非固化横断式的防洪水利工程建筑制造技术

本发明专利技术涉及一种非固化横断式的防洪水利工程建筑，它包括设于河道上的水坝，在水坝中开设有水流通道，设于水流通道上的开放闸，其特征在于：所述的水坝中设有一个或一个以上的主围坝；主围坝的上游端落座于基岸上，主围坝非横断性地沿着河道顺流方向延伸至主围坝的下游端与开放闸的一侧相连接；所述的主围坝具有明显整体性跨度沿着河道方向延伸的向量。本发明专利技术既能保护河流的生态平衡，也能减小坝体垮毁的几率，在清淤防洪上又能起到稳定的作用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种拦河截流防洪水利工程建筑。
技术介绍
原始的水利工程如水电站、水库等因为蓄水的需要，一般以单连坝式单一构筑全 方位固定的固化横断断流拦截水坝为主，但如此做法必然涉及固定围坝因先受控于具体河 道宽度限制难以整和随复杂地壳(或山体)变动或本身刚性结构挤兑变形开裂、高危应力等 因素下的坝体垮毁的发生危险，而且也无法避免坝体的突然垮毁造成一系列的灾难，使得 一些水利工程成为高危工程，而且通常在之其造成河流被截流的同时，也造成了河流的永 久性被隔断，堵而不疏的情况不断发生，造成生态危机，还有一般水利工程在倡导蓄洪防灾 的同时，由于没有考虑到截流上游的泥沙淤积与清排问题，上游泥沙淤积造成很大的实际 水库容量的缺失，直接影响蓄洪能力。
技术实现思路
为了解决现有技术所存在的上述问题，本专利技术提供了一种非固化横断式的防洪水 利工程建筑，它既能保护河流的生态平衡，也能减小坝体垮毁的机率，在清淤防洪上又能起 到稳定的作用。本专利技术的目的通过如下技术方案实现它包括设于河道上的水坝，在水坝中开设 有水流通道，设于水流通道上的开放间，其特征在于所述的水坝中设有一个或一个以上的 主围坝；主围坝的上游端落座于基岸上，主围坝非横断性地沿着河道顺流方向延伸至主围 坝的下游端与开放闸的一侧相连接。本专利技术上述技术方案通过增加沿河道及河流延伸方向的主围坝拓展向量，使主围 坝的结构不再以单纯的横断阻挡河流为主，而主要趋向于以最大限度地争取利用围堰所形 成的既高位库容水为主要目的，因此以最大限度地在围堰上游区域拓展主围坝体的围度及 长度，增长主围坝体可以实现多增安排关键的水力发电装机数或小排量要求多设的闸门或 船只泊位。本专利技术所述的主围坝具有明显整体性跨度沿着河道方向延伸的向量。较之现有技术而言，本专利技术不仅可以利用坝围长度，最大限度的安排增加装机的 位置变成可能，也可以用于实现窄流道的可能性水利功效的扩容，可以拓展河道的利用率； 还能够使坝体稳定性增强，将坝基受压方向合理化，使坝基承受水压方向由原来的同向下 游，转向安全稳定的驳岸，消解对下游的压力，使工程基构更加牢靠；还能够规避水利工程 给下游造成的不安全因素，能够卸荷水流冲击，卸压抗冲击及导流功能，可以利排水使得漂 流物不堆积在水坝上，避免对运转机组带来直接危险，实现围坝不会对来自水体挟带物的 阻梗，使上游水体不易造成排放困难的局面。“固化”指建筑工程坝筑整体本身非能具有对 非寻常异变的整和适应能力的相关方式的局限性；“横断”指不羁从水势的强行拦截，一般 以垂直河道方向单连坝式建筑。本专利技术上述技术方案的优选方案如下所述的水坝上还设有一个或一个以上的一 端与主截流机动开放闸相连的副围坝，所述的副围坝的另一端延伸至基岸，与同侧主围坝 互形成犄角之势，且与同侧的主围坝围成水坝泄水区，所述的副围坝上设有水坝泄水区的 排水通道，排水通道的出水口与下游河道相连接。本专利技术增加的副围坝，可以以主要实现坝体径向承压，转移劣势的抗剪压力为工 程固化结构优势的绝对坝向抗压力，大大提高坝体抵抗压力，另外副围坝还具有实现阻挡 主围坝不慎崩坝危害发生情况的下承担起消解能力，使之不易对下游带来灾害影响起到了 双重保护的作用。水坝泄水区建立在工程圈内，可以通过利导泄水，可以增加对下游的保 护。所述的水坝的主围坝非横断性地具有沿对河道方向向量开八字形延伸，具有增加 长度的主围坝的迎水面，提增水利设施位置，所述的主围坝上安装有较一个以上更多的水 利设施位，在可能的水利设施进水口处设有一端连接在主围坝上的利排导流斜挡墙。而通 常“水利设施”指的是水力发电机组或功用水闸或船只泊位等。