專利名稱：用于河道整治的非封閉式透水平行構(gòu)件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于河道整治技術(shù)，具體涉及一種用于河道整治工程中的護(養(yǎng))灘、護底、護岸、筑壩、加糙、填槽、汊道促淤及生態(tài)工程等中防沖促淤技術(shù)。
背景技術(shù)：
散拋(或堆碼)透水構(gòu)件是一種用于河道整治的結(jié)構(gòu)型式，利用透水構(gòu)件對水流的消能減速作用，可達到防沖促淤效果。古代一般采用木構(gòu)件(木榪杈、柳枝等)，近幾十年來，逐漸改為混凝土構(gòu)件，其中最具代表性的為四面六邊透 水框架。四面六邊透水框架由六根長度相等或相近的鋼筋混凝土框桿相互焊接而成，是水利部西北水利科學研究所的一種實用新型專利產(chǎn)品(專利號98233050)。四面六邊透水框架發(fā)明后，在我國長江、黃河、渭河等眾多河流中的得到應(yīng)用，主要用于河道整治工程中的護岸、護灘、護底及橋墩防護等，實踐證明四面六邊透水框架具有較好的消能減速、防沖促淤效果。近年來，在長江航道整治工程中，四面六邊透水框架在整治建筑物的軟體排邊緣防護及壩頭防沖等方面得到廣泛應(yīng)用。它是一種封閉式框架結(jié)構(gòu)。在實際應(yīng)用中，發(fā)現(xiàn)四面六邊透水框架存在以下問題和缺點(I)框架群整體性較差。四面六邊透水框架雖然個體強度大，穩(wěn)定性較好。但由于其為封閉型結(jié)構(gòu)，構(gòu)成框架群時，框架間缺乏勾連，相互向外擠壓，難以形成整體性，在流速較大區(qū)域易沖散、流失；在需要分層拋投或堆碼時，上層框架常擠入下層或與下層框架嵌套，使上層結(jié)構(gòu)難以形成，或造成上層結(jié)構(gòu)不完整，或造成層高不足，嚴重影響了河道整治效果。(2)由于在預(yù)制過程中，四面六邊透水框架即桿件構(gòu)成的錐頂部結(jié)構(gòu)三根桿件很難預(yù)制成錐頂部，它是通過外露的鋼筋焊接而成的。鋼筋焊接處出露(一般為10 13cm)并形成尖角，對船舶航行安全及框架使用壽命均產(chǎn)生不利影響。當其拋于岸邊或灘邊時，在一定水位時，鋼筋焊接處尖角成為水下危險源，對船舶航行或靠岸產(chǎn)生較大的安全隱患 ’位于一定高程以上的框架，由于每年均有一段時間露出水面，鋼筋焊接處極易銹蝕，導(dǎo)致框桿散落、結(jié)構(gòu)破壞，嚴重影響了框架使用壽命和河道整治效果。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種非封閉式、用于河道整治的透水構(gòu)件，以解決錐形的四面六邊透水框架封閉框架在上述河道整治中存在的問題。本實用新型的技術(shù)方案是用于河道整治的非封閉式透水平行構(gòu)件，它包括桿件，所述桿件包括至少有三根不在同一平面的相互平行的第一組桿件，用于連接第一組桿件的第二組桿件。所述第一組桿件有四個根，四根桿件構(gòu)成方框的頂端桿；第二組桿件是連接相鄰的頂端桿的連接桿組，連接桿組連接在相鄰的頂端桿的中部，連接桿組與四根頂端桿之間構(gòu)成方框。[0009]所述第一組桿件有四個根，四根桿件構(gòu)成的頂端桿；第二組桿件是連接相對的頂端桿的連接桿組，連接桿組連接在相對的的頂端桿的中部，連接桿之間構(gòu)成交叉結(jié)構(gòu)。所述第一組桿件有三根主桿件，第二組桿件包括至少一個連接第一、第二主桿件的第一連接桿，連接第三主桿件和第一連接桿的第二連接桿。所述第二組桿件至少間隔設(shè)有兩個連接桿組。至少有三根不在同一平面的相互平行的第一組桿件可以是三根、四根、五根等形式。上述第結(jié)構(gòu)中可以是開放式透水構(gòu)件，也 可以是半開放式的透水構(gòu)件。其實，它是一種開放式結(jié)構(gòu)或半開放式結(jié)構(gòu)；所述頂端桿的中部是頂端桿非端部的其他部位，這樣將端部露出形成勾連部分。連接桿組是一層結(jié)構(gòu)時，是一種開放式結(jié)構(gòu)。