一种堰塞体的拆除方法

摘要

本发明公布了一种堰塞体拆除方法，包括以下步骤：在堰塞体顶面布置多根钢丝绳或者麻绳；通过工人或者机械张拉；在堰塞体上布置直径不小于10cm的虹吸管，其间距为3～5m；将虹吸管固定于多根钢丝绳或者麻绳上；同时调整钢丝绳或者麻绳位置，使得虹吸管内充满水，然后再移动钢丝绳或者麻绳位置，让虹吸管入口处于上游水位1～2m以下,虹吸管出水口处，橡皮筋或者布条脱离，产生虹吸现象；维持虹吸管在上游水位高度1/3和上游水位高度以下3～5m之间由下向上移动；再调整钢丝绳或者麻绳，使得虹吸管水平移动，重复前面步骤，最终堰塞体拆除，回收材料。该发明工序简单、节省材料、经济高效、实施效果好、具有广阔的应用前景。

权利要求

1.一种堰塞体拆除方法，其特征在于:堰塞体拆除方法是通过以下步骤实现的：(1)首先在堰塞体上放置至少四根绳索；所述绳索是钢丝绳或者麻绳，绳索直径为0.1～0.3cm；

(2)绳索两端分别放置于两岸，通过工人或者机械拉伸绳索，绳索可以沿堰塞湖上下游方向自由移动；

(3)在堰塞体上布置若干根直径不小于10cm的虹吸管，虹吸管之间的间距为3～5m；

(4)在虹吸管入水口处安装滤网，并悬吊重物，使得虹吸管入口端伸入上游水位以下1～2m；虹吸管出水口位于堰塞体下游；用不透水材料封堵进虹吸管出水口；用橡皮筋或者布条打活结的方式，将不透水材料固定于虹吸管出水口处；

(5)将虹吸管进水口上部1～2m处固定在第一根绳索上，虹吸管中部固定在第二根绳索上，虹吸管出水口固定在第三根绳索上，将橡皮筋或者打活结的布条固定于第四根绳索上；

(6)通过缓慢放缩绳索，调整绳索的位置，保证第四根绳索不受力，让虹吸管淹没于上游水位中，直至虹吸管内充满水；

(7)调整绳索位置，让虹吸管入水口端处于上游水位线下1～2m,虹吸管出水口端缓慢的向堰塞体下游面移动，此时虹吸管出水口端处于密封状态；

(8)当虹吸管出水口端移动到上游水位高度以下3～5m的下游面处时，拉动第四根绳索，使得橡皮筋或者布条脱离虹吸管，产生虹吸效应，堰塞湖上游的水从虹吸管中流出，开始冲刷堰塞体；

(9)同时调整两端的绳索，使得虹吸管的出水口位于1/3上游水位高度的下游面处，虹吸管按照由1/3上游水位高度的下游面处向上缓慢移动，到比上游水位高度少3～5m的下游面处为止，进行冲刷，此时维持入水口端一直处于上游水位线下1～2m；

