一种半固定式生态水坝制造技术

本发明专利技术提供了一种半固定式生态水坝，用于调节河道流量和净化河道水质，其特征在于，包括：坝体组件，具有用于控制流入水量的上游斜坡和上部平台、与上游斜坡和上部平台相连的用于引导流水的下游斜坡、用于支撑下游斜坡且用于防止流水溢出的下游立面、与下游斜坡相连的用于储存流水的下部亲水平台、与该下部亲水平台和下游立面连接的用于控制下部亲水平台中流水水位的橡胶坝；坝体固定组件，具有用于固定安装坝体组件的底部支撑框架以及设置在河道中的用于将半固定式生态水坝固定安装在河道中的固定桩；其中，上游斜坡的侧面、下游立面以及底部支撑框架上均焊接有固定桩套环，该固定桩套环用于插入固定桩，从而将半固定式生态水坝固定于河道中。

【技术实现步骤摘要】
一种半固定式生态水坝
本专利技术属于环境科学
，具体涉及一种半固定式生态水坝。
技术介绍
近年来，由于环保措施跟不上城镇化和工业化的进程，大量未经处理的工业废水、生活污水、农业废水等外源污染物直接排入河道水体中，超过了原始河道自身所能承受的自净范围并打破河道原有的生态平衡，导致河道水环境不断恶化。随着社会经济发展和人民生活水平的不断提高，人民群众对美好生活的需要日益增强，河流水生态环境的好坏直接影响着城市居民的生活质量和城市环境质量。传统的河道功能定位主要是防洪排涝，未考虑河道自身的生态环境功能及其对于人居环境的影响。从而导致了城市黑臭河道的问题，影响了城市的形象和居民生活，甚至危害人体健康。传统中小型河道的水坝、溢流坝建设施工时，多采用土石方实体坝，选取河道具有代表性的来水流量规划出大致合理的坝顶高程、坝宽等参数，一旦设计施工完成，不能根据之后的上游来水流量做出调整，若来水流量变化超过设计的最佳范围，则可能导致坝前壅水，流速减小，形成静水区，减缓水体复氧过程，导致河道淤积黑臭的现象，从而水坝的使用功能降低。另一方面，坝前水流减缓水力停留时间较长，具有对污染物去除的较优水力条件，但是土石方坝址上难以增加生态强化处理措施，不能净化河道水体质量，难以满足人们在中小河道水坝建设中同时改善河道生态环境的需求，所以需要设计一种能够解决上述问题的水坝。
技术实现思路
本专利技术是为了解决上述问题而进行的，目的在于提供一种半固定式生态水坝。本专利技术提供了一种半固定式生态水坝，用于调节河道流量和净化河道水质，具有这样的特征，包括：坝体组件，具有用于控制流入水量的上游斜坡和上部平台、与上游斜坡和上部平台相连的用于引导流水的下游斜坡、用于支撑下游斜坡且用于防止流水溢出的下游立面、与下游斜坡相连的用于储存流水的下部亲水平台、与该下部亲水平台和下游立面连接的用于控制下部亲水平台中流水水位的橡胶坝；坝体固定组件，具有用于固定安装坝体组件的底部支撑框架以及设置在河道中的用于将半固定式生态水坝固定安装在河道中的固定桩；其中，上游斜坡的侧面、下游立面以及底部支撑框架上焊接有固定桩套环，该固定桩套环用于插入固定桩，从而将半固定式生态水坝固定于河道中。在本专利技术提供的一种半固定式生态水坝中，还可以具有这样的特征：其中，底部支撑框架为田字形结构，采用的材料为不锈钢。在本专利技术提供的一种半固定式生态水坝中，还可以具有这样的特征：其中，下部亲水平台、上部平台以及下游立面采用的材料均为抗压强度大于15MPa的轻质混凝土砌块。