、碎石、钢筋和水泥组成，这些材料具有质坚、耐久、抗外力(如强风、严寒、烈日、盐溃、飞沙冲击等)强的特性，因此使得挡沙箱经久耐用，且能高效的拦截以跃移形式前进的沙子，而且挡沙箱内填充有沙子，用于制作挡沙箱和用于填充挡沙箱的沙子可在沙漠地带就地取材，化害为利，故成本低廉，且挡沙箱的制作也很简易。另外，因多个可拆卸连接的挡沙箱组成沙箱堤，故即使沙箱堤于常年使用的过程中被沙子埋没了，也可很容易地将沙箱堤拆卸下来，在新的沙面上重新组装新的沙箱堤，使之继续发挥拦蓄沙子的功能。通过以下的描述并结合附图，本实用新型将变得更加清晰，这些附图用于解释本实用新型的实施例。
图I为本实用新型挡沙箱的立体图。图2为本实用新型挡沙箱的示意图。图3为本实用新型沙箱堤的示意图。
具体实施方式
现在参考附图描述本实用新型的实施例，附图中类似的组件标号代表类似的组件。如上所述，本实用新型提供了一种挡沙箱及沙箱堤，所述挡沙箱及沙箱堤能高效、耐久的拦截以跃移形式前进的沙子。请参考图1-3，挡沙箱I是长I. 50m,宽0. 80m,高L OOm的长方体设施，其包括底板11、正面板12、背面板13、左侧面板14、右侧面板15和顶盖板16。底板11、正面板12、背面板13、左侧面板14、右侧面板15和顶盖板16均由钢筋混凝土材料制成。挡沙箱I具有一内腔体17，内腔体17由底板11、正面板12、背面板13、左侧面板14、右侧面板15和顶盖板16围设形成。内腔体17内填充有沙子。底板11上分布有四个长方形穿孔111，底板11的底部沿其宽度方向还设有两个半圆形槽112，用于穿吊装钢绳。底板11的表面设有两个圆弧状隆起体113。正面板12和背面板13上各设有四个第一螺栓孔121。正面板12和背面板13的下缘分别朝向所述底板11延伸有两个连接楔块122。连接楔块122分别对应插设于穿孔111内，以连接正面板12、背面板13至底板11上。正面板12和背面板13上还各设有两个圆孔123，用于穿吊装钢绳。左侧面板14和右侧面板15分别为为带空心槽的长方体形状。左侧面板14和右侧面板15上各设有四个第二螺栓孔141，第一螺栓孔121对应第二螺栓孔且141通过螺栓18连接。顶盖板16上设有四个通孔161，用于穿吊装钢绳。挡沙箱I的制作过程如下第一步制成模板。按照规定的设计样式、规格、要求，分别制成构成长方体挡沙箱I的底板11、正面板12、背面板13、左侧面板14、右侧面板15、顶盖板16的钢筋混凝土板块的模板。第二步制成预制板。按照设计样式和规格、用材及其配合比等要求，用水泥、沙子、碎石、钢筋为材料，分别制成构成长方体挡沙箱I的底板11、正面板12、背面板13、左侧面板14、右侧面板15、顶盖板16的钢筋混凝土板块的预制板块。第三步将前述预制板块组装成挡沙箱I。按本实用新型样式和规格要求，用螺栓18及其压板，将构成挡沙箱I的钢筋混凝土各预制板块组装、联结成可装填沙子的长方体箱状设施。第四步在挡沙箱I内装填沙子然后穿铁线。当沙子装填至与正面板12和背面板13上的圆孔123等高时视为装满。用四段铁线，分别做成四个圆圈。将圆圈压扁后，分别穿过顶盖板16上的四个通孔161。在顶盖板16的板面和板底，将压扁的铁线圆圈，各旋扭出四个圆圈，并以两个圆圈为一组(板面上的圆圈用作吊圈)。将顶盖板16吊临于挡沙箱I约30cm之上。用两捆铁线，线头分别从正面板12 (或背面板13)的圆孔123穿入后，穿过吊临于挡沙箱I之上的顶盖板16面下的两组圆圈，再从背面板13 (或正面板12)的圆孔123穿出。放下顶盖板16，将它套入挡沙箱I预放顶盖板16的位置。将铁线拉出后拉紧，在出洞处扎个结后剪断。至此，沙箱制成。使用时，可以根据不同的使用目标，将挡沙箱I铺筑成不同形体，如紧密结构型的沙箱堤和横截面梯形式的沙箱堤等。紧密结构型的沙箱堤由多个挡沙箱I并排通过连接件19连接而形成。相邻的两个挡沙箱I之间通过四个连接件19连接。连接件19包括螺栓18及连接板191。螺栓18可拆卸连接于挡沙箱I的正面板12和背面板13上，而连接板191可拆卸连接于连接在相邻的两个正面板12和相邻的两个背面板13上的螺栓18。横截面梯形式的沙箱堤则由多个挡沙箱I并排且堆叠之后通过连接件19连接而形成，连接方式同前述密结构型的沙箱堤，故不再赘述。 