(10)同时调整两端的绳索，把虹吸管水平移动，然后按照第(9)步骤的顺序进行虹吸管间土体的冲刷；

(11)同时调整两端的绳索，按照由外向内的冲刷次序，重复第(9)、(10)步骤；

(12)冲刷过程中，下游堰塞材料缓慢被冲走，上游水位不断下降；在上游水位降低的条件下，堰塞体由于下游材料的冲刷流失，形成溃坝，小部分洪水溃坝后流向下游；

(13)按照第(9)步骤的顺序，继续冲刷剩余堰塞体；

(14)堰塞体得以拆除；

(15)回收虹吸管、绳索。

说明书

一种堰塞体的拆除方法

技术领域

[0001] 本发明属于水利工程技术领域，特别涉及一种堰塞体的拆除方法。

背景技术

[0002] 我国西部地区，地形地质条件错综复杂，沟壑众多，也造成了大量的河流在山沟流动，河水湍急，而我国西部地区又处于青藏高原地震区，是地震活动最强烈的地震区，地震常常会引起山体滑坡，滑坡将会造成河流的堵塞，危机下游人民的安全。例如2008年汶川地震，造成唐家山大量山体崩塌，两处相邻的巨大滑坡体夹杂巨石、泥土冲向湔江河道，形成唐家山堰塞湖，唐家山堰塞湖是汶川地震引起的最大的、最危险的堰塞湖，堰塞体上游水位，经过25天的持续增长，在6月6号达到了最高水位743.1m,最大库容达到了3,2亿立方米，严重危机下游北川老县城曲山镇的存亡。由于事发点，较为偏僻，为了拆除唐家山堰塞湖，开辟了一条“空中通道”用来运送重型机械和武警水电部队，最后武警水电部队在重型机械的帮助下，结合运用爆破技术，再根据“疏通引流、顺沟开槽、深挖控高、护坡填脚”的施工方案，才消除了隐患，然而整个拆除过程耗费了大量的人力、物力和财力，寻找更为简单可行的施工方法，用于拆除堰塞湖，成为了关键。

[0003] 在本发明以前，现有技术公开了一种采用虹吸效应降低堰塞湖水位，减轻对下游人们的威胁的方法，然而未给出堰塞体拆除方法，后期依然需要大型机械开挖和爆破技术的结合才能够实现对堰塞体拆除。

发明内容

[0004] 本发明的目的在于：克服现有处理堰塞体方法，需要耗费人力、物力、财力，且具有危险性的缺陷，发明一种堰塞体的拆除方法，实现对堰塞体的尽快拆除。

[0005] 一种堰塞体的拆除方法，通过以下步骤实现：

[0006] (1)首先在堰塞体上放布置多根绳索，绳索直径为0.1～0.3cm；

[0007] (2)绳索两端分别放置于两岸，通过工人或者机械拉伸，绳索可以自由移动；

[0008] (3)在堰塞体上布置多根直径不小于10cm的虹吸管，虹吸管之间的间距为3～5m；

[0009] (4)在虹吸管入水口处安装滤网，并悬吊重物，使得虹吸管入口端可以深入上游水位以下1～2m，虹吸管出水口处，用橡皮筋或者布条打活结，将不透水材料密封；

[0010] (5)将虹吸管进水口上部1～2m处固定在第一根绳索上，虹吸管中部固定在第二根绳索上，虹吸管出水口固定在第三根绳索上，将橡皮筋或者打活结的布条固定于第四根绳索上；

[0011] (6)通过缓慢放缩绳索，调整绳索的位置，保证第四根绳索不受力，让虹吸管淹没于上游水位中，直至虹吸管内充满水；

[0012] (7)调整绳索位置，让虹吸管入水口端处于上游水位线下1～2m,虹吸管出水口端缓慢的向堰塞体下游面移动，此时虹吸管出水口端处于密封状态；

[0013] (8)当虹吸管出水口端移动到上游水位高度以下3～5m的下游面处时，拉动第四根绳索，使得橡皮筋或者布条脱离虹吸管，产生虹吸效应，开始冲刷堰塞体；

[0014] (9)同时调整两端的绳索，使得出水口位于1/3上游水位高度的下游面处，虹吸管按照由1/3上游水位高度的下游面处向上缓慢移动，到比上游水位高度少3～5m的下游面处为止，进行冲刷，此时维持入水口端一直处于上游水位线下1～2m；

[0015] (10)同时调整两端的绳索，把虹吸管水平移动，然后按照第(9)步骤的顺序进行虹吸管间土体的冲刷；

[0016] (11)同时调整两端的绳索，按照由外向内的冲刷次序，重复第(9)、(10)步骤；

[0017] (12)冲刷过程中，下游堰塞材料缓慢被冲走，上游水位不断下降。在上游水位降低的条件下，堰塞体由于下游材料的冲刷流失，形成溃坝，小部分洪水溃坝后流向下游；

[0018] (13)按照第(9)步骤的顺序，继续冲刷剩余堰塞体；

[0019] (14)堰塞体得以拆除；

[0020] (15)回收虹吸管、绳索。

[0021] 本发明与现有堰塞体爆破拆除方法相比，其优点在于：

[0022] (1)不需要大型机械开挖消除堰塞湖隐患，也不会因为爆破而引起溃坝的危险，是利用虹吸原理，由于上下游水位形成的水头差，利用自身的水冲力消除堰塞湖，因此可以节约大量的资源；

[0023] (2)可以就近取材，所需的绳索、虹吸管、不透水材料都可以在当地可以找到，这样再交通不便的情况下，可以节约大量的时间，以最短的时间消除堰塞湖隐患，减轻对下游人们的生命财产安全；

