[实用新型]一种人工调控堰塞湖泄流槽底板冲刷的装置及气囊垫

说明书

本实用新型公开了一种人工调控堰塞湖泄流槽底板冲刷的装置及气囊垫，在堰塞湖泄流槽底即冲刷面上，设置一气囊垫，利用气囊垫上浮，水流对槽底正常冲刷，及气囊垫排气后自然或在外力作用下下沉，沉于槽底形成防冲刷覆盖层，阻止或减少水流对槽底冲刷，从而实现人工调控泄流槽冲刷。气囊垫在纵向包括若干个气囊垫单元，通过增加或减少气囊垫单元调整宽度，气囊垫单元是长条形、纵向之间设有连接扣，通过连接扣能将若干气囊垫单元拼接在一起形成一气囊垫。本实用新型创造性地提出了一种基于气囊垫的人工调控堰塞湖泄流槽底板冲刷方法，水流即可对槽底正常冲刷，又能形成防冲刷覆盖层，阻止或减少水流对槽底冲刷，从而实现动态调控泄流槽冲刷。

技术领域

本实用新型涉及减灾技术，具体涉及一种人工调控堰塞湖泄流槽底板冲刷的装置及气囊垫。

背景技术

堰塞湖是一种主要由地震、降雨和融冰等原因引起的大规模山体滑坡、崩塌和泥石流等地质灾害在河道中形成堰塞体，堰塞体堵塞河道而蓄水形成湖泊。大型堰塞体高几十米，长几百米，需要及时处理，否则湖水上涨，会导致结构松散的堰塞体发生溃坝，对下游造成巨大洪涝灾害，水位越高，库容量越大，灾害越严重。

目前主要应急处置办法是通过机械开挖和爆破的方式，在堰塞体适当部位进行开槽引流，即在堰塞体上沿河流纵向开挖一条泄流槽，提供一条湖水泄流通道，排泄湖水，在排泄过程中水流对泄流槽不断冲刷，降低泄流槽底高程，达到降低湖水水位消除风险的目的。由于堰塞体是由松散堆积物组成，随着流速和流量的增加，水流的冲刷能力会快速增加，使槽底高程急剧下降，泄流量迅速增加，短时间内大量湖水下泄对下游极易形成洪灾，造成人员伤亡和经济损失。

由于，形成巨大下泄流量的根本原因是水流过快冲刷泄流槽，过水断面快速扩大，所以，为了防止泄流过程中出现洪涝灾害，需要设法调控水流对槽底的冲刷速度。

针对这个问题，目前并没有比较好的处理装置，人们曾尝试往槽底投放由钢丝网和块石组成的人工结构体，在槽底形成防冲刷覆盖层。如现有技术中的处理装置：

CN101718085A 《一种人工调控排泄流量的堰塞湖处置方法及其应用》，该方法在堰塞湖库水排泄后期，当排导槽中的库水排泄流量达到设定阈值时，向排导槽中放入人工结构体来稳定沟床，控制沟床的快速下切，发挥控流作用。

CN109811729A 《堰塞湖应急处置的控制泄流结构及其方法》，包括抗冲刷结构（抗冲刷结构由多块粒径在0.6m以上的块石构成，所有块石相互间隔设置，相邻块石之间的间距为2-4m）。抗冲刷结构设置在泄流槽中。堰塞湖的水流至泄水槽中时，抗冲刷结构对泄流槽中的水流进行阻碍，降低水流的冲击力。

虽然，CN101718085A人工结构体可稳定沟床，从而最大程度降低上游淹没区的损失和下游威胁区的风险。CN109811729A堰塞湖处理的泄流结构简单，处理效果好，显著提高了堰塞湖处理的安全性。但上述两种技术中的处理装置存在有明显不足之处，并未被实际工程广泛采用，比如，水流流速大，容易将抛扔的人工结构和抗冲刷结构冲走，难以形成覆盖层；如人工结构和抗冲刷结构体积大，重量大，在泄流过程中准确投放困难；一旦人工结构和抗冲刷结构对泄流槽槽底形成覆盖层，限制了槽底的进一步冲刷和槽底高程下降，又无法彻底排空湖水消除危险。目前在堰塞湖排险工程中，并没有有效的控制泄流槽冲刷的方法，而是任由水流冲刷，过大的泄流量，给下游带来洪灾危害。

实用新型内容