一种多功能阶梯式堰坝制造技术

本发明专利技术一种多功能阶梯式堰坝，包括堰体，堰体横栏河道，所述堰体包括敞开的迎水面、阶梯形堰面和堰座，所述迎水面敞开处设支撑结构固定于堰底；沿所述堰面水流向依次下设台阶，相邻上、下台阶之间形成蓄水面，低处台阶设反弧形挑流坎；所述台阶和挑流坎由钢筋混凝土立板框成空箱，高处台阶空箱为通行两岸的隧道，其余空箱内均回填充填物。本实用新型专利技术景观堰坝适用于蓄水高程较高的区域，或者用于地形条件较陡区域，钢筋混凝土立板空箱结构可节省混凝土用量和减轻堰体自身重量，且整体结构安全稳定。堰坝迎水面可减少下游河道垃圾污染，提升下游的河床安全性和生态环境，洪水时堰坝的隧道可方便两岸的通行。道可方便两岸的通行。道可方便两岸的通行。

【技术实现步骤摘要】
一种多功能阶梯式堰坝


[0001]本技术涉及水利工程
，具体涉及一种多功能阶梯式堰坝。

技术介绍

[0002]传统的堰坝作为低水头挡水建筑物，普遍采用混凝土实心堰体，在满足防洪前提下也起到蓄水、灌溉等作用。随着社会经济的发展，各地出现了因景观要求而建设的景观高堰坝，即通过堰坝壅高水位以使堰坝上游河段取得较好的景观效果，其上部均设过水汀步连通两岸的通行功能。
[0003]但是，建造高堰坝，一方面增加建造堰坝的混凝土用量和工程量，建成的高堰坝因自身重量增加，相对地基承载不稳定，容易造成堰体失衡，另一方面堰体内部土方的固结沉降会导致堰面开裂，极其危险。
[0004]高堰坝的迎水面通常为实体或启闭式，当台汛期时，上游垃圾往往穿过堰坝到达下游，污染下游环境。另外上游水通过迎水面，会快速汇流形成峰值留至下游时，严重冲刷其地表，破坏较为严重。
[0005]过水汀步结构仅在常水位或枯水时满足两岸通行的需求，当遭遇洪水时，水位淹没堰坝后，无法发挥其重要的交通作用。
[0006]因此，有必要采用一种节省混凝土用量、施工便捷、安全环保的可通行景观高堰坝。