[0024] (3)该方法操作简单，可操作性强，施工方便，灵活性高，对大自然的破坏很小；

[0025] (4)在拆除过程中，上游水位不断降低，在上游水位得到降低以后，形成溃坝，对下游危害小。

[0026] (5)克服了发生灾害山区堰塞湖交通不便，大型机械无法进场的难题；

[0027] (6)利用虹吸原理，不需要消耗任何能量，克服了灾害现场无电源、油源等能源难题；

[0028] (7)工人在岸边通过拉绳索操作，使虹吸管移动到合适位置，不需要长时间到堰塞体上面操作，避免了危险。

附图说明

[0029] 图1——虹吸管布置三维图

[0030] 图2——纵向划分冲刷顺序三维图

[0031] 图3——横断面划分冲刷顺序图

[0032] 图4——完成冲刷③后三维图

[0033] 图5——完成冲刷③后横断面图

[0034] 图中：1虹吸管，2堰塞体，3滤网，4固定环，5第一根绳索,6第二根绳索，7第三根绳索，8第四根绳索，9橡皮筋或者布条，10不透水材料，11重物，12上游水位，13下游水位，①、②为纵向划分冲刷顺序，③、④、⑤、⑥、⑦为横断面冲刷顺序

具体实施方式

[0035] 本实施处置的方法是通过以下步骤来具体实现的(参照图1～图5)：

[0036] (1)首先在堰塞体2上放布置多根绳索5、6、7、8，绳索5、6、7、8直径为0.1～0.3cm；

[0037] (2)绳索5、6、7、8两端分别放置于两岸，通过工人或者机械拉伸，绳索5、6、7、8可以自由移动；

[0038] (3)在堰塞体2上布置多根直径不小于10cm的虹吸管1，虹吸管1之间的间距为3～5m；

[0039] (4)在虹吸管1入水口处安装滤网3，并悬吊重物11，使得虹吸管1入口端可以深入上游水位12以下1～2m，虹吸管1出水口处，用橡皮筋或者布条9打活结，将不透水材料10密封；

[0040] (5)虹吸管1进水口上部1～2m处，通过固定环4固定在第一根绳索5上，虹吸管1中部通过固定环4固定在第二根绳索6上，虹吸管1出水口通过固定环4固定在第三根绳索7上，将橡皮筋或者打活结的布条9通过固定环4固定于第四根绳索8上；

[0041] (6)通过缓慢放缩绳索5、6、7、8，调整绳索5、6、7、8的位置，保证第四根绳索8不受力，让虹吸管1淹没于上游水位12中，直至虹吸管1内充满水；

[0042] (7)调整绳索位置5、6、7、8，让虹吸管1入水口端处于上游水位12线下1～2m,虹吸管1出水口端缓慢的向堰塞体2下游面移动，此时虹吸管1出水口端处于密封状态；

[0043] (8)当虹吸管1出水口端移动到上游水位12高度以下3～5m的下游面处时，拉动第四根绳索8，使得橡皮筋或者布条9脱离虹吸管1，产生虹吸效应，开始冲刷堰塞体2；

[0044] (9)同时调整两端的绳索5、6、7，使得出水口位于1/3上游水位12高度的下游面处，虹吸管1按照由1/3上游水位12高度的下游面处向上缓慢移动，到比上游水位12高度少3～5m的下游面处为止，进行冲刷，此时维持入水口端一直处于上游水位12线下1～2m；

[0045] (10)同时调整两端的绳索5、6、7，把虹吸管1由①水平移动到②，然后按照第(9)步骤的顺序进行虹吸管1间土体的冲刷；

[0046] (11)同时调整两端的绳索5、6、7，按照由外向内的冲刷次序，③、④、⑤、⑥、⑦，重复第(9)、(10)步骤；

[0047] (12)冲刷过程中，下游堰塞材料缓慢被冲走，上游水位12不断下降。在上游水位12降低的条件下，堰塞体由于下游材料的冲刷流失，形成溃坝，小部分洪水溃坝后流向下游，只会造成下游水位13少量上升；

[0048] (13)按照第(9)步骤的顺序，继续冲刷剩余堰塞体2；

[0049] (14)堰塞体2得以拆除；

[0050] (15)回收虹吸管1、绳索5、6、7、8。

[0051] 本发明的保护范围并不仅仅局限于本实施方式的描述。