CN115787569A - 一种楼式生态低水头景观堤坝身 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种楼式生态低水头景观堤坝身，其包括若干呈相互上下重叠阶梯布置的楼层，楼层的宽度由下至上依次逐层递减，并在每一个楼层的前侧形成下流让位，位于最上方楼层的后侧设有最高进水位，位于最上方楼层下方的所有楼层中均设有留水腔，下流让位的下方对应延伸至留水腔的内部，位于最上方的至少一层楼层的前侧边沿上方固定安装有透明栏板，位于最下方的至少一层楼层的留水腔中设有压底重物，本发明结构稳定，造价低，采用阶梯状的结构来实现跌水消力，可减少消落区的冲刷，并保持坡上有水，利于进行生态修复，通过设计透明栏板，使得堤坝的顶部可以构成明水透明层和暗水半透明层，在治理生态环境的同时，也是一种景观建筑物，美观度高。

Description

一种楼式生态低水头景观堤坝身

技术领域

本发明涉及水利工程技术领域，尤其是涉及一种楼式生态低水头景观堤坝身。

背景技术

消落区是指河流、湖泊、水库中由于水位下降，而使被水淹没的土地露出水面，成为陆地的一段特殊区域，当消落区长时间存在时，消落区的土地会失去水分，不利于动植物生存。

在两岸坡度很少，土质为泥土的库段，夏季水位下降后，河道内沉淀的各种污染物将留滞在消落区上，加上经过半年左右浸泡的泥土，不易排水位，污染伴着垃圾、杂草，不仅造成景观破坏，而且在高温下极有可能产生异臭，滋生病菌、寄生虫和蚊蝇，导致流行病发生。消落区的局部低洼地方因排水不净，还可能形成零星小面积死水塘，严重污染环境。更重要的是，水库冬、夏两季年年蓄退水位，头一年沉淀在消落区内的污染物，又将成为第二年水质污染源，年复一年，周而复始，生态环境会受到破坏。

另外，处于消落区的裸露浮泥受风雨冲刷后会污染水质，特别是对水质的要求较高的饮用水供水水库。目前一般通过重力坝或土坝来减少消落区的形成，但是重力坝造价大，土坝需要防浪蚀，工程量大，并不适合坡度较小的库段的消落区生态治理，并且上述坝体的构造美观度一般。

发明内容

为解决上述问题，本发明提出了一种楼式生态低水头景观堤坝身。

本发明所采用的技术方案是：一种楼式生态低水头景观堤坝身，安装在消落区的斜坡上，所述景观堤坝包括若干呈相互上下重叠阶梯布置的楼层，所述楼层的宽度由下至上依次逐层递减，并在每一个所述楼层的前侧形成下流让位，位于最上方所述楼层的后侧设有最高进水位，且，位于最上方所述楼层下方的所有楼层中均设有留水腔，所述下流让位的下方对应延伸至所述留水腔的内部，位于最上方的至少一层所述楼层的前侧边沿上方固定安装有透明栏板，且，位于最下方的至少一层所述楼层的留水腔中设有压底重物，所述留水腔中设有用于支撑相邻所述楼层的多根墩柱。

以下还提供了若干可选方式，但并不作为对上述总体方案的额外限定，仅仅是进一步的增补或优选，在没有技术或逻辑矛盾的前提下，各可选方式可单独针对上述总体方案进行组合，还可以是多个可选方式之间进行组合。

需要注意的是，景观堤坝两端的坝头会分别延伸至岸边，并在岸边进行固定。

优选的，为加强墩柱对楼层前侧边沿的支撑，楼层前侧的挡壁设有加固筋条，加固筋条自墩柱向上延伸。

优选的，所述楼层有四层，由下至上依次为第一楼层、第二楼层、第三楼层和第四楼层，设置位于第二楼层一侧的所述下流让位为第一下流让位，位于第三楼层一侧的所述下流让位为第二下流让位，位于第四楼层一侧的所述下流让位为第三下流让位，其中，所述第一楼层上设有连通至所述第一下流让位的第一开口，所述第二楼层上设有连通至所述第二下流让位的第二开口，所述第三楼层上设有连通至所述第三下流让位的第三开口。

