CN113062261A - 一种基于生态保护技术的水利工程建筑物 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于生态保护技术的水利工程建筑物，包括沿水流方向依次设置的第一丁坝和第二丁坝，所述第一丁坝浸没于水面且沿水流相反方向倾斜设置，所述第二丁坝伸出水面且沿水流方向倾斜设置，所述第一丁坝和第二丁坝间设置有不少于两个的栖息支架，任意一个栖息支架均包括转轮和上下分布的通水管和通浆管，同一所述栖息支架的通水管和通浆管间通过连通管连通，所述转轮固定连接有若干转动杆，所述通水管中的水流通过转动杆带动转轮旋转，本发明在使用中，通过第一丁坝和第二丁坝实现淤填滩岸、束狭河床的效果，还通过栖息支架为水栖生物的生存繁衍提供必要的淤泥、氧气等营养物质，并起到阻挡水栖生物逃离的作用。
Description
技术领域
本发明涉及水利水运技术领域，具体为一种基于生态保护技术的水利工程建筑物。
背景技术
在治河及水路交通建设工程中，丁坝的应用较为广泛。丁坝起到保护堤岸、控导水势、束狭河床和淤填滩岸等作用，是不可缺少的水利建筑。但传统的丁坝设计中，往往忽视为水生生物营造良好的生态环境，未能将水运治理和生态保护良好地结合。
现有技术中，申请号为“201810731669.6”的一种抗冲生态型丁坝，通过设置抗冲钢板减少水流对坝体的冲刷，并通过在坝体上设置孔洞形成流态稳定的空间，为鱼类等水栖生物提供适宜的栖息场所。
但现有技术仍存在较多缺陷，如：1，上述技术中通过孔洞的设置为水栖生物提供水流平稳的空间，但未提供配套的生态系统，氧气和阳光很难进入孔洞空间中，孔洞形成的栖息场所的生态环境较为薄弱，不适宜水栖生物在此繁衍发展；2，上述技术中的丁坝设置和水流方向相垂直，最大限度地增大水流冲击力度，对丁坝的磨损较大，且与水流方向垂直的丁坝所起到的控导水势、淤填滩岸和束狭河床的效果较差。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于生态保护技术的水利工程建筑物，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种基于生态保护技术的水利工程建筑物，包括沿水流方向依次设置的第一丁坝和第二丁坝，所述第一丁坝浸没于水面且沿水流相反方向倾斜设置，所述第二丁坝伸出水面且沿水流方向倾斜设置，所述第一丁坝和第二丁坝间设置有不少于两个的栖息支架，且相邻栖息支架间形成生态区域，所述第一丁坝开设有若干进水口，且进水口位于相邻的栖息支架之间；
任意一个栖息支架均包括转轮和上下分布的通水管和通浆管，所述通水管和通浆管均固定连接在第一丁坝和第二丁坝之间，且通水管和通浆管均贯通第一丁坝，所述通浆管内设置有抽浆泵；
同一所述栖息支架的通水管和通浆管间通过连通管连通，且连通管沿通水管水流方向倾斜设置，所述通浆管中沿抽浆泵抽浆相反方向倾斜设置有导浆板，且导浆板配合连通管引浆，所述导浆板上转动连接有转杆，所述转杆固定连接有若干搅拌叶片，所述通浆管底壁开设有排浆口，且至少一个搅拌叶片活动伸入排浆口中；
所述连通管内壁固定连接有若干引浆板，且引浆板沿连通管倾斜方向的相反方向延伸，所述连通管内壁开设有配合引浆板引浆的引浆口，所述引浆口间通过储浆通道连通，所述连通管外壁连接有水生植物套管，且水生植物套管与储浆通道连通；
