CN110409361A - 一种用于抬高河床潜水位的阻水装置 - Google Patents

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许士国
苏广宇
杜志达
张勤
李懿健
马令潇
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Abstract

一种用于抬高河床潜水位的阻水装置，属于生态环境治理和修复领域，该阻水装置布置时贯穿应用区域，轴线方向与水流方向垂直，包括保护结构、截潜土工膜和护底。阻水装置上游填土压实，下游铺设格宾网垫护底。保护结构是由多个长方体格宾网箱叠砌而成，网箱内填充碎石，各段保护结构网箱层数根据结构露出地面高度确定。保护结构中自上而下的第二层及以下的格宾网箱在中间断开，断开处纵向设置截潜土工膜。截潜土工膜上端折回，绑扎在两侧格宾网箱上；下段部分为折回焊接结构，在折回的空隙内填充砂砾石，底部下垂至需要截潜的深度，两侧填土固定。本发明结构简单，能够保证截潜深度和结构稳定性，且降低了抬高河床潜水位所需的工程量和造价。

Description

一种用于抬高河床潜水位的阻水装置
技术领域
本发明属于生态环境治理和修复领域，涉及到一种在河道尤其是入库口消落区内修建的拦蓄地下潜水和地表径流，抬高河床潜水位的生态型水工建筑物，具体涉及一种用于拦蓄地下潜水和地表径流的阻水装置。
背景技术
随着社会和经济的发展，人们的生态环境意识日益增强，对生态环境的认识也逐步加深，对于河道、水库的治理已经不再局限于水利工程方面的要求，而是将生态的理念注入其中，生态、自然、景观、休闲等功能逐步受到重视。
在河道尤其是河流入库消落带内，由于主流的持续冲刷，多形成主槽深且集中过流，而边滩地下水位低的生态环境条件，从而导致河流净化能力低、边滩植被条件差和整体景观效果不佳等问题。针对这一问题，可通过在区域设置拦水建筑物，拦蓄河流断面地表径流和地下潜水，抬高边滩地下潜水位，改善区域生态环境。
现有常见的阻水建筑物主要是混凝土、浆砌石或格宾石笼等建筑材料的整体结构，为了保持结构稳定性，结构自上而下逐渐加宽，这些结构整体性好，适合于对阻水建筑物变形要求严格、松软地基条件或截潜深度和要求高的条件。但对于截潜深度较小，地质条件较好的条件，由于其自身结构的限制，工程量往往较大，从而造成工程造价的提高。因此，需要一种应用于截潜深度较小，地质条件较好条件下，在保证截潜效果和结构稳定性的前提下，结构更为简单、造价更为低廉的河道阻水建筑物。
发明内容
本发明要解决的问题是提供一种适用于截潜深度较小，地质条件较好条件下，拦蓄地下潜水和地表径流，抬高河床潜水位的方法及装置，解决现有方式工程量大、造价高的问题。
为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种用于抬高河床潜水位的阻水装置，所述装置布置时贯穿应用区域，轴线方向与水流方向垂直，装置包括保护结构1、截潜土工膜2和护底3三部分。
所述的保护结构1是由多个长方体格宾网箱叠砌而成，网箱内填充碎石，单层格宾网箱高度可自由选定，各段保护结构网箱层数根据结构露出地面高度确定。具体的，保护结构总高度需保证结构露出原始地面高度不多于整体高度一半。下层网箱两侧各比上层网箱多出的长度与网箱高度相同。保护结构1上游在布置完成后需填土至堰顶高程并压实。所述的保护结构1中自上而下的第二层及以下的格宾网箱在中间断开，中间断开处纵向设置截潜土工膜2。
所述的截潜土工膜2顶端固定在第二层格宾网箱顶部，截潜土工膜2底端为折回焊接结构，在折回的空隙内填充碎石，底部下垂至需要截潜的深度，两侧填土固定。所述的截潜土工膜采用两布一膜HDPE土工膜。
所述的护底3底部与最下方格宾网箱底部平齐，与保护结构1最下方格宾网箱连接，并位于下游处，在避免水流的冲刷造成保护结构失稳的同时，预留的冲刷土层能够在不同水力条件下形成不同深度的冲刷深度，营造地形差异，提高生物多样性；护底3由格宾网垫拼接而成，内填碎石。
