專利名稱：旋刨原理治理江河泥沙的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種河川的整治方法，特別涉及一種旋刨原理治理江河泥沙的方法;系采用旋刨原理，即象木工工具刨刀刮刨木材表面一樣，象農(nóng)具犁鏵耕地翻土成溝一樣，利用流水的自身能量沖擊旋刨構(gòu)筑物的曲面等形成旋轉(zhuǎn)力量來沖擊水下層泥沙石，上部的水不斷向下旋流，從而造成高速急流水而推開、排走或緩?fù)Ｄ嗌?，防止江河中大量泥沙被水帶走進(jìn)入埝渠、水庫(kù)、水電站、堵塞水路等。
埝渠、水庫(kù)、水電站等處的水一般來源于江河，現(xiàn)有技術(shù)中，由于江河的防洪治沙無力，河水將大量泥沙帶入埝渠、水庫(kù)等內(nèi)，大大降低了水利資源的開發(fā)利用率，例如四川平武縣的大坪水電站，有人說“要得發(fā)電，每年淘埝”，實(shí)際確實(shí)如此，由于每年都有大量沙石堵塞埝頭進(jìn)水嘴，一部分進(jìn)入埝渠，常常影響發(fā)電，每年都要在進(jìn)水閘前推挖2～3次沙石，且不易推挖到進(jìn)水深度，幾年之內(nèi)，一次淘埝數(shù)萬立方沙石，停產(chǎn)20多天，耗資幾十萬元;一些大型水電站還不得不購(gòu)置挖泥船;黃河等江河的河床泥沙沉淀越來越高，一般都只能采用挖、導(dǎo)、抽、攔、攪排的方法，年復(fù)一年，循環(huán)往復(fù)，人力、物力消耗極大，又不易消除完全，作業(yè)效率低，地點(diǎn)范圍受限制;至今仍無長(zhǎng)久而較全面的根治江河泥沙的方法。
本發(fā)明的目的旨在克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，通過在江河道中設(shè)置一個(gè)或多個(gè)旋刨構(gòu)筑物，利用江河中流水的自身能量來根治泥沙，提供一種旋刨原理治理江河泥沙的方法。
本發(fā)明的內(nèi)容是一種旋刨原理治理江河泥沙的方法，其特征之處是在河道中設(shè)置旋刨構(gòu)筑物(1)，該旋刨構(gòu)筑物(1)的上游端(12)高于下游端(13)，旋刨構(gòu)筑物(1)的一側(cè)面或?qū)?yīng)的兩側(cè)面呈曲面(2)或/和曲面(3)，并在曲面(2)或/和曲面(3)的上端形成下旋板(4)或/和下旋板(5)、下端夾角α為50～130°;曲面(2)或/和曲面(3)的腰部設(shè)置有一組側(cè)旋板(6)或/和側(cè)旋板(7)。
本

發(fā)明內(nèi)容
中，所述旋刨構(gòu)筑物(1)的一側(cè)面或?qū)?yīng)的兩側(cè)面下端還可以設(shè)置有側(cè)板(8)或/和側(cè)板(9)，并在側(cè)板(8)或/和側(cè)板(9)的下端固定聯(lián)接有一組支撐于河道泥沙中的支撐樁(10)或/和支撐樁(11)，以使旋刨構(gòu)筑物(1)穩(wěn)定立于河道中。
本

發(fā)明內(nèi)容
中，所述側(cè)旋板(6)或/和側(cè)旋板(7)與曲面(2)或/和曲面(3)的夾角β較好的為60～70°。
本

發(fā)明內(nèi)容
中，所述上游端(12)與下游端(13)的連線與水平面的夾角較好的為10～15°。
本發(fā)明具有下列特點(diǎn)(1)江、河、溝、涵等的水中建造旋刨構(gòu)筑物，在江河水中形成上旋面、下旋面、左旋面、右旋面、跌旋面等結(jié)構(gòu)形式，利用流水的自身，沖擊各旋面而形成高效爆力搬遷能量，水帶沙來，又使水帶沙走，江河流水經(jīng)過旋刨構(gòu)筑物時(shí)，形成高速旋流將下層泥沙推向江河道的一岸邊或兩岸方向并沉積，使水行有路，沙有起止，可以有效地防止泥沙進(jìn)入水庫(kù)、埝渠、水電站等，保證水利工程正常使用，對(duì)于水力發(fā)電、農(nóng)業(yè)造田、交通暢通、保護(hù)堤、埝、壩等都有積極的意義;
