1.一種混凝土面板堆石壩面板脫空的氣囊式自動保護裝置，設置在混凝土面板堆石壩面板下的擠壓邊墻內，其特征在于，自動保護裝置由三個部分組成：保護氣囊、氣體發生器及自動觸發裝置，其中的保護氣囊安裝于臨近壩頂部位的預制混凝土擠壓邊墻內；所述的氣體發生器通過通氣管與該保護氣囊相連；所述的自動觸發裝置中設有脫空量探測器電點火機構，該電點火機構和所述發氣體發生器連接，控制該發氣體發生器的啟動。
2.根據權利要求1所述的混凝土面板堆石壩面板脫空的氣囊式自動保護裝置，其特征在于，所述的保護氣囊折疊于氣囊盒中，并用鋁質蓋板保護。
3.根據權利要求1所述的混凝土面板堆石壩面板脫空的氣囊式自動保護裝置，其特征在于，所述的保護氣囊由聚酰胺織物縫制，并以氯丁橡膠或硅酮作為涂層材料。
4.根據權利要求1所述的混凝土面板堆石壩面板脫空的氣囊式自動保護裝置，其特征在于，所述的“保護氣囊安裝于臨近壩頂部位的預制混凝土擠壓邊墻內”是指：所述的保護氣囊安裝在堆石料較為深厚、面板易于發生脫空且可能脫空量較大的河谷中央部位，并向兩岸坡延伸一定距離。
5.根據權利要求1所述的混凝土面板堆石壩面板脫空的氣囊式自動保護裝置，其特征在于，所述氣體發生器中產氣藥劑是疊氮化鈉為主體，其氧化劑采用三氧化二鐵或者氧化銅。
6.根據權利要求1所述的混凝土面板堆石壩面板脫空的氣囊式自動保護裝置，其特征在于，所述自動觸發裝置中，一組為氣體發生器電點火具供電的電池通過高強鋼絲與混凝土面板相連；該電池組陰極與氣體發生器陰極線纜相連；其陽極正對一組銅片，該銅片與氣體發生器陽極線纜相連；當面板與墊層料緊密貼合時，電池陽極與陽極銅片處于斷開狀態，自動保護裝置不工作；當脫空量達到預定閾值時，電池組陽極與陽極銅片接觸，電點火具通電觸發氣體發生器工作。
7.根據權利要求1-6之一所述的混凝土面板堆石壩面板脫空的氣囊式自動保護裝置，其特征在于，所述自動觸發裝置中還設有警報器，該警報器置于壩頂與所述電點火具并聯。
8.權利要求1所述的混凝土面板堆石壩面板脫空的氣囊式自動保護裝置的設計方法，其特征在于，步驟如下：
⑴.自動保護裝置安裝位置的確定之一：根據荷載條件、面板混凝土材料強度、面板尺寸及其配筋方式確定面板臨界脫空深度；
⑵.自動保護裝置安裝位置的確定之二：根據脫空點處的受壓條件并考慮構造要求確定安裝位置；
⑶.安全氣囊的強度參數的確定之一：根據面板脫空深度、安全氣囊尺寸、安裝位置以及安全氣囊個數確定氣囊工作時的內部壓力；
⑷.安全氣囊的強度參數的確定之二：根據氣囊內部壓力、氣囊端部尺寸及其平衡條件，確定氣囊經向和緯向抗拉強度。
9.根據權利要求8所述的混凝土面板堆石壩面板脫空的氣囊式自動保護裝置的設計方法，其特征在于，步驟⑴、⑵所述的自動保護裝置安裝位置應滿足下述條件：
其中，設臨界脫空狀態時面板沿坡向長度為L，氣囊安裝位置為x。
10.根據權利要求8或9所述的混凝土面板堆石壩面板脫空的氣囊式自動保護裝置的設計方法，其特征在于，步驟⑶、⑷所述的安全氣囊的強度參數應滿足下述條件：
L＝面板沿壩坡的脫空長度；x＝安全氣囊安裝位置；W＝氣囊寬度；H＝氣囊高度；N＝單塊面板下氣囊個數；p＝氣囊內部壓力；T,T'＝氣囊經向和緯向強度；a,b,c＝氣囊端部橢圓半軸的長度；
根據脫空段面板繞脫空點的力矩平衡條件可以得到氣囊的內部壓力，即
故
設氣囊端部在內部壓力p作用下形狀是橢圓，并記該橢圓的兩個半軸長度分別為a和b，則根據氣囊端部平衡條件得到單位長度氣囊所受到的最大拉力T，即
T＝max{a·p,b·p} (11)
式(11)給出了氣囊在A-A剖面內的最大拉力值；氣囊沿另一方向的最大拉力值根據相同的原則確定，即：
T′＝max{a·p,c·p} (12)
單位寬度的氣囊在經向和緯向的抗拉強度不得低于由式(11)和式(12)所確定的量值。