所述通水管上侧开设有开口槽，所述转轮固定连接有若干转动杆，至少一个所述转动杆伸出水面，至少一个所述转动杆转动穿过开口槽并伸入通水管内部，所述通水管中的水流通过转动杆带动转轮旋转。
优选的，任意一个所述转动杆远离转轮的一端均固定连接有搅水板。
优选的，所述储浆通道和水生植物套管间通过储浆槽连通，且储浆槽与水生植物套管中水生植物根系处连通。
优选的，还包括固定支座，所述第一丁坝和第二丁坝底部均固定连接在固定支座底板上，且第一丁坝和第二丁坝相互靠近的端面也固定连接在固定支座竖板上，所述固定支座底板固定插入河床中，且固定支座竖板固定连接在河岸壁上。
优选的，所述转轮中活动穿过有支撑杆，且支撑杆一端固定连接在固定支座竖板上，所述支撑杆上固定连接有限制转轮滑动的挡块。
优选的，所述第一丁坝远离第二丁坝的壁面上固定连接有增压筒，且增压筒与通水管连通，所述增压筒内径沿水流方向减小。
优选的，所述通水管靠近第一丁坝处的管内部固定设置有过滤板。
优选的，所述通浆管伸出第一丁坝，且通浆管伸出第一丁坝的一端开口向下。
优选的，所述通水管靠近第二丁坝的一端向下开口。
优选的，任意一个所述栖息支架均平行于水流方向设置，且全部的栖息支架沿垂直于水流方向间隔设置。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1，本装置通过第一丁坝实现淤填滩岸，并通过第二丁坝实现束狭河床，还通过第一丁坝和第二丁坝间的位置设置和高度设置降低水流对坝体的冲刷力度，提高第一丁坝和第二丁坝的使用寿命；
2，本装置通过设置栖息支架加固第一丁坝和第二丁坝的稳定性，栖息支架为水栖生物的生存繁衍提供适宜的生态环境，并对水栖生物起到隔离阻挡作用，为后期获得经济利益创造基础；
3，本装置通过通浆管积累淤泥，为水栖生物生存提供土壤条件，并通过通水管和转动杆的配合为水栖生物生存提供充足的氧气，且起到驱赶集中水栖动物的效果；
4，本装置通过连通管加固通浆管和通水管，并通过导浆板增大通水管中流体流速和流量，增强换气效果，并通过引浆板、储浆通道和水生植物套管的配合，为水生植物的生长提供营养基础，利于生态区域的可持续发展进化。
本发明的基于生态保护技术的水利工程建筑物，第一丁坝和第二丁坝的设置在实现淤填滩岸、束狭河床效果的同时，降低坝体受到的冲刷力度，还设置若干栖息支架为水栖生物的生存繁衍提供必要的淤泥、氧气等营养物质，利于生态区域的改善和发展，并起到阻挡水栖生物逃离的作用，能够带来不菲的经济利益。
附图说明
图1为本发明整体结构三维示意图；
图2为本发明的第一丁坝、栖息支架和第二丁坝连接示意图；
图3为图2中A区结构放大示意图；
图4为图2中B区结构放大示意图。
图中：1第一丁坝、101进水口、2第二丁坝、3通水管、31开口槽、4通浆管、41排浆口、5连通管、51引浆板、52引浆口、53储浆通道、6水生植物套管、7导浆板、8转杆、9搅拌叶片、10抽浆泵、11转轮、12转动杆、121搅水板、54储浆槽、13固定支座、14支撑杆、141挡块、15增压筒、16过滤板。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：