副围坝的坝体延伸方向，必须相对于水流之对主围坝形成的可能的最大安全系数 的冲压应力方向。如此可以使副围坝完全主要地受荷于坝体延伸方向的压应力，可避免整 坝体受荷流体冲压而扭摆的不良态势，并且也具有可以与开放间一道形成抵抗最大水流冲 击的优势抗应力稳定三角。坝体上的开放闸是具备主导致为水流利排作用的主开放闸，它也使水坝的主围坝 构筑兼具对河道水流的利导集约导流功能，并通过稳定的坝体结构与沿逆对水流方向矢量 开八字形延伸的主围坝坝形摆阵来支持和完成实现。坝体上的开放闸为主截流机动开放闸，主截流机动开放闸为一对双月亏轮，所述 的两个双月亏轮在旋转过程中所实现的对顶和对开状态，可对流经两双月亏轮之间的水流 通道内的流体实现快速通断功能。所述的主截流机动开放闸为一道或一道以上；在相邻的两道主截流机动开放闸之 间为水流通道。主截流机动开放间使之对的水压力分派至两岸方向承担，减少水流对坝体 的冲压力，闸门结构的可靠安全性，可以实现对上游水位的及时调控，当有需要泥沙排放及 污染物阻塞时或对于上游方可能的泥沙淤积，此时也可以通过挖泥船搅翻，再通过非固化 永久性主截流机动开放闸的打开排往下游，使得工程抗御能力的增强，对于在洪峰来临时 增加蓄洪量也有了安全保障的前提。所采取对开放闸本身结构的自上而下分层叠合实现方式，目的更在于在启用开放 闸的同时，可以能够相对保持对水体截流的部分维持能力，避免动作的倾向性整体过大，或 兹求局部开断作用方面功能时的整和功能兼具。较之现有技术而言，本专利技术具有以下几个优点1、改变了传统的水坝的一字阵形，采用了以主副围坝歧分的方式，同侧基岸的主副围 坝互形成犄角之势，落座于同一侧基岸的自稳定三角阵重力坝结构，使之其通过自身的分 各自整和三角阵形结构态势，根本地消解和整和避免单一结构建筑因同时被抵两岸的结构 硬性局限，有效化解水坝随复杂地壳或山体的变动、或本身刚性结构因挤兑变形而开裂的 情况，或无能承担和抵消传统的一字阵形水坝容易被受直接灾变的无法挽回造成，等等因 素下的坝体崩坏、垮掉的情况发生。该三角阵型水坝由于通过对水流的斜角卸荷，将上游水体对横断坝体构成的整体剪应力转向之对单侧基岸的整体压应力，合理化坝基受压承压方 向，并有效地利用基岸卸荷。而基岸本身是稳定可靠的，它使得整坝体的稳定可靠性得到根 本性增强，使坝基承水压方向由原来的同向下游，而转向安全稳定的驳岸，消解对下游的压 力，使工程基构更加牢靠，也能避免工程给下游造成的不安全因素。2、改变过去只能以更高程水位、更高蓄水，以获取更大水能的风险做法。可以通过 降低水位高程；通过拓展可实施利用水能的主围坝长度；通过增加可利用水能的装机数， 来保持和提高水能发电效益。另外，它也使原型水坝本来的只能少单机组向多机位多匹配 的方式安排转变，实现以不同功率类型的发电机组，来匹配适应同一流域的不同流量情况， 使实现以水能与装机效率等整和匹配。由于可以通过实现降低库容水位的方法，减少库容 漫域，也使将水利功能与降低风险提高安全因数及其水域生态环境适应性等考量纳入综合 考虑因素范围。3、对河流原生态的保护，能够有效地清淤排泥，排淤防淤保持水流层的原生的状 态，可以保持水域的一切原生功能，能维持上游水体及水面的清洁，清淤功能在维持蓄洪水 量库容的同时，也能在很大程度上消解和避免上游水量负荷造成漫域的现象，使得泥沙排 放及污染物阻塞也具有了治理手段，并且由于工程抗御能力的增强，对于在洪峰来临时增 加蓄洪量也有了安全保障前提。4、自成防护及保护结构体系的安全性坝体，正如本优点1所述的那样，本本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种非固化横断式的防洪水利工程建筑，它包括设于河道上的水坝（１），在水坝（１）中开设有水流通道（６），设于水流通道（６）上的开放闸，其特征在于：所述的水坝（１）中设有一个或一个以上的主围坝（３）；主围坝（３）的上游端落座于基岸（２）上，主围坝（３）非横断性地沿着河道顺流方向延伸至主围坝（３）的下游端与开放闸的一侧相连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：高文标，
申请(专利权)人：高文标，
类型：发明
国别省市：35[中国|福建]