CN1041008C - 旋刨原理治理江河泥沙的方法 - Google Patents

Abstract

一种旋刨原理治理江河泥沙的方法，其特征是在河道中设置旋刨构筑物，该构筑物的上游端高于下游端、一侧面或对应的两侧面呈曲面，并在曲面的上端形成下旋板、下端呈50～130°的夹角，曲面的腰部设置一组侧旋板，还可以在曲面的下端设置侧板和支撑桩。本发明利用江河流水的自身能量在经过旋刨构筑物时形成高速旋流冲击下层泥沙移向岸边，从而防止泥沙进入水库、埝渠等，保证水利工程正常使用。

Description

旋刨原理治理江河泥沙的方法

本发明涉及一种河川的整治方法，特别涉及一种旋刨原理治理江河泥沙的方法。

埝渠、水库、水电站等处的水一般来源于江河，现有技术中，由于江河的防洪治沙无力，河水将大量泥消带入埝渠、水库等内，大大降低了水利资源的开发利用率，例如：四川平武县的水坪水电站，有人说：“要得发电，每年淘埝”，实际确实如此，由于每年都有大量沙石堵塞埝头进水嘴，一部分进入埝渠，常常影响发电，每年都要在进水闸前推挖2-3次沙石，且不易推挖到进水深度，几年之内，一次淘埝数万立方沙石，停产20多天，耗资几十万元；一些大型水电站还不得不购置挖泥船；黄河等江河的河床泥沙沉淀越来越高，一般都只能采用挖、导、抽、拦、搅排的方法，年复一年，循环往复，人力、物力消耗极大，又不易消除完全，作业效率低，地点范围受限制；至今仍无长久而较全面的根治江河泥消沙的方法。

本发明的目的旨在克服现有技术中的不足，通过在江河道中设置一个或多个旋刨构筑物，利用江河中流水的自身能量来根治泥沙，提供一种旋刨原理治理江河泥沙的方法。

旋刨原理，即：象木工工具刨刀刮刨木材表面一样，象农具犁铧耕地翻土成沟一样，利用流水的自身能量冲击旋刨构筑物的曲面等形成旋转力量来冲击水下层泥沙石，上部的水不断向下旋流，从而造成高速急流水而推开、排走或缓停泥沙，防止江河中大量泥沙被水带走进入埝渠、水库、水电站、堵塞水路等。

本发明的内容是：一种旋刨原理治理江河泥沙的方法，其特征之处是：在河道中设置旋刨构筑物(1)，该旋刨构筑物(1)的上游端(12)高于下游端(13)，旋刨构筑物(1)的一侧面或对应的两侧面呈曲面(2)或/和曲面(3)，并在曲面(2)或/和曲面(3)的上端形成下旋板(4)或/和下旋板(5)、下端夹角α为50-130°；曲面(2)或/和曲面(3)的腰部设置有一组侧旋板(6)或/和侧旋板(7)。

本发明内容中，所述旋刨构筑物(1)的一侧面或对应的两侧面下端还可以设置有侧板(8)或/和侧板(9)，并在侧板(8)或/和侧板(9)的下端固定联接有一组支撑于河道泥沙中的支撑桩(10)或/和支撑桩(11)，以使旋刨构筑物(1)稳定立于河道中。

本发明内容中，所述侧旋板(6)或/和侧旋板(7)与曲面(2)或/和曲面(3)的夹角β较好的为60-70°。

本发明内容中，所述上游端(12)与下游端(13)的连线与水平面的平角较好的为10-15°。

本发明的优点在于：

(1)江、河、沟、涵等的水中建造旋刨构筑物，在江河水中形成上旋面、下旋面、左旋面、右旋面、跌旋面等结构形式，利用流水的自身，冲击各旋面而形成高效爆力搬迁能量，水带沙来，又使水带沙走，江河流水经过旋刨构筑物时，形成高速旋流将下层泥沙推向江河道的一岸边或两岸边方向并沉积，使水行有路，沙有起止，可以有效地防止泥沙进入水库、埝渠、水电站等，保证水利工程正常使用，对于水力发电、农业造田、交通畅通、保护堤、埝、坝等都有积极的意义；

(2)本发明所述旋刨构筑物一般可以采用钢筋混凝土结构，侧旋板等还可以采用金属材料以增加其使用寿命；旋刨构筑物的大小、设置方向等可根据水的流速、地质条件、排沙宽窄度、距水库、埝等远近距离等面确定，可沿江河渠设置，可独立于水中，也可依托堤、岸、杆、墩等边壁，实践证明，越是淹没于急流水中效果越好。

