一种防汛子堤的制作方法

本实用新型涉及一种防汛抢险设备，具体涉及一种防汛子堤。

背景技术：

抗洪期间，河流、水库的大坝为了防止漫堤，需要临时加高堤坝；在发生洪水以后，为了阻止洪水蔓延，或者为了保护一些重要部位不被洪水侵害，也需要构筑临时挡水堤坝或构筑二次防洪堤坝。

常用的传统防汛办法就是是水来土挡，堆砌沙袋的办法，构筑沙袋防水堤坝，这是抗洪中采用的最广泛的方法之一。但是，沙袋拦水坝在构筑拦水坝时，需要大量沙袋，常常遇到取土困难，运送距离长，构筑时间长，装袋和运输劳动强度非常大。要达到1.5米以上的超高拦水坝，随着高度的增加，沙袋需要量成倍数量增加，而耐受冲击能力却大幅下降。防汛结束以后，沙袋后期处理难度也大。

除此之外，近年也发明了钢木土石组合坝的新技术，这一技术也成为目前为止封堵溃坝、截流的主要的技术手段。

采用的钢木土石组合坝，是在原来传统的木桩建坝的基础上，增加钢管、木桩组合结构。用钢管结构，按照1-2米X2-3米间距，竖向植入河底钢管，再水平方向互相连接固定，建立工作平台，得以在激流中进行下一步施工，进一步植入木桩，间距0.2-0.3米，同时与钢管和木桩进行整体连接，建立稳固的戗(载)体(注：戗体是专用词)。

但由于钢木土石组合坝的坝体垂直面受力，也存在上、下游侧壁的稳定性问题，分析组合坝坝体受力，是沿水流方向并且平行于地面，流速比较大情况下，依靠密植桩体，至少建立三排沿坝体方向的钢、木混合桩，(九江筑坝采用四排钢管、三排木桩)，并增加斜向钢管支撑解决稳定性问题。但水底通常松软，即便植入河底比较深，难承受大的力。组合坝需要大量置桩、大量抛石，工程量仍旧很大，进占速度慢，需要步步为营。坝体完成以后，后戗台的强化也是非常必要的。虽然比原来直接抛投土石用料大幅度减少，但还是依靠大量投放土石、沙袋稳固和封堵，劳动强度和用料仍旧很大。且实际应用中土石材料流失严重，洪水流量大时基本无法进行封堵，效果非常不好。经过近20年的应用，再没有新的提高和创新，上述突出问题有待改进提高。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种高承重、强稳固性、牢固防水一体化的钢、网、布组合的无土快速防汛子堤，主要选取常见的材料进行组装，根据力学和流体力学原理，灵活设计和组装，渗漏大幅减少，具有很强的耐冲击能力。

实现本实用新型目的的技术解决方案为：

一种防汛子堤，包括被配置于与堤坝固定且沿堤坝方向间隔设置的承力杆，所述承力杆与堤坝内侧角度不大于90°，每个承力杆分别与相互搭接的两个支撑杆形成稳固的三角形结构，所述间隔设置的承力杆所形成的外表面上铺设有金属网，所述金属网的外表面上铺设有防水布。

所述支撑杆包括第一支撑杆及第二支撑杆，所述第一支撑杆被配置于与堤坝固定并倾斜设置在承力杆顶端后部，所述第二支撑杆两端分别与第一支撑杆及承力杆连接。

所述两根支撑杆的搭接处设有沿堤坝方向水平设置的用于固定支撑杆的固定杆，所述承力杆与支撑杆的搭接处设有沿堤坝方向水平设置的固定杆。

所述间隔设置的承力杆与金属网之间还可设有一层沿堤坝方向水平间隔设置的横杆，所述横杆与承力杆之间通过脚手架专用扣件固定。

所述承力杆通过埋入坝体与坝体相固定，且埋入坝体深度为10—20cm。

所述第一支撑杆与第二支撑杆之间的角度不大于45°，所述承力杆与第二支撑杆之间的角度为60-90°。

所述承力杆、支撑杆、固定杆及横杆均为钢管结构，所述钢管的规格为￠48mm。

所述金属网设置成勾花网、六角网、格宾网或石笼网，金属网的孔径小于30mm，且金属网与承力杆之间通过铁丝固定。

所述防水布为彩条布、防水帆布、刀割布或橡胶坝材料。

所述承力杆底部还可并排设置用于压住防水布的沙袋或土石方。

本实用新型与现有技术相比，其显著优点是：

1、本实用新型的防汛子堤是根据力学和流体力学原理，结合防汛现场实际情况，以应急处理紧急险情为指导思想，为解决各型溃口封堵难题，所研究出的一种钢、网、布组合的无土快速防汛子堤创新技术；主要选取常见的材料进行组装，完全可以用来替代用沙袋构筑等现有防洪堤坝，特别是当堤坝高度较高时，可以根据需要灵活设计和组装，可以直接阻挡水流对坝头和坝体的冲击，效果直观明显，渗漏大幅减少，克服了现有堤坝耐受冲击能力差等问题。

