CN100383343C - 环保型多用通洪、排水河床 - Google Patents
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Abstract
环保型多用通洪、排水河床，它包括主河床和支河床，部分或全部支河出口至少有一级“水平面河底”的蓄水沉砂池，其特征在于使主河床部分或全部形成连续数个或者十几个以上较大的“水平面河底”的蓄水固土池，池深大于4米，蓄水深度为2～9米。它可以有效阻止河砂流入主河床，同时将通洪、排水的整条主河床，据其高程分段，部分或全部向下取砂形成数个按梯度排列的蓄水固土池段，有效防止洪水翻动该河床砂底，则不仅有效阻止河砂流入长江，还可利用因洪水过后而基本闲置的整条主河床的水域发展水产，以及做水利之用。
Description
技术领域
本发明涉及通洪、排水河床的改造。
背景技术
山洪在流向江湖的过程中自然形成许多水道，或人们为防止水灾而特地修建的引水入江湖的排水河床(如：湖北省蕲春县的“蕲河”等)，它担负着不同区域内的排水、通洪之巨大重任。从而为人类的生存和社会的发展发挥了较大的作用。
但是，这类河床的现状及其整体流域的原始运作方式仍存在着一些极为严重的弊端。其一，大量的河砂任凭其随洪水而流入长江，这将势必加速、加重长江河床淤积容易超负荷的负面现象发生，正如2000年电视媒体所报道的：“钟祥市江段因积砂致使江床床位抬高30cm，我国某城市港口严重积砂造成航道阻塞……。”这便是此类问题的前奏及典型范例；其二，由于此类河床河坝，均全系含沙量较高的砂土筑成，极易被洪水冲毁。据了解，蕲春县在蕲河的防洪每年所付出的人、财、物力以及因洪水直接造成的经济损失就达几十万元。如：1999年年度仅本县一个青石镇就专为防洪工作而耗资8万余元；其三：更值得提示的是，目前的蕲河真正的利用价值及使用量，仅只有发洪水那么短短的几天时间，也就是说一年之中，除通洪的几天时间外，其余的十一个多月时间，几万余亩的主河床均因排水量极小而基本上白白的闲置着；其四：大量的地表淡水资源也任凭其白白的流失。以致明显加大了当地抗旱用水的供需失调程度。据统计：“蕲春县每年为调水抗旱耗资几十万元，仅2000年因干旱缺水而造成旱灾损失达1.4亿元。”
“把好生态环境第一关”乃西部大开发或改造大自然之国策。“浪费资源是对后代人的犯罪”之警示等，都生动体现国家乃至整个社会对环境与资源问题的倍加重视。因为，“良好的生态环境是一个国家或社会繁荣昌盛、长久发展的基础”，一切资源是人类赖以生存之本，于是怎样科学合理、切实完善地做好保护和充分利用淡水土地资源、治理水土流失、改善生态环境这篇文章，应有着极为深远的重要意义和现实意义。
我国葛州坝三峡工程的成功建造运作，以及诸多地区科学推行的卓有成效的水利富强工程等，均再度展示人类具有征服自然改造自然的能力，且更有效地证明了我们现已用的水、土资源中，仍有一定的资源还可更进一步充分合理开发利用。所以，类似蕲河之河床的充分合理开发利用也不例外。当然，前提是必须在确保不影响通洪、排水之主导作用的基础上，使之实现其最大的利用价值。
科学合理的改造此类河床，是解决长河积砂根本问题的第三道(即最后)防线，从而不仅能切实有效控制江、河床位抬高或积砂弊病漫延，也为逐步清除长江江床淤积奠定基础，达到为确保长江航道的长久通畅消除隐患和确保江床的最佳深度或最大的纳水体积，减缓汛情程度，以及解决该河床沿线区域“座塘水”淹灾等方面，均可发挥极为明显的巨大作用，同时还能充分有效的利用该整体主河床的土地资源和地表淡水资源，既可蓄攒并利用其平常过境水生产电能还可调用无耗资抗旱水源，更能使之形成一个具有一定高产模式的水产精养业和系列附属业(包括旅游、服务业等)共同拓展的特色、高效的河床产业化支柱工程。
本发明人在2000年7月28日提出了一种“环保型多用通洪排水河床”ZL00115918.6。
发明内容