第一楼层的前侧设有第一挡壁，第二楼层的前侧设有第二挡壁。

优选的，所述透明栏板有两个且分别为顶层栏板和中间栏板，其中，所述顶层栏板安装于所述第四楼层的前侧边沿上方，所述中间栏板安装于所述第三楼层的前侧边沿上方。

优选的，所述透明栏板包括有若干沿所述楼层长向间隔布置的安装柱，相邻所述安装柱之间安装有透壁。

优选的，所述安装柱为工字柱，所述工字柱上设有供所述透壁端部放置的卡槽。

优选的，所述最高进水位的后侧和上侧均为空位。

为确保堤坝筑造的结构稳定，一般是由下至上的对各楼层进行建造，铺设需要安装透壁的楼层的上端面时，需要采用工字柱，工字柱呈竖向摆放，相互拼接后形成卡槽，卡槽的长度为多个工字柱拼接后的总长度，卡槽的深度为工字柱的铺设深度。

优选的，所述透壁的材质为玻璃或亚克力。

优选的，中间栏板的后侧设有隔板。

优选的，若干所述楼层的后壁共面，并共用构成挡水板，所述挡水板的左右两端分别固定于两个所述坝头上。

优选的，所述压底重物包括条石层和碎石层，其中，所述条石层填充于所述所述第一楼层的留水腔中，所述碎石层填充于所述第二楼层的留水腔中。

优选的，碎石层布置在第二楼层的后侧位置，第二楼层对应于第一下流让位下方为留水的让位，该让位和碎石层之间通过用条石堆砌的隔板进行间隔。

需要注意的是，坝头、挡水板、楼层均由钢筋混凝土或浆砌石建造而成，整体结构稳定。另外，景观堤坝整体是呈水平放置在水底的坡度上的，由于景观堤坝的重心是靠近浅水区一侧的(通过堤坝整体的结构、压低重物以及流至第三楼层和第四楼层上的水将堤坝整体的重心后压，使得上游的水无法将推动或推倒堤坝)，结合坡度，景观堤坝可以稳定的放置于斜坡上。

更优选的，所述景观堤坝具备高水位的使用状态，在所述使用状态下，水流经所述最高进水位进入所述第四楼层并抵接于所述顶层栏板，形成明水透明层；水流经由所述第三下流水位和所述第三开口进入到所述第三楼层的留水腔中，形成暗水半透明层。

本发明与现有技术相比较，其具有以下有益效果：

本发明造价低，结构稳定，采用阶梯状的结构来实现跌水消力，可平稳放置于水底的坡度上，构成一种挡水建筑物，以挡住消落区的水，减少消落区的冲刷，保持坡上有水，利于进行生态修复，并且通过透明栏板的设计，使得堤坝的顶部可以构成明水透明层和暗水半透明层，在治理生态环境的同时，也是一种景观建筑物，可以形成一道优美的风景线。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本申请一实施例中的前侧视角整体结构图；

图2为图1中的A部局部放大图；

图3为本申请一实施例中的后侧视角整体结构图；

图4为本申请一实施例的整体纵向切面示意图；

图5为本申请一实施例中处于使用状态的景观堤坝的整体纵向切面示意图；

图6为本申请一实施例中将透壁安装在工字柱中的切面示意图；

图7为本申请一实施例中将顶层栏板加长后的后侧视角整体结构图。

附图中标记为：1-第一楼层、101-第一挡壁、102-第一开口、2-第二楼层、201-第二挡壁、202-第二开口、3-第三楼层、301-中间透壁、302-第三开口、4-第四楼层、401-顶层透壁、5-坝头、6-条石层、7-碎石层、8-暗水半透明层、9-明水透明层、10-实心柱、11-工字柱、1101-卡槽、12-墩柱、1201-加固筋条、13-挡水板。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

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的一部分实施例，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作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。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

具体实施方案：参阅图1-图7，本发明是一种楼式生态低水头景观堤坝身，安装在消落区的斜坡上，景观堤坝包括若干呈相互上下层叠布置的楼层，楼层的宽度由下至上依次逐层递减，并在每一个楼层的前侧形成下流让位，位于最上方楼层的后侧设有最高进水位，且，位于最上方楼层下方的所有楼层中均设有留水腔，下流让位的下方对应延伸至留水腔的内部，位于最上方的至少一层楼层的前侧边沿上方固定安装有透明栏板，且，位于最下方的至少一层楼层的留水腔中设有压底重物，留水腔中设有用于支撑相邻楼层的多根墩柱12。