(2)本發(fā)明所述旋刨構(gòu)筑物一般可以采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，側(cè)旋板等還可以采用金屬材料以增加其使用壽命;旋刨構(gòu)筑物的大小、設(shè)置方向等可根據(jù)水的流速、地質(zhì)條件、排沙寬窄度、距水庫(kù)、埝等遠(yuǎn)近距離等而確定，可沿江河渠設(shè)置，可獨(dú)立于水中，也可依托堤、岸、桿、墩等邊壁，實(shí)踐證明，越是淹沒于急流水中效果越好。


圖1是本發(fā)明實(shí)施例1結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是圖1的俯視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是圖1的A-A剖視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是圖2的B-B剖視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是本發(fā)明實(shí)施例2的旋刨構(gòu)筑物的橫向剖視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6是本發(fā)明實(shí)施例3的旋刨構(gòu)筑物的縱向剖視結(jié)構(gòu)示意圖，即無側(cè)板8或9和支撐樁10或11的旋刨構(gòu)筑物的縱向剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1-旋刨構(gòu)筑物，2-曲面，3-曲面，4-下旋板，5-下旋板，6-側(cè)旋板，7-側(cè)旋板，8-側(cè)板，9-側(cè)板，10-支撐樁，11-支撐樁，12-上游端，13-下游端，14-河堤或岸邊，15-埝堤，16-流水及河道。
下面通過實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
實(shí)施例1參見圖1～4。
一種旋刨原理治理江河泥沙的方法，是在河道中固定設(shè)置與水流方向平行(或成一定角度)的旋刨構(gòu)筑物1，該旋刨構(gòu)筑物1的上游端12高于下游端13且兩端連線與水平面的夾角為10～15°以利于壓迫流水形成高速旋流，旋刨構(gòu)筑物1的對(duì)應(yīng)兩側(cè)面呈曲面2和曲面3，并在曲面2和曲面3的上端形成下旋板4和下旋板5、下端夾角α約為90°;曲面2和曲面3的腰部分別固定聯(lián)接有一組5個(gè)側(cè)旋板6和側(cè)旋板7，側(cè)旋板6和側(cè)旋板7與曲面2和曲面3的夾角β分別約為70°;旋刨構(gòu)筑物1的兩側(cè)面下端有側(cè)板8和側(cè)板9，并在側(cè)板8和側(cè)板9的下部?jī)啥朔謩e固定聯(lián)接有一組2個(gè)支撐樁10和支撐樁11，支撐樁10和支撐樁11的下端支撐于河道泥沙中，以使旋刨構(gòu)筑物1穩(wěn)定立于河道中，增強(qiáng)其沖擊抵抗強(qiáng)度。