在本专利技术提供的一种半固定式生态水坝中，还可以具有这样的特征：其中，上游斜坡以及下游斜坡的制作材料均为抗压强度大于3MPa，密度为300-600kg/m3，孔隙率为20％-35％的生态水坝混凝土砌块。在本专利技术提供的一种半固定式生态水坝中，还可以具有这样的特征：其中，橡胶坝为充气式橡胶坝，通过充气或放气来调节坝高，从而来控制水位，坝高的调节范围为0.5-1.2m。在本专利技术提供的一种半固定式生态水坝中，还可以具有这样的特征：其中，上游斜坡以及下游斜坡的坡度范围为1:2.5-1:2。在本专利技术提供的一种半固定式生态水坝中，还可以具有这样的特征：其中，固定桩套环采用的材料为不锈钢。在本专利技术提供的一种半固定式生态水坝中，还可以具有这样的特征：其中，固定桩为预制混凝土桩，该固定桩的沉桩深度为河道淤泥层以下3-4m。在本专利技术提供的一种半固定式生态水坝中，还可以具有这样的特征：其中，固定桩的数量为3个。在本专利技术提供的一种半固定式生态水坝中，还可以具有这样的特征：其中，半固定式生态水坝通过吊放进行移除或安装。专利技术的作用与效果根据本专利技术涉及的一种半固定式生态水坝，因为该半固定式生态水坝能够通过吊放进行安装和移除，所以，水坝安放快捷并且可以结合汛期防洪、枯水期蓄水、河道清淤等诸多情况，对水坝进行移除或吊装，同时也便于日常检修。因为上游斜坡以及下游斜坡的制作材料均为生态水坝混凝土砌块，该生态水坝混凝土砌块能够提供植物以及微生物群落的生长空间，所以，能够实现岸和水的亲水交换，起到净化水质的作用。因为使用的充气式橡胶坝能够根据水流量来调节坝高，控制水位，所以，具有良好的河道适应性。因为该半固定式生态水坝在预先组装完成后再通过套入固定桩安装在河道中，所以，无需节流施工，水坝施工流程简单快捷，并且能够根据不同河道的不同具体情况在预先组装时对组件的比例、长度进行改动，具有广泛的河道适应性。因此，本专利技术的一种半固定式生态水坝便于安装或移除，具有广泛的河道适应性，且具有良好的生态净化功能。附图说明图1本专利技术的实施例中半固定式生态水坝的立体结构图；图2本专利技术的实施例中半固定式生态水坝的正视结构示意图；图3本专利技术的实施例中半固定式生态水坝的后视结构示意图；图4本专利技术的实施例中半固定式生态水坝的左视结构示意图；图5本专利技术的实施例中半固定式生态水坝的右视结构示意图；图6本专利技术的实施例中半固定式生态水坝的仰视结构示意图；图7本专利技术的实施例中半固定式生态水坝的俯视结构示意图。具体实施方式为了使本专利技术实现的技术手段与功效易于明白了解，以下结合实施例及附图对本专利技术作具体阐述。图1本专利技术的实施例中半固定式生态水坝的立体结构图。如图1所示，本实施例的半固定式生态水坝100，用于调节河道流量和净化河道水质，包括坝体组件以及坝体固定组件，坝体组件具有用于控制流入水量的上游斜坡1和上部平台2、与上游斜坡1和上部平台2相连的用于引导流水的下游斜坡3、用于支撑下游斜坡3且用于防止流水溢出的下游立面4、与下游斜坡3相连的用于储存流水的下部亲水平台5、与该下部亲水平台5和下游立面4连接的用于控制下部亲水平台5中流水水位的橡胶坝6。坝体固定组件具有用于固定安装坝体组件的底部支撑框架7以及设置在河道中的用于将半固定式生态水坝100固定安装在河道中的固定桩8。下部亲水平台5、上部平台2以及下游立面4采用的材料均为抗压强度大于15MPa的轻质混凝土砌块。