一种稻田排水沟渠截留坝构筑装置制造方法及图纸

一种稻田排水沟渠截留坝构筑装置。本发明专利技术属于水资源利用与保护、农业面源污染控制领域，是一种构建在寒区稻田排水渠内，用于截留稻田退水，防止其自排进入自然水体，为农田退水的重复利用提供便利条件，缓解受纳水体面源污染负荷，同时不影响沟渠排水功能的稻田排水沟渠截留坝构筑装置。本发明专利技术包括头部防热浮罩、前防热浮罩、中防热浮罩、后防热浮罩、尾部防热浮罩，其中头部防热浮罩与尾部防热浮罩的结构为前后对称形式，前防热浮罩、中防热浮罩、后防热浮罩的结构和尺寸均相同。本发明专利技术提供一种自动适应水位变化，实现截留退水与渠系排水两种功能兼顾，易于维护和管理的环境友好型寒区稻田退水截留装置。

A kind of construction device for intercepting dam of drainage ditch in paddy field

【技术实现步骤摘要】
一种稻田排水沟渠截留坝构筑装置
本专利技术属于水资源利用与保护、农业面源污染控制领域，是一种构建在寒区稻田排水渠内，用于截留稻田退水，防止其自排进入自然水体，为农田退水的重复利用提供便利条件，缓解受纳水体面源污染负荷，同时不影响稻田排水沟渠排水功能的稻田排水沟渠截留坝构筑装置。
技术介绍
水，是生物繁育的物质基础，是农业生产和生态文明建设的首要条件。我国是水资源严重短缺的国家，合理利用和保护水资源我们的神圣职责和必须肩负的任务。在我国，农业生产用水量占总用水量的60％以上，但是，农业生产中的水资源重复利用率较低，造成大量的水资源浪费和农业面源污染。在这方面，稻田退水的随意排放显得尤为突出。稻田退水是指在水稻农业生产过程中，由于作物灌溉形成的稻田弃水。稻田退水中含有残留的化肥、农药、重金属、土壤颗粒以及其他污染物质，是农业面源污染的主要来源。我国地表水体中50％以上的氮素污染负荷和30％以上的磷素污染负荷来自于农业面源污染。地表水体受农业面源污染较为严重。水稻进入收割期之前，为升高地温，促进水稻尽快成熟，大量的退水自稻田排放进入沟渠，滞留在排水干渠，并在第二年，伴随稻田泡田期退水的挤出效应，进入地表水系，不但对于受纳水体水环境造成污染，破坏水生态系统，而且造成了水资源的严重浪费。因此，加强收割期稻田退水的拦蓄和利用对于农业面源污染防治和水资源的合理利用具有重大意义。稻田收割期退水排放后，如果能够人为滞蓄在稻田的排水沟渠内，并在第二年利用其作为稻田的泡田用水，不但能够节约用水，同时缓解了退水对于受纳水体的水环境污染。目前，对于稻田沟渠内农业用水进行截留和调控主要发生在稻田的进水渠系内，包括各种拦水坝和闸门。例如土坝、石坝、橡胶坝、节制闸、斗门等，主要作用是调节稻田用水量，多半是永久或者半永久水工构筑物，普遍存在着建设成本高，维护管理强度大，对于水环境的友好性也较差。而在稻田排水沟渠，退水进入稻田排水沟渠后，通常是一排了之，没有有效的拦蓄措施。在我国高纬度寒区，收割期稻田退水排放后，需要经过漫长的冰冻期，在第二年的4月底进入泡田期，此时日平均气温在5℃左右。若采取有效措施，延缓稻田排水沟渠内退水局部结冰体的融化速度，形成由结冰体组成的截留坝，在排水沟渠内拦蓄退水，为稻田泡田用水提供水源，不但提高寒区稻田生产用水的重复利用率，而且提高了化肥的利用率，减缓退水对于受纳水体的面源污染。同时，结冰体形成的冰坝不需要特别的维护措施，不会向环境中引入其他外源物质，维护管理简便，环境友好性较好。
技术实现思路
本专利技术是针对现有稻田退水期和泡田期存在的上述水资源浪费和水环境污染方面的问题，提供一种应用于稻田排水沟渠，结构上能够实现适应水位变化，遮蔽阳光热辐射，隔绝热传导，方便组装和更换，能够有效截留农田退水，保障稻田泡田用水的稻田排水沟渠截留坝构筑装置。本专利技术为解决上述技术问题采取的技术方案是：一种稻田排水沟渠截留坝构筑装置，其组成包括头部防热浮罩、前防热浮罩、中防热浮罩、后防热浮罩和尾部防热浮罩，头部防热浮罩、前防热浮罩、中防热浮罩、后防热浮罩和尾部防热浮罩由前至后依次布置，其中头部防热浮罩与尾部防热浮罩5的结构为前后对称形式，前防热浮罩、中防热浮罩、后防热浮罩的结构和尺寸均相同；所述的头部防热浮罩包括中间的防辐射保温室和左右两侧的密封浮箱。