图1是本发明实施例1结构示意图；

图2是图1的俯视示意图；

图3是图1的A-A剖视结构示意图；

图4是图2的B-B剖视结构示意图；

图5是本发明实施例2的旋刨构筑物的横向剖视结构示意图；

图6是本发明实施例2的旋刨构筑物的纵向剖视结构示意图，即无侧板8或9和支撑10或11的旋刨构筑物的纵向剖视结构示意图；

图中：1-旋刨构筑物，2-曲面，3-曲面，4-下旋板，5-下旋板，6-侧旋板，7-侧旋板，8-侧板，9-侧板，10-支撑桩，11-支撑桩，12-上游端，13-下游端，14-河堤或岸边，15-埝堤，16-流水及河道。

下面通过实施例对本发明作进一步说明。

实施例1：参见图1-4。

一种旋刨原理治理江河泥沙的方法，是在河道中设置与水流方向平行(或成一定角度)的旋刨构筑物1，该旋刨构筑物1的上游端12高于下游端13且两端连线与水平面的夹角为10-15°以利于压迫流水形成高速旋流，旋刨构筑物1的对应两侧面呈曲面2和曲面3，并在曲面2和曲面3的上端形成下旋板4和下旋板5、下端夹角α约为90°；曲面2和曲面3的腰部分别固定联接有一组5个侧旋板6和侧旋板7，侧旋板6和侧旋板7与曲面2和曲面3的夹角β分别约为70°；旋刨构筑物1的两侧面下端有侧板8和侧板9，并在侧板8和侧板9的下部两端分别固定联接有一组2个支撑桩10和支撑桩11，支撑桩10和支撑桩11的下端支撑于河道泥沙中，以使旋刨构筑物1稳定立于河道中，增强其冲击抵抗强度。

当江河中流水经过旋刨构筑物1时，旋刨构筑物1以上的含泥很少的水流过旋刨构筑物1不受其作用，旋刨构筑物1的下旋板4和5下面的水在前移过程中，由于上游端12高于下游端13，前移的水受压逐渐增大，流速加快，侧旋板6和7的作用力将流水向曲面2和3一端压迫，加强水的压力，在下旋板、侧旋板和曲面的共同作用下，旋刨构筑物1的下游端13一段的流水形成向下向外的旋流，推动流水下层泥沙石向旋刨构筑物1两侧即向河道两岸一边推动排走，从而有效地防止泥沙进入埝渠、水库、水电站等。夹角α的大小可控制高速旋流向曲面外的推动力。

实施例2：参见图5、6。

一种旋刨原理治理江河泥沙的方法，是在河堤或岸边14与埝堤15之间的河水中设置一旋刨构筑物1，该旋刨构筑物1的上游端12高于下游端13且两端连线与水平面的夹角为10-15°，旋刨构筑物1的外侧呈曲面2，并在曲面2的上端形成下旋板4、下端夹角α约为130°(也可以设置为50-130°中的其它角)；曲面2腰部固定联接有一组4个与曲面2夹角β为60°的侧旋板6。河道中流水经过旋刨构筑物1时，上面的清水越过旋刨构筑物1流入埝中，旋刨构筑物1的下旋板4下面的含泥沙水受下旋板4、侧旋板6和曲面2等的共同作用形成高速旋流将泥沙推向河道的另一河堤或岸边一侧，有效防止了泥沙进入埝中。

本发明不限于上述实施例，本发明内容所述均可实施并具有良好效果。

Claims (3)

1、一种旋刨原理治理江河泥沙的方法，其特征是：在河道中设置旋刨构筑物(1)，该旋刨构筑物(1)的上游端(12)高于下游端(13)，旋刨构筑物(1)的一侧面或对应的两侧面呈曲面(2)或/和曲面(3)，并在曲面(2)或/和曲面(3)的上端形成下旋板(4)或/和下旋板(5)、下端夹角α为50-130°；曲面(2)或/和曲面(3)的腰部设置有一组侧旋板(6)或/和侧旋板(7)。

2、按权利要求1所述的一种旋刨原理治理江河泥沙的方法，其特征是：旋刨构筑物(1)的一侧面或对应的两侧面下端还可以设置有侧板(8)或/和侧板(9)，并在侧板(8)或/和侧板(9)的下端固定联接有一组支撑于河道泥沙中的支撑桩(10)或/和支撑桩(11)。

3、按权利要求1或2所述的一种旋刨原理治理江河泥沙的方法，其特征是：侧旋板(6)或/和侧旋板(7)与曲面(2)或/和曲面(3)的夹角β较好的为60-70°。

Images