技术实现思路

[0007]本技术的目的在于克服现有技术的不足，设计一种节省混凝土用量、减少下游河道垃圾污染、洪水时可通行且结构安全稳定的阶梯形箱型景观高堰坝。
[0008]为实现上述目的，本技术一种多功能阶梯式堰坝，包括堰体，堰体横栏河道，其特征在于：所述堰体包括敞开的迎水面、阶梯形堰面和堰座，所述迎水面敞开处设支撑结构固定于堰底；沿所述堰面水流向依次下设台阶，相邻上、下台阶之间形成蓄水面，低处台阶设反弧形挑流坎；
[0009]所述台阶和挑流坎由钢筋混凝土立板框成空箱，高处台阶空箱为通行两岸的隧道，其余空箱内均回填充填物。
[0010]进一步地，所述迎水面敞开处设至少四根支撑柱固定于堰座。
[0011]进一步地，所述迎水面顶端设挡水坡。
[0012]进一步地，所述堰面的每级台阶末端均设凸起拦水坎。
[0013]进一步地，各个相邻的上下两级台阶拦水坎之间的高度落差均不大于30cm。
[0014]进一步地，所述挡水坡顶面嵌固若干长方体过水汀步，相邻汀步之间距离为 20cm
‑
30cm，所述汀步表面设防滑纹。
[0015]进一步地，所述堰座底端设有横向前趾，所述前趾埋于河床下，与堰座迎水外壁垂直。
[0016]进一步地，所述挑流坎挑角弧度为60～70度。
[0017]进一步地，所述隧道两边埋于堤防内固定。
[0018]与现有技术相比，本技术的有益效果包括：
[0019]一.堰坝采用钢筋混凝土立板空箱结构，内部均为土方回填，施工便捷，节省混凝土用量和减轻堰体自身重量，由于堰体内部为钢筋混凝土结构，耐弯抗压，即使内部土方出现沉降而导致堰面悬空，堰坝整体结构安全稳定，保证使用时间久。堰坝阶梯形结构适用于蓄水高程较高的区域，或者用于地形条件较陡区域。
[0020]二.堰坝迎水面的侧敞开设计有效分离和拦截上游中的垃圾，改善河流水环境，减少下游河道垃圾污染，提升下游的生态景观。
[0021]三.堰坝可通行，便利两岸交通。梅汛期，行人步行通过堰坝顶面增设的过水汀步，通过河道。台汛期，当洪水淹没堰坝，巡查人员可步行或开车，安全通过堰坝内增设的隧道，既方便两岸的通行，而且有利于防汛工作的及时开展。
[0022]四.堰坝末端增设挑流坎，可以消减上游水流的动能，减小对下游河床的冲击，提高下游河床的安全性，同时达成堰坝末侧瀑布的造型，提高景观效果。
附图说明
[0023]图1是本技术一种多功能阶梯式堰坝无堤防的结构示意图(一)；
[0024]图2是本技术一种多功能阶梯式堰坝无堤防的的结构示意图(二)；
[0025]图3是本技术一种多功能阶梯式堰坝及构建方法有堤防的结构示意图(三)；
[0026]图4是本技术一种多功能阶梯式堰坝的阶梯横剖面示意图(四)；
[0027]图中：堰体1；迎水面2；挡水坡201；汀步202；堰面3；堰座4；前趾401；支撑柱5；台阶6；蓄水池7；拦水坎8；挑流坎9；立板10；充填物11；隧道12；堤防 13。
具体实施方式
[0028]下面结合附图和实施例对本技术做进一步实施例。
[0029]如图1
‑
3所示，需要说明的是在图1中，沿着单向箭头方向为上游至下游的水流方向，本技术一种多功能阶梯式堰坝，包括堰体1，堰体1横拦河道。堰体1 包括敞开的迎水面2、阶梯形堰面3和堰座4。迎水面2敞开处设至少四根支撑柱5 固定于堰座4。沿堰面3水流向依次下设台阶6，相邻的上、下台阶6之间形成蓄水面7，低处台阶设反弧形挑流坎9。堰坝的阶梯形结构适用于蓄水高程较高的区域，或者地形条件较陡区域。
[0030]如图4所示，需要说明的是在图4中，沿着单向箭头方向为上游至下游的水流方向，台阶6和挑流坎9由钢筋混凝土立板10框成空箱，高处台阶空箱为通行两岸的隧道12，其余空箱内均回填充填物11，形成堰坝整体结构，节省混凝土用量和减轻堰体自身重量，由于堰体1结构为钢筋混凝土结构，耐弯抗压，即使内部充填物出现沉降而导致堰面悬空，堰坝整体结构依旧安全稳定，保证使用时间久。
[0031]迎水面2顶端设挡水坡201，有效降低上游坡降，可减缓水流速度至平顺。堰座4 底端的横向前趾401，与堰座4迎水外壁垂直，前趾401深埋于河床下稳固堰座4，提高堰坝整体结构的安全性和稳定性。
[0032]迎水面2内敞开设计有效分离和拦截上游中垃圾，改善河流水环境，提升下游的生
态景观。水流通过迎水面2顶端设的挡水坡201，接着依次经过每级台阶6的拦蓄，以及台阶6末端均设凸起拦水坎8，效降低上游坡降，可减缓水流速度至平顺。低处台阶设反弧形挑流坎9，其中挑角弧度为60～70度，将水流挑向空中，使其扩散掺入大量空气，后落人下游河床水垫，可以消减上游水流的动能，减小对下游河床的冲击，提高下游河床的安全性，同时达成堰坝末侧瀑布的造型，提高景观效果。
[0033]非汛期，由于上游水量少，可方便施工人员对囤积于堰坝迎水面2内的垃圾采用机械清除。
[0034]梅汛期，当上游水流过堰面3时，各级台阶6形成的蓄水面7蓄水营造水面景观效果，结合挡水坡201顶面嵌固若干长方体过水汀步202，可连通两岸道路，方便周边居民通行，汀步202表面设防滑纹，增加摩擦力保证居民通行安全。汀步202采用石料，不易被流水侵蚀稳固。
[0035]台汛期，当洪水淹没堰坝，巡查人员可步行或开车，安全通过堰坝内增设的隧道 12，既方便两岸的通行，而且有利于防汛工作的及时开展。隧道12两边埋于堤防13 内固定。
[0036]挑流坎挑流坎挑流坎本技术的堰体1呈阶梯形结构，多个框架式空箱组合，利用钢筋混凝土立板10搭建空箱和充填物11回填空箱，与传统本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多功能阶梯式堰坝，包括堰体，堰体横栏河道，其特征在于：所述堰体包括敞开的迎水面、阶梯形堰面和堰座，所述迎水面敞开处设支撑结构固定于堰底；沿所述堰面水流向依次下设台阶，相邻上、下台阶之间形成蓄水面，低处台阶设反弧形挑流坎；所述台阶和挑流坎由钢筋混凝土立板框成空箱，高处台阶空箱为通行两岸的隧道，其余空箱内均回填充填物。2.如权利要求1所述的一种多功能阶梯式堰坝，其特征在于：所述迎水面敞开处设至少四根支撑柱固定于堰座。3.如权利要求2所述的一种多功能阶梯式堰坝，其特征在于：所述迎水面顶端设挡水坡。4.如权利要求2所述的一种多功能阶梯式堰坝，其特征在于：所述堰面的每级台阶末端均设凸起拦水坎。5.如权利要求4所述的一种多功能阶梯式堰...

【专利技术属性】
技术研发人员：张策，姚怡斐，
申请(专利权)人：浙江省钱塘江管理局勘测设计院，
类型：新型
国别省市：