當(dāng)江河中流水經(jīng)過旋刨構(gòu)筑物1時(shí)，旋刨構(gòu)筑物1以上的含泥沙很少的水流過旋刨構(gòu)筑物1不受其作用，旋刨構(gòu)筑物1的下旋板4和5下面的水在前移過程中，由于上游端12高于下游端13，前移的水受壓逐漸增大，流速加快，側(cè)旋板6和7的作用力將流水向曲面2和3一端壓迫，加強(qiáng)水的壓力，在下旋板、側(cè)旋板和曲面的共同作用下，旋刨構(gòu)筑物1的下游端13一段的流水形成向下向外的高速旋流，推動(dòng)流水下層泥沙石向旋刨構(gòu)筑物1兩側(cè)即向河道兩岸一邊推動(dòng)排走，從而有效地防止泥沙進(jìn)入埝渠、水庫(kù)、水電站等。夾角α的大小可控制高速旋流向曲面外的推動(dòng)力。
實(shí)施例2參見圖5、6。
一種旋刨原理治理江河泥沙的方法，是在河堤或岸邊14與埝堤15之間的河水中設(shè)置一旋刨構(gòu)筑物1，該旋刨構(gòu)筑物1的上游端12高于下游端13且兩端連線與水平面的夾角為10～15°，旋刨構(gòu)筑物1的外側(cè)呈曲面2，并在曲面2的上端形成下旋板4、下端夾角α為130°(也可以設(shè)置為50～130°中的其它角)，曲面2腰部固定聯(lián)接有一組4個(gè)與曲面2夾角β為60°的側(cè)旋板6。河道中流水經(jīng)過旋刨構(gòu)筑物1時(shí)，上面的清水越過旋刨構(gòu)筑物1流入埝中，旋刨構(gòu)筑物1的下旋板4下面的含泥沙水受下旋板4、側(cè)旋板6和曲面2等的共同作用形成高速旋流將泥沙推向河道的另一河堤或岸邊一側(cè)，有效防止了泥沙進(jìn)入埝中。
本發(fā)明不限于上述實(shí)施例，本發(fā)明內(nèi)容所述均可實(shí)施并具有良好效果。
權(quán)利要求
1.一種旋刨原理治理江河泥沙的方法，其特征是在河道中設(shè)置旋刨構(gòu)筑物(1)，該旋刨構(gòu)筑物(1)的上游端(12)高于下游端(13)，旋刨構(gòu)筑物(1)的一側(cè)面或?qū)?yīng)的兩側(cè)面呈曲面(2)或/和曲面(3)，并在曲面(2)或/和曲面(3)的上端形成下旋板(4)或/和下旋板(5)、下端夾角α為50～130°；曲面(2)或/和曲面(3)的腰部設(shè)置有一組側(cè)旋板(6)或/和側(cè)旋板(7)。
2.按權(quán)利要求1所述的旋刨原理治理江河泥沙的方法，其特征是旋刨構(gòu)筑物(1)的一側(cè)面或?qū)?yīng)的兩側(cè)面下端設(shè)置有側(cè)板(8)或/和側(cè)板(9)，并在側(cè)板(8)或/和側(cè)板(9)的下端固定聯(lián)接有一組支撐于河道泥沙中的支撐樁(10)或/和支撐樁(11)。
3.按權(quán)利要求1或2所述的旋刨原理治理江河泥沙的方法，其特征是側(cè)旋板(6)或/和側(cè)旋板(7)與曲面(2)或/和曲面(3)的夾角β較好的為60～70°。
全文摘要
一種旋刨原理治理江河泥沙的方法，其特征是在河道中設(shè)置旋刨構(gòu)筑物，該構(gòu)筑物的上游端高于下游端、一側(cè)面或?qū)?yīng)的兩側(cè)面呈曲面，并在曲面的上端形成下旋板、下端呈50～130°的夾角，曲面的腰部設(shè)置一組側(cè)旋板，還可以在曲面的下端設(shè)置側(cè)板和支撐樁。本發(fā)明利用江河流水的自身能量在經(jīng)過旋刨構(gòu)筑物時(shí)形成高速旋流沖擊下層泥沙移向岸邊，從而防止泥沙進(jìn)入水庫(kù)、埝渠等，保證水利工程正常使用。
文檔編號(hào)E02B3/02GK1100163SQ9311196
公開日1995年3月15日 申請(qǐng)日期1993年9月6日 優(yōu)先權(quán)日1993年9月6日
發(fā)明者徐天明 申請(qǐng)人:徐天明