河道整治结构及材料介绍
6页1、. .河道整治建筑物稳定或改善河势,调整水流所修建的水工建筑物。亦称河工建筑物。常用的有丁坝、矶头、护岸、顺坝、锁坝、桩坝、杩槎坝等。河道整治建筑物可以用土、石、竹、木、混凝土、金属、土工织物等河工材料修筑,也可用河工材料制成的构件,如梢捆、柳石枕、石笼、杩槎、混凝土块等修筑。 类型按材料和期限分为轻型临时性建筑物和重型永久性建筑物;按照与水流的关系可分为淹没建筑物、非淹没建筑物,透水建筑物和实体建筑物以及环流建筑物。 实体建筑物、透水建筑物在构造方面差异很大。实体建筑物不允许水流透过坝体,导流能力强,建筑物前冲刷坑深,多用于重型的永久性工程。透水建筑物允许水流穿越坝体,导流能力较实体建筑物小,建筑物前冲刷坑浅,有缓流落淤作用。环流建筑物是设置在水中的导流透水建筑物,又称导流装置。它是利用工程设施使水流按需要方向激起人工环流,控制一定范围内泥沙运动方向,常用于引水口的引水和防沙整治。 布置与作用河道整治建筑物就岸布设,可组成防护性工程,防止堤岸崩塌,控制河流横向变形;建筑物沿规划治导线布设,可组成控导性工程,导引水流,改善水流流态,治理河道。 !丁坝:从岸、滩修筑凸出于水中的建筑物,以
2、挑移主流,保护岸、滩。丁坝一般成组布设,可以根据需要等距或不等距布置。但不宜单独建一道长丁坝,因易导致上下游水流紊乱,又易受水流冲击而遭破坏,还可能影响对岸平安。按丁坝轴线与河岸或水流方向垂直、斜向上游、斜向下游而分别称为正挑、上挑、下挑丁坝。为减少丁坝间的冲刷并促淤,非淹没丁坝采取下挑式,其交角一般为3060;淹没丁坝采取上挑式。受潮流和倒灌影响的丁坝须适应正逆水流方向交替发生而采用正挑式。两丁坝的间距大小以其间的河岸不产生冲刷为度,一般凹岸密于凸岸,河势变化大的河段密于平顺河段。坝长与间距之比,一般凹岸为12.5,平顺段为24。丁坝坝头形式有圆头、斜线、抛物线型以及丁坝、顺坝相结合的拐头型图1。在中国将短的丁坝称作矶头又称垛或堆,作用是迎托水流,保护岸、滩。按迎托水流要求,矶头的平面形状有人字、月牙、磨盘、鱼鳞、雁翅等形式(图2),垂直水流方向的长度一般为1020m。矶头之间中心距一般为50100m。 !顺坝:具有束窄河槽、导引水流、调整河岸的作用。大致与水流方向平行布置,常沿治导线在过渡河段、凹岸末端、河口、洲尾、分汊等水流分散河段布设。顺坝坝根嵌入岸、滩内,坝头可与岸相连或留缺
3、口,通常在顺坝与岸之间修格坝防冲促淤。 锁坝:可用于堵塞河道汊道或河流的串沟。堵串汊目的主要有:塞支强干、集中水流、增加水深利于航运,防止汊道演变为主流引起大的河势变化。锁坝可布置在汊道进口、中部或尾部,根据地形、地质、水文泥沙、施工条件择优确定方案。见航道整治 护岸:用抗冲材料直接铺护在河岸坡面上,可布置为长距离连续式,也可布置在丁坝或矶头之间防止顺流或回流淘刷。 构造大体分为实体建筑物和透水建筑物两大类。 实体建筑物分为两类。一类用抗冲材料堆筑成坝,称抗冲材料堆筑坝,如堆石丁坝(图3)、石笼坝、柳石坝等。在沙质河床上建坝时,可先铺沉排护底。另一类以土为坝体,用抗冲材料护坡、护基脚,称土心实体坝。实体建筑物一般多为土心实体坝,如黄河、长江即大量使用。土心实体坝常用护坡、护基的材料和构造有以下几种。 块石构造:为世界各河流普遍采用。具有适应河床变形、施工简易灵活、能分期实施、逐步加固等优点。块石护岸一般由抛石护脚(根)及其上部护坡两局部组成。护坡有抛石、浆砌石、干砌石等几种构造,各河流采用的形式不尽一样。护坡的坡度范围为1:0.31:3;护脚局部的坡度为1:1.21:3。采用坡度的陡缓
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