CN109267535A - 一种平原河道的治理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明是一种平原河道的治理方法。本发明要解决的技术问题是，彻底解决平原河道治理的世界级难题。本发明的技术方案是，峡谷河至平原河分界点与平原河至地上河分界点之间的位置修建分流坝，从分流坝分出两条河道，一条是讯水量河，另一条是枯水量河扩大了通航能力和全年保持扩大了的通航能力。

Description

一种平原河道的治理方法
技术领域：
本发明涉及水利工程技术领域，特别涉及一种河道治理方法。
背景技术：
平原地区河道落差小容易形成地上河，水流缓慢，砂石不容易冲走，在枯水季节滩多水浅、暗滩遍布、通航危险重重，平原地区河道不能采用修建水库雍高水位的方法改善河道通航，现有技术采用疏浚河道的方法扩展水深改善航道，由于平原河床是此消彼长、演变剧烈、容易淤积的特征，在疏浚之后过一段时间又会出现滩多水浅，枯水期间水浅通航能力下降是最难解决的问题，因此平原河道治理成为世界级难题。
发明内容：
本发明是一种平原河道的治理方法。本发明要解决的技术问题是，彻底解决平原河道治理的世界级难题。本发明的技术方案是：
把平原河和地上河的河道称为平原河道；峡谷河至平原河分界点与平原河至地上河分界点之间的位置修建分流坝，分流坝拦水形成的水库称为分流水库，从分流坝分出两条河道，一条是现有河道，现有河道的通水能力能够满足最大讯水量的通过，把这条河道称为讯水量河，讯水量河在枯水期间是不通航的，因此讯水量河不需要疏浚通航航道；另一条是由人工修建的河道，该河道通水能力能够满足枯水期间的水量通过，把这条河道称为枯水量河；分流坝上游方向的现有河道称为主河；
分流坝有两个作用，一个作用是雍高分流水库的水位至讯水期间水位，使分流水库达到与库区河道讯水期间相同的通航能力；另一个作用是调节排入讯水量河的水量大小，从而保持枯水量河全年为设计的水深，使枯水量河全年保持最大通航能力，解决了平原河道枯水期间通航能力下降的难题；
在主河修建深水坑砂石输送带，解决了砂石进入地上河的河床抬高的难题；
枯水量河的河底和河岸全部用混凝土硬化，枯水量进水河口修建深水坑砂石输送带，这样河道的深度不会因为水流冲刷而发生变化，解决平原地区河道每年需要疏浚航道的难题；枯水量河的任何位置不得设置船闸和拦水设施，这是枯水量河的重要特征之一；在枯水量河进水口修建深水坑砂石输送带，深水坑和砂石输送带的共同作用是完全杜绝分流水库砂石进入枯水量河；
枯水期间的水量全部流入枯水量河流通，讯水量河内没有流水，因此河道内的鱼类洄游在枯水量河内进行；由于枯水量河全年保持高水位，因此在任何时期都具备灌溉的条件；讯水量河内没有流水的时期，便于开采砂石用于民用建筑，在规定的区域内开采砂石政府给与补贴。
上述的技术方案中，保持枯水量河全年为设计的水深，这个设计的水深不是现有河道的通航水深，是一个设计比现有河道更深的水深，扩大了通航能力；扩大了通航能力和全年保持扩大了的通航能力，是本发明两个优越的技术效果特征！对通航地区经济发展具有极为重要的作用和意义；
从成本方面来看，修建枯水量河的成本高，相当于治理讯水量河十多次的总成本，但相对于枯水量河的使用寿命有几百年不需要治理进行比较，一劳永逸的解决了治理平原河道的通航问题，则节省大量的人力物力财力；
修建分流坝和枯水量河对鱼类洄游、河道生态、船舶通行的没有负面影响，由于枯水量河的任何位置不得设置船闸和拦水设施，因此枯水量河更有利于鱼类洄游、河道生态、防洪、船舶通行和灌溉；在洪水期间，主河道的洪水经过枯水量河和讯水量河分流，讯水量河大部分是地上河，因此大幅降低地上河的防洪压力。
附图说明：
图1是：河流分界点图；