2、本实用新型防汛子堤利用钢管、勾花网及彩条布组装而成，钢管结构具有很高的承重强度及很好的稳固性，抗冲击力强，起到整体固定支撑的作用；防水布具有良好的防水性能及很高的抗拉伸性能，能够进一步防止水流冲击；金属网比传统的板式材料更轻，强度更高，韧性更好，它设置在上述二者之间，成为联系钢管和防水布的一个重要中间体，具有均衡分布防水布压力、承重、并将水压力传递到钢管结构的作用。本实用新型正是利用了这三种材料各自的优异性能，相互取长补短，经过巧妙的设计组合，成就了高承重、强稳固性、牢固防水一体化的防汛子堤。

3、本实用新型防汛子堤采用钢管、勾花网及彩条布这三种材料，造价低廉，备料容易，取材方便，随时可以应急，而且可以回收复用，绿色环保，能够大幅降低抢险费用。

4、本实用新型防汛子堤搭建简单快捷，通俗易懂，能够大幅降低劳动强度，节省土石方材料，节约应急抢险时间，达到快速构筑防洪堤坝的目的，同时在实际应用中，可以利用离开坝头一定距离的场地做操作平台，现场应用更加灵活，安全可靠，容易实施，是一种切实有效的应急器材，可依据抢险千变万化的实际情况，随时制定、调整应急方案，适应性强，可以广泛应用到防汛抢险等应急场合。

5、本实用新型防汛子堤利用防水布卷来阻水也是本新型的技术核心，防水布具有良好的防水性能和很高的抗拉伸性能，完全不透水，弥补了土石材料渗漏的缺点，能够有效减少瞬间水流的冲击力的影响，成为顺利实现平稳封堵的有效措施。通过增设防水布进行防汛，完全摈弃传统的土石材料的封堵方式，是本实用新型的又一个亮点。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图。

图2是本实用新型的立体结构示意图。

图3是本实用新型承力杆与网、布组装结构示意图。

图4是本实用新型整体钢管构造主视图。

图5是本实用新型整体钢管构造俯视图。

图中:1-承力杆，2-金属网，3-防水布，4-第一支撑杆，5-第二支撑杆，6-固定杆，7—横杆，8—沙袋。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步详细说明。

实施例一

结合图1、图2，本实用新型根据力学和流体力学原理，结合防汛现场实际情况，以应急处理紧急险情为指导思想，提出了一种防汛子堤，具体包括被配置于与堤坝固定且沿堤坝方向间隔设置的承力杆1，承力杆1下部埋入坝基中，起到固定桩作用，根据土质松软程度、构筑子堤坝体高度，埋入坝体深度为10—20cm，以长一点为好，以便提高承力杆1所形成的迎水面的受力。所述承力杆1与堤坝内侧角度不大于90°，每个承力杆1分别与相互搭接的第一支撑杆4及第二支撑杆5形成稳固的三角形结构，实际应用中，也不必严格保证承力杆1与支撑杆的数量相同，可根据需要减少第一支撑杆4及第二支撑杆5的数量，只要保证承力杆1的稳定性即可。其中，第一支撑杆4被配置于与堤坝固定并倾斜设置在承力杆1顶端后部，具体来说，第一支撑杆4底部也通过埋入坝体一定深度与坝体相固定，埋入深度可选择10—20cm，以提高定位能力，防止位移，当地面较硬时需要挖坑埋入，深度视情况决定。所述第二支撑杆5贴近地面摆放，承力效果更好，它的两端分别与第一支撑杆4及承力杆1连接，所述第一支撑杆4与第二支撑杆5之间的角度不大于45°，所述承力架与第二支撑杆5之间的角度为60-90°。为了进一步稳固整体结构，在两根支撑杆的搭接处还可设有沿堤坝方向水平设置的用于固定支撑杆的固定杆6，同样的，在承力杆1与支撑杆的搭接处也设有沿堤坝方向水平设置的固定杆6。

所述间隔设置的承力杆1所形成的外表面上铺设有金属网2，所述金属网2为铁丝编织成的勾花网、六角网、格宾网或石笼网，铁丝的规格可选用￠2-￠4，且金属网2与承力杆1之间也通过铁丝固定，注意承力杆1所形成的迎水面一侧不能有铁丝尖锐突出部分。

结合图3，所述金属网2的外表面上还铺设有防水布3，防水布3为彩条布、防水帆布、刀割布、橡胶坝材料或其他高强度防水材料。所用防水布3需满足下列性能指标：1拉伸强度指标：径向强度≥2100N/5CM；纬向强度≥1600N/5CM。2不渗漏水，耐水压值≥2000MM水柱；具体规格有宽2、3、6、8、10、12米，长度整卷百米。当防水布3长度不足时需要连接，接缝处把要连接的两张防水布3折叠多层，底部用两根钢管将折叠好的防水布3夹在一起，用铁丝将两根钢管扎牢即可。

