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什么是收漂工程?

发布日期:2019-07-02 11:09   来源:未知   阅读:

  中国农业出版社(副牌:农村读物出版社)成立于1958年,是中国农业领域唯一的一家中央级大型综合性出版社。为社会奉献的图书品种累计达2万多种,总印数4亿多册。

  阻拦和存贮单漂原木或木捆的水工建筑物。又称拦木工程。用于木材转运及防洪。方式有两种:①在流送终点修筑一座工程,集中收漂。这种布局投资少、管理方便、生产成本低。苏联、加拿大、芬兰等有单漂流送或木捆流送的国家,多采取这种方式,中国仅在华东和中南山区流送小河的河口和西南个别进行平枯水期流送的河川上采用。②沿单漂流送终点河段修筑多座收漂工程,分散收漂。中国西南山区河流流速高,凡进行大水期流送并有防洪要求的都采用这种方式。收漂工程按占据河道宽度的多少分为拦断全河收漂工程和沿岸设置、占据局部河宽收漂工程;按结构分为固定河底支座型(固定式)和缆绳浮漂型(漂浮式);按用途分为改变运输方式收漂工程(将单漂或木捆流送转为排运、船运,或将原木出河改为陆运)和防洪收漂工程;通常按占据河宽和结构分为羊圈、河绠和拦木架。

  设于单漂流送河川,属中洪水进材工程。在中国西南山区河川上,圈址断面平均流速可达3.0~3.5米/秒,洪枯差一般不超过5米。羊圈修筑在卵砾石边滩或砂砾石边滩上,部分工程圈内滩地有天然冲沟;设圈的边滩处于河道水流轴线转向处的下游岸侧。由于沿水流轴线浮行的原木较为密集,因此部分原木可经工程进口鱼嘴进入圈内,而流速最高的水流轴线部分的水体则偏离滩地,从而保证了工程安全。羊圈开始进材时,滩上水浅,木垛只堆积在圈口。随水位升高,木垛逐步向圈内推移,由于垛底木材与滩地摩擦消减了木垛作用力,从而使工程受力减少。羊圈占据水面宽度不宜超过全河宽的1/3,并无支流汇入。有出圈编排作业要求时,圈下游需有一定的作业水域面积。大型羊圈工程年收贮量可达17万立方米,小型羊圈工程也在3万立方米以上。一年内可随来水过程周转4~6次。这类收漂工程进材期间的管理工作量少,但出圈困难。羊圈由纵向部分和横向部分组成。纵向部分包括进口鱼嘴和纵向墩座、纵向排架或不透水的堤埂,排架间和墩座间用竖立的原木绑扎在钢筋混凝土横梁上形成栅栏。横向部分包括横向排架、边墩及与河岸衔接的土坎,在倾斜的横向排架迎水面钢筋混凝土横梁上也用原木扎成格栅,横向部分或有出圈要求的,纵向部分需设置放木门。圈内滩地枯水期多裸露,木垛搁浅在滩上,为方便原木出圈,无天然冲沟的滩地常开挖引水渠道。当纵向部分外侧将受到漂浮原木撞击时,需设置丁坝式诱导工程。中国于20世纪50年代修建的羊圈,上部为木结构和木石笼结构。60年代以后逐步更替为钢筋混凝土预制构件装配式和浆砌块石结构。因圈内成垛后外泄水流会淘刷地基,故沿纵横向工程都需砌筑坚实的护基。