所述的防辐射保温室位于头部防热浮罩的中间部位，防辐射保温室包括左上顶板、右上顶板、左侧立板、右侧立板、前立板、横撑杆、重力固定球、固定绳和固定销，防辐射保温室为内部中空，后面和底部均敞口的平面体罩式结构，其上部、左右和前端分别由左上顶板、右上顶板、左侧立板、右侧立板和前立板围挡而成；左上顶板、右上顶板、左侧立板、右侧立板和前立板均为平面薄板围挡的密封的中空腔体，腔体内部填塞有保温材料。左上顶板与右上顶板的尺寸相同，左侧立板与右侧立板的尺寸相同；防辐射保温室的上部为左上顶板和右上顶板搭接组成的尖顶罩，左上顶板和右上顶板的上端边缘内部搭接角度在90°～120°之间；左上顶板和右上顶板的下端边缘分别与左侧立板和右侧立板的上端边缘连接，形成的两个内部连接角度相等且在120°～150°之间；左侧立板和右侧立板的下端边缘切削成锐角；前立板封堵在防辐射保温室的前端，前立板的上边缘和左右边缘分别与左上顶板、右上顶板、左侧立板、右侧立板密封连接。所述的横撑杆为中空的长方体，横撑杆位于左侧立板与右侧立板前后方向的中间位置、上下方向的偏下位置，横撑杆的左右两端分别与左侧立板和右侧立板的内壁连接。所述的重力固定球为实心的圆球，通过固定绳悬挂在防辐射保温室中心偏下的位置，固定绳的上端连接在左上顶板与右上顶板搭接角的顶点，固定绳的下端穿过横撑杆上下方向的中心位置与重力固定球连接。所述的固定销的数量为16组，头部防热浮罩与前防热浮罩之间设置有四组固定销，前防热浮罩与中防热浮罩之间设置有四组固定销，中防热浮罩与后防热浮罩之间设置有四组固定销，后防热浮罩与尾部防热浮罩之间设置有四组固定销，16组固定销之间呈矩形布置；每组固定销包括一个插栓、一个锁杆和两个定位环，两个定位环中的一个定位环设置于头部防热浮罩的外壁上，两个定位环中的另一个定位环设置于与头部防热浮罩连接的前防热浮罩的对应位置，每个定位环为半圆环，定位环与头部防热浮罩和前防热浮罩固定连接，插栓设置在两个定位环的内径中，插栓的一端呈90°翘起，插栓的另一端开有锁孔，锁杆插入锁孔中。所述的密封浮箱的数量为两个，两个密封浮箱对称设置于防辐射保温室的左右两侧，密封浮箱为中空的四面腔体，由上挡板、下挡板、左立挡板、右挡板、前挡板和后挡板密封围挡而成。所述的密封浮箱的上挡板上端边缘与左上顶板的外侧壁板的下边缘密封连接；上挡板向右上方倾斜，倾斜角度与左上顶板相同；左立挡板垂直设置，其上端边缘与上挡板的下端边缘密封连接，其下端边缘与前立板的下端边缘平齐；下挡板水平布置，其左端边缘与左立挡板下端边缘密封连接；右挡板为右上顶板的外侧壁板的一部分，其上端边缘与上挡板的上端边缘密封连接，其下端边缘与下挡板的右端边缘密封连接；上挡板、下挡板、左立挡板和右挡板的前后方向上的长度相等，前后端分别与前挡板和后挡板密封连接。所述的前防热浮罩、中防热浮罩、后防热浮罩与头部防热浮罩对比，除没有设置前立板外，其他结构和尺寸均与头部防热浮罩相同。与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：(1)环境友好型稻田退水截留装置。本专利技术充分利用寒区温度变化，在融冰期对于部分冰体加以防热保护，以冰结坝，并以冰固结本装置，实现短时期内对于沟渠稻田退水的截留。随着气温升高，截留坝融化成水，随稻田退水排出，不会对于受纳水体造成额外的水质污染。(2)自动适应水位变化，实现冰坝截留退水与渠系排水两种功能的兼顾。利用装置两侧浮箱的设计，能够自动适应水位的变化，既能够使冰坝高度适应水位变化，又能减缓水力冲击对于装置的破坏性影响，更为重要的是，在稻田沟渠排水期减少挡水，使沟渠较为充分的发挥了其基本的农田水利功能。(3本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种稻田排水沟渠截留坝构筑装置，其特征在于：所述装置包括头部防热浮罩、前防热浮罩、中防热浮罩、后防热浮罩和尾部防热浮罩，头部防热浮罩、前防热浮罩、中防热浮罩、后防热浮罩和尾部防热浮罩由前至后依次布置，其中头部防热浮罩与尾部防热浮罩的结构为前后对称形式，前防热浮罩、中防热浮罩、后防热浮罩的结构和尺寸均相同；所述的头部防热浮罩包括中间的防辐射保温室和左右两侧的密封浮箱。/n

