本實用新型涉及泥石流，具體涉及一種防避泥石流的導流系統(tǒng)。

背景技術：

兩千多年前，秦昭王蜀郡太守李冰父子借鑒《易經(jīng)》第五十九卦渙卦第二爻辭“九二：渙奔其機，悔亡。”智慧，創(chuàng)造性地在都江堰修建魚嘴分水堤、飛沙堰、寶瓶口等系列水利工程，變水患為水利，使成都平原成為水旱從人、沃野千里的“天府之國”。都江堰水利工程充分利用當?shù)匚鞅备摺|南低的地理條件，根據(jù)江河出山口處特殊的地形、水脈、水勢，乘勢利導，無壩引水，自流灌溉，使堤防、分水、泄洪、排沙、控流相互依存，共為體系，保證了防洪、灌溉、水運和社會用水綜合效益的充分發(fā)揮。都江堰工程最偉大之處是建堰兩千多年來經(jīng)久不衰，至今猶存。

都江堰水利工程成為世界河水資源利用的典范。但是都江堰系列水利工程只是乘勢利導解決了水的分流問題，而沒有解決泥石流災害問題。李冰父子治水以后的兩千多年里，人類雖然不斷探索防避泥石流災害的方法，但是，至今仍然被泥石流災害所困擾。

泥石流是山地突然暴發(fā)的一種含有大量泥沙、石塊的特殊洪流，對人類和人類居住環(huán)境有嚴重危害的地質(zhì)災害主要類型之一。泥石流的流態(tài)、流速、流量運動有其特殊性，塊體滑動與攜沙水流之間的顆粒剪切流；含顆粒多的粘性泥石流具有等速整體運動的特征和陣性流動特性；各種大小顆粒均處于懸浮狀態(tài)，物垂直交換分選現(xiàn)象；石塊呈懸浮狀態(tài)或呈翻滾躍移狀運動；泥石流具有粘稠度越大，運動慣性越大，直進性越強，顆粒越大沖擊力越大，輸移力越強，因此當泥石流遇到拐彎處時就會發(fā)生爬高的現(xiàn)象，有的甚至越過溝岸，摧毀建筑物，截彎取直等特征。泥石流運動產(chǎn)生的強烈沖刷，導致溝床發(fā)生劇烈改變，引起溝床揭底和溝岸崩塌，增加了補給泥石流的固體物質(zhì)來源，增大了泥石流的危害，從而特顯了大自然威力及破壞力。

能量的猛然集聚是泥石流形成災害的主要成因。可見，如何阻止泥石流能量的集聚和消耗泥石流能量是消除泥石流災害的主要方法。而目前采用的跨越、穿過、隧道、明硐或渡槽、防護、排導、攔擋等避防泥石流的工程措施都沒有解決如何有效的消耗泥石流運動的能量問題，所以避防泥石流災害見效甚微。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的就是：設計一種防避泥石流的導流系統(tǒng)，科學的防避泥石流災害，最大限度地保護被保護對象。

本實用新型的技術解決方案是：在泥石流形成的下游建設導流系統(tǒng)，所述的導流系統(tǒng)包括依次建筑的牽埭、前湔濯消力池、堋堽、既濟埅、未濟埅、崇丘、垰堓、雙層卸淤導沙涵和后湔濯消力池，在泄洪河道上游的洪水泥石流入口處的兩側分別設有若干個牽埭，在牽埭的后方的中間位置設有前湔濯消力池，前湔濯消力池的后方設有堋堽，在堋堽內(nèi)設有崇丘，在堋堽內(nèi)設有雙層卸淤導沙涵貫通崇丘，在崇丘左右兩側分別設有既濟埅和未濟埅，在既濟埅和未濟埅的后方設有后湔濯消力池，在后湔濯消力池的后方兩側設有垰堓，垰堓內(nèi)設有崇丘整體構成導流系統(tǒng)。

其中，所述的前湔濯消力池和后湔濯消力池內(nèi)設有若干圓柱體消力棒。

其中，所述的前湔濯消力池深度為4-6m。

其中，所述的后湔濯消力池深度為2-4m。

當泥石流從上游至下游經(jīng)過牽埭、前湔濯消力池、堋堽、既濟埅、未濟埅、崇丘、垰堓、雙層卸淤導沙涵、后湔濯消力池時使泥石流不斷改變流動方向，形成渦漩移動，最大限度的消耗泥石流能量，使其失去對防護對象的破壞力。