一种基于生态保护技术的水利工程建筑物，包括沿水流方向依次设置的第一丁坝1和第二丁坝2，水流先经过第一丁坝1再经过第二丁坝2，第一丁坝1浸没于水面且沿水流相反方向倾斜设置，沿水流相反方向倾斜设置的第一丁坝1将水流中的泥沙带向河岸一侧，起到淤填滩岸的作用，且第一丁坝1浸没在水中降低第一丁坝1与水流的冲击强度，增长第一丁坝1的使用寿命，同时第一丁坝1起到阻挡水势的作用，使得水流冲击在第二丁坝2上的冲刷力度减弱，对第二丁坝2起到保护作用，第二丁坝2伸出水面且沿水流方向倾斜设置，去除大量泥沙的水流漫过第一丁坝1而冲击在第二丁坝2上，沿水流方向倾斜设置的第二丁坝2将水流引向水流中心，起到束狭河床的效果，第一丁坝1和第二丁坝2间设置有不少于两个的栖息支架，且相邻栖息支架间形成生态区域，相邻的栖息支架和第一丁坝1内壁、第二丁坝2内壁共同围成生态区域，栖息支架为水栖生物的生存繁衍提供适宜的生态环境，同时起到阻隔作用，防止水栖生物逃离，定期捕捞栖息支架间水栖生物还可以获得良好的经济收益，第一丁坝1开设有若干进水口101，且进水口101位于相邻的栖息支架之间，水栖生物通过进水口101进入相邻栖息支架间的生态区域中；
任意一个栖息支架均包括转轮11和上下分布的通水管3和通浆管4，通水管3位于通浆管4上部，通水管3和通浆管4均固定连接在第一丁坝1和第二丁坝2之间，第一丁坝1和第二丁坝2间通过通水管3和通浆管4相互支撑，提高第一丁坝1和第二丁坝2的稳定性能，使得第一丁坝1和第二丁坝2能够承受更强的水流冲击，且通水管3和通浆管4均贯通第一丁坝1，使得第一丁坝1外侧的水流进入通水管3中，并使得第一丁坝1外侧积累的淤泥进入通浆管4中，通浆管4内设置有抽浆泵10，抽浆泵10为通浆管4抽浆提供抽吸力，通浆管4中的泥浆在抽浆泵10作用下流动，且泥浆在运动过程中在重力影响下分离，使得较重的淤泥在下方流动，混合少量淤泥的水流在上方流动；
同一栖息支架的通水管3和通浆管4间通过连通管5连通，且连通管5沿通水管3水流方向倾斜设置，通浆管4中含有泥浆的水流通过连通管5冲进通水管3中，并在通水管3中沿水流方向运动，增大通水管3中流体的流量和流速，从而增大对转动杆的推动力度，通浆管4中沿抽浆泵10抽浆相反方向倾斜设置有导浆板7，且导浆板7配合连通管5引浆，导浆板7增大进入连通管5中的流体流量和流速，导浆板7上转动连接有转杆8，转杆8固定连接有若干搅拌叶片9，搅拌叶片9在泥浆的冲刷下转动，通浆管4底壁开设有排浆口41，通浆管4中的泥浆通过排浆口41排出，泥浆落在第一丁坝1和第二丁坝2之间，长时间积累形成泥浆层，为水栖生物的生存提供土壤条件，且至少一个搅拌叶片9活动伸入排浆口41中，搅拌叶片9转动搅拌泥浆，使得泥浆在第一丁坝1和第二丁坝2间的铺设中更为均匀；
连通管5内壁固定连接有若干引浆板51，且引浆板51沿连通管5倾斜方向的相反方向延伸，含有少量泥浆的水流在连通管5中流动时被引浆板51阻挡，流体在引浆板51作用下进入引浆口52中，连通管5内壁开设有配合引浆板51引浆的引浆口52，引浆口52间通过储浆通道53连通，含有少量泥浆的水流通过引浆口52进入储浆通道53中，连通管5外壁连接有水生植物套管6，水生植物套管6中的水生植物生长繁衍，对生态区域中的环境起到促进作用，提高生态区域中生物链的稳定性，同时繁茂的水生植物形成天然屏障，有效的阻止水生动物离开生态区域，为后续的捕捞打下有利基础，且水生植物套管6与储浆通道53连通，储浆通道53为水生植物套管6中水生植物的生存提供必要的土壤和水；
