[发明专利]多级自溃土工合成材料土石非常溢洪道

说明书

技术领域

本发明属于非常溢洪道水利工程技术领域，具体涉及多级自溃土工合成材料土石非常溢洪道。

背景技术

2015年日本9月10日发生溃堤，整栋房屋、成排车辆被冲走，造成多人伤亡失踪、大量财产损失，一旦水库大坝水毁就是灭顶之灾，大量国内外水库大坝水毁产生的灭顶之灾与巨额经济损失的案例，说明解决超标准洪水大坝水毁是保障国计民生急切需要解决的技术性难题，说明本发明将产生巨大的的社会经济效益。

水库较大的溃坝涌浪会摧毁下游河道的水库、桥梁、渠首、堤防、房屋等，人畜遇到溃坝涌浪根本没有逃生的机会。中小型水库众多，受社会、环境、经济条件限制，洪水标准低，发生溃坝是必然而且概率大。此外，各类建筑物在寒区受地基不均匀沉陷、渗流、冻胀、冻融、风化、水力冲刷、滑动失稳隐患，一旦隐患不能及时发现排除，遇到超标准洪水会引起水毁，这是管理难题。

有的水库采用副坝、非常溢洪道分洪保主坝，启动的方式有引冲式、爆破式、扒副坝，多是闸无控制，较小的超标准洪水就启动分洪，不可控的副坝溃坝涌浪也会造成严重的破坏，形成洪水灾害，一旦启动分洪，形成很深冲沟，高水头、高流速的缺口进行截流堵口并非易事，大量库水泄掉影响效益，而有些水库不具备修建副坝溃坝分洪保主坝的地形、地质条件，无副坝的水库大坝溃坝就是灾难性的，这是副坝分洪、非常溢洪道面临的难题。

水库超标准洪水大坝漫顶溃坝的原因： 世界各国通用的水库设计理论，是按照规范规定的具体量化洪水标准、采用具体公式、设计具体结构，确保在规范标准内不发生工程水毁，各国的社会经济条件不同仅仅是其规范标准不一样，发达国家标准高发生超标准洪水工程水毁概率低，而发展中国家标准低发生超标准洪水工程水毁概率高。用规范的有限量化洪水标准解决无限的超标准洪水工程水毁的问题，在理论上是不可行的；采用土石结构堤坝抵御超标准洪水，在结构上是不可行的，采用铪、砼结构抵御超标准洪水，在社会、环境、经济、效益上不可行。由于现行设计理论的原因导致以上无法解决的难题。此外，目前缺少水库的副坝分洪、非常溢洪道可控的分洪防灾减灾设计理论。

利用叶兴的泄洪滩地水毁机理，构建向农田、滩地、河道可控分散分洪的新型分洪理论与措施，为解决以上一系列难题提供一种方法与结构。

发明内容

本发明的目的:提供多级自溃土工合成材料土石非常溢洪道，利用泄洪滩地水毁机理在现有的设计理论、规范基础上构建堤坝防灾减灾设计理论，解决用有限的规范洪水标准无法解决无限超标准洪水堤坝溃决的理论难题，解决现有分洪工程结构无法抵御超标准洪水的难题，解决副坝分洪不可控的问题，解决无非常溢洪道水库分洪的问题，解决河道堤防、渠首工程堤坝分洪问题；提供一种结构简单、施工方便、造价低廉、安全可靠的防灾减灾的分洪工程，防止堤坝超标准洪水漫堤坝溃坝，避免出现毁灭性的溃坝涌浪，确保发生不可抵御的超标准洪水时人畜有逃生的机会，避免抗洪抢险队伍陷入险境、绝境。

本发明适用于任何地形地质条件，适用于水库副坝向农田可控分洪，适用于水库超标准洪水副坝可控分洪，适用于无地形条件修建非常溢洪道的超标准洪水水库主坝可控分洪，适用于超标准洪水较高江河堤防可控分洪，适用于较高超标准洪水渠首土质拦河坝可控分洪。

上述的目的通过以下的技术方案实现：多级自溃土工合成材料土石非常溢洪道，其组成包括，过水土坝顶部连接土工合成材料鱼鳞形护面，过水土坝两侧连接土坝，土工合成材料鱼鳞形护面顶部连接保护土层，土工合成材料鱼鳞形头部护面上游侧连接拦污栅，土工合成材料鱼鳞形头部护面顶端下游侧连接土工合成材料防护多级自溃土堤，土工合成材料鱼鳞形头部护面下游侧搭接土工合成材料鱼鳞形中部堰顶护面，土工合成材料鱼鳞形头部护面两侧连接土坝，土工合成材料防护多级自溃土堤上游侧连接保护土层，土工合成材料防护多级自溃土堤下游侧连接保护土层，土工合成材料防护多级自溃土堤两侧连接土坝，土工合成材料鱼鳞形中部堰顶护面下游侧搭接土工合成材料鱼鳞形中部泄槽护面，土工合成材料鱼鳞形中部堰顶护面两侧连接土坝，土工合成材料鱼鳞形中部泄槽护面下游侧搭接土工合成材料鱼鳞形中部护坦护面，土工合成材料鱼鳞形中部泄槽护面两侧连接边堤，土工合成材料鱼鳞形中部护坦护面下游侧搭接土工合成材料鱼鳞形尾部防冲护面，土工合成材料鱼鳞形中部护坦护面两侧连接边堤。