三维立体曲面生态调节堰及其设计方法技术

本发明专利技术改变具有光滑混凝土底部和陡峭水力落差的传统堰堰结构，设计了一种具有生态调节功能的三维立体曲面生态调节堰。所述堰体侧面轮廓为一个向堰体两侧上升的V形侧面轮廓，在边缘区域产生较平缓的水流区域，并有一个向中心的低流量通道。所述下游段堰面的设计流量满足鱼类通道设计流量，保证河段中的目标鱼类通过该河段。通过鱼类游动速度方程用于确定设计水流速度和堰面长度。所述堰体表面粗糙，形成适合鱼类运动的边界层，并有利于降低平均水流速度。流速度。流速度。

【技术实现步骤摘要】
三维立体曲面生态调节堰及其设计方法


[0001]本专利技术涉及环境保护
，具体涉及一种三维立体曲面生态调节堰及其设计方法。

技术介绍

[0002]在河流治理中，为了满足防洪﹑蓄水、灌溉﹑航运、景观和生活等功能的需要，通常修建横跨河流的拦河堰堰或者丁字潜堰。但是在传统堰体设计时很少考虑堰体对生态的不利影响，堰本质上是河床斜坡的中断，会对上下游生物造成多种障碍，包括：上下游落差阻止游泳物种向上游游迁移；堰顶形状影响攀爬物种；上游或下游的浅水深度改变水流速度、上游堰的回水淹没改变河道生境，导致水生生物向流速较慢和较深的生境转移；堰体的建造阻挡水生生物的移动，影响鱼类的洄游，甚至造成洄游鱼类的灭绝；改变沉积物沉积，上游沉积物沉积增加导致水质发生变化，水深增加和流速降低还会导致溶解氧降低和水温升高；堰堰会改变下游的水流和泥沙状况，进而影响下游栖息地和水质。阻碍鱼类和其他水生生物运动的河道结构特征包括垂直落差大、高水流速度、过度湍流、尖角、光滑基底等。急需一种满足河道整治要求且具有生态调节功能的堰体结构，减小对鱼类和其他水生生物的影响。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种三维立体曲面生态调节堰，其特征在于，所述堰包括横跨河道的堰体，所述堰体位于河道中间的位置低，位于河道两端的位置高，所述堰体沿河道方向分为上游段，中段及下游段，所述中段的顶端截面为圆形，所述上游段的堰面坡度为18
‑
30
°
，所述下游段的堰面坡度小于1:10。2.根据权利要求1所述的三维立体曲面生态调节堰，其特征在于，所述堰体横跨所述河道的截面的顶部呈V形。3.根据权利要求2所述的三维立体曲面生态调节堰，其特征在于，V形的角度在5
‑
10
°
范围。4.根据权利要求1所述的三维立体曲面生态调节堰，其特征在于，落差≤1米时，所述下游段的坡度小于1:10；落差1
‑
4...

【专利技术属性】
技术研发人员：王家生，江曦，代娟，刘小光，
申请(专利权)人：长江水利委员会长江科学院，
类型：发明
国别省市：