图2是：河道分流图；
图3是：图2中切面线D的横向截面放大图；
图4是：图2中切面线E的横向截面放大图；
图5是：图2中切面线D的纵向截面放大图；
图6是：图2中切面线E的纵向截面放大图；
()里的数字或字母代表图中的数字或字母，数字或字母代表()前的名称；峡谷河至平原河分界点(A)，平原河至地上河分界点(B)，地上河至平原河分界点(C)，切面线D(D)，切面线E(E)，地面高度线(1)，河面高度线(2)，河水流动方向(3)，讯水量河(4)，枯水量河(5)，分流坝(6)，主河深水坑(7)，枯水量河深水坑(8)，枯水量河进水口(9)，枯水量河出水口(10)，主河(11)，集沙区(12)，砂石输送带转动方向(13)，水面(14)，深水坑混凝土结构(15)，砂石输送带(16)，深水坑长度(F)，主河深水坑宽度(G)，枯水量河深水坑宽度(H)，河底高度(I)，低于河底高度(J)，至河底的水深(K)。
具体实施方式：
根据附图对本技术方案进行说明：
图2所示，峡谷河至平原河分界点A与平原河至地上河分界点B之间的位置修建分流坝6，分流坝6拦水形成的水库称为分流水库；从分流水库分出两条河道，一条是坝前现有河道，现有河道的通水能力能够满足最大讯水量的通过，把这条河道称为讯水量河4，讯水量河4的长度是从分流坝6至枯水量河出水口10的现有河道；另一条是由人工修建的河道，该河道通水能力能够满足枯水期间的水量通过，把这条河道称为枯水量河5，枯水量河5的长度是从枯水量河进水口9至枯水量河出水口10的新河道；
分流坝6有两个作用，一个作用是雍高分流水库的水位，使分流水库达到设计要求的通航能力；另一个作用是调节排入讯水量河4的水量大小，从而保持枯水量河5全年为设计的水深，使枯水量河5全年保持最大通航能力；
在枯水量河进水口9上游方向的主河11修建主河深水坑7，深水坑7的作用是沉淀砂石，图2图5图3所示，深水坑7的底部安装砂石输送带16，砂石输16送带全年不停的工作，根据不同时期砂石量的多少调节砂石输送带16的运行速度；深水坑7和砂石输送带16的共同作用是，大幅减少主河11砂石流入讯水量河4和枯水量河5；
枯水量河5的河底和河岸全部用混凝土硬化，枯水量河5的任何位置不得设置船闸和拦水设施，这是枯水量河5的重要特征之一；图2图6图4所示，在枯水量河5进水口9下游一侧修建枯水量河深水坑8，该深水坑是作用是沉淀砂石，深水坑的底部安装砂石输送带16，砂石输送带16全年不停的工作，根据不同时期砂石量的多少调节砂石输送带16的运行速度；深水坑8和砂石输送带16的共同作用是完全杜绝分流水库砂石进入枯水量河；图1图2所示，枯水量河5的路线尽量利用低地位置或者可利用的现有河道减少开挖量，从而降低工程量；图2所示，枯水量河5在地上河至平原河道分界点C与讯水量河4汇合，汇合处为枯水量河出水口10；
枯水期间的水量全部在枯水量河5流通，讯水量河4内不存在流水，因此河道内的鱼类洄游在枯水量河5内进行；由于枯水量河5全年保持高水位，因此在任何时期都具备灌溉的条件；在讯水量河4内不存在流水的时期，便于开采砂石用于民用建筑，在规定的区域内开采砂石政府给与补贴；
图3所示，主河道深水坑7的底部长度F与主河道11河底的宽度相同；图5所示，深水坑混凝土结构15的高度低于上游方向一侧河底高度I为4～8米，深水坑7的宽度G为10～20米，深水坑7的结构为钢筋混凝土；
图4所示，枯水量河深水坑8的底部长度F与枯水量河5河底的宽度相同；图6所示，枯水量河深水坑8上游方向一侧是枯水量河进水口9，枯水量河进水口9的底部要高于主河11底部2～8米，枯水量河进水口9的底部要低于深水坑8下游方向一侧的河道高度J为2～3米，深水坑8的宽度H为3～6米，深水坑8下游方向一侧是枯水量河河底，水面14至该河底的水深K设计为5～7米，深度K为重要的设计数据，它决定了通航能力的大小；深水坑8的结构为钢筋混凝土。
