專利名稱:鋪嵌式攔沙網攔沙壩及其施工方法
技術領域:
本發明涉及治沙工程技術領域,具體為鋪嵌式攔沙網攔沙壩及其施工方法。
背景技術:
目前,在沙漠化治理中,已廣泛使用塑料網施工高立式攔沙網,實施對流動沙漠的攔截和固定,上述施工方法必須要配制相配套的支架來支撐攔沙網,由于高立式攔沙網要經受風吹日曬,對攔沙網的抗拉強度和抗老化強度要求很高,因此不但材料成本高,運輸和施工成本也高,還容易被大風吹倒而失效;因此,發明一種制作成本低廉、無需支架、施工方便、攔沙、固沙效果優于高立式攔沙網的鋪嵌式攔沙網攔沙壩及其施工方法,已是沙漠化治理的需要。
對發明的公開
技術解決方案
本發明要解決的技術問題和提出的技術任務是克服現有技術的缺陷,把現有的用支架支撐塑料網施工高立式攔沙網,改變成不用支架支撐,而是把就地的沙漠沙用裝載機堆筑成高度在IOOcm至300cm的攔沙壩,在堆筑攔沙壩的過程中,把攔沙網鋪攤埋嵌在攔沙壩表層下面的攔沙壩核心上,構成鋪嵌式攔沙網攔沙壩.;鋪嵌式攔沙網攔沙壩就成為高大的機械沙障,其攔沙效果比相同高度的高立式攔沙網好、造價比高立式攔沙網低,而且, 鋪嵌式攔沙網攔沙壩能夠施工的高度,是高立式攔沙網無法達到的。
申請人于2009年發表了《流動沙丘的固定和利用》,在文章中闡明了八字形網籠沙障固定流沙丘的原理,同時闡明了在流動沙丘頂部設置八字形網籠沙障后,由于沙往高處流的特性,高大的流動沙丘就變成了高大的機械沙障,因此把教科書上的機械沙障阻沙效果公式 V = 4. 5H2sin a (公式 I),修改成 V = 4. 5H2+[H1+H2] 2sin a (公式 2);(公式 I) 中,V為阻沙量,H為機械沙障的高度,a為交角。(公式2)中,V為阻沙量,H為機械沙障的高度.Hl為流動沙丘迎風坡的高度,H2為流動沙丘背風坡的高度,a為交角。由于八字形網籠沙障露出流動沙丘的頂部小于15cm,如果套用教科書上的公式,置于流動沙丘頂部的八字形網籠沙障,阻沙效果是微乎其微的,但實際上露出沙丘頂部小于15cm的八字形網籠沙障,由于有網籠沙障底下的流動沙丘作襯墊,其阻沙效果遠遠高于設置在平坦沙漠上的、高度大于150cm的高立式攔沙網。因此(公式I)對施工于流動沙丘頂部的八字形網籠沙障的阻沙效果不適用,必須用(公式2)才能說明問題。在流動沙丘頂部設置八字形網籠沙障后,被八字形網籠沙障攔截下來的流沙堆積在沙丘頂部,通過提升八字形網籠沙障,使流動沙丘頂部向上抬升,流動沙丘就不再向前移動,有害的流動沙丘就變成有益的機械沙障,如此高度的機械沙障,是用任何方法構建的高立式攔沙網無法做到的。從而顯示了流動沙丘高效的攔截流動沙漠的功能。但在沙漠上如此高效易得的機械沙障,目前還未被人們認識, 至今未能在教科書中找到相關理論和實驗資料。教科書上介紹的是把高立式沙障設置在流動沙丘的腰部,達到削平流動沙丘的目的,至今人們還是把流動沙丘作為災害來處理的。所以申請人正在設法通過工程實踐,來證明流動沙丘是可以改造成高大的機械沙障的;沙漠流沙是可以用來作為攔沙工程、固沙工程的材料的。
鋪嵌式攔沙網攔沙壩及其施工方法,是申請人從施工八字形網籠沙障構筑攔沙壩的工程實踐中探索出來的施工方法,用該方法構筑的攔沙壩,牢固度和攔沙效果比高立式攔沙網好,材料成本和施工成本比施工相同高度的高立式攔沙網低得多。
本發明采用如下技術方案