在相鄰的頂端桿的中部連接的連接桿組是多層結(jié)構(gòu)時，即在中部間隔設(shè)兩層或三層連接桿組，四根頂端桿中間的多層結(jié)構(gòu)連接桿之間形成了相對“封閉”的空間，四根頂端桿的中部之外的部分，端部在“封閉”的空間之外，又是開放式結(jié)構(gòu)，上述結(jié)構(gòu)即形成所謂的半封閉結(jié)構(gòu)的構(gòu)件；其好處是“封閉”的空間保證了孔隙率，開放式結(jié)構(gòu)即四根頂端桿的中部之外的部分保證勾聯(lián)性。上述結(jié)構(gòu)的構(gòu)件可以整體預(yù)制成形。本實用新型的用于河道整治的非封閉式透水構(gòu)件，采用開放式或半封閉式的結(jié)構(gòu)思路，(I)解決四面六邊透水框架群整體性較差的問題。使透水框架在堆積成框架群后，相互之間產(chǎn)生一定的勾連，增加框架群的整體性，使框架可有效的分層堆積。(2)解決四面六邊透水框架框桿焊接處鋼筋出露形成尖角的問題。使透水框架無鋼筋突出，消除透水框架對船舶航行的安全隱患，延長使用壽命。由縱橫交錯的混凝土桿件構(gòu)成的、開放式或半封閉式的透空框架結(jié)構(gòu)。當其堆積時，受重力作用，上層框架突出的框桿與下層框架的框桿相互勾連，使框架群具有較好的整體性；框桿無向外部突出的鋼筋，可大幅降低船舶撞出框架時船舶受損的風險；框桿間連接無需焊接，避免框架出露水面時焊接部位銹蝕造成的結(jié)構(gòu)破壞。經(jīng)研究，透水框架消能減速、防沖促淤的作用主要是因為其具有適當?shù)耐杆?，這與框架的空隙率有關(guān)。由于框架的空隙率在一定范圍內(nèi)是可調(diào)的，因此，本實用新型與四面六邊透水框架具有相似的消能減速、防沖促淤作用。與四面六邊透水框架相比，本實用新型具有如下優(yōu)點(I)框架堆積成框架群時整體性較好。在同等條件下，由于本實用新型開放式或半封閉式(也可以稱之為半開放式)的框架，其空間大，堆積時，相互之間勾連作用強，使得群的堆積效果及穩(wěn)定性更好，還可拓寬框架的適用范圍，由于框架間勾連性較好，可更好地適應(yīng)于較陡的河床或岸坡，可用于筑透水壩，可用于養(yǎng)灘工程等。(2)由于無突出的鋼筋，可大幅降低船舶撞出框架時船舶受損的風險，同時，也有利于施工人員的安全，還可減少框架對施工船舶的損傷。(3)用于每年有一段時間露出水面的灘面或岸坡時，框架的耐久性得到明顯提高，可極大地延長工程的使用壽命。(4)施工效率提高，施工質(zhì)量易于控制。四面六邊透水框架所有框桿均需兩兩焊接，制作一個框架有12個焊點，焊縫總長度在60cm以上，施工時，一般需在灘面或施工船上進行焊接，需要的施工機具多，工序多，工藝復(fù)雜，施工效率低，質(zhì)量難以控制。本實用新型中的框架需進行組裝的連接點僅為I 4個，連接點處由于框桿間正交，不需采用焊接方式施工，因此，可提高施工效率，施工質(zhì)量也易于控制。(5)有利于提高設(shè)計質(zhì)量。本實用新型中框架形式多種多樣，設(shè)計時可根據(jù)需要選用；實驗室試驗證明，本實用新型中框架堆積成框架群時，空隙率可調(diào)整的范圍大于四面六邊透水框架，有利于設(shè)計時根據(jù)需要選用適當?shù)目障堵省?br>
圖I本實用新型實施例I示意圖。 圖2本實用新型實施例2示意圖。圖3本實用新型實施例3示意圖。圖4本實用新型實施例4示意圖。圖5本實用新型實施例5示意圖。
具體實施方式
本實用新型基于開放式或半封閉式思想，提出的用于河道整治的透水構(gòu)件，具有多種結(jié)構(gòu)形式，
以下結(jié)合附圖說明。實施例I如圖I所示，它是中部具有單層四方框結(jié)構(gòu)的開放式的透水構(gòu)件。四根平行的桿件I不在同一平面內(nèi)；四根平行的桿件I構(gòu)成方框的頂端桿；相鄰的頂端桿的中部之間由連接桿2連接，四根連接桿2在同一平面內(nèi)，四根連接桿2及四根頂端桿之間構(gòu)成方框。頂端桿的中部是頂端桿非端部的其他部位，這樣將端部露出形成勾連部分。上述結(jié)構(gòu)可以整體預(yù)制成形。實施例2如圖I所示，它是中部具有雙層四方框結(jié)構(gòu)的半封閉式的透水構(gòu)件。四根平行的桿件I不在同一平面內(nèi)；四根平行的桿件I構(gòu)成方框的頂端桿；相鄰的頂端桿的中部之間由間隔設(shè)置的兩層連接桿3、4連接，其中四根連接桿3在同一平面內(nèi)，四根連接桿4在另一平面內(nèi)；兩層連接桿3、4與頂端桿I之間構(gòu)成相對封閉的空間。頂端桿I頂部外露一端長度，形成開放的勾連部分。