【技术特征摘要】
1.一种稻田排水沟渠截留坝构筑装置，其特征在于：所述装置包括头部防热浮罩、前防热浮罩、中防热浮罩、后防热浮罩和尾部防热浮罩，头部防热浮罩、前防热浮罩、中防热浮罩、后防热浮罩和尾部防热浮罩由前至后依次布置，其中头部防热浮罩与尾部防热浮罩的结构为前后对称形式，前防热浮罩、中防热浮罩、后防热浮罩的结构和尺寸均相同；所述的头部防热浮罩包括中间的防辐射保温室和左右两侧的密封浮箱。


2.根据权利要求1所述的一种稻田排水沟渠截留坝构筑装置，其特征在于：所述的防辐射保温室位于头部防热浮罩的中间部位，防辐射保温室包括左上顶板、右上顶板、左侧立板、右侧立板、前立板、横撑杆、重力固定球、固定绳和固定销，防辐射保温室为内部中空，后面和底部均敞口的平面体罩式结构，其上部、左右和前端分别由左上顶板、右上顶板、左侧立板、右侧立板和前立板围挡而成；左上顶板、右上顶板、左侧立板、右侧立板和前立板均为平面薄板围挡的密封的中空腔体，腔体内部填塞有保温材料。


3.根据权利要求2所述的一种稻田排水沟渠截留坝构筑装置，其特征在于：左上顶板与右上顶板的尺寸相同，左侧立板与右侧立板的尺寸相同；防辐射保温室的上部为左上顶板和右上顶板搭接组成的尖顶罩，左上顶板和右上顶板的上端边缘内部搭接角度在90°～120°之间；左上顶板和右上顶板的下端边缘分别与左侧立板和右侧立板的上端边缘连接，形成的两个内部连接角度相等且在120°～150°之间；左侧立板和右侧立板的下端边缘切削成锐角；前立板封堵在防辐射保温室的前端，前立板的上边缘和左右边缘分别与左上顶板、右上顶板、左侧立板、右侧立板密封连接。


4.根据权利要求2所述的一种稻田排水沟渠截留坝构筑装置，其特征在于：所述的横撑杆为中空的长方体，横撑杆位于左侧立板与右侧立板前后方向的中间位置、上下方向的偏下位置，横撑杆的左右两端分别与左侧立板和右侧立板的内壁连接。


5.根据权利要求2所述的一种稻田排水沟渠截留坝构筑装置，其特征在于：所述的重力固定球为实心的圆球，通过固定绳悬挂在防辐射保温室中心...

【专利技术属性】
技术研发人员：阎百兴，欧洋，刘树元，徐莹莹，田莉萍，
申请(专利权)人：中国科学院东北地理与农业生态研究所，
类型：发明
国别省市：吉林;22