本發明所述的攔沙網為寬幅在IOOcm至450cm之間,孔隙度在35%至55%之間的塑料網。
本發明鋪嵌式攔沙網攔沙壩,是在沙漠上由沙漠沙堆筑成高度在IOOcm至300cm 之間的攔沙壩和埋嵌在攔沙壩內、高度在60cm至250cm之間的攔沙壩核心坡面上的攔沙網組合而成。
本發明鋪嵌式攔沙網攔沙壩的第一種施工方法是在沙漠上與主風向垂直的方向,挑選地勢高的路線,用裝載機堆筑起一道高度在60cm至250cm之間的攔沙壩核心,根據攔沙壩核心的高度,選擇寬幅在IOOcm至450cm之間的攔沙網鋪攤在攔沙壩核心的迎風坡上,攔沙網的底邊向迎風坡底的前方延伸IOcm至80cm,攔沙網的頂邊翻過攔沙壩核心頂部、貼著背風坡向下延伸20cm至150cm ;接著用裝載機把附近的沙漠沙,從攔沙壩核心的底邊開始,向上堆筑沙漠沙,使攔沙壩達到IOOcm至300cm之間的高度,攔沙壩的背風坡坡度, 以流動沙丘的休止角為準,迎風坡的坡度堆筑成小于休止角。本發明鋪嵌式攔沙網攔沙壩可以在沙源較少、風力較大的荒漠上擋風攔沙。
本發明鋪嵌式攔沙網攔沙壩的第二種施工方法是在沙漠上與主風向垂直的方向,挑選地勢高的路線,用裝載機堆筑起一道高度在60cm至250cm之間的攔沙壩核心,根據攔沙壩核心的高度,選擇寬幅在40cm至150cm之間的攔沙網鋪攤在攔沙壩核心的迎風坡頂部,攔沙網的頂邊翻過攔沙壩核心的頂部、貼著背風坡向下延伸IOcm至50cm ;接著用裝載機把附近的沙漠沙,從攔沙壩核心的底邊開始,向上堆筑沙漠沙,使攔沙壩達到IOOcm至 300cm之間的高度,攔沙壩的背風坡坡度,以流動沙丘的休止角為準,迎風坡的坡度堆筑成小于休止角。本發明鋪嵌式攔沙網攔沙壩適用于在沙源豐富的沙漠上擋風攔沙。
有益效果
應用本發明可把沙漠流沙變成攔沙工程、固沙工程的材料;可在流動沙丘頂部用本發明把流動沙丘變成高大的機械沙障;可在沙漠上應用本發明構筑起能有效攔截流動沙漠的攔沙壩;應用本發明可在戈壁和沙漠上的鐵路、公路兩側施工擋風攔沙壩,使路基和車輛免遭風沙侵襲;應用本發明可在流經沙漠的河道兩岸施工擋風攔沙壩,攔截阻止沙漠流沙侵入河流;應用本發明可在靠近沙漠的村莊、田地外圍施工擋風攔沙壩,阻止沙漠流沙的侵入。
圖I為本發明鋪嵌式攔沙網左視示意圖2為本發明鋪嵌式攔沙網主視示意圖3為本發明鋪嵌式攔沙網攔沙壩截面示意圖4為本發明鋪嵌式攔沙網攔沙壩截面示意圖。
附圖中I、攔沙網,2、沙漠沙,3、鋪嵌式攔沙網攔沙壩,4、攔沙壩核心。
本發明的實施方式
現結合說明書附圖對本發明作進一步描述本發明所述的攔沙網為寬幅在40cm 至450cm之間、孔隙度在35%至55%之間的塑料網。
如圖I、圖2、圖3、圖4所示,本發明鋪嵌式攔沙網攔沙壩,由沙漠沙2堆筑成高度在IOOcm至300cm之間的攔沙壩3和鋪嵌在攔沙壩內、高度在60cm至250cm之間的攔沙壩核心4坡面上的攔沙網I組合而成。
如圖3所示,本發明鋪嵌式攔沙網攔沙壩的施工方法是在沙漠上與主風向垂直的方向,挑選地勢高的路線,用裝載機堆筑起一道高度在60cm至250cm之間的攔沙壩核心 4,根據攔沙壩核心的高度,選擇寬幅在IOOcm至450cm之間的攔沙網I鋪攤在攔沙壩核心的迎風坡上,攔沙網的底邊向迎風坡底的前方延伸IOcm至80cm,攔沙網的頂邊翻過攔沙壩核心頂部,貼著背風坡向下延伸20cm至150cm ;接著用裝載機把附近的沙漠沙,從攔沙壩核心的底邊開始,向上堆筑沙漠沙2,使攔沙壩3達到IOOcm至300cm之間的高度,攔沙壩的背風坡坡度,以流動沙丘的休止角為準,迎風坡的坡度堆筑成小于休止角。這樣施工的鋪嵌式攔沙網攔沙壩可以在沙源較少、風力較大的荒漠上擋風攔沙。
