一种拦截泥石流的组合堤坝制造技术

本发明专利技术公开了一种拦截泥石流的组合堤坝，在上游泥石流源固体废物堆场（6）与下游拦截大坝（1）或其它保护目标之间的山脊（7）、（8）两岸依次来回布置拦截堤坝（2）、（3）、（4），多座拦截堤坝共同构成组合堤坝；所述拦截堤坝的长度、高度、合理个数按照每座拦截堤坝对泥石流的消减调节能力不大于1/3确定；对受泥石流冲刷的坝头、坝面进行石块或袋装细粒土石保护。建设的组合堤坝用以控制泥石流的固体物质和径流，削弱泥石流的流量、下泄量和能量，以减少泥石流对大坝的冲刷、撞击和淤埋等危害；由于组合堤坝对泥石流进行消量、消能、改变流经路线的作用，泥石流的运动轨迹变为曲折，迹长增长，增大了泥石流沉积几率，改变了泥石流性质，减小了泥石流对最终泥石流拦截大坝被冲击破坏的可能性，起到了保护拦截泥石流大坝、提高其安全等级的作用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种拦截泥石流的堤坝，特别是涉及一种用于对有潜在冲塌威胁的泥石流拦截大坝进行保护的组合堤坝，可在堆存大量松散固体废物的泥石流源下游用于拦截可能产生的泥石流，特别适合矿山及地质灾害治理中应用。
技术介绍
人类工程活动，开山采矿、采石、建筑工程，产生弃渣，这些弃渣堆场如果地处狭长沟谷上游，往往是泥石流大量的物质来源。以我国露天铁矿山为例，每年剥离废石达16亿t，基本上排到排土场堆存。排土场作为一种巨型人工松散堆垫体，存在严重的安全问题，容易引发泥石流灾害。2008年8月I日，山西省太原市娄烦县尖山铁矿排土场发生特别重大跨塌事件，造成45人遇难。 泥石流灾害是严重的工程地质灾害。为保护地处下游的耕地、林地、道路以及建筑物免受泥石流破坏，根据当地条件及当时技术水平，设计建设了相应等级标准的拦截泥石流的大坝。随着社会、经济的发展，使得有些大坝的等级需要提高。有些因勘测、施工、监测水平或相关技术的提高，而发现大坝等级达不到应有的水平。有些大坝因运行多年，增大了泥石流对大坝的直接冲击。这些拦截泥石流的大坝都需要加固或进行有效保护。泥石流拦截大坝与弃渣堆场之间的泥石流流域距离长，高差大。一旦被暴雨、冰雪融水等水源的激发，弃渣堆场的松散固体废物形成的泥石流巨大势能将转化成对拦截大坝冲击能。如某金矿地处狭长山谷的上部，其排土场(废石、土堆场)设在采场附近。由于暴雨、冰雪融水等水源激发，排土场弃物在沟谷形成泥石流。为避免泥石流造成人员生命、国家财产的损失，多年前在泥石流流域下游沟谷处设计建设了泥石流拦截大坝。由于多年运行，泥石流已将起到天然消能作用的大坑大洼填平。对该拦截大坝的监测发现，泥石流对大坝直接冲击破坏可能性较大，存在拦截大坝被泥石流破坏的可能性。大坝需要加固和进行有效的保护，以消除潜在的垮坝的威胁。有的泥石流源下游有重要的保护目标，如村庄、工厂、学校等，这些保护目标的上游一旦发生泥石流，将会给人民生命财产造成灾难性的后果。
技术实现思路
本专利技术的目的就是针对泥石流拦截大坝或其它保护目标被破坏的可能性，而提出一种拦截泥石流的的组合堤坝，该组合堤坝可以增长泥石流运动迹长，对运动中的泥石流起到消能作用，增大泥石沉积几率，改变泥石流性质，减小拦截大坝或其它保护目标被冲击破坏的可能性。为实现本专利技术的上述目的，本专利技术一种拦截泥石流的组合堤坝采用以下技术方案在上游泥石流源固体废物堆场与下游拦截大坝或其它保护目标之间的山脊两岸依次来回布置拦截堤坝，来回布置的拦截堤坝构成组合堤坝用以控制泥石流的固体物质和流速，削弱泥石流的流量、下泄量和能量，以减少泥石流对下游拦截大坝或其它保护目标的冲击和淤埋等危害。所述的拦截堤坝的一端与山体接壤，拦截堤坝的坝头超过泥石流的主流道位置；所述拦截堤坝的长度、高度、合理个数按照每座拦截堤坝对泥石流的消减调节能力不大于1/3确定。所述拦截堤坝的个数以3个及3个以上为好。一般为3— 5个。所述拦截堤坝的地段，首选流域弯道的下游处、可淤积泥石流固体物质的良好的地段作为拦截堤坝位置。对受泥石流冲刷的拦截堤坝的坝头、坝面进行石块或袋装细粒土石保护。拦截堤坝与一边山体形成泥石流固体物沉积滩，既减少了泥石流物质量，减少对泥石流拦截大坝的冲击，又为建组合堤坝提供土石料。