[发明专利]摆桩定河床主流的系统

说明书

技术领域

本发明属于河道治理及防洪工程的技术领域，具体地涉及一种摆桩定河床主流的系统。

背景技术

在河流的中下游淤沙较多的河段，一般横断面宽浅，水流散乱，主槽摆动幅度和摆动速度均很大，河势变化剧烈，造成河床的游荡，处于强烈淤积状态时，河床会不断抬高，加剧对河岸的冲刷，严重时会冲毁堤岸，引起洪灾，并造成沿河地区的内涝和盐渍化，给沿岸百姓带来灾难或巨大经济损失。

在防洪减灾的实践过程中，现阶段对洪水疏导的工程措施主要依靠“归”的思想，即在河床两岸修建防洪堤，提高河床两岸的高度、抗冲强度及基础的稳定性能等，将洪水归束在原河道中。但对于河流中、下游的游荡性河床来说，洪水的主流对河岸的冲刷位置经常发生变化，这就给防洪造成了很大的难度。

当水流碰到摆在河中的桩柱时，就会产生折冲水流，折冲水流将会对桩基一定范围的河床质产生扰动，由于桩的存在使桩周围一定范围内的流速高于其他部分，因此可将扰动的河床质送向下游，而在桩周围形成一个低洼的冲刷坑，利用一定间排距布置桩柱形成的冲刷坑连接在一起可以形成一个低洼的主河槽，达到引导主流及疏浚河道的目的。

根据如上原理，为改变河流在中下游冲积平原区的游荡性，提出摆桩定河床主流技术，使河道主流人为地确定在主河道的某个位置，不折冲河道两岸，进而防止对河岸的冲刷、防止崩岸、减轻甚至消除河道两岸的防洪压力。

发明内容

本发明的技术解决问题是：克服现有技术的不足，提供一种疏导洪水、防止河流摆动、使河道主流不折冲河道两岸、进而防止对河岸的冲刷、防止崩岸、减轻甚至消除河道两岸的防洪压力的摆桩定河床主流的系统。

本发明的技术解决方案是：这种摆桩定河床主流的系统，在河段的上游设置一行上游固定桩，在河段的下游设置一行下游固定桩，在河床处按照指定行距和列距布置指定数量的扰流桩。

由于在河段的上游设置一行上游固定桩，在河段的下游设置一行下游固定桩，在河床处按照指定行距和列距布置指定数量的扰流桩，扰流桩使桩周边水流速加大，冲刷局部河床，使河床下切。当水流碰到摆在河床中的扰流桩时，就会产生折冲水流，使扰流桩周围一定范围内的流速高于其他部分，因此可将扰动的河床质送向下游，而在扰流桩周围形成一个低洼的冲刷坑，利用一定间排距布置扰流桩形成的连续冲刷坑可以使布置了扰流桩的部位的河床降低而成为主河槽，达到疏导洪水、防止河流摆动、使河道主流不折冲河道两岸、进而防止对河岸的冲刷、防止崩岸、减轻甚至消除河道两岸的防洪压力的目的。

附图说明

图1示出了根据本发明的摆桩定河床主流的系统的俯视图；

图2示出了根据本发明的摆桩定河床主流的系统的主视图。

具体实施方式

如图1-2所示，这种摆桩定河床主流的系统，在河段的上游设置一行上游固定桩，在河流的下游设置一行下游固定桩，在河床6处按照指定行距和列距布置指定数量的扰流桩，扰流桩使桩周边水流速加大，冲刷局部河床，使河床下切而形成河床主流的下泄通道。

由于在河段的上游设置一行上游固定桩，在河段的下游设置一行下游固定桩，在河床处按照指定行距和列距布置指定数量的扰流桩，扰流桩使河床下切从而形成河床主流的下泄通道，当水流碰到摆在河床中的扰流桩时，就会产生折冲水流，使扰流桩周围一定范围内的流速高于其他部分，因此可将扰动的河床质送向下游，而在扰流桩周围形成一个低洼的冲刷坑，利用一定间排距布置扰流桩形成的连续冲刷坑可以使布置了扰流桩的部位的河床降低而成为主河槽，达到疏导洪水、防止河流摆动、使河道主流不折冲河道两岸、进而防止对河岸的冲刷、防止崩岸、减轻甚至消除河道两岸的防洪压力的目的。

优选地，该系统还包括设在河床处的多个内部固定桩4。上下游固定桩及内部固定桩采用埋深固定，桩与桩之间用宜采用绳索固定，也可以埋深加绳索固定或埋深固定。桩的埋深须根据河流的下泄水量、河床质粒径大小等经计算或试验确定，也可以根据经验确定。所述的桩的植入方式以预制后用打桩等方式为佳，也可以是现场浇筑。

优选地，指定行距、指定列距分别按照S₁=4:8D,S₂=5:10D计算，

其中S₁为行距，S₂为列距，D为桩在迎水面的投影宽度。更进一步地，指定行距是3-15米，指定列距是2-10米。具体布置范围、桩的间排距须根据桩的直径（横截面的面积）、原河流的具体形态、下泄水量、流速、河床质粒径大小等经计算或试验确定，也可以根据经验确定。