本发明的目的在于提供一种改进的环保型多用通洪排水河床，它可有效阻止长江干流中的各条支流河砂随流水而入长江，避免江床遭受积砂和乱取砂之危害，从而，确保江床原本应有的纳水容积，为减缓汛情和保持长江航道持久通畅发挥巨大作用，彻底完善仅靠植被、水库均无法解决的三级环保层(区)之功效；并可利用支流中的主河床地域发展高产养殖业，以及更充分做好其它水利工作，不仅可科学解决河床外区域的“座塘水”造成的内灾，而且还能攒蓄平常小水、发电、抗旱等。
本发明的技术方案是：环保型多用通洪、排水河床，它包括主河床和支河床，部分或全部支河出口至少有一级“水平面河底”的蓄水沉砂池，其特征在于使主河部分或全部形成连续数个或者十几个以上较大的“水平面河底”的蓄水固土池，池深大于4米，蓄水深度为2～9米。
因主河床整体高程如梯状展示，故称“梯式水平河床”。水深基本形成一定的静水层面，使主河床的砂土不会被洪水卷起，因而有固土之功效。
如上所述的河床，其特征在于整条主河各“水平面河底”的蓄水固土池下游坝高与上游坝高之比为3∶8-10，每段池长在8.5公里左右。
如上所述的河床，其特征在于在各条支河出口处向下取砂形成横跨其河床的漫水坝，河坝高于蓄水沉砂之漫水坝，每条支河出口的蓄水沉砂池深或该漫水坝使蓄水深度在5米以上，蓄水沉砂池长度1公里以上。
该漫水坝上顶面一般不应高出原河床底，但也可视其地情、流量等因素适度高出原河床底，同时，蓄水沉砂池两边的原河坝也应向上加高1～3米。河坝高于蓄水沉砂之漫水坝，即确保大于该河床原有所承受的历史最大通洪量。
如上所述的河床，其特征在于支河床的蓄水沉砂池中设置1～4个小挡砂坝，小挡砂坝将沉砂蓄水池分为2～5个沉砂区域。
该蓄水沉砂池，可蓄水五米深，基本形成一定的静水层面，根据水、砂的密度区别予以沉砂，为确保其沉砂效果，可以适度扩宽蓄水沉砂地面，将过洪流速控制在有效沉砂范围内。该池的长短可视其流域的历史最大砂、土含量结合沿线的砂、土保持情况而定，一般在一公里以上便可，每年洪水后，应将该池中所沉之砂、石当年取出加工销售。
本发明的通洪、排水河床，由于在主河床的各条支河的出口处建有至少一个水平底的蓄水沉砂池，将洪水中所夹带的石砂沉淀在此池之中，不让其随洪水流入主河和长江、湖泊等，从而便减少或根除了主河床特别是长江的石砂淤积，将以前的长江上乱挖砂和整个主河经常要取砂疏道工程限定在各条支河出口的沉砂池内，这不仅有效地减小或排除了积砂对长江所造成的危害，而且还可利用洪水过后闲置时节的整个主河床数万亩的地、水、域面积，结合全河道流入源头中的水库蓄水排放之合理调节控制，便可再次利用这些以前被流失的淡水资源；在整个主河床即各个蓄水固土池(段)中或者在该河床沿线外开展水产养殖，形成高级模式基地(因为蓄水固土池具有高产养殖模式所要求的3米水深且可常年活水)，同时在干旱时节可以蓄攒超养殖用水2米深之足量抗旱用水。
附图说明
图1，本发明的实施例的通洪、排水流向及蓄水沉砂池和蓄水固土池(段)位置示意图。其中：1长江，2主河，2a、2b、2c各级蓄水固土池……，3支河，4蓄水沉砂池，5水库或山群。
图2，是图1实施例中主河床结构示意图。其中：6主河床，7、加高主河岸(坝)8原自然坡式主河床底，9第一蓄水固土、养殖池(段)和漫水坝，10第二蓄水固土、养殖池(段)和漫水坝，11第三蓄水固土、养殖池(段)和漫水坝。
图3，是图1实施例中支河床的结构示意图。其中：12加高岸，13原自然坡式支河床底，14池底(H池深度L池长度)，15漫水坝或挡砂坝，16小挡砂坝。
具体实施方式
本发明的实施例如图1所示，它包括主河床2和支河床3，各条支河出口至少有一级“水平面河底”的蓄水沉砂池4，其特征在于使整条主河形成连续数个或者十几个以上较大的“水平面河底”的蓄水固土池，如图1中的2a、2b、2c和图2中的9、10、11，池深H大于4米，蓄水深度为2～9米。
