本实用新型属于水利工程中的水工技术领域,具体涉及一种用于城镇软基河道清洪分治的复式堤防断面结构。
背景技术:
近些年来,城镇河道的治理在全国如火如荼,城镇河道治理除了需满足最基本水安全要求外,更多的被赋予了水景观、水生态、水文化等要素。对于季节性河道,在规划设计阶段重点考虑河道非汛期蓄水、留水的工程措施,一般通过河道中分级修建低堰(橡胶坝、液压坝、钢坝闸等)蓄水,打造河道水景观。但在每年汛期,常遇的一般小洪水都会进入主河道水景观区,造成大量泥沙淤积景观河道,增加汛后清淤工作量。
同时,对于一些软基河道,堤防基础承载力低,防洪墙断面设计时需要考虑基础加固处理,常规采用换填垫层、桩基处理等,基础处理费用高,工期延长等问题。
技术实现要素:
本实用新型的目的在于提供一种用于城镇软基河道清洪分治的复式堤防断面结构,克服现有技术中存在的上述技术问题。
为此,本实用新型提供的技术方案如下:
一种用于城镇软基河道清洪分治的复式堤防断面结构,包括底板、一级空箱体和二级空箱体,所述一级空箱体和二级空箱体并排相连设于底板上且均设于迎水侧,所述一级空箱体的高度小于二级空箱体,一级空箱体外侧墙的上部和下部分别设有水孔和气孔,所述二级空箱体为涵洞结构,所述一级空箱体内填充有沙砾石料。
当二级空箱体高度h大于6m时,二级空箱体背侧墙设有多个扶壁肋板,所述多个扶壁肋板沿水流方向间隔设置,所述扶壁肋板设于底板上。
一级空箱体顶板高程高于水位0.3-0.5m,所述二级空箱体顶板高程高于洪水位。
所述二级空箱体沿水流方向间隔10m设有沉降缝,所述沉降缝内设有651型橡胶止水带和聚乙烯闭孔泡沫板。
扶壁肋板的间距l为0.3h-0.5h。
扶壁肋板的宽度b为l/8-l/6且不小于0.3m。
扶壁肋板的高度为低于二级空箱体1-1.5m,顶部宽度为1-1.5m。
所述一级空箱体和二级空箱体均为钢筋混凝土结构。
本实用新型的有益效果是:
本实用新型提供的这种用于城镇软基河道清洪分治的复式堤防断面结构,通过设置两级钢筋混凝土台阶状空腔体作为河道堤防防洪墙,空腔体分为一级空箱体、二级空箱体,其中一级空箱体顶高出河道常水位0.30m~0.50m,作为亲水平台,满足城镇居民休闲亲水的要求。二级空箱体2高度取决于河道防洪标准,顶高程应满足设计洪水位加上安全超高,空箱体内用于宣泄常遇洪水,使得常遇洪水不得进入主河道。
由于采用空箱体断面结构,基础底板以上的自重荷载将大幅度减少,有效降低堤防结构对地基承载力的要求。通过本实用新型的堤防断面型式,可实现降低地基承载力,满足在软弱地基修建防洪墙要求,同时常遇洪水条件下实现清洪分治的目的。
同时在二级空箱体背侧墙布置扶壁肋板,扶壁肋板、底板与空箱体组成一个扶壁空箱整体结构,确保在二级箱体高度h较大时(大于6.0m)结构的整体稳定性。
为让本实用新型的上述内容能更明显易懂,下文特举优选实施例,并结合附图,作详细说明如下。
附图说明
图1是本实用新型的一种实施方式的平面示意图;
图2是图1的a-a剖面图。
附图标记说明:
1、一级空箱体;2、二级空箱体;3、扶壁肋板;4、一级空箱体外侧墙;5、一级空箱体顶板;6、二级空箱体外侧墙;7、二级空箱体顶板;8、二级空箱体背侧墙;9、主河床;10、底板;11、防冲齿墙;12、水孔;13、填充料;14、堤顶道路;15、防护栏杆;16、排气孔。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式,本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。
需说明的是,在本实用新型中,图中的上、下、左、右即视为本说明书中所述的地用于城镇软基河道清洪分治的复式堤防断面结构的上、下、左、右。
现参考附图介绍本实用新型的示例性实施方式,然而,本实用新型可以用许多不同的形式来实施,并且不局限于此处描述的实施例,提供这些实施例是为了详尽地且完全地公开本实用新型,并且向所属技术领域的技术人员充分传达本实用新型的范围。对于表示在附图中的示例性实施方式中的术语并不是对本实用新型的限定。在附图中,相同的单元/元件使用相同的附图标记。
除非另有说明,此处使用的术语(包括科技术语)对所属技术领域的技术人员具有通常的理解含义。另外,可以理解的是,以通常使用的词典限定的术语,应当被理解为与其相关领域的语境具有一致的含义,而不应该被理解为理想化的或过于正式的意义。
实施例1:
本实施例提供了一种用于城镇软基河道清洪分治的复式堤防断面结构,包括底板10、一级空箱体1和二级空箱体2,所述一级空箱体1和二级空箱体2并排相连设于底板10上且均设于迎水侧,所述一级空箱体1的高度小于二级空箱体2,一级空箱体外侧墙4的上部和下部分别设有水孔12和气孔,所述二级空箱体2为涵洞结构,所述一级空箱体1内填充有沙砾石料。
由于采用空箱体断面结构,基础底板10以上的自重荷载将大幅度减少,有效降低堤防结构对地基承载力的要求。一级空箱体1内根据堤防抗浮、抗滑验算成果填充有填充料13(沙砾石料),增加断面自重。
对于常遇的一般小洪水,一级空箱体1可用于蓄涵,洪水通过下部的水孔12进入,在洪水集蓄过程中,空气通过排气孔16排出,实现清洪分治;当水位降低后,一级空箱体1内的水经水孔12流出进入主河床9,满足河道水景观的需求。
而且,该复式堤防断面结构与拦河坝配合,可以避免在汛期常遇洪水工况条件下,洪水进入景观河道冲刷破坏、淤积景观河道,增加汛后河道景观修复及河床清淤工作量。
对于常遇洪水,可以通过二级空箱体2宣泄。本实施例的堤防断面型式,可实现降低地基承载力、常遇洪水条件下清洪分治的目的。
实施例2:
本实施例提供了一种用于城镇软基河道清洪分治的复式堤防断面结构,包括底板10、一级空箱体1和二级空箱体2,所述一级空箱体1和二级空箱体2并排相连设于底板10上且均设于迎水侧,所述一级空箱体1的高度小于二级空箱体2,一级空箱体外侧墙4的上部和下部分别设有水孔12和气孔,所述二级空箱体2为涵洞结构,所述一级空箱体1内填充有沙砾石料。
当二级空箱体2高度h大于6m时,二级空箱体背侧墙8设有多个扶壁肋板3,所述多个扶壁肋板3沿水流方向间隔设置,所述扶壁肋板3设于底板10上。
如图1、图2所示,一级空箱体1位于堤防迎水侧,作为复式堤防一级断面。顶部高程高于河道景观蓄水常水位0.30m~0.50m,宽度满足居民亲水通行要求,一般宽度1.50m~2.50m之间,其中,宽度是指与水流垂直方向。一级空箱体1空腔内根据堤防抗浮、抗滑验算成果填充沙砾石料,增加断面自重,外墙侧布置进水孔12。图1中箭头为水流方向。
二级空箱体2,位于堤防迎水侧,作为复式堤防二级断面,二级空箱体外侧墙6与一级空箱体1相连。顶部高程根据河道设计洪水位高程加上安全超高确定,宽度需根据宣泄常遇洪水流量确定,常遇洪水标准可取2年~5年一遇。
扶壁肋板3,位于堤防背水侧。扶壁肋板3、底板10与二级空箱体2组成一个扶壁空箱整体结构,确保在二级空箱体2高度h较大时(大于6.0m)结构的整体稳定性。
实施例3:
在实施例1的基础上,本实施例提供了一种用于城镇软基河道清洪分治的复式堤防断面结构,一级空箱体顶板5高程高于水位0.3-0.5m,所述二级空箱体顶板7高程高于洪水位。
一级空箱体1顶高出河道常水位0.30m~0.50m,作为亲水平台,满足城镇居民休闲亲水的要求。二级空箱体2高度取决于河道防洪标准,顶高程应满足设计洪水位加上安全超高,空箱体内用于宣泄常遇洪水,使得常遇洪水不得进入主河道。
实施例4:
在实施例2的基础上,本实施例提供了一种用于城镇软基河道清洪分治的复式堤防断面结构,所述二级空箱体2沿水流方向间隔10m设有沉降缝,所述沉降缝内设有651型橡胶止水带和聚乙烯闭孔泡沫板。
如图2所示,底板10一侧设有防冲齿墙11,二级空箱体顶板7上为堤顶道路14,堤顶道路14尽头设有防护栏杆15。
在本实施例中,扶壁肋板3的间距l为0.3h-0.5h。
扶壁肋板3的宽度b为l/8-l/6且不小于0.3m。
扶壁肋板3的高度为低于二级空箱体1-1.5m,顶部宽度为1-1.5m。
所述一级空箱体1和二级空箱体2均为钢筋混凝土结构。
综上所述,本实用新型通过设置两级钢筋混凝土台阶状空腔体作为河道堤防防洪墙,空腔体分为一级空箱体1、二级空箱体2,其中一级空箱体1顶高出河道常水位0.30m~0.50m,作为亲水平台,满足城镇居民休闲亲水的要求。二级空箱体2高度取决于河道防洪标准,顶高程应满足设计洪水位加上安全超高,空箱体内用于宣泄常遇洪水,使得常遇洪水不得进入主河道。
由于采用空箱体断面结构,基础底板10以上的自重荷载将大幅度减少,有效降低堤防结构对地基承载力的要求。通过本实用新型的堤防断面型式,可实现降低地基承载力,满足在软弱地基修建防洪墙要求,同时常遇洪水条件下实现清洪分治的目的。
同时在二级空箱体背侧墙布置扶壁肋板3,扶壁肋板3、底板10与空箱体组成一个扶壁空箱整体结构,确保在二级箱体高度h较大时(大于6.0m)结构的整体稳定性。
本领域的普通技术人员可以理解,上述各实施方式是实现本实用新型的具体实施例,而在实际应用中,可以在形式上和细节上对其作各种改变,而不偏离本实用新型的精神和范围。