多座拦截堤坝构成的组合堤坝使能量大的固体料进入滩头沉积，泥石流量减少，浓度变小，能量减弱，对拦截大坝或其它保护目标的危害变小，经过与数个拦截堤坝的作用，可对运动中的泥石流起到消能作用，增大泥石沉积几率，改变泥石流性质，减小拦截大坝被冲击破坏的可能性。本专利技术采用以上技术方案后，具有以下有益效果当发生泥石流时，能增长泥石流运动迹长，可对运动中的泥石流起到消能作用，增大泥石沉积几率，改变泥石流性质，减小对下游拦截大坝被冲击破坏的可能性。本专利技术的主要优点筑堤可就地形布置，就地取料，成堤容易。组合堤坝对泥石流的多次拦截，对泥石流起到消能作用，起到了保护拦截泥石流大坝、提高其安全等级的作用。对其它保护目标，起到了消减和堵截泥石流的作用。附图说明图I为一种拦截泥石流的组合堤坝的布置示意图。具体实施例方式下面结合附图和实施方案对一种拦截泥石流的组合堤坝作进一步说明。由图I所示的一种拦截泥石流的组合堤坝的布置示意图看出，本专利技术一种拦截泥石流的组合堤坝具体实施如下在山脊I (7)和山脊II (8)之间的泥石流流域(5)两岸依次来回(穿梭般)建设拦截堤坝I (2)、拦截堤坝II (3)、拦截堤坝III(4)，拦截堤坝I (2)、拦截堤坝II (3)、拦截堤坝III(4)共同构成组合堤坝。所述的拦截堤坝坝头超过泥石流的主流道位置。当泥石流源固体废物堆场(6)的固体废物与暴雨或冰雪融水形成泥石流，顺泥石流流域(5 )对拦截泥石流大坝(I)形成冲击破坏的危险时，由拦截堤坝III (4 )对泥石流进行第一次拦截，粗颗粒大块在沟谷边与拦截堤坝111(4)之间形成土石滩，减少了泥石流量，沉积的土石料又可作为维护拦截堤坝的土石料。拦截堤坝111(4)改变了泥石流路线，对泥石流起到消量、消能作用。依次再由拦截堤坝II (3)、拦截堤坝I (2)对泥石流进行消量、消能、改变流经路线的作用。泥石流的运动轨迹变为曲折，迹长增长，增大了泥石流沉积几率，改变了泥石流性质。减小了泥石流对最终泥石流拦截大坝被冲击破坏的可能性，起到了保护最终拦截泥石流大坝(I )、提高其安全等级的作用。权利要求1.一种拦截泥石流的组合堤坝，其特征在于它是按以下方式布置构成在上游泥石流源固体废物堆场(6)与下游拦截大坝(I)或其它保护目标之间的山脊(7)、(8)两岸依次来回布置拦截堤坝(2)、(3)、(4)，多座拦截堤坝共同构成组合堤坝；所述的拦截堤坝的一端与山体接壤，拦截堤坝的坝头超过泥石流的主流道位置；所述拦截堤坝的长度、高度、合理个数按照每座拦截堤坝对泥石流的消减调节能力不大于1/3确定。2.如权利要求I所述的一种拦截泥石流的组合堤坝，其特征在于所述拦截堤坝的个数为3— 5个。3.如权利要求2所述的一种拦截泥石流的组合堤坝，其特征在于所述拦截堤坝的地段，选址在流域弯道的下游处、可淤积泥石流固体物质的良好的地段作为拦截堤坝位置。4.如权利要求1、2或3所述的一种拦截泥石流的组合堤坝，其特征在于所述拦截堤坝的坝头、坝面进行石块或袋装细粒土石保护。全文摘要本专利技术公开了一种拦截泥石流的组合堤坝，在上游泥石流源固体废物堆场(6)与下游拦截大坝(1)或其它保护目标之间的山脊(7)、(8)两岸依次来回布置拦截堤坝(2)、(3)、(4)，多座拦截堤坝共同构成组合堤坝；所述拦截堤坝的长度、高度、合理个数按照每座拦截堤坝对泥石流的消减调节能力不大于1/3确定；对受泥石流冲刷的坝头、坝面进行石块或袋装细粒土石保护。建设的组合堤坝用以控制泥石流的固体物质和径流，削弱泥石流的流量、下泄量和能量，以减少泥石流对大坝的冲刷、撞击和淤埋等危害；由于组合堤坝对泥石流进行消量、消能、改变流经路线的作用，泥石流的运动轨迹变为曲折，迹长增长，增大了泥石流沉积几率，改变了泥石流性质，减小了泥石流对最终泥石流拦截大坝被冲击破坏的可能性，起到了保护拦截泥石流大坝、提高其安全等级的作用。文档编号E02B7/04GK102619195SQ201本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王运敏，李如忠，瞿英程，代永新，刁虎，卢敬标，徐启明，周敏，曹晓钧，杨涛，
申请(专利权)人：中钢集团马鞍山矿山研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：