上述導流系統(tǒng)的設計和建筑步驟如下：

（1）在需要防避泥石流破壞對象的上游適當位置規(guī)劃設計建設防避泥石流的導流系統(tǒng)；

（2）導流系統(tǒng)采用全襯砌槽型；

（3）根據(jù)泥石流的性質(zhì)和防避要求，確定導流系統(tǒng)的泥石流流進的河床定位及管控，即溪象、河象、汛象、洪象的四級河流定位及管控；

（4）導流系統(tǒng)從上游到下游依次包括：

（41）牽埭：由建設在汛象區(qū)域的5道“∽”太極形埭組成，埭的作用在于改變泥石流方向，消耗推進能量，“∽”太極形埭增加埭自身抗拒摧毀能力；

（42）湔濯消力池：為反拱狀園池建筑體，深度4-6m，園池直徑略大于河道的河象寬度，反拱狀園池的池壁和池底建有若干個圓柱體消力棒，湔濯消力池使泥石流推進沖擊變?yōu)闇u漩轉動，從而洗雪泥石流摧毀力；

（43）堋堽崇丘：由堋堽、崇丘、垰堓、雙層卸淤導沙涵組成；堋堽起到阻擋泥石流直線推進，前面泥石流速度減慢停頓，后面泥石流追上，層層相疊，逼迫泥石流回流；崇丘既保證堋堽和垰堓的穩(wěn)固性，又是雙層卸淤導沙涵的支撐點；垰堓使泥石流流動方向不斷改變，消耗泥石流能力；雙層卸淤導沙涵起到引導泥石流朝著湔濯消力池流動，保證湔濯消力池不被淤塞；

（44）既濟埅未濟埅：由建設在汛象區(qū)域的《易經(jīng)》既濟卦、未濟卦埅堤組成，作用在于消耗泥石流推進能量；

（45）湔濯消力池：位于堋堽崇丘下游，為反拱狀園池建筑體，深度2-4M，園池直徑略大于河道的河象寬度，反拱狀園池的池壁和池底建有若干個圓柱體消力棒，湔濯消力池使泥石流推進沖擊變?yōu)闇u漩轉動，從而洗雪泥石流摧毀力；

（46）垰堓：弧形河堤，改變泥石流方向，使泥石流渦漩轉動，消耗能量。

本實用新型的優(yōu)點是：

1、借鑒《易經(jīng)》的大系統(tǒng)和《易經(jīng)》第五十九卦渙卦第四爻辭“六四：渙其群，元吉，渙有丘，匪夷所思”的大智慧，吸取了太極、河圖洛書、陰陽五行、《易經(jīng)》八卦、《易經(jīng)》渙卦、《易經(jīng)》既濟卦、《易經(jīng)》未濟卦等能量相互轉換、相互抑制作用，建筑防避泥石流的導流系統(tǒng)；在中流作堋湔濯泥石流災害隱患，根據(jù)泥石流的性質(zhì)和防避要求確定防避泥石流的導流系統(tǒng)規(guī)模，由工程規(guī)模確定河床管控范圍，即溪象、河象、汛象、洪象不同時段采用不同防避泥石流工程規(guī)模，使泥石流在“埭、湔濯、堋堽、卸、導、埅、垰堓、消”等導流措施的作用下，不斷改變流動方向，形成渦漩移動，最大限度的消耗泥石流能量，使其失去了對防護對象的破壞力，提高高頻發(fā)泥石流溝壑或下游有重要防護對象的河流的安全性，具有重大的社會經(jīng)濟意義和生態(tài)環(huán)境意義。

2、與現(xiàn)有技術相比，泥石流通過防避泥石流的導流系統(tǒng)后失去破壞性，為下游的防護對象提供最大保障，尤其適用于高頻發(fā)泥石流溝壑或下游有重要防護對象的河流，該防避泥石流的導流系統(tǒng)將與都江堰工程一樣偉大，經(jīng)久不衰，千年猶存。

