一种用于库区急流滩整治的架空式水下平台模型的制作方法

本实用新型涉及一种用于库区急流滩整治的架空式水下平台模型，属于水利工程技术领域。

背景技术：

三峡库区段碍航滩险比比皆是，而又以库区急流滩居多，根据库区急滩资料和结论，一般库区滩险特征如下：

1滩段长且为峡谷型急流滩；

2流急为其滩险主因；

3流量增率与过水面积增率极不适应，流量越大滩险越急；

4流速随流量几乎呈线性增大，横向分布几成均匀。

当前对于急滩整治的常用方法有扩大泄水断面，滩下筑坝壅水，构成错口滩型等。

扩大卡口断面

为了扩大过水面积，减小急滩水流势能，减缓河床比降，减小剪刀水的水流速度、凸嘴处侧向收束以及泡漩水，则需对滩口两岸凸嘴进行切除。

适用条件：虽然在技术方面讲，扩大卡口断面的方法能够应对急滩治理，但是从实际情况考虑，该方法应对某些急滩整治并不适用。有的因为施工难度、工程量较大或不安全而不采用，而有的需要考虑因此方法而造成的上游水位的跌落。总之，该方法需据实际情况使用。例如，因库区峡谷河岸岸壁陡峭，采用扩大泄水断面工程量会十分巨大，废方多，施工亦存在较大的困难。

筑坝壅水以减缓急流

为了更有效地减缓急滩流速，通常在滩下设置壅水建筑物结合滩口扩大卡口面积的方法，或者单纯在滩下修筑壅水建筑物，如潜锁坝、潜丁坝或者丁坝等。

适用条件：适于滩尾及其下游缓流速、浅水深的直流平缓河道。金陵大滩滩尾水位升高了0.2m，得益于滩下建造的2个对口丁坝。折纸滩如今取得的整治效果得益于滩下的3个潜锁坝。筑坝壅水整治措施在位于福建闽江干流的部分急滩中取得了良好效果，如其秋送滩、折纸滩等。因此，对于枯水急滩或以陡比降碍航为主的急滩较为有效，主要调整滩段比降，但对于流速急为主的库区急滩，由于壅水高度有限，潜坝工程量巨大，因此仅靠筑坝壅水从技术上、经济上、修筑的环境要求上讲可行性也不大。

基于上述两种方法结合的上疏下抬整治措施，对于库区下游筑坝壅水，上游扩大泄水断面考虑，彻底整治的可能亦不大。针对上行船舶而言，船舶适宜上行的水域不需要整个河宽，而只需要满足一定宽度即可，一般30-50m，且航行阻力主要体现在表面水流，因此构成错口滩型、开挖缓流道的方法受诸多地形条件的限制，对于库区急滩基本没有条件。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种用于库区急流滩整治的架空式水下平台模型，该用于库区急流滩整治的架空式水下平台模型可以改变流速横向分布，减缓表层流速，改善上行水域通航条件，而不明显恶化下行通航条件。

本实用新型通过以下技术方案得以实现。

本实用新型提供的一种用于库区急流滩整治的架空式水下平台模型，包括桩柱；所述桩柱上依次设有盖梁和消能板；所述消能板包括面板内层，面板内层上依次设有抗冲磨层和抗冲磨消能桩；所述面板内层设置在盖梁上。

所述抗冲磨消能桩呈梅花型布置在抗冲磨层上。

所述桩柱为混凝土C50桩基。

所述面板内层采用C40混凝土浇筑，外部采用C50抗冲磨混凝土包裹。

本实用新型的有益效果在于：可以改变流速横向分布，减缓表层流速，改善上行水域通航条件，而不明显恶化下行通航条件，还能增大表层水流阻力、开辟库区急滩缓流航道。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图中：1-桩柱，2-盖梁，3-面板内层，4-抗冲磨层，5-抗冲磨消能桩。

具体实施方式

下面进一步描述本实用新型的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。

如图1所示，一种用于库区急流滩整治的架空式水下平台模型，包括桩柱1；所述桩柱1上依次设有盖梁2和消能板；所述消能板包括面板内层3，面板内层3上依次设有抗冲磨层4和抗冲磨消能桩5；所述面板内层3设置在盖梁2上，盖梁2能支撑和传递上部荷载。

所述抗冲磨消能桩5呈梅花型布置在抗冲磨层4上；进一步消减表层流速。

所述桩柱1为混凝土C50桩基；采用传统的水下砼灌注法浇筑，将上部结构荷载及动水荷载传递到基岩，为支撑固定结构。

所述面板内层3采用C40混凝土浇筑，外部采用C50抗冲磨混凝土包裹；增强消能板的抗冲磨性。

进一步地，消能板和抗冲磨消能桩5，能明显改善表层水流流速，改善船舶的上行条件。

综上所述，本实用新型采用架空式的过水结构，既能削减上行航道的流速，保证船舶上行条件，又能达到整治目的，同时，也不恶化下游航道通航条件。