注意，本发明通过设置多个相互上下层叠布置的楼层，并且将楼层的宽度由下至上设置为依次逐层递减，来起到跌水消力作用，上层楼层的水通过下流让位向下层楼层流下时，垂直高度较低，不会损坏堤坝身。

需要注意的是，景观堤坝两端的坝头会分别延伸至岸边，并在岸边进行固定。

具体的，为加强墩柱12对楼层前侧边沿的支撑，楼层前侧的挡壁设有加固筋条1201，加固筋条1201自墩柱12向上延伸。如若存在透明栏板，即使用其它结构作为支撑，在下文中提出。

作为本实施例的一种优选实施方式，楼层有四层，由下至上依次为第一楼层1、第二楼层2、第三楼层3和第四楼层4，设置位于第二楼层2一侧的下流让位为第一下流让位，位于第三楼层3一侧的下流让位为第二下流让位，位于第四楼层4一侧的下流让位为第三下流让位，其中，第一楼层1上设有连通至第一下流让位的第一开口102，第二楼层2上设有连通至第二下流让位的第二开口202，第三楼层3上设有连通至第三下流让位的第三开口302。

然后，第一楼层1的前侧设有第一挡壁101，第二楼层2的前侧设有第二挡壁201。

在本实施例中，透明栏板5有两个且分别为顶层栏板和中间栏板，其中，顶层栏板安装于第四楼层4的前侧边沿上方，中间栏板安装于第三楼层3的前侧边沿上方。

作为本实施例的另一种优选实施方式，透明栏板包括有若干沿楼层长向间隔布置的安装柱，相邻安装柱之间安装有透壁。

请参阅图6，安装柱为工字柱11，工字柱11上设有供透壁端部放置的卡槽1101，工字柱11的下方为实心柱10。当需要安装透壁时，只需要将透壁由上至下的放置于相邻两个工字柱11之间，并使得透壁的端部卡接在卡槽1101中即可。实际施工中，请参阅图7，可根据需求延长景观堤坝的长度，将上游和下游间隔开来。

在本实施例中，最高进水位的后侧和上侧均为空位。请参阅图1，当将本实施例的景观堤坝放置于水底的坡度上时，位于上游浅水区的水由于堤坝的阻挡无法进入到下游，进而可以保持景观堤坝上游的水位正常。同理，如若斜坡延续的长度较长，可以选择在斜坡上放置多个景观堤坝，每个景观堤坝上游均可以保持一定的水位，可以有效的防止消落区的形成。

需要注意的是，当堤坝下游的水位下降时，位于堤坝上游的水位不会跟着下降，进而可以防止堤坝上游的水底陆地裸露，影响生态环境。

在本实施例中，透壁的材质为玻璃或亚克力。为加强耐压强度，玻璃和亚克力的厚度较厚，或者是可以布置多层。另外，可以根据上游的水位来合理的设置顶层栏板的高度，如若坡度较陡，可以选择增加楼层的层高和层数，另外配合设置更大强度的安装柱来安装玻璃或者亚克力。

此外，为防止第三楼层3的中间栏板中的透壁破裂而导致的内水流出，中间栏板的后侧设有隔板。当中间栏板的透壁破裂时，隔板还是可以将水挡住，不会造成上游的水泄流到下游。

为加强整体的结构强度，若干楼层的后壁共面，并共用构成挡水板13，挡水板13的左右两端分别固定于两个坝头5上。

接着，请参阅图5和图6，压底重物包括条石层6和碎石层7，其中，条石层6填充于第一楼层1的留水腔中，碎石层7填充于第二楼层2的留水腔中。在本实施例中，条石层6可以采用水砌石、水砌条石、铜石中的一种或若干种组合填充，碎石层7可以采用碎石块或者是渣土进行填充，在不影响使用效果的前提下相对成本更低。

在本实施例中，碎石层7布置在第二楼层2的后侧位置，第二楼层2对应于第一下流让位下方为留水的让位，该让位和碎石层7之间通过用条石堆砌的隔板进行间隔。第三楼层3下流的水直接下流到该让位上，通过让位中积留的水对下流的水进行缓冲。

需要注意的是，坝头5、挡水板13、楼层均由钢筋混凝土或浆砌石建造而成，整体结构稳定。另外，景观堤坝整体是呈水平放置在水底的坡度上的，由于景观堤坝的重心是靠近浅水区一侧的(通过堤坝整体的结构、压低重物以及流至第三楼层3和第四楼层4上的水将堤坝整体的重心后压，使得上游的水无法将推动或推倒堤坝)，结合坡度，景观堤坝可以稳定的放置于斜坡上。