通水管3上侧开设有开口槽31，转轮11固定连接有若干转动杆12，至少一个转动杆12伸出水面，至少一个转动杆12转动穿过开口槽31并伸入通水管3内部，通水管3中的水流通过转动杆12带动转轮11旋转，转动杆12在转动过程中进入、离开水面击打水流，使得水流充分和外界空气接触，为生态区域提供足够的氧气，同时相邻栖息支架的转动杆12击打水面产生波浪等动静，驱赶水生动物向生态区域中心部位游动，进一步增强对水生动物的阻拦效果，有效地防止水生动物离开生态区域。
具体的，任意一个转动杆12远离转轮11的一端均固定连接有搅水板121，搅水板121增大对水面的击打面积，提高换氧和驱赶集中效果。
具体的，储浆通道53和水生植物套管6间通过储浆槽54连通，泥浆通过储浆通道53进入储浆槽54中，且储浆槽54与水生植物套管6中水生植物根系处连通，通过储浆槽54和水生植物根系的定点连通，实现对水生植物营养物质的精确输送，加快水生植物的生长繁衍速度。
具体的，还包括固定支座13，第一丁坝1和第二丁坝2底部均固定连接在固定支座13底板上，且第一丁坝1和第二丁坝2相互靠近的端面也固定连接在固定支座13竖板上，通过固定支座13将第一丁坝1和第二丁坝2固定连接，提高第一丁坝1和第二丁坝2的稳定性能，固定支座13底板固定插入河床中，使得固定支座13固定在河床上，提高固定支座13的稳定性，且固定支座13竖板固定连接在河岸壁上，进一步提高固定支座13的稳定性，同时固定支座13竖板对河岸壁起到保护作用，防止水流直接冲刷到河岸壁上。
具体的，转轮11中活动穿过有支撑杆14，支撑杆14为转轮11提供支撑，且支撑杆14一端固定连接在固定支座13竖板上，支撑杆14上固定连接有限制转轮11滑动的挡块141，挡块141防止转轮11滑动脱离支撑杆14。
具体的，第一丁坝1远离第二丁坝2的壁面上固定连接有增压筒15，且增压筒15与通水管3连通，增压筒15内径沿水流方向减小，增压筒15提高通水管3中的流体流速，从而提高水流对转动杆12的冲击力。
具体的，通水管3靠近第一丁坝1处的管内部固定设置有过滤板16，过滤板16防止水生动物通过通水管3而被转动杆12击打，对水生动物起到保护作用。
具体的，通浆管4伸出第一丁坝1，且通浆管4伸出第一丁坝1的一端开口向下，通浆管4开口向下方便对第一丁坝1外侧积累的淤泥进行抽吸，同时向下设置的开口也防止水生动物误入通浆管4中。
具体的，通水管3靠近第二丁坝2的一端向下开口，通水管3中的水流通过向下的开口排出，连通管5中含有泥沙的水流进入通水管3中，通水管3开口向下有效地防止泥沙在通水管3中堆积。
具体的，任意一个所述栖息支架均平行于水流方向设置，降低栖息支架受到的水流冲击力，提高栖息支架的使用寿命，且全部的栖息支架沿垂直于水流方向间隔设置，使得相邻的栖息支架和第一丁坝1内壁、第二丁坝2内壁共同围成规则的生态区域。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种基于生态保护技术的水利工程建筑物，其特征在于：包括沿水流方向依次设置的第一丁坝（1）和第二丁坝（2），所述第一丁坝（1）浸没于水面且沿水流相反方向倾斜设置，所述第二丁坝（2）伸出水面且沿水流方向倾斜设置，所述第一丁坝（1）和第二丁坝（2）间设置有不少于两个的栖息支架，且相邻栖息支架间形成生态区域，所述第一丁坝（1）开设有若干进水口（101），且进水口（101）位于相邻的栖息支架之间；
任意一个栖息支架均包括转轮（11）和上下分布的通水管（3）和通浆管（4），所述通水管（3）和通浆管（4）均固定连接在第一丁坝（1）和第二丁坝（2）之间，且通水管（3）和通浆管（4）均贯通第一丁坝（1），所述通浆管（4）内设置有抽浆泵（10）；
