一种倒虹吸管的防护结构的制作方法

本实用新型涉及水利水电工程技术领域，特别是涉及一种倒虹吸管的防护结构，具体说是多砂河道由于采砂引起冲刷加剧，而对穿河倒虹吸管采取的防护结构。

背景技术：

在一些多砂河道中，存在采砂现象，穿河倒虹吸管上下游河道在很大范围内河道底高程下降明显，水流冲刷导致倒虹吸管顶覆土厚逐渐减小，影响倒虹吸的安全，为减小穿河倒虹吸管上下游采砂引起的冲刷，保护倒虹吸管的安全，需要采取防护措施。通常防护措施采用水平护砌，防护易发生破坏，抗冲稳定性较差。

技术实现要素：

本实用新型的主要目的是提供一种倒虹吸管的防护结构，减小穿河倒虹吸管上下游采砂引起的上游顶冲冲刷和下游溯源冲刷，避免倒虹吸管失稳，保证倒虹吸管的安全。防护采用垂直防护与水平防护相结合的形式，施工方便，防护结构整体性好，抗冲能力强。

本实用新型采用的技术方案是：

一种倒虹吸管的防护结构，沿着水流方向依次设置有：

上游柔性防护段(1)、位于倒虹吸管上方的管顶水平防护段(2)、下游斜坡防护段(3)、透水防冲墙和墙后柔性防护段(6)；在所述上游柔性防护段(1)和墙后柔性防护段(6)的底部均铺设有一层土工布(7)，所述透水防冲墙由钢筋混凝土冠梁(4)和钢筋混凝土灌注桩(5)组成；所述钢筋混凝土冠梁(4)固定于钢筋混凝土灌注桩(5)的上方。

进一步：所述上游柔性防护段(1)和墙后柔性防护段(6)为铅丝石笼网箱；所述铅丝石笼网箱为长方体，网格的尺寸为80mm～100mm，铅丝石笼网箱内填充有天然块石、卵石。

进一步，所述管顶水平防护段(2)和下游斜坡防护段(3)为浆砌石结构。

进一步，所述钢筋混凝土灌注桩(5)的直径为1.5m，钢筋混凝土灌注桩(5)的桩长为24m，相邻两个钢筋混凝土灌注桩(5)之间的桩间净距0.3m，钢筋混凝土冠梁(4)的宽度和高度依次为1.8m和1.5m，钢筋混凝土冠梁(4)和钢筋混凝土灌注桩(5)浇筑为一体。

本实用新型具有的优点和积极效果为：

通过采用上述技术方案，本实用新型采用垂直防护与水平防护相结合的形式，减小穿河倒虹吸管上下游采砂引起的上游顶冲冲刷和下游溯源冲刷，避免倒虹吸管失稳。防护结构包括上游柔性防护段、管顶水平防护段、下游斜坡防护段、透水防冲墙和墙后柔性防护段。本实用新型适用于水利水电工程

本实用新型能够减小穿河倒虹吸管上下游采砂引起的上游顶冲冲刷和下游溯源冲刷，避免倒虹吸管失稳，保证倒虹吸管的安全。防护采用垂直防护与水平防护相结合的形式，施工方便，防护结构整体性好，抗冲能力强。

本实用新型中的管顶水平防护段和下游斜坡防护段均采用浆砌石，厚度1.0m，利用浆砌石的整体性好和抗冲能力强的特点。本实用新型采用钢筋混凝土灌注桩，直径1.5m，桩长24m，桩间净距0.3m，墙顶部设1.8m×1.5m(宽×高)钢筋混凝土冠梁，冠梁每15m～20m长设置一道2cm宽的伸缩缝。透水防冲墙施工简单，墙体具有透水性，墙前、墙后水压力相平衡，墙体嵌固长度较小。本实用新型中的上游柔性防护段和墙后柔性防护段均采用适应变形能力强的铅丝石笼防护，厚度1.0m，长度20m，下铺一层土工布。上游斜坡防护段底坡为1:10倒坡，墙后柔性防护段为水平防护。铅丝石笼防护抗冲和适应变形的能力较强，施工速度快。