上游斜坡1以及下游斜坡3的制作材料均为抗压强度大于3MPa，密度为300-600kg/m3，孔隙率为20％-35％的生态水坝混凝土砌块，能够给植物以及微生物群落提供生长空间，通过在上游斜坡1以及下游斜坡3上种植植物，能够构成岸坡湿地生态系统，起到净化水质的作用。上游斜坡1以及下游斜坡3的坡度范围为1:2.5-1:2。图2本专利技术的实施例中半固定式生态水坝的正视结构示意图。如图2所示，底部支撑框架7上焊接有固定桩套环9。固定桩套环9采用的材料为不锈钢。图3本专利技术的实施例中半固定式生态水坝的后视结构示意图。如图2和图3所示，上游斜坡1的侧面上焊接有固定桩套环9。固定桩8的数量为3个。固定桩8为预制混凝土桩，固定桩8通过机械沉桩的方式设置于河道中，该固定桩8的沉桩深度为河道淤泥层以下3-4m。图4本专利技术的实施例中半固定式生态水坝的左视结构示意图。如图4所示，橡胶坝6为充气式橡胶坝，通过充气或放气来调节坝高，从而来控制水位，坝高的调节范围为0.5-1.2m。图5本专利技术的实施例中半固定式生态水坝的右视结构示意图。如图5所示，下游立面4上焊接有固定桩套环9，与底部支撑框架7上焊接有固定桩套环9相配合，用于插入固定桩8，从而将半固定式生态水坝100固定于河道中。图6本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种半固定式生态水坝，用于调节河道流量和净化河道水质，其特征在于，包括：坝体组件，具有用于控制流入水量的上游斜坡和上部平台、与所述上游斜坡和所述上部平台相连的用于引导流水的下游斜坡、用于支撑所述下游斜坡且用于防止流水溢出的下游立面、与所述下游斜坡相连的用于储存流水的下部亲水平台、与该下部亲水平台和所述下游立面连接的用于控制所述下部亲水平台中流水水位的橡胶坝；坝体固定组件，具有用于固定安装所述坝体组件的底部支撑框架以及设置在所述河道中的用于将所述半固定式生态水坝固定安装在所述河道中的固定桩；其中，所述上游斜坡的侧面、所述下游立面以及所述底部支撑框架上均焊接有固定桩套环，该固定桩套环用于插入所述固定桩，从而将所述半固定式生态水坝固定于所述河道中。

【技术特征摘要】
1.一种半固定式生态水坝，用于调节河道流量和净化河道水质，其特征在于，包括：坝体组件，具有用于控制流入水量的上游斜坡和上部平台、与所述上游斜坡和所述上部平台相连的用于引导流水的下游斜坡、用于支撑所述下游斜坡且用于防止流水溢出的下游立面、与所述下游斜坡相连的用于储存流水的下部亲水平台、与该下部亲水平台和所述下游立面连接的用于控制所述下部亲水平台中流水水位的橡胶坝；坝体固定组件，具有用于固定安装所述坝体组件的底部支撑框架以及设置在所述河道中的用于将所述半固定式生态水坝固定安装在所述河道中的固定桩；其中，所述上游斜坡的侧面、所述下游立面以及所述底部支撑框架上均焊接有固定桩套环，该固定桩套环用于插入所述固定桩，从而将所述半固定式生态水坝固定于所述河道中。2.根据权利要求1所述的一种半固定式生态水坝，其特征在于：其中，所述底部支撑框架为田字形结构，采用的材料为不锈钢。3.根据权利要求1所述的一种半固定式生态水坝，其特征在于：其中，所述下部亲水平台、所述上部平台以及所述下游立面采用的材料均为抗压强度大于15MPa的轻质混凝土砌块...

【专利技术属性】
技术研发人员：李飞鹏，李默挺，韩啸，陈蒙蒙，刘伟，高雅，陈瑞弘，
申请(专利权)人：上海理工大学，
类型：发明
国别省市：上海,31