專利名稱:防止泥沙進(jìn)入水庫的方法
本發(fā)明是一種防止泥沙進(jìn)入水庫的方法，解決水庫中泥沙淤積的問題，適用于為水庫注水而含有泥沙的河流。
水庫的水一般直接來源于江河，河流常年沖刷侵蝕河床，帶著大量泥沙注入水庫。河水進(jìn)入水庫后，流速大大減緩，使帶入的大量泥沙沉淀在庫區(qū)內(nèi)，形成了攔門沙壩。由于庫區(qū)內(nèi)大量淤積泥沙，庫容逐年減少，致使水庫的防洪、儲(chǔ)水能力降低，水庫的有效使用年限大大縮短，甚至無法使用。美國的胡佛大壩，建成后沒多久，由于泥沙淤積，水庫容量銳減。在國內(nèi)也有不少大型和中小型水庫，如官廳水庫、三門峽水庫等，因同樣原因防洪、儲(chǔ)水能力逐年降低。目前對此普遍存在而又急待解決的水庫內(nèi)泥沙淤積問題，一般采用挖、導(dǎo)、抽、排等方法。因庫區(qū)內(nèi)水深、作業(yè)效率低，不易清除干凈，而人力、物力卻消耗極大。并且每隔幾年就要重復(fù)一次。此外尚未其他根治泥沙的方法。
本發(fā)明的任務(wù)就是提供一種防止泥沙進(jìn)入水庫的方法，使含有泥沙的河流在向水庫注水前將泥沙沉積，防止其進(jìn)入水庫。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的在水庫區(qū)外，河道的適當(dāng)位置(選擇河道較寬處)，最好距水庫3～5公里處，拓寬河道成橢圓形，在河床上建一個(gè)階梯式漫坡阻沙壩。這種阻沙壩在水面下1～1.3米?？筛鶕?jù)水的流速、地質(zhì)條件、含泥沙量來計(jì)算壩的寬度。該阻沙壩可減緩中下層水的流速，而江河中的泥沙主要包含在中下層水流中。當(dāng)水流到達(dá)阻沙壩時(shí)，流速減緩，其中挾帶的泥沙在壩前步步沉淀。而上層水流則有所加速，越壩進(jìn)入水庫。模型實(shí)驗(yàn)證明這種阻沙壩約可阻擋水中泥沙的80%左右。對于含沙量較大的河流，可建兩級或多級阻沙壩，阻沙效果更佳。兩級阻沙壩約可阻止水中泥沙的90～95%。
采用此種防止泥沙進(jìn)入水庫的方法，可有效的阻止泥沙進(jìn)入水庫，確保水庫庫容，以長期發(fā)揮水庫的防洪、儲(chǔ)水等作用。對沉淀在阻沙壩前的泥沙，可使用普通船只方便地予以清除。由于此時(shí)是在較淺水位清除泥沙，要比在水庫中較深水位清除泥沙容易得多，人力、物力消耗也少得多。
本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)由以下的附圖給出圖1是阻沙壩的橫向剖面圖。
圖2是兩級阻沙壩的河道示意圖。
下面結(jié)合圖1說明阻沙壩的結(jié)構(gòu)。階梯型漫坡阻沙壩8是用石塊或其它建筑材料修筑的。阻沙壩8由泥沙沉淀區(qū)7、5、3、1和減緩水流流速的階梯6、4、2構(gòu)成。各泥沙沉淀區(qū)也有一定的減緩中下層水流的作用。沉淀區(qū)7的漫坡起點(diǎn)至終點(diǎn)連線與水平線的夾角為35°，沉淀區(qū)5、3、1的角度分別為30°、45°、18°。建壩時(shí)根據(jù)水的流速和含泥沙量的大小設(shè)計(jì)壩體橫斷面長度、沉淀區(qū)和階梯的長度。圖中所示箭頭方向?yàn)橥ㄏ蛩畮斓乃鞣较颉?br>圖2是兩級阻沙壩的河道示意圖，適用于含泥沙量較多的河流。兩個(gè)階梯型漫坡阻沙壩修筑在橢圓形河道11中9、10的位置上，向水流方向漫坡和階梯升高，壩體兩側(cè)與橢圓形河道11邊緣相接。前一道壩尾與后一道壩頭相距為300～500米。水流經(jīng)過第一道壩區(qū)后，水中泥沙含量已大大減小。但此時(shí)水流較亂，水中泥沙互相碰撞進(jìn)入中下層水層。經(jīng)幾百米河道后，中下層水流到達(dá)第二道阻沙壩時(shí)，流速再次減緩，使其中挾帶的泥沙沉入第二道壩的沉淀區(qū)，此時(shí)上層水流加速流過壩區(qū)，所含泥沙量甚微，經(jīng)過兩級阻沙壩進(jìn)入水庫的水中泥沙含量僅為原來水中所含泥沙總量的5～10%左右。
權(quán)利要求
1.一種防止泥沙進(jìn)入水庫的方法，其特征在于在庫區(qū)外的河道上最好距水庫3～5公里處，拓寬河道成橢圓形，在河床上修建至少一個(gè)由減緩水流流速的階梯6、4、2和沉淀泥沙的漫坡7、5、3、1構(gòu)成的阻沙壩。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的方法，其特征在于泥沙沉淀區(qū)7、5、3、1的漫坡起點(diǎn)至終點(diǎn)連線與水平線的夾角分別為35°、30°、45°、18°。
專利摘要
本發(fā)明提供了一種防止泥沙進(jìn)入水庫的方法。由壩體、泥沙沉淀區(qū)和減緩水流流速的階梯組成的阻沙壩，可以有效地防止泥沙進(jìn)入水庫，防止在庫區(qū)內(nèi)形成攔門沙壩。該阻沙壩建筑在為水庫注水的河流的較寬的河道上，并可根據(jù)河水中含泥沙量的大小，建造二級或多級。該阻沙壩可將河水中含沙總量的80～95％阻止在壩前。此外便于清除泥沙，減小人力、物力消耗也是其優(yōu)點(diǎn)之一。本發(fā)明對提高水庫壽命，保證庫容具有長遠(yuǎn)的經(jīng)濟(jì)效益。
文檔編號E02B3/02GK87100533SQ87100533
公開日1988年8月10日 申請日期1987年1月26日
發(fā)明者馮寶華 申請人:馮寶華導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan