一种用于强涌潮水域的柔性防冲促淤结构的制作方法

本发明涉及河流促淤防护，具体涉及一种用于强涌潮水域的柔性防冲促淤结构。

背景技术：

1、在强涌潮水域，涌潮来临时涌潮潮头及潮流动力强劲，对江道底部的河床产生冲刷，尤其是水中构筑物的周边极易产生淘刷，甚至影响结构物基础的稳定与安全。

2、对于江道中堤防前沿以及水中构筑物周边等易冲刷的位置，为了使其运行安全，需要将基础延伸至床面以下十余米，甚至几十米的位置，以维护结构物的安全；防护促淤采用的方法多为抛石、砼扭工块体等防冲块体结构，对河流区域防冲促淤的方案，大多抛投物取材难度和施工难度较大，效率较低，防护促淤能力较差。

3、现有技术中，例如申请号为us20130071185a1的美国发明专利，公开了一种用于河岸海岸防冲的混凝土结构，使用空心圆锥和混凝土平板拼接配合方式作为抛投防护结构，这种施工结构在潮涌水域等水流冲击较强的地方使用时，由于结构稳定性较差，容易被水流冲散，起到的保护作用较小，并且促淤能力较差，预制件的拼接抛投效率也较低，难以满足在潮涌水流较强的水域作防护促淤抛投结构使用。

4、申请号为twi429808b的中国台湾地区发明专利，公开了一种河道减冲促淤装置，使用架状保护支架上安装扰流带配合的整体结构作为抛投件，但这种装置结构本身重量较低，容易在水流流速较大时被冲散；并且组装工作量较大，施工效率较差；在水流流速较低区域使用时，其中的扰流带对水流中淤泥细沙等杂物的流速有一定减缓作用，但截留的淤泥泥沙等无法达到聚集效果，扰流带较为分散对大流速河水的减速交过较差，扰流耗能和促淤能力都难以满足在强潮涌等高流速的水域使用。

技术实现思路

1、本发明的目的在于，提供能够降低强潮涌等水流流速较高水域处水流冲刷影响并促进淤泥聚集沉积防护的一种用于强涌潮水域的柔性防冲促淤结构。

2、本发明为实现上述目的所采取的技术方案为：

3、优选地，一种用于强涌潮水域的柔性防冲促淤结构，包括钢筋砼块体和促淤构件，钢筋砼块体为正四面体结构，促淤构件设于钢筋砼块体至少一个表面上。

4、优选地，根据权利要求中的一种用于强涌潮水域的柔性防冲促淤结构，其特征在于，钢筋砼块体为钢筋混凝土预制件，群体抛投时在正四面体稳定结构自适应特性下不易被冲失，不需要精细拼接即可大规模抛投在水域中，施工难度小，抛投效率较高。

5、优选地，根据权利要求中的一种用于强涌潮水域的柔性防冲促淤结构，其特征在于，钢筋砼块体的表面上设有至少一个凹槽，

6、钢筋砼块体的表面上设有一个通向面法线方向顶点的疏通安装孔，

7、凹槽在疏通安装孔的端部位置处，疏通安装孔的中心线位于凹槽内。

8、优选地，根据权利要求中的一种用于强涌潮水域的柔性防冲促淤结构，其特征在于，促淤构件包括固定连接在凹槽内的固定底座，固定底座的数量跟钢筋砼块体的棱长成正比例关系，减少在抛投过程中撞击损坏结构本体的可能。

9、优选地，根据权利要求中的一种用于强涌潮水域的柔性防冲促淤结构，其特征在于，固定底座的高度均不超过凹槽的深度，固定底座上端均通过螺栓固定连接有固定顶盖，固定顶盖和固定底座相对面均设有滚珠，固定底座和固定顶盖之间均在凹槽长度方向上滑动连接有一个固定杆，通过预埋将固定底座固定在混凝土预制件内能提高结构件本体的安装效率和稳固性，固定杆在固定底座和固定顶盖之间能通过滚珠做相对转动和滑动，提高了消耗水流动能的响应能力。

10、优选地，根据权利要求的一种用于强涌潮水域的柔性防冲促淤结构，其特征在于，固定杆在长度方向上滑动连接有至少一组固定卡箍，每组固定卡箍的数量都与固定杆的长度成正比，每组固定卡箍上均固定连接有一个仿真水草带；仿真水草带和块体结构提高了防冲能力，当水流流速较低时，仿真水草带在浮力作用下浮起，此时倒伏程度较小，降低水流流速并将水流中的淤泥泥沙等杂物沉积在结构件处，提高了结构整体的促淤能力。

11、优选地，根据权利要求的一种用于强涌潮水域的柔性防冲促淤结构，其特征在于，凹槽内设有辅助组件，辅助组件包括固定连接在凹槽内的固定套筒，固定套筒内固定连接有一个扭转弹簧，扭转弹簧左端固定连接有一个联结套，联结套能通过与其固定连接的扭转弹簧在固定套筒内滑动，联结套上端转动连接有一个锁紧螺钉，联结套与固定杆一端部连接；提高了促淤构件对水流的减速耗能效果，有效提高了结构件整体在潮涌水域内对水流冲击的防护能力和淤泥沉积能力。

