本發(fā)明公開(kāi)了一種河床面咸水楔上溯抑制裝置，屬于咸水楔上溯控制技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

河口區(qū)域是鹽、淡水混合，徑、潮動(dòng)力相遇的區(qū)域，由于密度的差異，水流存在明顯的分層現(xiàn)象，密度較小的淡水徑流位于上層，向下泄，而密度較大的鹽水在底層，隨漲潮流沿底上溯，其交界面向上游傾斜呈楔狀潛入，故稱為鹽水楔。由于鹽水楔的入侵，導(dǎo)致河道上游水廠取水口出現(xiàn)超標(biāo)準(zhǔn)咸水，致使水廠不能取到淡水，影響城市的供水安全。珠江河口近10來(lái)年咸潮活動(dòng)越來(lái)越頻繁，影響范圍愈來(lái)愈大，且持續(xù)時(shí)間愈來(lái)愈長(zhǎng)，咸潮上溯已構(gòu)成了港澳及珠三角地區(qū)飲水安全中亟待解決的突出問(wèn)題。近年來(lái)珠江三角洲地區(qū)咸潮上溯直接威脅珠海、澳門、中山、廣州、東莞等城市飲水供應(yīng)安全，受災(zāi)人口達(dá)到1500多萬(wàn)。為了解決珠江三角洲地區(qū)枯季飲用水問(wèn)題，珠江水利委員會(huì)主持實(shí)施的一項(xiàng)跨流域調(diào)水項(xiàng)目，通過(guò)對(duì)遠(yuǎn)在千里之外的珠江上游水庫(kù)群的調(diào)度，實(shí)施壓咸補(bǔ)淡應(yīng)急調(diào)水，極大的緩解珠江三角洲城市供水緊張局面。同時(shí)也暴露出一些問(wèn)題，主要是：當(dāng)河道內(nèi)鹽度處于強(qiáng)混合狀態(tài)，壓咸效果明顯，當(dāng)河口鹽度處于高度分層型，即鹽水楔明顯時(shí)，由于上游調(diào)水為淡水，淡水從表層下泄，不能抑制咸水楔上溯，調(diào)水壓咸效果較差。為了促使河道內(nèi)鹽度垂向摻混，提高調(diào)水壓咸效率，珠江水利科學(xué)研究院在水槽物理模型中做了大量試驗(yàn)，最后確定在河床面上布置楔形潛壩可以有效抑制咸潮上溯，并加快鹽度的垂向摻混，這將極大的提高了調(diào)水壓咸效率。但楔形潛壩作為永久建筑物，一方面會(huì)影響河道的泄洪，另一方會(huì)影響河道的通航，導(dǎo)致該抑咸項(xiàng)目難以具體實(shí)施。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，本發(fā)明的目的旨在于提供一種河床面咸水楔上溯抑制裝置，包括樁基礎(chǔ)，所述抑制裝置還包括鋼軌軌道及楔形軌道車，鋼軌軌道安裝在樁基礎(chǔ)上，楔形軌道車的數(shù)量至少為兩個(gè),具體數(shù)量根據(jù)河寬確定，楔形軌道車可在鋼軌軌道上行走。

進(jìn)一步的，所述鋼軌軌道在長(zhǎng)度方向上的形狀為向下傾斜的弧形。

進(jìn)一步的，所述楔形軌道車包括輪子及拍門，所述拍門設(shè)置在楔形軌道車的斜面上。

進(jìn)一步的，所述河床面咸水楔上溯抑制裝置還包括絞絲機(jī)，所述絞絲機(jī)用于連接并拉動(dòng)楔形軌道車。

其中，所述絞絲機(jī)數(shù)量為兩臺(tái)，分別設(shè)置在鋼軌軌道的兩端，全部的楔形軌道車分為兩部分，每個(gè)部分的楔形軌道車之間相互連接，兩臺(tái)絞絲機(jī)之間及兩臺(tái)絞絲機(jī)與兩個(gè)部分的楔形軌道車之間用鋼索連接。

本發(fā)明的有益效果在于：本發(fā)明的一種河床面咸水楔上溯抑制裝置，本裝置在河口河床面上安裝軌道，在軌道上布置楔形軌道車，在實(shí)際運(yùn)營(yíng)中，相當(dāng)于可以動(dòng)的楔形潛壩，起到抑制咸潮的作用。但由于軌道車可以回收，避免了對(duì)河道行洪和通航的影響，有利于抑咸方案的實(shí)施。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明河床面咸水楔上溯抑制裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為楔形軌道車在鋼軌軌道上布置的示意圖；