由于构成挡沙箱I的底板11、正面板12、背面板13、左侧面板14、右侧面板15和顶盖板16由钢筋混凝土材料制成，钢筋混凝土材料是由沙子、碎石、钢筋和水泥组成，在制作挡沙箱I时，除需碎石和少量的水泥、钢筋外，最主要且最大量使用的，就是几乎随处可得、无偿使用的风沙害地区的沙子。因此，可以就地取材、以沙治沙、化害为利。而且这些材料都是质坚、耐久、抗外力(强风、飞沙冲击、严寒、烈日、盐溃等)强的物质。因而这些材料做成的挡沙箱I经久耐用。挡沙箱I通过连接件19可拆卸式的有机组合，故很短的时间内就能铺筑而成几公里、几十公里、几百公里长的沙箱堤，能高效拦沙、蓄沙、固沙。挡沙箱I内腔填装的沙子，不腐变，质量重，全部由钢筋混凝土板块严实包裹，使得挡沙箱I不因建材腐坏而坏毁。在拦沙、蓄沙、固沙中可发挥高效、稳定、长久、可靠的作用。在铺筑紧密结构型沙箱堤、横截面梯形式沙箱堤时，只需制造钢筋混凝土预制板块的普通专用设备、普通装卸设备，及配套的运输车辆协助建材的运输，钢筋混凝土板块的制成与组装，沙子的装填，挡沙箱的装吊、运输、联结，沙箱堤的施工铺筑。因而沙箱堤可在风沙害地区方便、快速、安全地制造和铺筑使用。在沙箱堤的背风地带，能大大提高所植树草的成活率、保有率。从而可使风沙害问题从根本上得到遏制乃至解决。如上所述，由于所述挡沙箱I由钢筋混凝土材料制成，钢筋混凝土材料是由沙子、碎石、钢筋和水泥组成，这些材料具有质坚、耐久、抗外力(如强风、严寒、烈日、盐溃、飞沙冲击等)强的特性，因此使得挡沙箱经久耐用，且能高效的拦截以跃移形式前进的沙子，而且挡沙箱内填充有沙子，用于制作挡沙箱和用于填充挡沙箱的沙子可在沙漠地带就地取材，化害为利，故成本低廉，且挡沙箱的制作也很简易。另外，因多个可拆卸连接的挡沙箱I组成沙箱堤，故即使沙箱堤于常年使用的过程中被沙子埋没了，也可很容易地将沙箱堤拆卸下来，在新的沙面上重新组装新的沙箱堤，使之继续发挥拦蓄沙子的功能。以上结合最佳实施例对本实用新型进行了描述，但本实用新型并不局限于以上揭示的实施例，而应当涵盖各种根据本实用新型的本质进行的修改、等效组合。
权利要求1.一种挡沙箱，其特征在于所述挡沙箱均由钢筋混凝土材料制成的底板、正面板、背面板、左侧面板、右侧面板和顶盖板，所述底板、正面板、背面板、左侧面板、右侧面板和顶盖板围设形成挡沙箱的内腔体，所述内腔体内填充有沙子。
2.如权利要求I所述的挡沙箱，其特征在于所述底板上分布有四个穿孔，所述正面板和所述背面板上分别设有两个连接楔块，所述连接楔块分别对应连接所述穿孔。
3.如权利要求2所述的挡沙箱，其特征在于所述底板的底部沿其宽度方向还设有两个半圆形槽。
4.如权利要求I所述的挡沙箱，其特征在于所述正面板和所述背面板上各设有四个第一螺栓孔，所述左侧面板和所述右侧面板上各设有四个第二螺栓孔，所述第一螺栓孔对应所述第二螺栓孔且通过螺栓连接。
5.如权利要求I所述的挡沙箱，其特征在于所述左侧面板和所述右侧面板分别为带空心槽的长方体形状。
6.一种沙箱堤，其特征在于所述沙箱堤由多个如权利要求I所述的挡沙箱可拆卸连接组成。
7.如权利要求6所述的沙箱堤，其特征在于每相邻的两个挡沙箱之间通过四个连接件可拆卸连接。
8.如权利要求7所述的沙箱堤，其特征在于所述连接件包括螺栓及连接板，所述螺栓可拆卸连接于所述挡沙箱上，所述连接板可拆卸连接于连接在相邻的两个挡沙箱上的螺栓。
专利摘要本实用新型公开了一种挡沙箱及沙箱堤，所述挡沙箱均由钢筋混凝土材料制成的底板、正面板、背面板、左侧面板、右侧面板和顶盖板，所述底板、正面板、背面板、左侧面板、右侧面板和顶盖板围设形成挡沙箱的内腔体，所述内腔体内填充有沙子。所述沙箱堤由多个挡沙箱可拆卸连接组成。本实用新型的挡沙箱能高效、耐久的拦截以跃移形式前进的沙子。另外，因多个可拆卸连接的挡沙箱组成沙箱堤，故即使沙箱堤于常年使用的过程中被沙子埋没了，也可很容易地将沙箱堤拆卸下来，在新的沙面上重新组装新的沙箱堤，使之继续发挥拦蓄沙子的功能。
文档编号E02D3/00GK202466556SQ201220072699
公开日2012年10月3日 申请日期2012年2月29日 优先权日2012年2月29日
发明者邓晋东 申请人:邓晋东