[发明专利]利用海流除去河口堆积砂土的方法和系统

说明书

本发明涉及河口治理。

不用说中小河流，大河流也会由于降雨使整个流域雨水流入河流，在河口到海洋的大片区域里产生堆积地带，从而，使整条河流排水能力降低，阻碍船舶出入，成为这种堆积地带的特征，通过人力进行疏浚作业限于夏季，并且受涨落潮影响，或者因为河水浅，作业船无法进入等原因。而无法作业。尤其是大河流，由于泥沙量相当庞大，如不治理则后果严重。

本发明就是鉴于上述问题提出来的，本发明的目的在于提供一种利用海流除去河口堆积砂土的方法和系统。

占地球表面七成的海洋受月亮和太阳引力重复着涨潮落潮的现象，具有能量的海流按一定时间、一天两次以一定流速向陆地上流动，每隔若干小时改变为相反的方向。在该海流流动着的海面上设有两条壁体2，其末端逐渐收缩，那么壁体所围的海流随着向收缩口流动而流速增加，在集水能力线该海流被导向，经集水开口9朝窄口10加速冲来，冲掘该窄口的水底砂土，形成再堆积区域11，不久，因周围海流的流速减小，流到威力有效线12时，成为通常的海流。对这种现象与其作困难的理论分析还不如作模型进行实验，经过试验一切就能明白，将实验结果整理成报告提出，理论说明省略。

下面参照附图，通过对本发明实施例的描述来进一步说明本发明。

图1是实验模型平面图;

图2a是图1的A-A′剖视图，图2b是图1的B-B′放大剖面图，图2C是图1的C-C′正面图;

图3是河口冲掘应用平面图。

图中标号含意如下：

1-实验水塘，2-临时堤坝，3-海流方向，4-溢出水塘，5-注水口，6-接收水塘，7-自然排水口，8-浮标，9-集水开口，10-窄口，11-再堆积区域，12-威力有效线，13-集水能力线，14-溢出壁，14′-出发线，15-溢入壁，15′-到达线，16-浮标（U-3）流速测定线，17-外壁，18-流心，19-冲掘线，20-细砂，21-第一次冲掘成形，22-第二次冲掘成形，23-第三次冲掘成形，24-海岸线，25-已设河流堤坝，26-新补堤坝，27-洪水后新堤坝，28-人工引导捷水路，29-一般河流，30-新陆地，31-冲出河口。

设置实验水塘1，如图2a所示，细砂20是重要的实验条件，其粒径小，即，是称作黄河粉砂的微小细砂，为了使海流流速与模型比例一致，可以调节浮标U.3从出发线14′出发抵达线15′的时间，水塘1两端分别设有溢出水塘4和接收水塘6，水通过注水口5注入，使其从溢出壁和溢入壁溢出，由自然排水口7排出。例如，设中国海流速平均值为1m/秒，那么根据比例尺就能知道与一秒相当的距离，再根据出发线14′与到达线15′间的距离，就能求得水流从一端流到另一端的时间，此事也是重要的。在水塘1中设置水泥浆制成的截面形状为B-B′那样的临时堤坝2的模型，由于临时堤坝2不需要作修理，修理是用其它方法进行，所以临时堤坝用水泥浆制作。使溢出壁14高度比水平均填细砂20表面高出若干，该高出部分装满水。上述各条件都具备时开始试验。需经常观察集水能力线13、再堆积区域11以及威力有效线12。每隔一定时间测定V₁、V₂、V₃、V₄和V₅的流达时间（秒）以及水深（mm），这个试验是长期延续的工作，通过这个试验能完全掌握纵侵蚀（冲掘状）状态。即，如图2C所示，第一次侵蚀形成V字型21，第二次侵蚀形成U字型22，第三次侵蚀以后，包括临时堤坝2的两端，保持砂土的休止角状态的边坡坡度，同时，观察侵蚀（冲掘）状态，将观察数据制成表。根据该试验，还能得到许多试验公式，其和上述各表都是重要参考资料，如果细砂20表面被冲掘现象得到确认，那么就可以在河口现场修筑至少是模型尺寸数千倍的堤坝，进行现场试验，当然，有必要研究临时堤坝2的维护修整，由于一昼夜的一半，即12个小时是逆潮，所以有足够的修整时间，并且，由于能正确预知涨落潮时间，所以能预先在窄口附近破堤，连接四脚护堤块，防止堤坝散逸。

临时堤坝的构筑可使用装有中国专利第5944号专利所述装置的特殊作业船，2艘船为一组，将水底砂土从两侧集中，互相压紧，进行横向紧固，逐渐形成堤坝形状，在堤坝上用推土机、铁锹等建筑机械进行纵紧向紧固，以及敲打倾斜面等，形成牢固的堤坝。

下面，参照图3说明本发明方法的应用。