一种用于内河航道整治的不接岸丁坝制造技术

本发明专利技术公开了一种用于内河航道整治的不接岸丁坝，该不接岸丁坝是将一般丁坝的坝根段去除，坝体长度缩短，由两个坝头及中间坝体段组成。不接岸丁坝的平面线型宜布置为下挑丁坝或下挑丁顺坝，坝头位置与一般丁坝要求相同，近岸缺口段宽度满足河床稳定性确定，近岸坝头纵坡适当缓于一般丁坝坝头纵坡，以减小坝头冲刷深度，若冲刷深度偏大宜采取护底措施，其余坝体结构与一般丁坝相同。本发明专利技术通过对湘江铜官滩出口浅区的航道整治试验结果表明，采取不接岸丁坝的整治效果与接岸丁坝相当，但坝体长度有明显减小。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种用于内河航道整治的不接岸丁坝，该不接岸丁坝是将一般丁坝的坝根段去除，坝体长度缩短，由两个坝头及中间坝体段组成。不接岸丁坝的平面线型宜布置为下挑丁坝或下挑丁顺坝，坝头位置与一般丁坝要求相同，近岸缺口段宽度满足河床稳定性确定，近岸坝头纵坡适当缓于一般丁坝坝头纵坡，以减小坝头冲刷深度，若冲刷深度偏大宜采取护底措施，其余坝体结构与一般丁坝相同。本专利技术通过对湘江铜官滩出口浅区的航道整治试验结果表明，采取不接岸丁坝的整治效果与接岸丁坝相当，但坝体长度有明显减小。【专利说明】一种用于内河航道整治的不接岸丁坝
本专利技术属于水利工程领域，尤其涉及一种用于内河航道整治的不接岸丁坝。
技术介绍
浅滩是航道整治的主要整治对象，在进行内河浅滩整治时往往采用丁坝、丁顺坝束水导流的整治方法，坝高在中水位至最低通航水位之间，工程的实质是在洪水降落的最后阶段，提高冲刷能力，达到最低通航水位时的保证航深。丁坝是指一端与堤岸相接呈“T”字形的水土的建筑物，规范要求坝身纵向按一定坡度与河岸相接形成坝根。水位在坝头水位以下时，水流归槽束水攻沙；水位淹过坝顶以后，束水作用减弱，仍会促使泥沙在坝田淤积，但在坝根的上、下游会形成回流及螺旋流，如果河岸或洲滩不具备很强的抗冲刷性，在连接处容易被水流淘刷，使得坝体与岸坡分离，不仅使整治建筑物失去作用，而且可能使岸坡大面积垮塌，农田冲毁，造成严重后果。因此，须在坝根上下游一定范围内采取护岸措施。对于重要河流的险工段位置，水利部门往往不同意修建丁坝。我国在内河航道整治过程中广泛采用丁坝建筑物，在丁坝的设计与施工方面积累了丰富的经验。但在川江与湘江等大型山区河流中，当在边滩较宽阔且滩面高程较高的浅滩河段上修筑束水丁坝时，为了满足规范要求将坝根与河岸相接，丁坝的长度往往较长，筑坝工程量巨大；或当碍航浅区较长时，一道丁坝的束水作用长度有限，往往布置多道丁坝形成丁坝群，受上游丁坝掩护范围的影响，下游丁坝只有伸出其上游坝体的掩护范围的坝体长度才有效束窄浅区河宽。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种用于内河航道整治的不接岸丁坝，旨在解决如下问题:当在边滩较宽阔且滩面高程较高的浅滩河段上修筑束水丁坝时，为了满足规范要求将坝根与河岸相接，丁坝的长度往往较长，筑坝工程量巨大；当碍航浅区较长时，一道丁坝的束水作用长度有限，往往布置多道丁坝形成丁坝群，受上游丁坝掩护范围的影响，下游丁坝只有伸出其上游坝体的掩护范围的坝体长度才有效束窄浅区河宽。本专利技术是这样实现的，不接岸丁坝是将一般丁坝的坝根段去除，坝体长度缩短，由两个坝头及中间坝体段组成。进一步，不接岸丁坝的平面布置如下:平面线型:宜布置为下挑丁坝，或下挑丁顺坝。有效长度:坝头位置与一般丁坝要求相同，前伸至整治线位置，枯水主槽内的水流条件要求与一般丁坝相同，即满足束水攻沙及通航水力指标要求。近岸缺口段宽度:满足河床稳定性确定，要求筑坝后缺口流速的增加值小，中枯水流量下小于床沙起动流速要求。进一步，不接岸丁坝的近岸坝头设计如下:坝头纵坡可适当缓于一般丁坝坝头纵坡，以减小坝头冲刷深度；若冲刷深度偏大宜采取护底措施。进一步，不接岸丁坝的其余坝体结构与一般丁坝相同。进一步，不接岸丁坝的适用条件为:边滩宽阔、滩面高程较高的沙质河床或沙卵石河床浅滩，且近岸缓回流区范围较宽的河段。效果汇总本专利技术通过对湘江铜官滩出口浅区的航道整治试验结果表明，采取不接岸丁坝的整治效果与接岸丁坝相当，但坝体长度有明显减小。