[发明专利]复合式淤滩坝地工程技术

摘要

本发明对淤滩坝地工程提供了利用力向势能、重力势能和水流切隔势能相结合的水力消能原理，组建具有大断面足高程泄水和导流防洪性能的水工横堰物化复合方法，即将单表加高的石料等台阶状泄水壁坎的外沿逐层倾斜挑高自身宽度的1∶0.15，收缩自身宽度的1/4，倒侧卧于地床(含横堰尼纶布护坦和鱼翅铁丝网包石料或水泥予制片并串护坦)和沙堰(含夹层尼纶布)之间。滚坝设备为木杆三角闸架、木杆并串闸片和塑胶片并串护坦。顺水堰为沙土结构，引洪口为壁坎护坦物化组合结构。本发明将农田水利、水土保持、土壤改良工程与动态水资源可持续开发利用融为一体，成本低，经济、生态和社会效益高。

主权项

原有淤滩坝地工程的基本工作原理是利用格堰蓄水和退水口一定高程拦蓄沉淀土层和排水，利用滚坝壅高河槽水位，通过闸门输入格堰。本发明既借鉴原有同类技术构建泄水护坦和淤漫的基本工作原理，又克服其原理应用方面存在的种种偏见和缺陷，通过淤滩坝地这一形式和“复合式”技术这一载体，大力延伸工作性能，引发八项效益取得新突破和同步大幅度翻番。其本质突破在于一个抛弃、六个开辟和五个改变。即：抛弃了原有技术同用的水泥浆“粘合”石料的“僵化”性水工结构。开辟了动静结合、以变应变、形式多样的物化组合水工结构；开辟了工程材料替代法；开辟了设备法；开辟了省略顺水堰的全封闭或半封闭排水蓄土或泄洪的特别功能开发技术；开辟了水力机械消能与流量消能、流场采物消能相结合的水力消能实用方法；开辟了以“复合”为手段的一整套水土治理和可持续开发利用动态水资源的工程技术体系。导致框架应用可由限小口引洪退水改变为大断面引洪泄水；可由单一性的纵向导流防洪改变为纵横结合以横向为主的导流防洪；可由堵疏割裂改变为堵疏蓄排兼顾；可由疏浚为主改变为堵蓄为主；可由人工辅助枢纽调容改变为全自动调容。结构框架均可随机协调和变化、替代应用，既提出常规性应用的技术参数设计公式和标准，又可依法按比率调节，以适应自然特征多样化和不同工程标的之需要。其特征是：1、一种利用水力机械消能与流量消能、流场采物消能相结合的具有大断面足高程泄水和导流防洪性能的水工横堰物化复合方法，所述流场采物消能，系指枢纽应用沉砂排砂机理，进入格堰的洪水不挟带粗砂、石头等磨擦力和切割力较强的物质；其本质特征在于利用力向势能、重力势能和水流切隔势能相结合的水力机械消能原理，将作用于剪切泄水和拦堵沙土堰的石料等横堰壁坎的外边沿逐层倾斜挑高自身宽度的1∶0.15，收缩自身宽度的1/4，单表加高，构成层层倒倾斜覆压的台阶状，使整体性壁坎倒侧卧于地床(包括横堰和鱼翅护坦)和沙堰(包括夹层布)之间。