如圖4所示,本發明鋪嵌式攔沙網攔沙壩的第二種施工方法是在沙漠上與主風向垂直的方向,挑選地勢高的路線,用裝載機堆筑起一道高度在60cm至250cm之間的攔沙壩核心4,根據攔沙壩核心的高度,選擇寬幅在40cm至150cm之間的攔沙網I鋪攤在攔沙壩核心的迎風坡頂部,攔沙網的頂邊翻過攔沙壩核心的頂部,貼著背風坡向下延伸IOcm至 50cm ;接著用裝載機把附近的沙漠沙2,從攔沙壩核心的底邊開始,向上堆筑沙漠沙,使攔沙壩3達到IOOcm至300cm之間的高度,攔沙壩的背風坡坡度,以流動沙丘的休止角為準, 迎風坡的坡度堆筑成小于休止角。這樣施工的鋪嵌式攔沙網攔沙壩適用于在沙源豐富的沙漠上擋風攔沙。
本發明所述攔沙網可用機械化大批量生產,可在沙漠上用機械化施工鋪嵌式攔沙網攔沙壩。
權利要求
1.鋪嵌式攔沙網攔沙壩,其特征在于鋪嵌式攔沙網攔沙壩由沙漠沙堆筑成高度在IOOcm至300cm之間的攔沙壩和鋪嵌在攔沙壩內、高度在60cm至250cm之間的攔沙壩核心坡面上的攔沙網組合而成。
2.鋪嵌式攔沙網攔沙壩的第一種施工方法,其特征在于在沙漠上與主風向垂直的方向,挑選地勢高的路線,用裝載機堆筑起一道高度在60cm至250cm之間的攔沙壩核心,根據攔沙壩核心的高度,選擇寬幅在IOOcm至450cm之間的攔沙網鋪攤在攔沙壩核心的迎風坡上,攔沙網的底邊向迎風坡底的前方延伸IOcm至80cm,攔沙網的頂邊翻過攔沙壩核心頂部,貼著背風坡向下延伸20cm至150cm ;接著用裝載機把附近的沙漠沙,從攔沙壩核心的底邊開始,向上堆筑沙漠沙,使攔沙壩達到IOOcm至300cm之間的高度,攔沙壩的背風坡坡度,以流動沙丘的休止角為準,迎風坡的坡度堆筑成小于休止角。
3.鋪嵌式攔沙網攔沙壩的第二種施工方法,其特征在于在沙漠上與主風向垂直的方向,挑選地勢高的路線,用裝載機堆筑起一道高度在60cm至250cm之間的攔沙壩核心,根據攔沙壩核心的高度,選擇寬幅在40cm至150cm之間的攔沙網鋪攤在攔沙壩核心的迎風坡頂部,攔沙網的頂邊翻過攔沙壩核心的頂部、貼著背風坡向下延伸IOcm至50cm ;接著用裝載機把附近的沙漠沙,從攔沙壩核心的底邊開始,向上堆筑沙漠沙,使攔沙壩達到IOOcm至300cm之間的高度,攔沙壩的背風坡坡度,以流動沙丘的休止角為準,迎風坡的坡度堆筑成小于休止角。
全文摘要
本發明旨在提供一種鋪嵌式攔沙網攔沙壩及其施工方法,屬于治沙工程技術領域;目的是利用沙往高處流的自然特性,克服現有技術的缺陷,把現有的用支架支撐塑料網施工高立式攔沙網,改變成不用支架支撐,而是用就地的沙漠沙堆筑成高度在100cm至300cm之間的攔沙壩,在施工過程中把攔沙網鋪嵌在攔沙壩表層下面,構成鋪嵌式攔沙網攔沙壩;本發明所述的攔沙網,為寬幅在40cm至450cm之間的塑料網。
文檔編號E01F7/02GK102926372SQ20121044357
公開日2013年2月13日 申請日期2012年10月30日 優先權日2012年10月30日
發明者婁志平 申請人:婁志平