【专利附图】【附图说明】图1是本专利技术实施例提供的普通丁坝的纵剖面图；图2是本专利技术实施例提供的不接岸丁坝的纵剖面图；图3是本专利技术实施例提供的湘江铜官滩出口浅区整治方案平面布置图；图4是本专利技术实施例提供的整治流量760m3/s (湘阴水位22.2m)滩段流速分布图；图5是本专利技术实施例提供的多年平均流量2380m3/s (湘阴水位28m)滩段流速分布图；图6是本专利技术实施例提供的接岸与不接岸丁坝左岸间缺口水域最大流速变化(m/s)【具体实施方式】为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。本专利技术是这样实现的，不接岸丁坝是将一般丁坝的坝根段去除，坝体长度缩短，由两个坝头及中间坝体段组成。进一步，不接岸丁坝的平面布置如下:平面线型:宜布置为下挑丁坝，或下挑丁顺坝。有效长度:坝头位置与一般丁坝要求相同，前伸至整治线位置，枯水主槽内的水流条件要求与一般丁坝相同，即满足束水攻沙及通航水力指标要求。近岸缺口段宽度:满足河床稳定性确定，要求筑坝后缺口流速的增加值小，中枯水流量下小于床沙起动流速要求。进一步，不接岸丁坝的近岸坝头设计如下:坝头纵坡可适当缓于一般丁坝坝头纵坡，以减小坝头冲刷深度；若冲刷深度偏大宜采取护底措施。进一步，不接岸丁坝的其余坝体结构与一般丁坝相同。进一步，不接岸丁坝的适用条件为:边滩宽阔、滩面高程较高的河床沙质或沙卵石河床浅滩，且近岸缓回流区范围较宽的河段。本专利技术通过定床加沙河工物理模型试验，对湘江铜官滩出口浅区的左岸丁坝的布置方案及其整治效果进行对比研究，模型比尺λ, = 240，λΗ = 80。研究河段进口距离长沙北大桥约15.8km,出口位于长沙电厂取水口下游900m处，研究河段全长19.5km。铜官滩出口浅区横断面形态较为宽浅，河底最大高差仅Im左右。试验表明挖槽的稳定性较差，故在左岸已建丁坝群下方、挖槽区上口左岸位置丁坝，束窄枯水河床，以增大浅区流速。坝头高程与历史整治相同、仍取设计水位上2.0m，整治线宽度390m。为增大挖槽区流速，若在左岸布置一道普通接岸丁坝，丁坝长度将达460m，若布置为不接岸丁坝，其平面布置如图3、纵剖面布置如图2，丁坝长度缩短至约330m。不接岸丁坝方案在整治流量760m3/s、多年平均流量Q=2380m3/s的流速分布见图4、图5。在=760m3/s流量下坝头露出水面，河槽束窄后挖槽区流速与460m长的接岸丁坝方案相近，铜官滩及其出口浅区断面间河槽沿程流速大小基本相近，挖槽中上段流速为床沙起动流速的约1.5倍，利于汛后枯水航槽冲刷，坝头附近流态平顺。中洪水流量下坝体淹没，江心坝头附近挑流较弱，但近岸坝头与河岸间缺口过流，226#?240#断面间此缺口及其下游水域流速变化见图6。试验结果表明，在多年平均流量Q=2380m3/s、平均洪水流量7850m3/s下，不接岸丁坝方案缺口区域流速仅比无方案分别大约0.1?0.2m/s，但主槽与方案460m长的一般接岸丁坝方案的流速分布接近。在Q=2380m3/s,7850m3/s时缺口处滩面床沙D5tl床沙的起动流速分别为0.73m/s、l.22m/s，表明缺口仅在洪水流量下仅有少量泥沙起动，河床基本稳定。上述试验结果表明，采取不接岸丁坝的整治效果与接岸丁坝相当，但坝体长度有明显减小，采取不接岸丁坝方案是可行的。上述虽然结合附图对本专利技术的【具体实施方式】进行了描述，但并非对本专利技术保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本专利技术的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性的劳动即可做出的各种修改或变形仍在本专利技术的保护范围之内。【权利要求】1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于内河航道整治的不接岸丁坝，其特征在于，所述的不接岸丁坝，将丁坝的坝根段去除，坝体长度缩短，由两个坝头及中间坝体段组成。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：赵志舟，
申请(专利权)人：重庆交通大学，
类型：发明
国别省市：重庆;85