同一所述栖息支架的通水管（3）和通浆管（4）间通过连通管（5）连通，且连通管（5）沿通水管（3）水流方向倾斜设置，所述通浆管（4）中沿抽浆泵（10）抽浆相反方向倾斜设置有导浆板（7），且导浆板（7）配合连通管（5）引浆，所述导浆板（7）上转动连接有转杆（8），所述转杆（8）固定连接有若干搅拌叶片（9），所述通浆管（4）底壁开设有排浆口（41），且至少一个搅拌叶片（9）活动伸入排浆口（41）中；
所述连通管（5）内壁固定连接有若干引浆板（51），且引浆板（51）沿连通管（5）倾斜方向的相反方向延伸，所述连通管（5）内壁开设有配合引浆板（51）引浆的引浆口（52），所述引浆口（52）间通过储浆通道（53）连通，所述连通管（5）外壁连接有水生植物套管（6），且水生植物套管（6）与储浆通道（53）连通；
所述通水管（3）上侧开设有开口槽（31），所述转轮（11）固定连接有若干转动杆（12），至少一个所述转动杆（12）伸出水面，至少一个所述转动杆（12）转动穿过开口槽（31）并伸入通水管（3）内部，所述通水管（3）中的水流通过转动杆（12）带动转轮（11）旋转。
2.根据权利要求1所述的基于生态保护技术的水利工程建筑物，其特征在于：任意一个所述转动杆（12）远离转轮（11）的一端均固定连接有搅水板（121）。
3.根据权利要求1所述的基于生态保护技术的水利工程建筑物，其特征在于：所述储浆通道（53）和水生植物套管（6）间通过储浆槽（54）连通，且储浆槽（54）与水生植物套管（6）中水生植物根系处连通。
4.根据权利要求1所述的基于生态保护技术的水利工程建筑物，其特征在于：还包括固定支座（13），所述第一丁坝（1）和第二丁坝（2）底部均固定连接在固定支座（13）底板上，且第一丁坝（1）和第二丁坝（2）相互靠近的端面也固定连接在固定支座（13）竖板上，所述固定支座（13）底板固定插入河床中，且固定支座（13）竖板固定连接在河岸壁上。
5.根据权利要求4所述的基于生态保护技术的水利工程建筑物，其特征在于：所述转轮（11）中活动穿过有支撑杆（14），且支撑杆（14）一端固定连接在固定支座（13）竖板上，所述支撑杆（14）上固定连接有限制转轮（11）滑动的挡块（141）。
6.根据权利要求1所述的基于生态保护技术的水利工程建筑物，其特征在于：所述第一丁坝（1）远离第二丁坝（2）的壁面上固定连接有增压筒（15），且增压筒（15）与通水管（3）连通，所述增压筒（15）内径沿水流方向减小。
7.根据权利要求1所述的基于生态保护技术的水利工程建筑物，其特征在于：所述通水管（3）靠近第一丁坝（1）处的管内部固定设置有过滤板（16）。
8.根据权利要求1所述的基于生态保护技术的水利工程建筑物，其特征在于：所述通浆管（4）伸出第一丁坝（1），且通浆管（4）伸出第一丁坝（1）的一端开口向下。
9.根据权利要求1所述的基于生态保护技术的水利工程建筑物，其特征在于：所述通水管（3）靠近第二丁坝（2）的一端向下开口。
10.根据权利要求1所述的基于生态保护技术的水利工程建筑物，其特征在于：任意一个所述栖息支架均平行于水流方向设置，且全部的栖息支架沿垂直于水流方向间隔设置。
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