本发明相比于现有的阻水建筑物优点和益处在于：针对现有阻水建筑物随着截潜深度的增加，工程量和造价大幅增加的问题，采用竖置的截潜土工膜作为截潜的主要方式，土工膜可采用沟槽开挖放置后回填的方式进行施工，施工简单，工程量小。在其上端设置格宾网箱保护结构，保证整体的稳定性和截潜土工膜的耐久性，在保护结构下游侧设置护底，避免水流的冲刷造成保护结构失稳，预留的冲刷土层能够在不同水力条件下形成不同深度的冲刷深度，营造地形差异，提高生物多样性，从而在保证截潜深度和结构稳定性的前提下，简化了施工工序，降低了抬高河床潜水位所需的工程量和造价。
附图说明
图1是用于抬高河床潜水位的阻水装置整体结构示意图。
图中：1保护结构；2截潜土工膜；3护底；4砂砾石。
具体实施方式
下面结合实例对本发明作进一步的详细说明，但并不以此来限定本发明.
实施例
本发明应用于碧流河水库湿地三期工程，为了改善八家河入库消落带的生态环境，使用本发明的装置，装置布置时贯穿应用区域，轴线方向与水流方向垂直，装置上游填土压实，下游铺设格宾网垫护底。
在八家河入库消落带内修建多级装置，根据各处装置堰顶设计高程与原始地形的高差采用了不同高度的保护结构，本发明以用于高差1-1.5m的装置结构为例进行说明。
装置保护结构1由长方体格宾网箱叠砌而成，自上而下，第一、二层网箱高度0.5m，三、四层网箱高度1m，二、三层网箱较上一层网箱两侧各长出0.5m，第四层网箱较上一层网箱两侧各长出1m。网箱采用高镀锌低碳钢丝涂塑后编制成六角形网片，材料为直径3mm的异形截面的热镀锌低碳钢丝，外涂0.5mm厚PE涂塑层，涂塑后直径4mm。格宾网箱填石用粒径100～300mm硬质岩质石料。
保护结构1自上而下的第二层及以下的格宾网箱在中间断开，纵向设置截潜土工膜2，截潜土工膜2采用0.3mmHDPE土工膜(两布一膜)，土工膜2纵向总长度4.5m，土工膜上端折回，绑扎在两侧格宾网箱上，下端折回焊接，在折回的空隙内填充砂砾石，下垂至需要截潜的深度，两侧填土固定。
护底3设置在保护结构下游底部高度与保护结构底部高度相同，护底为0.3m格宾网垫拼接而成，内填碎石，格宾网及填石要求与保护结构1相同。
以上所述实施例仅表达本发明的实施方式，但并不能因此而理解为对本发明专利的范围的限制，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些均属于本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种用于抬高河床潜水位的阻水装置，其特征在于，在河流入库消落带内确定应用范围，阻水装置布置时贯穿应用区域，轴线方向与水流方向垂直，阻水装置包括保护结构(1)、截潜土工膜(2)和护底(3)三部分；
所述的保护结构(1)是由多个长方体格宾网箱叠砌而成，网箱内填充碎石，单层格宾网箱高度可自由选定，各段保护结构网箱层数根据结构露出地面高度确定；下层网箱两侧各比上层网箱多出的长度与网箱高度相同；保护结构(1)上游在布置完成后需填土至堰顶高程并压实；所述的保护结构(1)中自上而下的第二层及以下的格宾网箱在中间断开，中间断开处纵向设置截潜土工膜(2)；
所述的截潜土工膜(2)顶端固定在第二层格宾网箱顶部，截潜土工膜(2)底端为折回焊接结构，在折回的空隙内填充砂砾石(4)，底部下垂至需要截潜的深度，两侧填土固定；
所述的护底(3)底部与最下方格宾网箱底部平齐，与保护结构(1)最下方格宾网箱连接，并位于下游处；护底(3)由格宾网垫拼接而成，内填碎石。
2.根据权利要求1所述的一种用于抬高河床潜水位的阻水装置，其特征在于，所述的保护结构(1)总高度要求保证结构露出原始地面高度不多于整体高度一半。
3.根据权利要求1或2所述的一种用于抬高河床潜水位的阻水装置，其特征在于，所述的截潜土工膜采用两布一膜HDPE土工膜。
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CN208586551U (zh) * 2018-06-01 2019-03-08 中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司 一种坝顶溢流格宾结构生态蓄水坝

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