頂端桿的中部是頂端桿非端部的其他部位，這樣將端部露出形成勾連部分。上述結(jié)構(gòu)可以整體預(yù)制成形。上述相對封閉的空間，使得構(gòu)件在堆積時，構(gòu)件之間的頂端桿與頂端桿之間和，頂端桿與連接桿在實現(xiàn)相互間的勾連時，單個構(gòu)件中的兩層連接桿之間具有足夠的空隙，從而保證了構(gòu)件在堆積時空隙率。實施例3如圖3所示，它一種單層三角形框結(jié)構(gòu)的開放式的透水構(gòu)件。三根平行的桿件5不在同一平面內(nèi)；三根平行的桿件5構(gòu)成三角形框的頂端桿；相鄰的頂端桿的中部之間由連接桿6連接，三根連接桿6在同一平面內(nèi)，三根連接桿6及三根頂端桿之間構(gòu)成三角形框。上述結(jié)構(gòu)的構(gòu)件體積相對較小，便于施工拋投。三根連接桿6也可以是兩層的結(jié)構(gòu)，類似于實施例2。[0039]實施例4如圖4所示，它是中部具有單層交叉結(jié)構(gòu)的開放式的透水構(gòu)件。四根平行的桿件7不在同一平面內(nèi)；四根平行的桿件7構(gòu)成頂端桿；相對的頂端桿的連接桿8 ;連接桿組連接在相對的的頂端桿的中部，連接桿之間構(gòu)成交叉結(jié)構(gòu)。本實施例中連接桿8是十字交叉的結(jié)構(gòu)。上述結(jié)構(gòu)可以整體預(yù)制成形。上述結(jié)構(gòu)具有更好的勾連效果。為了增加空隙率，連接桿8也可以是雙層結(jié)構(gòu)。實施例5如圖5所示，它一種單層三支點結(jié)構(gòu)的開放式的透水構(gòu)件。三根平行的桿件9. I、9. 2、9. 3不在同一平面內(nèi)；三根平行的桿件構(gòu)成三支點端桿；端桿9. 1,9. 2中部之間通過連接桿10. I連接，連接桿10. I與端桿9. 3之間通過連接桿10. 2連接。以上結(jié)合最佳實施例對本實用新型進行了描述，但本實用新型并不局限于以上揭示的實施例，而應(yīng)當涵蓋各種根據(jù)本實用新型的本質(zhì)進行的修改、等效組合。
權(quán)利要求1.一種用于河道整治的非封閉式透水平行構(gòu)件，它包括桿件，其特征在于所述桿件包括至少有三根不在同一平面的相互平行的第一組桿件，用于連接第一組桿件的第二組桿件。
2.如權(quán)利要求I所述用于河道整治的非封閉式透水平行構(gòu)件，其特征在于所述第一組桿件有四個根，四根桿件構(gòu)成方框的頂端桿；第二組桿件是連接相鄰的頂端桿的連接桿組，連接桿組連接在相鄰的頂端桿的中部，連接桿組與四根頂端桿之間構(gòu)成方框。
3.如權(quán)利要求I所述用于河道整治的非封閉式透水平行構(gòu)件，其特征在于所述第一組桿件有四個根，四根桿件構(gòu)成的頂端桿；第二組桿件是連接相對的頂端桿的連接桿組，連接桿組連接在相對的的頂端桿的中部，連接桿之間構(gòu)成交叉結(jié)構(gòu)。
4.如權(quán)利要求I所述用于河道整治的非封閉式透水平行構(gòu)件，其特征在于所述第一組桿件有三根主桿件，第二組桿件包括至少一個連接第一、第二主桿件的第一連接桿，連接第三主桿件和第一連接桿的第二連接桿。
5.如權(quán)利要求I所述用于河道整治的非封閉式透水平行構(gòu)件，其特征在于所述第二組桿件至少間隔設(shè)有兩個連接桿組。
專利摘要本實用新型公開了一種用于河道整治的非封閉式透水平行構(gòu)件，它包括桿件，所述桿件包括至少有三根不在同一平面的相互平行的第一組桿件，用于連接第一組桿件的第二組桿件。本實用新型由縱橫交錯的混凝土桿件構(gòu)成的、開放式或半封閉式的透空框架結(jié)構(gòu)。當其堆積時，受重力作用，上層框架突出的框桿與下層框架的框桿相互勾連，使框架群具有較好的整體性；框桿無向外部突出的鋼筋，可大幅降低船舶撞出框架時船舶受損的風險；框桿間連接無需焊接，避免框架出露水面時焊接部位銹蝕造成的結(jié)構(gòu)破壞。
文檔編號E02B3/02GK202577224SQ20122020495
公開日2012年12月5日 申請日期2012年5月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月9日
發(fā)明者譚倫武, 雷國平, 劉懷漢, 尹書冉 申請人:長江航道規(guī)劃設(shè)計研究院