[发明专利]多级自溃土工合成材料土石非常溢洪道

权利要求书

1.多级自溃土工合成材料土石非常溢洪道，其特征在于它包括，过水土坝（2）顶部连接土工合成材料鱼鳞形护面（4），过水土坝（2）两侧连接土坝（1），土工合成材料鱼鳞形护面（4）顶部连接保护土层（6），土工合成材料鱼鳞形头部护面（4-1）上游侧连接拦污栅（3），土工合成材料鱼鳞形头部护面（4-1）顶端下游侧连接土工合成材料防护多级自溃土堤（5），土工合成材料鱼鳞形头部护面（4-1）下游侧搭接土工合成材料鱼鳞形中部堰顶护面（4-2），土工合成材料鱼鳞形头部护面（4-1）两侧连接土坝（1），所述土工合成材料防护多级自溃土堤（5）上游侧连接保护土层（6），土工合成材料防护多级自溃土堤（5）下游侧连接保护土层（6），土工合成材料防护多级自溃土堤（5）两侧连接土坝（1），所述土工合成材料鱼鳞形中部堰顶护面（4-2）下游侧搭接土工合成材料鱼鳞形中部泄槽护面（4-3），土工合成材料鱼鳞形中部堰顶护面（4-2）两侧连接土坝（1），所述土工合成材料鱼鳞形中部泄槽护面（4-3）下游侧搭接土工合成材料鱼鳞形中部护坦护面（4-4），土工合成材料鱼鳞形中部泄槽护面（4-3）两侧连接边堤（7），所述土工合成材料鱼鳞形中部护坦护面（4-4）下游侧搭接土工合成材料鱼鳞形尾部防冲护面（4-5），土工合成材料鱼鳞形中部护坦护面（4-4）两侧连接边堤（7）。

2.根据权利要求1所述多级自溃土工合成材料土石非常溢洪道，其特征在于：所述过水土坝（2）、土工合成材料防护多级自溃土堤（5）按照自溃堤坝防灾减灾设计理论设计，所述自溃堤坝防灾减灾设计理论是：在现有设计理论、规范基础上按照泄洪滩地水毁机理增加防灾减灾设计，避免出现灾难性溃堤坝涌浪与严重冲刷，把承担分洪的农田视为泄洪滩地，所述的防灾减灾它包括防灾、减灾，所述的防灾是遇到可抗拒的超标准洪水向滩地、农田可控分散分洪,防止堤坝决口、防止泄洪滩田水土流失与植被破坏、防止溃坝涌浪灭人毁物，依据泄洪滩地水毁机理利用滩田、非铪结构实现防灾目的，所述的减灾是遇到不可抗拒的超标准洪水向滩地、农田可控分散分洪，减少溃堤坝涌浪，减少溃堤坝涌浪的破坏力，减少溃堤坝涌浪造成的灾害，让人畜有逃生机会，在无力防灾条件下就转化为减灾，依据泄洪滩地水毁机理利用滩田、非铪结构实现减灾目的，所述的超标准洪水是指超过规范规定的洪水标准或超过工程所能承受的洪水，所述泄洪滩地水毁机理是：承担渠首部分泄洪流量的泄洪滩地水毁演变过程是在春汛小流量时，滩地会发生冲刷破坏，形成“水打沟”；一旦水打沟形成，水流回淘演变成水打沟向上游快速扩展的“倒牵牛”，水打沟互相连通形成“串沟”；串沟与上下游河道连通，部分河水走此串沟形成“拉口子”，这些形式的滩地破坏，往往发生在小流量，大流量反而安全；串沟进一步发展就变成“割滩改道”，往往夏汛发生“割滩改道”，而春汛很少发生，以上演变可以是一次洪水也可以多次，把上下游水流量关系绘在一张图上，然后把河床底高程、堆石坝、冲沙闸、滩地高程相关因素标注其上，构成渠首泄洪滩地相关因素图，把渠首泄洪滩地相关因素图分四个区域，1区，滩地未行洪，滩地安全，2区，滩地过流但下游河水尚未出槽，此时水流属于自由堰流，滩上水流属于堰上急流，小流量高流速，冲刷破坏力强；3区，下游河水出槽，下、上游滩上水深比〉=0.8，此时水流属于自由堰流，冲刷破坏力较大；4区，下、上游滩上水深比<0.8，此时属于淹没堰流，相对安全区；K线，同一时刻溃堤坝上下游水位～流量点连线，此时属于堰流，K的斜率小表示溃堤坝瞬间上下游水位差大、流量差大，单宽溃堤坝流量大、流速高，产生较高溃堤坝涌浪，其破坏性大，很高的溃堤坝涌浪会摧毁沿程的渠首、水库、堤防、桥梁、房屋，形成灾难性的溃堤坝涌浪，K的斜率大表示溃堤坝瞬间上下游水位差小、流量差小，单宽溃堤坝流量小、流速低，产生较低溃堤坝涌浪，破坏性较小，甚至是安全的;如果春汛发生在2、3区而此时滩地植被尚未形成，表层松散的冻融土抗冲能力低，就会发生“水打沟、串沟、拉口子”，但此时滩地尚未完全融化，所以不会轻易改道，如果夏汛发生在2、3区时间长，一旦拉口子就会演变成“割滩改道”。