附图说明

图1为本实用新型优选实施例的横断面图。

图2为本实用新型优选实施例的平面图。

其中：1、上游柔性防护段；2、管顶水平防护段；3、下游斜坡防护段；4、钢筋混凝土冠梁；5、钢筋混凝土灌注桩；6、墙后柔性防护段；7、土工布。

具体实施方式

本实用新型的目的是提供一种整体性好、抗冲能力强、施工方便、可就地取材、施工周期短的穿河倒虹吸管防护结构，以保证倒虹吸管的安全。

如图1、图2所示，本实用新型为一种倒虹吸管的防护结构，沿着水流方向依次设置有：上游柔性防护段1、位于倒虹吸管上方的管顶水平防护段2、下游斜坡防护段3、透水防冲墙和墙后柔性防护段6；在所述上游柔性防护段1和墙后柔性防护段6的底部均铺设有一层土工布7，所述透水防冲墙由钢筋混凝土冠梁4和钢筋混凝土灌注桩5组成；所述钢筋混凝土冠梁4固定于钢筋混凝土灌注桩5的上方。其中：

管顶水平防护段和下游斜坡防护段均采用浆砌石，厚度1.0m，利用浆砌石的整体性好和抗冲能力强的特点。管顶水平防护段长度取倒虹吸管顶宽度，下游斜坡防护段底坡为1:10，长度15m。

透水防冲墙位于距离倒虹吸下游15m，采用钢筋混凝土灌注桩，直径1.5m，桩长24m，桩间净距0.3m，墙顶部设1.8m×1.5m(宽×高)钢筋混凝土冠梁，冠梁每15m～20m长设置一道2cm宽的伸缩缝。透水防冲墙施工简单，墙体具有透水性，墙前、墙后水压力相平衡，墙体嵌固长度较小。

上游柔性防护段和墙后柔性防护段均采用适应变形能力强的铅丝石笼防护，厚度1.0m，长度20m，下铺一层土工布。上游斜坡防护段底坡为1:10倒坡，墙后柔性防护段为水平防护。铅丝石笼防护抗冲和适应变形的能力较强，施工速度快。

本实用新型采用垂直防护与水平防护相结合的形式，减小穿河倒虹吸管上下游采砂引起的上游顶冲冲刷和下游溯源冲刷，避免倒虹吸管失稳。防护结构包括上游柔性防护段、管顶水平防护段、下游斜坡防护段、透水防冲墙和墙后柔性防护段。

本实用新型能够减小穿河倒虹吸管上下游采砂引起的上游顶冲冲刷和下游溯源冲刷，避免倒虹吸管失稳，保证倒虹吸管的安全。防护采用垂直防护与水平防护相结合的形式，施工方便，防护结构整体性好，抗冲能力强。

本实用新型改进了常用的防护结构形式，采用垂直防护与水平防护相结合的形式，增加了防护结构的整体稳定性。倒虹吸上游采用适应变形能力较强的铅丝石笼防护，底坡采用倒坡，倒坡段防护首端顶高程按略低于倒虹吸管顶高程考虑。在防冲墙下游设置铅丝石笼水平防护。铅丝石笼防护底部均铺设一层土工布。

本实用新型中上游柔性防护段和墙后柔性防护段采用的铅丝石笼网箱的尺寸一般为2m×1m×1m(长×宽×高)，网格尺寸为80mm～100mm，铅丝石笼所用铅丝为镀锌铅丝。

所述网箱内填石可就地取材，采用天然块石、卵石等，要求质地坚硬、新鲜，要分层、密实。施工时应避免对土工布造成损伤。

本实用新型中，浆砌石防护段采用块石结构，M10砂浆进行砌筑。

本实用新型中，透水防冲墙采用钢筋混凝土灌注桩，直径1.5m，桩长24m，桩间净距0.3m，墙顶部设1.8m×1.5m(宽×高)钢筋混凝土冠梁。灌注桩成孔可采用旋挖方式，不得采用冲击钻，墙顶部钢筋混凝土冠梁与灌注桩浇筑在一起，形成一道整体受力的透水墙，避免局部冲刷较深位置灌注桩失稳。冠梁每15m～20m长设置一道2cm宽的伸缩缝。

本实用新型防护结构简单，整体性好，抗冲能力强，材料可就地取材，施工方便，施工周期短。可有效减小穿河倒虹吸管上下游采砂引起的上游顶冲冲刷和下游溯源冲刷。

以上所述只是本实用新型的具体实例，而不应视为对本实用新型的限制，凡采用等同或等效变换形成的技术方案，仍落在本实用新型的保护范围内。