圖3為楔形軌道車的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為圖3的左視圖。

附圖標(biāo)記如下：

1、樁基礎(chǔ)，2、鋼軌軌道，3、楔形軌道車，4、車輪，5、拍門，6、絞絲機(jī)，7、鋼索,8、鏤空區(qū)域。

具體實(shí)施方式

下面，結(jié)合附圖以及具體實(shí)施方式，對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步描述：

本發(fā)明提供的河床面咸水楔上溯抑制裝置，如圖1、圖2所示，包括用于安置固定鋼軌軌道2的樁基礎(chǔ)1，樁基礎(chǔ)1的結(jié)構(gòu)和長(zhǎng)度可根據(jù)實(shí)際的環(huán)境條件選擇。

在鋼軌軌道2上設(shè)置了多個(gè)楔形軌道車3，楔形軌道車3起到了楔形潛壩的作用，楔形軌道車3不使用時(shí)可收回，保證河道行洪和通航的需要。

楔形軌道車3的結(jié)構(gòu)如圖3、圖4所示，通過(guò)4個(gè)車輪4連接在鋼軌軌道2上并可前后行走，在楔形軌道車3的楔形斜面上設(shè)置了拍門5。

為了耐腐蝕楔形軌道車3采用sus444不銹鋼作為車體材料，sus444不銹鋼為高耐蝕的鐵素體不銹鋼，該鋼種采用鈮或鈦進(jìn)行穩(wěn)定化，可以避免焊接后的晶間腐蝕。

楔形軌道車3車體主要是由金屬加工廠焊接而成，面向咸水這一側(cè)的拍門是有專門生產(chǎn)拍門的工廠完成。

楔形類似于“倒三角形”，是下面尖上面粗的一種形狀。楔形軌道車實(shí)際是一個(gè)倒三角形箱體的軌道車，目的是讓河道底部高濃度咸水受軌道車的阻擋，在爬坡過(guò)程中加速表層淡水和底層的咸水的摻混。在倒三角形箱體的豎板上設(shè)置了鏤空區(qū)域8，目的是為了讓落潮時(shí)，上游來(lái)水推開(kāi)拍門5，把摻混后的咸淡水沖向外海。

優(yōu)選的，鋼軌軌道2在長(zhǎng)度方向上的形狀為向下傾斜的弧形。

抑制裝置還設(shè)置了兩臺(tái)用于拉動(dòng)楔形軌道車3的絞絲機(jī)6，分別設(shè)置在鋼軌軌道2的兩端，全部的楔形軌道車3分為兩部分，每個(gè)部分的楔形軌道車3之間相互連接，兩臺(tái)絞絲機(jī)6之間及兩臺(tái)絞絲機(jī)6與兩個(gè)部分的楔形軌道車3之間用鋼索7連接。啟動(dòng)絞絲機(jī)6，在鋼索7的帶動(dòng)下，楔形軌道車3實(shí)現(xiàn)移動(dòng)。

本發(fā)明的河床面咸水楔上溯抑制裝置，不用于抑咸時(shí)，可保障正常的行洪和通航需求，需要抑咸時(shí)，只要根據(jù)河寬投放相應(yīng)數(shù)量的楔形軌道車3作為楔形潛壩使用即可。

對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，可根據(jù)以上描述的技術(shù)方案以及構(gòu)思，做出其它各種相應(yīng)的改變以及形變，而所有的這些改變以及形變都應(yīng)該屬于本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開(kāi)了一種河床面咸水楔上溯抑制裝置，屬于咸水楔上溯控制技術(shù)領(lǐng)域。抑制裝置包括樁基礎(chǔ)，還包括鋼軌軌道及楔形軌道車，鋼軌軌道安裝在樁基礎(chǔ)上，楔形軌道車的數(shù)量根據(jù)河寬確定，楔形軌道車可在鋼軌軌道上行走。本裝置在河口河床面上安裝軌道，在軌道上布置楔形軌道車，在實(shí)際運(yùn)營(yíng)中，相當(dāng)于可移動(dòng)的楔形潛壩，起到抑制咸潮的作用。但由于軌道車可以回收，避免了對(duì)河道行洪和通航的影響，有利于抑咸方案的實(shí)施。

技術(shù)研發(fā)人員：王華;劉培;朱金和
受保護(hù)的技術(shù)使用者：珠江水利委員會(huì)珠江水利科學(xué)研究院
技術(shù)研發(fā)日：2017.06.20
技術(shù)公布日：2017.08.18