所用金属网有网孔径大小和网丝直径大小不同选择，孔径越小，提供给防水布单位面积承重能力越大，网丝直径越大，抗牵拉能力越大；一般来说，网孔径规格有8*12mm–80*80mm多种规格，网丝直径有1mm–4mm多种规格。实际应用中优选金属网孔径小于30mm，孔径小防水布受力均匀，承载能力更大。

金属网2结构作为联系承力杆1和防水布3一个重要的中间体，将三种材料有机地连接成为一个整体，是本实用新型技术的关键，金属网2比板式材料更轻，强度更高，韧性更好，它能够均衡分布防水布3承受的水压，起到承重并将水压力传递给承力杆1结构的双重作用。而防水布3的应用也是本新型的技术核心，它具有良好的防水性能和很高的抗拉伸性能，完全不透水，弥补了土石材料渗漏的缺点，能够有效减少瞬间水流的冲击力的影响，成为顺利实现平稳封堵的有效措施。通过增设防水布3进行防汛，完全摈弃传统的土石材料的封堵方式，是本实用新型的又一个亮点。

为了进一步增加整理防汛子堤的稳固性及耐水冲击能力，所述间隔设置的承力杆1与金属网2之间还可设有一层沿堤坝方向水平间隔设置的横杆7，所述横杆7与承力杆1相互垂直设置，使得迎水面呈栅格状，所述横杆7与承力杆1之间通过脚手架专用扣件固定，固定方式采用现有技术公知的方式即可。

进一步的，承力杆1底部还可并排摆放用于压住防水布3的沙袋8或土石方，所述沙袋8可按图1、图2所示方法，摆放一层两行，可以防止底部渗漏，并增加抗冲击强度；如果需要更进一步增加稳固性，沙袋8层数或行数可以适当增加，条件不允许时，直接采用土石方替代沙袋8也可以。

综上所述的承力杆1、支撑杆、固定杆6及横杆7均为钢管结构，进一步的可选择脚手架钢管，所述钢管的规格为直径48mm、厚度3mm、长度6m；重量约为20公斤/根，钢管之间通过直角扣、旋转扣、直接扣等脚手架连接紧固件相连，该连接方法是本领域公知的常识，连接后钢管整体结构如图4、图5所示。由于钢管结构具有很高的承重强度，具有很好地稳固性，抗冲击力强，重量轻，便于整体结构的固定、支撑。

防汛子堤实际搭建中可以以钢管常见规格长度6米为一个建造单元，随后顺河堤方向将若干个建造单元按顺序相互连接排放，达到实际需要长度，构成完整快速防汛子堤。规定承力杆1所形成的面为迎水面，第一支撑杆4所形成面为支撑面，第二支撑杆5所在面为底座面。

值得注意的是为保证防汛效果，当构筑高度在2米以下，支撑面与底座面之间的角度不要大于45°，即第一支撑杆4与第二支撑杆5之间的角度不要大于45°，迎水面与底座面之间的角度为60—90°，即承力杆1与第二支撑杆5之间的角度为60-90°。

当构筑高度大于2米时，要考虑改变各支撑面受力情况，增加整体受力强度：一、承力杆1与第二支撑杆5之间的夹角在45-75°，根据构筑高度适当选择，二、增加底座面第二支撑杆5的数量；三、固定杆6后端、垂直地面方向植入若干个钢管桩，防止位移；四、各面钢管排列密度相应增加；五、必要时防水布3层数增加，或采用帆布、高强度防刀割布等材料；六、金属网2孔径减小，线径增加。

本实用新型遵循力学和流体力学原理，分析力的平衡，采用科学设计的受力结构，将迎水面角度作了改变，变目前最通用的钢木土石组合坝的垂直面迎水，为斜面迎水。另外，底座面对力的分布和支撑也有重要的作用：1)增加了整体结构与水底的阻力或摩擦力；2)改善了承重力的均衡分配，承力杆钢管不会因为水底松软得不到有效支撑；3)底座面的面积比较大，对于河底复杂的形状，有比较强的适应能力。

本实用新型建造的防汛子堤相比现有的方法，现场应用更加灵活，可以根据抢险千变万化的实际情况，随时制定、调整应急方案，更加安全，容易实施，可以应用到漫堤、构筑临时挡水堤坝或构筑二次防洪堤坝。

综上，本实用新型是新技术、新思维所造就的独特技术，快速防汛子堤是抢险工程技术上的一个重大突破，它是“应急措施”，就是针对突发情况采取的临时措施，它有别于“永久措施”，只为后续封堵做好前期准备。防汛子堤有以下特性：1)临时性。有效期在几十天、几天甚至几小时就可以了；2)简易性。利用常见随手可得材料，进行简单组装；3)快速性。在尽可能短的时间内就能够完成；4)灵活性。几何形状、几何尺寸都是可以灵活变化的，应对复杂多变的现场，不可能一成不变的；5)效果可预见性。依据一定的科学规律和实践经验，进行定性分析，努力最大化达到预见效果；6)安全性。防止安全事故或次生灾害发生。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但不应将此理解为本实用新型上述主题的范围仅限于以上的实施例，凡基于本实用新型内容所实现的技术均属于本实用新型的范围。