更具体的，景观堤坝具备高水位的使用状态，在使用状态下，水流经最高进水位进入第四楼层4并抵接于顶层栏板，形成明水透明层9；水流经由第三下流水位和第三开口302进入到第三楼层3的留水腔中，形成暗水半透明层8。

从远处看，由于第四楼层4仅前侧设置有顶层栏板，后侧未设置挡水板13，因此当上游的水位延伸至顶层栏板时，呈现的是一种明水的透明效果，形成明水透明层9。由于第四楼层4的后侧设置有挡水板13，前侧有中间栏板，因此当下游的水通过第三下流水位和第三开口302进入到第三楼层3的留水腔中后，呈现的是一种暗水的透明效果，形成暗水半透明层8。明水透明层9、暗水半透明层8配合整个堤坝楼层状的构造，可以共同形成一道美丽的景观，既可以用来生态修复，也可以作为观光美景。

本发明的一种楼式生态低水头景观堤坝身以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种楼式生态低水头景观堤坝身，安装在消落区的斜坡上，其特征在于，包括若干呈相互上下重叠阶梯布置的楼层，所述楼层的宽度由下至上依次逐层递减，并在每一个所述楼层的前侧形成下流让位，位于最上方所述楼层的后侧设有最高进水位，且，位于最上方所述楼层下方的所有楼层中均设有留水腔，所述下流让位的下方对应延伸至所述留水腔的内部，位于最上方的至少一层所述楼层的前侧边沿上方固定安装有透明栏板，且，位于最下方的至少一层所述楼层的留水腔中设有压底重物，所述留水腔中设有用于支撑相邻所述楼层的多根墩柱。

2.根据权利要求1所述的一种楼式生态低水头景观堤坝身，其特征在于，所述楼层有四层，由下至上依次为第一楼层、第二楼层、第三楼层和第四楼层，设置位于第二楼层一侧的所述下流让位为第一下流让位，位于第三楼层一侧的所述下流让位为第二下流让位，位于第四楼层一侧的所述下流让位为第三下流让位，其中，所述第一楼层上设有连通至所述第一下流让位的第一开口，所述第二楼层上设有连通至所述第二下流让位的第二开口，所述第三楼层上设有连通至所述第三下流让位的第三开口。

3.根据权利要求2所述的一种楼式生态低水头景观堤坝身，其特征在于，所述透明栏板有两个且分别为顶层栏板和中间栏板，其中，所述顶层栏板安装于所述第四楼层的前侧边沿上方，所述中间栏板安装于所述第三楼层的前侧边沿上方。

4.根据权利要求1-3任一项所述的一种楼式生态低水头景观堤坝身，其特征在于，所述透明栏板包括有若干沿所述楼层长向间隔布置的安装柱，相邻所述安装柱之间安装有透壁。

5.根据权利要求4所述的一种楼式生态低水头景观堤坝身，其特征在于，所述安装柱为工字柱，所述工字柱上设有供所述透壁端部放置的卡槽。

6.根据权利要求5所述的一种楼式生态低水头景观堤坝身，其特征在于，所述最高进水位的后侧和上侧均为空位。

7.根据权利要求4所述的一种楼式生态低水头景观堤坝身，其特征在于，所述透壁的材质为玻璃或亚克力。

8.根据权利要求1所述的一种楼式生态低水头景观堤坝身，其特征在于，若干所述楼层的后壁共面，并共用构成挡水板，所述挡水板的左右两端分别固定于两个所述坝头上。

9.根据权利要求2所述的一种楼式生态低水头景观堤坝身，其特征在于，所述压底重物包括条石层和碎石层，其中，所述条石层填充于所述第一楼层的留水腔中，所述碎石层填充于所述第二楼层的留水腔中。

10.根据权利要求3所述的一种楼式生态低水头景观堤坝身，其特征在于，所述景观堤坝具备高水位的使用状态，在所述使用状态下，水流经所述最高进水位进入所述第四楼层并抵接于所述顶层栏板，形成明水透明层；水流经由所述第三下流水位和所述第三开口进入到所述第三楼层的留水腔中，形成暗水半透明层。

Images