  占据局部河宽的漂浮型收漂工程。如硬吊顺河绠、软吊顺河绠,还有拦断全河宽的漂浮型横河绠。

  设于单漂或木捆流送河川上。硬吊顺河绠(见图)包括纵向部分和横向部分。纵向部分由漂头漂浮支座、束状绠漂、主绠绳、腰绳和岸上支座构成。横向部分由平型绠漂、主绠绳和岸上支座构成。漂头漂浮支座受力最大,采用原木螺栓结构;纵横向绠漂由原木绑扎和撬扎而成,因属连续结构,柔性较小,故称硬吊。绠绳采用钢丝绳。绠座为钢筋混凝土重力力式结构。硬吊顺河绠除个别工程因绠场内的岸边突嘴造成水流外挑,需设下支绠绳以防原木潜失外,一般不需设下支绠绳。在中国西南山区河川上采用的硬吊顺河绠,绠址水深可达40余米,洪枯差20米上下。全河设计断面平均流速可高达4.5米/秒,皆设于河道水流轴线转向处的下游岸侧,但该处必有伸入河道的岸边突嘴。流经突嘴的水流在其下游形成了高速区和低速区,两区的交界面处则为流速梯度很大的水流间断层,并伴生涡旋带。工程的纵向漂头则设在间断层处,密集浮行在间断层上的原木,方可部分进入河绠。整个工程布置在低速区内。由于该区流速低、水流动力小,加之间断层上的涡旋带有向岸边方向裹带原木的能力,因而可减弱木垛对工程的作用力。一些纵向部分较长的工程,在绠场范围内还应有几处突嘴,使已经减弱的间断层重新得到加强。此外,有的硬吊顺河绠设置在回水区内,工程进口部分朝向下游,单漂原木随回水自下游进绠,故又称倒漂工程。回水区都是位于两大突嘴之间,形成的水流间断层更强,因此尽管工程漂浮部分构件较正向布置的工程规格小,却更安全。硬吊顺河绠的进材水位有低、中、洪三种情况,随工程所在河段的具体地形和流态条件而异。硬吊顺河绠较同规模的其他类型收漂工程的投资少,同时绠场水深,出绠作业方便。

  用于通航和有鱼类回游的河川。多设在水深、河面宽阔的缓弯河段凹岸侧,河道设计断面平均流速一般不超过2.5米/秒。中国山区流送河川因流速较高,这种类型的工程已少采用。软吊顺河绠的制作、安装、维修均较硬吊顺河绠复杂,到材期间也需进行以绠绳调整为主的管理工作。因横向部分及纵向部分的各个绠节分段承力,受力较明确,有利于分析计算。软吊顺河绠纵向部分包括漂浮支座、纵向绠漂、纵向绠绳、正向腰绳、水下锚索(或反向腰绳);横向部分包括横向绠漂、横向绠绳和放木门。绠绳和腰绳用钢丝绳。当流速大于1.75米/秒时,绠绳需采用由上下支和吊索构成的网状结构。漂浮支座和纵横向绠漂有木结构、钢结构和钢筋混凝土薄壁箱型结构。岸上支座多用钢筋混凝土整体浇铸的或因框架填充石料构成的重力式结构;简易工程也采用木石笼结构。河底锚座则采用金属锚或钢筋混凝土沉箱式锚座。当用固定型的河床墩座取代纵向漂浮支座时,则称为河床支座式软吊顺河绠。

  在苏联、加拿大和北欧各国非通航单漂流送河川上应用较多。中国因山区河川流速较高,仅有数座置于岔河中的横河绠。横河绠河道断面平均流速不宜超过3.5米/秒,相应于该流速的河宽不得超过150米。绠址宜选在河道逐渐收缩,且其上游有弯道的河段。这样可使绠存木垛压力作用于河岸,从而减少工程受力。横河绠比同规模的顺河绠投资少,管理较方便。横河绠由绠漂、绠绳、放木门及岸上支座构成,其绠漂结构、绠绳布置及岸上支座型式与软吊顺河绠横向部分相似。此外还有斜河绠和河床支座式横河绠。斜河绠结构与横河绠相同,但工程基线与水流轴线斜交。当河道一岸地质条件不好,易受冲刷时方采用这种布置方式。河床支座式横河绠是在河床的同一横轴线上修筑几座固定型的墩座,各墩座间设置与横河绠结构相同的漂浮部分。只有当河道水面宽阔、河床地质条件好时,方可选用这种型式。

  在单漂流送小河河口设置的小型收漂工程。工程河段水深一般不超过10米,设计断面平均流速3~4米/秒,对河床地质条件要求较高,宜为坚硬的岩基。年收贮量随到材量而异,可达5000~10000立方米。到材即收,年内可周转数次。拦木架管理简便、维修量少,但木材出栏困难。拦木架由边墩、中间墩座(或中间排架)、横梁、拦木栅、放木门和工作桥组成。在一些拦木架的下游设有低壅水坝,以减少工程受力和方便木材出栏。边墩和中间墩座多为浆砌石或混凝土结构,排架为钢筋混凝土整体浇筑。也有少量简易工程,采用木及木石笼结构。

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