本技术方案可以应用于所有的平原地区河道或者地上河河道，以长江中游作为例子进行说明：
在枝江市七星台镇的长江河道修建分流坝6雍高水位至39.5米，在坝后左岸分出修建枯水量河5沿着江汉运河西北边一直到兴隆水库坝前入汉江，入汉江水位31.5米，河道宽200米，河道全年保持水深6.5米，年径流水量130亿立方米，全年通航5000吨级船舶；
沮漳河下游修建深水坑砂石输送带之后纳入枯水量河5，在枝江市上游方向河道修建主河深水坑7砂石输送带16，在兴隆水库库尾修建深水坑砂石输送带；从兴隆水库坝前至汉江河口的河道进行扩深、裁弯取直，扩深之后河道枯水期保持水深6.5米，全年通航5000吨级船舶；
枝江市至葛洲坝的长江河道进行疏浚，葛洲坝坝前修建深水坑砂石输送带，使该河道枯水期保持6.5米水深；汉江河口至安庆市的河道进行疏浚，上游方向砂石减少使该河道枯水期保持6.5米水深；这样解决了长江两头深、中间浅的通航局面，对长江中上游地区经济发展具有极为重要的作用和意义；
丹江口水库南水北调以来汉江一直缺水，枯水量河5每年有130亿立方米水和江汉运河31亿立方米水流入汉江，因此兴隆水库发电排放的水量可以减少到零，从而大幅减少丹江口水库排放至下游的水量，增加丹江口水库可以调动的水量，解决了南水北调中线水源不足的严重问题。

Claims (1)

1.本发明是一种平原河道的治理方法，其特征是：
峡谷河至平原河分界点(A)与平原河至地上河分界点(B)之间的位置修建分流坝(6)，分流坝(6)拦水形成的水库为分流水库；从分流水库分出两条河道，一条是坝前现有河道，现有河道的通水能力能够满足最大讯水量的通过；另一条是由人工修建的河道，该河道通水能力能够满足枯水期间的水量通过；
分流坝(6)有两个作用，一个作用是雍高分流水库的水位，使分流水库达到设计要求的通航能力；另一个作用是调节排入讯水量河(4)的水量大小，从而保持枯水量河(5)全年为设计的水深，使枯水量河(5)全年保持最大通航能力；
在枯水量河进水口(9)上游方向的主河(11)修建主河深水坑(7)，深水坑(7)的作用是沉淀砂石，深水坑(7)的底部安装砂石输送带(16)，砂石输(16)送带全年不停的工作，根据不同时期砂石量的多少调节砂石输送带(16)的运行速度；深水坑(7)和砂石输送带(16)的共同作用是，大幅减少主河(11)砂石流入讯水量河(4)和枯水量河(5)；
枯水量河(5)的任何位置不得设置船闸和拦水设施，在枯水量河(5)进水口(9)下游一侧修建枯水量河深水坑(8)，该深水坑是作用是沉淀砂石，深水坑的底部安装砂石输送带(16)，砂石输送带(16)全年不停的工作，根据不同时期砂石量的多少调节砂石输送带(16)的运行速度；深水坑(8)和砂石输送带(16)的共同作用是完全杜绝分流水库砂石进入枯水量河；
主河道深水坑(7)的底部长度(F)与主河道(11)河底的宽度相同；深水坑混凝土结构(15)的高度低于上游方向一侧河底高度(I)为4～8米，深水坑7的宽度(G)为10～20米；
枯水量河深水坑(8)的底部长度(F)与枯水量河(5)河底的宽度相同；枯水量河深水坑(8)上游方向一侧是枯水量河进水口(9)，枯水量河进水口(9)的底部要高于主河(11)底部2～8米，枯水量河进水口(9)的底部要低于深水坑(8)下游方向一侧的河道高度(J)为2～3米，深水坑(8)的宽度(H)为3～6米，深水坑(8)下游方向一侧是枯水量河河底，水面(14)至该河底的水深(K)设计为5～7米。
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