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    石笼网在水利工程中的应用

      2000多年前李冰父子在都江堰工程中首次使用了竹笼,并安全使用到今天。都江堰是中国古代最著名的水利工程之一。这也是传统的石笼网结构,而在现代,生态格网也被因其各方面的优势广泛的使用在了各种水利工程中,例如控制和引导河流及洪水、泄洪坝和导流坝、桥梁防护建筑物以及消力池、海漫等。

      河道整治护坡目前大多采用块石或预制混凝土块结构型式,重点解决河道受河水冲刷的边坡稳定问题,而忽视了河道生态功能;格宾网护坡是一种既能确保边坡稳定,又能维护和恢复河道生态的结构型式。

      湖岸整治工程多用平顺护岸必要时也可采用短丁坝护岸。平顺护岸包括挡墙和护坡两种形式。挡墙结构一般采用高度1m的网箱分层摆放,相互间错缝。流速大的河道应在最下部设置网垫,网垫伸出的长度根据网箱高度和最大冲刷深度来确定。

      土体的摩擦系数比较小或主动土压力大时可将网箱向后倾斜,可以有效地减小主动土压力对墙体的不利影响,但这种倾斜结构在施工时比较复杂。

      


     

      挡墙高度比较高时也可采用分级式的挡墙,可以节省工程材料的用量,比较经济,同时比纯重力式的更美观。

      


     

      在水位比较高或者是抗洪抢险期,不适合造围堰施工的情况下,可将挡墙下部的网垫改为网袋或大块石,以营造比较有利的施工环境。

      

      


     

      丁坝一般与河岸或路基导流堤等成丁字形,与水流方向的夹角约为60°~90°的构造物,其作用是将水流挑离河岸或构造物,并使泥沙在坝根附近的三角形地带沉积形成新的水边线,以达到保护河岸和构造物免受冲刷的目的。丁坝可以单个使用,也可几个并列成丁坝群使用。

      当河岸易冲蚀,丁坝坝根处应采用网垫进行护坡,防止根部被水流淘刷,若不易冲蚀坝根可不护坡。采用短丁坝护岸应注意其对船舶航行安全的影响。

      

     

      顺坝

      作为消浪潜堤的顺坝是顺水流方向设置于河岸旁的构造物,其合理的离岸距离与波要素、水深、顺坝坝顶高程等多种因素有关。顺坝二端宜封口,过长的顺坝中间还应设隔堤,否则淤积物将被沿岸流带走而降低促淤效果。顺坝的外坡较平缓以利泥沙进入,内坡较陡的可阻止坝内泥沙被波动水流带出,在往网袋或网垫内部填石或投放时要尽可能密实,保证结构稳固和促淤效果。

      通常设置在预计要形成新水边线的河床上。顺坝上游端嵌入河岸,下游端或坝的中部可留缺口,供少量水流出入。顺坝高度一般在高水位和中水位之间,水位较低时,顺坝可引导水流,水位较高水流漫过坝顶时,顺坝还能使水流挟带的泥沙沉积于坝后的低洼处,起到巩固河岸的作用。为了加速坝后淤填速度,可在顺坝和河岸之间的低洼地上修筑几道垂直于顺坝的格坝。顺坝和格坝可一次建成,也可分期加高。总体生态格网的坝体施工容易、造价低,对于此种需水下施工,不适合围堰(会影响通航)的情况是一种值得推广的解决方案。

      在低强度的软土地基上宜用土工编织布护底,既起加筋作用又可提高地基强度,且施工容易,效果良好,并能减少块石在地基上的沉陷量。

      

     

      桥梁

      在某些山区河道,水位落差大。在雨水旺季水流湍急,有时有暴雨冲刷,常常破坏原有桥梁。再加上山区电力和机械的供应不足,也会给施工带来一些限制。生态格宾网结构具有很好的抗冲刷性,施工也很便捷,因此采用该工艺。

      

     

      桥址所在河段,河岸的凹岸逐年迎受水流冲刷,会使河岸不断地坍塌。为保护桥梁和路堤安全,须在凹岸修筑防护建筑物。此外,因设桥会引起河水流向变化,冲刷河岸而危及农田和村镇时,须在河岸修建防护建筑物。对于一些在软地基上的桥梁,对其桥基要进行防护,一般在桥梁桥墩处,水流突然收缩,流速也会突然增大,对桥基的冲刷也相比河道其他地方严重,采用生态格网透水柔性结构护基,使桥附近的岸坡具有更强的防冲性能,能大大提高桥的稳定性。

      

      


     

     
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