附圖說明

圖1是防避泥石流的導流系統(tǒng)的規(guī)劃設計修建的河流示意圖，圖中溪象、河象、汛象、洪象標注寬度根據(jù)不同河流而定。

圖2是防避泥石流的導流系統(tǒng)的設計示意圖。

圖中，1牽埭,2前湔濯消力池,3堋堽,4既濟埅,5未濟埅,6崇丘,7垰堓,8雙層卸淤導沙涵,9后湔濯消力池,10圓柱體消力棒。

具體實施方式

如圖1、圖2所示，在泥石流形成的下游建設導流系統(tǒng)，所述的導流系統(tǒng)包括依次建筑的牽埭1、前湔濯消力池2、堋堽3、既濟埅4、未濟埅5、崇丘6、垰堓7、雙層卸淤導沙涵8和后湔濯消力池9，在泄洪河道上游的洪水泥石流入口處的兩側分別設有若干個牽埭1，在牽埭1的后方的中間位置設有前湔濯消力池2，前湔濯消力池2的后方設有堋堽3，在堋堽3內(nèi)設有崇丘6，在堋堽3內(nèi)設有雙層卸淤導沙涵8貫通崇丘6，在崇丘6左右兩側分別設有既濟埅4和未濟埅5，在既濟埅4和未濟埅5的后方設有后湔濯消力池9，在后湔濯消力池9的后方兩側設有垰堓7，垰堓7內(nèi)設有崇丘整體構成導流系統(tǒng)。

其中，所述的前湔濯消力池2和后湔濯消力池9內(nèi)設有若干圓柱體消力棒10。

其中，所述的前湔濯消力池2深度為4-6m。

其中，所述的后湔濯消力池9深度為2-4m。

當泥石流從上游至下游經(jīng)過牽埭1、前湔濯消力池2、堋堽3、既濟埅4、未濟埅5、崇丘6、垰堓7、雙層卸淤導沙涵8、后湔濯消力池9時使泥石流不斷改變流動方向，形成渦漩移動，最大限度的消耗泥石流能量，使其失去對防護對象的破壞力。

根據(jù)以下步驟設計并建筑導流系統(tǒng)：

（1）在需要防避泥石流破壞對象的上游適當位置規(guī)劃設計建設防避泥石流的導流系統(tǒng)；

（2）導流系統(tǒng)采用全襯砌槽型；

（3）根據(jù)泥石流的性質(zhì)和防避要求，確定導流系統(tǒng)的泥石流流進的河床定位及管控，即溪象、河象、汛象、洪象的四級河流定位及管控；

（4）導流系統(tǒng)從上游到下游依次包括：

（41）牽埭：由建設在汛象區(qū)域的5道“∽”太極形埭組成，埭的作用在于改變泥石流方向，消耗推進能量，“∽”太極形埭增加埭自身抗拒摧毀能力；

（42）前湔濯消力池：為反拱狀園池建筑體，深度4-6m，園池直徑略大于河道的河象寬度，反拱狀園池的池壁和池底建有若干個圓柱體消力棒，湔濯消力池使泥石流推進沖擊變?yōu)闇u漩轉動，從而洗雪泥石流摧毀力；

（43）堋堽崇丘：由堋堽、崇丘、垰堓、雙層卸淤導沙涵組成；堋堽起到阻擋泥石流直線推進，前面泥石流速度減慢停頓，后面泥石流追上，層層相疊，逼迫泥石流回流；崇丘既保證堋堽和垰堓的穩(wěn)固性，又是雙層卸淤導沙涵的支撐點；垰堓使泥石流流動方向不斷改變，消耗泥石流能力；雙層卸淤導沙涵起到引導泥石流朝著湔濯消力池流動，保證湔濯消力池不被淤塞；

（44）既濟埅未濟埅：由建設在汛象區(qū)域的《易經(jīng)》既濟卦、未濟卦埅堤組成，作用在于消耗泥石流推進能量；

（45）后湔濯消力池：位于堋堽崇丘下游，為反拱狀園池建筑體，深度2-4M，園池直徑略大于河道的河象寬度，反拱狀園池的池壁和池底建有若干個圓柱體消力棒，湔濯消力池使泥石流推進沖擊變?yōu)闇u漩轉動，從而洗雪泥石流摧毀力；

（46）垰堓：弧形河堤，改變泥石流方向，使泥石流渦漩轉動，消耗能量。