本发明专利技术涉及一种驱动水库淤积泥沙再分布的装置和方法，包括：锚固点，锚固点通过锚固绳与水流方向垂直设置的系固杆连接，系固杆连接纵横布置的连接杆，连接杆上连接多个浮动体，形成浮动体阵列，浮动体阵列中的各个浮动体分别连接带有收放设施的深度绳索，各条深度绳索连接搅动体阵列，搅动体阵列由纵排列或纵横排列的搅动体构成，各条深度绳索的中段分别设有单个搅动体。本发明专利技术在水库容易淤积泥沙的位置设置浮动体阵列并使浮动体连接水底的搅动体阵列，不使用任何人为的动力，利用风力产生的波浪促使浮动体阵列带动搅动体阵列产生波动，同时利用自然流动水流促使搅动体阵列搅动水流，使水库底部淤积的泥沙在搅动水流的作用下泛起，被水流冲走。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及，是一种水工装置和方法，是一种利用自然力对水库底部所淤积的泥沙进行干预，使泥沙顺水流流走的装置和方法。
技术介绍
水库中淤积泥沙是自从人类开始建造水库即开始出现的问题。在河流上修坝建库后，库区水位壅高，水面比降减缓，流速减小，水流挟沙能力显著降低，促使大部分泥沙淤积在库内。其结果不仅导致水库有效库容减小，降低兴利效益和防洪能力，甚至将威胁水库使用寿命及安全运行；同时水库淤积引起回水末端上延，将扩大淹没和浸没面积，并将威胁上游城镇、工矿及交通安全；回水末端的泥沙淤积还会影响航运；库区泥沙的大量淤积，可能造成有害物质沉积于库底，污染水库和周围环境，并且将会淤没鱼类的产卵地，影响鱼类繁殖。水库泥沙问题是一个在世界范围内普遍存在的问题，但我国水库泥沙问题尤为突出。这是因为由于严重的水土流失，我国的河流含沙量一般都很高。因此，在这样的多沙河流上修建水库，必然会产生泥沙问题。传统清除水库泥沙的方法是使用大型机械设备开挖水库清除淤泥，但是这种方法要花费大量的人力物力。为此，是否可以找到一种不使用人类的力量，而是借助自然的力量，对水库底部容易淤积泥沙的部位进行干预，清除或防止泥沙的淤积，这需要一种全新的解决方案。
技术实现思路
为了克服现有技术的问题，本专利技术提出了。所述的方法是将利用风力和自然水流动能产生搅动的装置放在指定的水库位置。风力产生的水面波动和随着水流的自然流动使所述装置在水低上下左右的摆动，增加库底水流的扰动，促使淤积泥沙再次起动并防止淤积发生，从而改变库底指定位置的冲淤特性，并以此清除水库库区内淤积的泥沙。本专利技术的目的是这样实现的:一种驱动水库淤积泥沙再分布的方法，所述的方法包括如下步骤: 确定防止淤积或需要清除淤积的水库部位； 在所选定的水库部位的水面设置水面浮动体阵列； 用可调节长度的深度绳索连接水下的搅动体阵列； 调整深度绳索的长度，使搅动体阵列接近水库底部的泥沙和淤积面； 所述的浮动体阵列在风力的作用下随水面的波浪上下浮动，并带动搅动体阵列上下运动形成波动，同时所述的搅动体阵列在自然水流的作用下形成摆动； 所述的搅动体阵列的波动和摆动直接搅动泥沙或在淤积面附近水流中产生持续紊流； 所述的搅动紊流将库底的泥沙搅动起来； 被搅动体阵列搅动起来的泥沙随自然水流流走。一种实现上述方法的驱动水库淤积泥沙再分布的装置，所述的装置包括:在水流上游设置的锚固点，所述的锚固点通过锚固绳与水流方向垂直设置的系固杆连接，所述的系固杆连接纵横布置的连接杆，所述的连接杆上连接多个浮动体，形成浮动体阵列，所述的浮动体阵列中的各个浮动体分别连接带有收放设施的深度绳索，所述的各条深度绳索连接搅动体阵列，所述的搅动体阵列由纵排列或纵横排列的搅动体构成，所述的各条深度绳索的中段分别设有单个搅动体。本专利技术产生的有益效果是:本专利技术在水库容易淤积泥沙的位置设置浮动体阵列并使浮动体连接水底的搅动体阵列，不使用任何人为的动力，利用风力产生的波浪促使浮动体阵列带动搅动体阵列产生波动，同时利用自然流动水流促使搅动体阵列搅动水流，使水库底部淤积的泥沙在搅动水流的作用下泛起，被水流冲走。搅动体利用了最基本的流体力学原理，促使平稳流动的水流产生紊流，清除泥沙。由于不使用任何人为的动力，可以节省大量能源。同时由于搅动体可以使用十分便宜的材料，浮动体阵列和搅动阵列制造也十分简单，整个装置成本极低。由此，本专利技术使用最简单的装置改变水流动能转化方式，增大指定位置水流扰动，从而实现在不使用任何人为动力而借助自然力的情况下，解决了水库淤积泥沙这个用传统方法费时、费力还难于解决的问题。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明。