12、优选地，根据权利要求的一种用于强涌潮水域的柔性防冲促淤结构，其特征在于，疏通安装孔内设有疏通结构，疏通结构包括配设在疏通安装孔内的冲击顶圈和导流锥形套，导流锥形套固定连接在疏通安装孔内并且靠近钢筋砼块体顶点端设置，冲击顶圈滑动连接在疏通安装孔内靠近钢筋砼块体正三角面一侧。

13、优选地，根据权利要求的一种用于强涌潮水域的柔性防冲促淤结构，其特征在于，疏通安装孔设有与冲击顶圈连接的固定底圈，固定底圈和冲击顶圈之间固定连接有一个疏通弹簧和隔离密封套，隔离密封套位于疏通弹簧内侧。

14、优选地，根据权利要求的一种用于强涌潮水域的柔性防冲促淤结构，其特征在于，冲击顶圈下端面固定连接一个联通轴，固定底圈与联通轴滑动配合，联通轴位于隔离密封套和疏通弹簧之间，联通轴端面固定连接有疏通推架，疏通推架与导流锥形套内壁互相配合，提高了促淤结构的使用有效率，提高了防冲促淤结构堆积处底部淤泥的富集效果和质量。

15、本发明与现有技术相比较具有如下有益效果：

16、通过设置钢筋砼块体和仿真水草块体，能针对潮涌水流的不同流速时降低潮水对河岸或防护区域的冲击破坏，在正四面体结构的钢筋砼块体的自适应稳定性下提高了防冲稳定性；通过设置辅助组件和锁紧螺钉，能将联结套与固定杆联动提高促淤构件对水流的减速耗能效果，有效提高了结构件整体在潮涌水域内对水流冲击的防护能力和淤泥沉积能力；通过设置疏通结构，在利用水流动力将冲击顶圈连接的联通轴带动疏通推架疏通块体内富集的淤泥向块体堆下部流通，提高了促淤结构的使用有效率，提高了防冲促淤结构堆积处底部淤泥的沉积防护效果。

技术特征：

1.一种用于强涌潮水域的柔性防冲促淤结构，包括钢筋砼块体10和促淤构件20，其特征在于，所述钢筋砼块体10为正四面体结构，所述促淤构件20设于钢筋砼块体10至少一个表面上。

2.根据权利要求1中所述的一种用于强涌潮水域的柔性防冲促淤结构，其特征在于，所述钢筋砼块体10为钢筋混凝土预制件。

3.根据权利要求1中所述的一种用于强涌潮水域的柔性防冲促淤结构，其特征在于，所述钢筋砼块体10的表面上设有至少一个凹槽21，

4.根据权利要求3中所述的一种用于强涌潮水域的柔性防冲促淤结构，其特征在于，所述促淤构件20包括固定连接在所述凹槽21内的固定底座22，所述固定底座22的数量跟所述钢筋砼块体10的棱长成正比例关系。

5.根据权利要求4中所述的一种用于强涌潮水域的柔性防冲促淤结构，其特征在于，所述固定底座22的高度均不超过所述凹槽21的深度，所述固定底座22上端均通过螺栓固定连接有固定顶盖24，所述固定顶盖24和所述固定底座22相对面均设有滚珠，所述固定底座22和所述固定顶盖24之间均在所述凹槽21长度方向上滑动连接有一个固定杆25。

6.根据权利要求5所述的一种用于强涌潮水域的柔性防冲促淤结构，其特征在于，所述固定杆25在长度方向上滑动连接有至少一组固定卡箍27，每组所述固定卡箍27的数量都与所述固定杆25的长度成正比，每组所述固定卡箍27上均固定连接有一个仿真水草带23。

7.根据权利要求4所述的一种用于强涌潮水域的柔性防冲促淤结构，其特征在于，所述凹槽21内设有辅助组件40，所述辅助组件40包括固定连接在所述凹槽21内的固定套筒41，所述固定套筒41内固定连接有一个扭转弹簧42，所述扭转弹簧42左端固定连接有一个联结套43，所述联结套43能通过与其固定连接的所述扭转弹簧42在所述固定套筒41内滑动，所述联结套43上端转动连接有一个锁紧螺钉44，所述联结套43与所述固定杆25一端部连接。

技术总结
本发明公开了一种用于强涌潮水域的柔性防冲促淤结构，包括钢筋砼块体和促淤构件，砼块体为钢筋混凝土结构的预制件，通过设置钢筋砼块体和仿真水草块体，能配合钢筋砼块体正四面稳定结构降低强潮涌对河岸或防护区域的冲击破坏；通过设置辅助组件和锁紧螺钉，能将联结套与固定杆联动配合仿真水草带提高促淤结构件对水流的减速耗能效果；通过设置疏通结构，在利用水流动力将冲击顶圈连接的联通轴带动疏通推架疏通块体内富集的淤泥向块体堆下部流通，提高了促淤结构的使用有效率，提高了防冲促淤结构堆积处底部淤泥的沉积防护效果。

技术研发人员：王瑞锋,张芝永,陈甫源,李志永,杨元平,林一楠
受保护的技术使用者：浙江省水利河口研究院（浙江省海洋规划设计研究院）
技术研发日：
技术公布日：2024/3/21