[发明专利]江水自消能淤沙管

说明书

技术领域

本发明属于崩岸工程治理技术领域，具体涉及一种自动收集江河流水挟带的泥沙的江水自消能淤沙管。

背景技术

崩岸是长江中下游沿江相当普遍和突出的地质灾害，严重威胁沿江堤防和大中城市的安全。目前对于长江崩岸的治理虽然采取了许多积极的护岸措施，但是随着工程经验的验证，很多护岸方法仍然存在一定的缺陷，比如抛石护岸，很难形成整体，块石容易被大洪水冲带流失，需要定期甚至年复一年维护，成本费用较高，即使形成石堆，水流遇块石后因能量的转换而形成螺旋流和回流等，容易淘蚀基础造成块石整体的不稳定，影响护岸效果。

发明内容

本发明的目的是针对上述问题，提供一种江水自消能淤沙管，自动收集江河流水挟带的泥沙的混凝土或钢制长管形构件。当管内集聚满沙土后，重力增加，起着类似块石作用。同时管形成构件比较长，整体性比较好，不容易产生翻滚现象，有利于集合护岸。

为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：

江水自消能淤沙管，包括消能管和淤沙管两部分，淤沙管与消能管为整体结构，其特征在于，消能管壁包括左右两个管侧壁、下方的管底壁和上方的管顶壁，消能管内前段设置左右两块对称的L形分导流板，消能管内中段左右两侧设置各设置一块挡流板，消能管内末段设置一块分流拦板，上、下两块固定板夹住并固定L形分导流板、挡流板和分流拦板，两块挡流板和分流拦板呈品字形，并以管轴为中心对称分布；管侧壁前端呈斜形，且管口处左右管侧壁间距小于管后段左右管侧壁间距；两块L形分导流板将消能管管口入水分成三股，L形分导流板与管侧壁和挡流板之间形成两侧分流道，两块L形分导流板之间过水口形成渐放式流道通向淤沙管；挡流板与管侧壁设置止水件。

江水自消能淤沙管，还包括淤沙管节与消能管节采用分段连接结构。

江水自消能淤沙管，还包括消能管管内的构件用固定件固定形成整体，与外面的管形构件形成套筒式结构。

消能管节入口小于淤沙管节内径和出口，设置恰当比例可以确保降低江河流水流速的同时要有足够的流量。具体是：上述的消能管在管口处L形分导流板与管侧壁之间为侧流通道，宽度为B1，L形分导流板之间形成主流通道，宽度为B2；主流出口宽度B3，L形分导流板的短边宽度B4，L形分导流板的短边宽度与挡流板间距 B5， 两块挡流板之间间距 B6，挡流板与分流拦板间距 B7 ，分流拦板与管侧壁间距 B8，左右管侧壁间距 B9；其中要求2B1+B2<B9，B3≤B2<B6，B5<B7，其他宽度要求设置合理，整个消能淤沙管要求与管轴线对称；L形分导流板的长板与短板之间夹角为θ₁，45°≤θ1<90 °；斜形管侧壁内部夹角为θ2，120°≤θ2<180°。

本发明的原理：

（1）水流处于低速至小于某个临界流速时，水中沙土颗粒由悬浮状态转变为沉降凝静状态，从而在管内集聚。

（2）消能原理包括流体自冲撞、摩擦、回旋消能，形成水涌消能，流量守衡原理消能。

与现有技术相比，本发明具有以下优点及有益效果：

一是消能管短，节省工程投资；二是充分利用天然资源，绿色环保，可大大节省建设投资成本；三是在江河水流流速1~3m/s情况下有效运用，适应性强；四是该管结构简单，施工制作方便。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2 是图1的A-A剖视图。

图3是图1的局部放大图。

在图中，1、管侧壁 21、管底壁 22、管顶壁 3、L形分导流板 4、挡流板 5、分流拦板 6、固定板 7、止水件。

具体实施方式

下面结合实施和附图对本发明做进一步具体说明。