图1是本专利技术的实施例四所述装置的结构示意 图2是本专利技术的实施例五所述条带状搅动体阵列的结构示意 图3是本专利技术的实施例六所述短条状搅动块示意 图4是本专利技术的实施例八所述的菱形片搅动体弯曲的示意图，是图1中A-A的剖视图。具体实施例方式实施例一: 本实施例是一种驱动水库淤积泥沙再分布的方法，所述的方法包括如下步骤: 确定防止淤积或需要清除淤积的水库部位。首先寻找水库内具有确定流向的淤积泥沙的位置，以确定需要清除水库泥沙的部位。水库中的泥沙通常淤积在水流由激流变为缓流的位置，即由河道进入库容的位置，那里水流突然变缓，泥沙十分容易沉淀。本实施例的主要思路是:通过铺设利用风力和自然水流产生搅动的装置，增大水库指定位置的紊动、形成紊流，利用紊流将水库底部所淤积的泥沙搅动泛起，随流动的水流自然冲走。在所选定的水库部位的水面设置水面浮动体阵列。由于水库的水深相对较深，水流流速较小，直接将搅动阵列放在水底，一方面比较困难，另一方面无法利用风力的作用，因此，使用一个与搅动体阵列面积相仿的浮动体阵列，所述的浮动体阵列漂浮在水面上，并且利用自然风力的作用，可以随同水面起伏，利用浮动体阵列的起伏带动搅动体阵列起伏。浮动体阵列可以使用多个纵横排列的浮动体或其他具有浮力的设置，用纵横的绳索连接起来，并利用岸边和浅水中设置的锚固点，将浮动体阵列锚固在一个相对固定的位置。用可调节长度的深度绳索连接水下的搅动体阵列。深度绳索是连接浮动体阵列和搅动阵列的设施，可以使搅动阵列随浮动体阵列固定，同时可以随浮动体阵列上下波动。所述的搅动体阵列是由各种条状、块状或片状的搅动体用柔性的绳索连接在一起形成的。搅动体可以有各种形式，如可以使条带状、片状、条块状等等。搅动体阵列可以由单一形状搅动体构成，也可以使多种形状的搅动体组合形成，以满足各种水库条件下的水流情况。调整深度绳索的长度，使搅动体阵列接近水库底部的泥沙和淤积面。由于水库水位是不断变化的，因此，水面到库底的距离是变化的。为了使搅动阵列尽可能的接近库底的淤泥，但又不能落在淤泥面上，所以深度绳索的长度要有随水深的变化自动调整长度的能力。其实现是通过双向回力轮6实现的:双向回力轮通过深度绳索分别连接上面的悬浮体和下面的搅动阵列，在浮力和重力的作用下自动随水深收放深度伸缩，使搅动阵列始终处于淤积面部位。所述的浮动体阵列在风力的作用下随水面的波浪上下浮动，并带动搅动体阵列上下运动形成波动，同时所述的搅动体阵列在自然水流的作用下形成摆动。所述的搅动体阵列随浮动体阵列上下摆动的同时还随自然水流的作用下形成自身的摆动，这样搅动体阵列的摆动综合了浮动体阵列的上下摆动和搅动体阵列本身的上下和左右的摆动，形成复杂的综合性摆动。搅动体阵列的自身摆动在各种条件下不尽相同，而且摆动的方式随搅动体的形状，连接方式等因素不同而不同。比如，搅动体是沿水流方向并排布置的多条长条带状搅动体，在水流的作用下，长条带会以波浪的形式波动。由于各个长条带的波动频率、波长不同，所以整个搅动体阵列会产生复杂的波动。如果搅动体阵列是由带有扭面的短条状搅动体组成，在水流的作用下，搅动体还会产生水水流的扭动，如果将带有正反扭面的短条状交错安装，整个搅动阵列除产生波浪形的搅动外，还可以产生各种复杂的扭动，使产生的紊流更加复杂，更好的起到搅动的作用。所述的搅动体阵列的波动和摆动直接搅动泥沙或在淤积面附近水流中产生持续紊流。由于搅动体的摆动直接搅动泥沙，或者其所产生的复杂变动，使库底附近水流中会持续产生明显的紊流层，从而使淤积的泥沙迅速启动本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种驱动水库淤积泥沙再分布的方法，其特征在于，所述的方法包括如下步骤：确定防止淤积或需要清除淤积的水库部位；在所选定的水库部位的水面设置水面浮动体阵列；用可调节长度的深度绳索连接水下的搅动体阵列；调整深度绳索的长度，使搅动体阵列接近水库底部的泥沙和淤积面；所述的浮动体阵列在风力的作用下随水面的波浪上下浮动，并带动搅动体阵列上下运动形成波动，同时所述的搅动体阵列在自然水流的作用下形成摆动；所述的搅动体阵列的波动和摆动直接搅动泥沙或在淤积面附近水流中产生持续紊流；所述的搅动紊流将库底的泥沙搅动起来；被搅动体阵列搅动起来的泥沙随自然水流流走。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：龚家国，王浩，贾仰文，王芳，杨贵羽，
申请(专利权)人：中国水利水电科学研究院，
类型：发明
国别省市：
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