如图3所示，在各支河3出口处建造蓄水沉砂池4以便于沉淀洪水中的石砂。池底14基本平行于水平线。使之不成为斜坡底，我们称之为“水平式蓄水池底”，池深(即：蓄水深度)H应保证在5米，通洪时该池便可形成一定的基本静水层，确保石砂充分沉淀；该池水域长度L应在1公里以上，一般以满足沉砂容量定长为宜，另外该池宽窄度应根据其支河床经受过历史最大洪水流速流量等，经过五米深的静水区石砂沉淀效果而定，即：在原河宽的基础上适度拓宽池面，可减小其流速，确保沉砂效果。
可以采用全取砂方法形成蓄水沉砂池，也可采用如图3所示的方案，根据主、支河床地域地势等在主要向下取砂的同时，再适度加高漫水坝(即蓄水挡砂坝)共同使该地深H达到5米。
本发明的实施例如图1、图2所示：根据全主河床原有高程，确定该流域需建蓄水固土池(段)形成上、下梯度有多个较大的养殖池(段)9、10、11……，可以在9、10、11……之间按需调水和以满足水产高产养殖规模对水量的要求，其蓄水深度为3～5米，即：固土和养殖定量水深为3米，若需抗旱，还可在养殖水深3米的基础上增蓄2米水深。该池(段)的长度，可视全河床整体高程而定。如“湖北省蕲春县的‘蕲河’主河床：长85公里，宽：400米，其高程为：89米，其将每池(段)的上头池深定为8米。则每池(段)长为8.5公里，故“蕲河”主河床便可形成十个五千亩为一块的蓄水固土、养殖池(段)。
本发明的积极效果：其一，能解决长江积砂所带来的负面影响，特别是可确保长江的纳水体积，从而，为长江渡汛缓解汛情起到有效的作用，其二每年所产生的直接经济效益方面，以“蕲河”应用为例，其具体效果可以达到以下所产生的直接经济效益方面，以“蕲河”应用为例，其具体效果可以达到以下3点：1、进一步规范了黄砂取挖管理及加工、经营市场，即：将以前所出现的在长江中乱挖砂和为整个河床疏道取砂工作而限定在各支河沉砂区内每年取砂。2、因砂石的源头均控制于各支河床内，主河床则形成无砂源干扰的标准蓄水区或者称之为较大的“二级水库”，其中的主河床有多级固土池，因整体高程如梯状展示，成“梯式水平河床”。水深基本形成一定的静水层面，使主河床的砂土不会被洪水卷起，因而有固土之功效。由于其水位标准的控制和退、加水自如之管渠的科学设置。所以整体主河床5万亩面积，便可形成《高产模式》养鱼的最佳自然基地。
按华中农学院水产学院肖贻茂老教授在实践中所总结的以及湖北省内现已实现的《高产模式》中的较低模式：每亩2500斤计算，五万亩‘蕲河’主河床除通洪、排水外年可产鲜鱼1.25亿斤，产值：4.61亿元，可实现全县14余万亩鲜鱼养殖的同等产量，且年可创利润2.45亿元(注：不包括税、河床租金和人员工资)；3、它还能为河床沿线提供不耗抽水成本的抗旱用水和水源，除养鱼外，它可多蓄攒一亿余立方米的水源量，并可自然调用蓄水。从而能为农业抗旱保丰收发挥一定的作用。总之，它能充分利用洪水过后这片基本被闲置的河床之土地资源和大量被白白流失的地表淡水资源。
Claims (5)
1.环保型多用通洪、排水河床，它包括主河床和支河床，部分或全部支河出口至少有一级“水平面河底”的蓄水沉砂池，其特征在于使主河部分或全部形成连续数个或者十几个以上较大的“水平面河底”的蓄水固土池，池深大于4米，蓄水深度为2～9米。
2.如权利要求1所述的环保型多用通洪、排水河床，其特征在于整条主河各“水平面河底”的蓄水固土池下游坝高与上游坝高之比为3∶8-10，每段池长在5-10公里。
3.如权利要求1或2所述的环保型多用通洪、排水河床，其特征在于在各条支河出口处向下取砂形成横跨其河床的漫水坝，河坝高于蓄水沉砂之漫水坝，每条支河出口的蓄水沉砂池深或该漫水坝高使蓄水深度在5米以上，蓄水沉砂池长度1公里以上。
4.如权利要求1或2所述的环保型多用通洪、排水河床，其特征在于支河床的蓄水沉砂池中设置1～4个小挡砂坝，小挡砂坝将沉砂蓄水池分为2～5个沉砂区域。
5.如权利要求3所述的环保型多用通洪、排水河床，其特征在于支河床的蓄水沉砂池中设置1～4个小挡砂坝，小挡砂坝将沉砂蓄水池分为2～5个沉砂区域。
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