圆弧形生态拦水坝制造技术

本实用新型专利技术公开了一种圆弧形生态拦水坝，包括拦水坝本体（3），所述拦水坝本体（3）包括迎水面（1）、背水面（2）、顶面（4）和底面（5），所述迎水面（1）与所述背水面（2）均为向外凸出的圆弧曲面。本实用新型专利技术不但结构简单，而且在满足传统河道治理的基础上能够保证河道的流动水得到补给，且可以在坝的前后形成多级流速带，提高了水体自身的净化能力，不断改善和维护城市良好的生态环境。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术公开了一种圆弧形生态拦水坝，包括拦水坝本体（3），所述拦水坝本体（3）包括迎水面（1）、背水面（2）、顶面（4）和底面（5），所述迎水面（1）与所述背水面（2）均为向外凸出的圆弧曲面。本技术不但结构简单，而且在满足传统河道治理的基础上能够保证河道的流动水得到补给，且可以在坝的前后形成多级流速带，提高了水体自身的净化能力，不断改善和维护城市良好的生态环境。【专利说明】圆弧形生态拦水坝
本技术涉及一种拦水坝，特别是一种圆弧形生态拦水坝，属于拦水坝修建
。
技术介绍
随着社会经济的发展以及人民生活水平的提高，人们对其居住环境的要求日益增高。城市河流在维持城市生态环境上占有重要的地位，河流水环境的好坏影响着城市环境质量。然而传统的河道整治主要以防洪排涝为主，往往忽略了河流自身的生物环境功能，包括:泥沙的推移，栖息地环境功能，环境净化，维持自然生态系统的结构与过程等。在现代的城市河道整治中，常常修建橡胶坝、闸坝等拦河建筑物。建设拦河建筑物会使得河道的生态与环境发生变化，而这种变化具有双重性，即会引起正面影响和负面影响。正面影响方面:建设拦水建筑物可以保证灌溉供水需要；可以改善居住环境；可以调节灌区气候；可以防止水土流失等，负面影响方面:建设拦水建筑物会使得河道水量水质发生变化，进而造成水体自身净化能力降低，水体污染加剧；会阻断了鱼类通道，使得生物多样性退化；会使得坝前壅水，流速减小，形成静水区，进而出现坝体上游河道淤积，水质黑臭等众多环境问题等。目前，在河道污染水质修复的主要途径是利用上游水流流经拦河建筑物过程中的掺气，加速水体复氧过程，增大水体中的容解氧的水平，恢复水体中好氧生物的活力，进而使得水体自身净化能力有所增强。然而，采用该方法只能对坝体下游附近一段河道的水体净化有所作用，坝体上游河道的环境污染问题还是不能得到有效解决。另外，为了满足鱼类的过坝要求，以及在汛期能实现输沙的目的，常常在坝底设计鱼孔，但是，鱼孔一般是采用不同管径的塑料管或混凝土管，为了保证坝体安全，其管径大小是有限的，极易被上游杂物和淤泥堵塞，由于其设计在坝底，也较难被发现。随着河流的功能的扩展，河流整治要考虑的因素大大增加，而传统的河道治理已经不能满足河流可持续发展的需要。所以，开展兼顾河道生态问题，采用立体化和多元化进行拦河建筑物设计，具有一定的社会效益。申请号为:201110448113.4的技术专利公开了一种生态拦水坝，如图1所示，整个坝体包括土石坝体、木桩加固结构和隔离竹排三部分，土石坝体为双层结构，内层为袋装粘土，外层为袋装碎石，木桩加固结构保证坝体的安全稳固，隔离竹排起到加固和隔离扰动的作用。在该技术中，所述生态拦水坝虽可以达到拦截水体、控制水位及净化水质的功能，但由于上述生态拦水坝有多个组成部分，且每个组成部分之间并非一体连接，因此，不仅结构复杂，而且在长期使用的前提下存在结构与结构之间分离的风险，失去了生态拦水坝的核心作用。因此，设计一种不仅能满足河流可持续发展而且结构简单的拦河建筑物，成为本领域技术人员亟待解决的问题。公开于该技术
技术介绍
部分的信息仅仅旨在加深对本技术的一般
技术介绍
的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
技术实现思路
本技术的目的在于针对现有技术中存在的缺陷，提出了 一种圆弧形生态拦水坝。为达上述目的，本技术的具体技术方案为:本技术所述的一种圆弧形生态拦水坝，包括拦水坝本体，所述拦水坝本体包括迎水面、背水面、顶面和底面，所述迎水面与所述背水面均为圆弧曲面。迎水面为向外凸出的圆弧曲面，阻水面积大，有利于坝体上游壅水，而背水面也为圆弧曲面，可使坝下形成较稳定的水跃，消能效果好，可以减小下游河床的冲刷。优选地，所述迎水面所在圆的半径Rl与所述背水面所在圆的半径R2相等。优选地，所述迎水面与所述背水面相对于所述圆弧形拦水坝的纵剖面的中轴线对称。优选地，所述迎水面所在的圆的半径Rl和所述背水面所在的圆的半径R2均为所述拦水坝高度H的1.1?1.2倍。优选地，所述底面的宽度的一半R与所述迎水面所在圆的半径Rl或所述背水面所在圆的半径R2相等。优选地，所述顶面4的宽度B = 2>/r2-H2，其中，R为所述底面5的一半宽度，H为坝高。优选地，所述拦水坝的长度LI短于所述河道宽度L。优选地，所述拦水坝的长度LI为所述河道宽度L的80%?90%，且所述拦水坝的一端与所述河道的一个岸边接触。坝体相对于河道一岸设置开口，上游来水一部分可以由开口流出，使得河道常年畅流，减小了坝体上游淤泥的形成，也为河道的鱼类等水游生物提供了通道。本技术的有益效果:本技术提供的一种圆弧形生态拦水坝，所述圆弧形生态拦水坝体型简单，坝体迎水面的圆弧曲面的阻水面积较平面或者斜平面的要大，对上游的壅水效果较好；而坝体的背水面也为圆弧曲面，使得坝后水流形成较稳定的水跃，消能效果较好；本技术的坝体长度为河道宽度的80%?90%，在河道一岸设置有一个开口，开口的长度为河道宽度的10%?20%，有利于河道的流动水补给，减小坝前泥沙的淤积,也为河道中鱼类等水游生物提供了通道；同时，在坝的前后可以形成多级流速区域，提高了水体自身的净化能力，能减小水体富营养化的形成，进而适应了河道中不同水生物的生存；本技术不仅满足传统河道治理的基础上而且结构简单、可促进城市河道的可持续发展，不断改善和维护城市良好的生态环境。【专利附图】【附图说明】图1为现有技术中的拦水坝；图2为本技术实施例一种圆弧形型拦水坝的俯视图；图3为本技术实施例一种圆弧形型拦水坝的纵剖面图；图4为本技术实施例1的圆弧形无开口拦水坝坝前后横断面上流速分布图；图5为本技术实施例2的圆弧形开口拦水坝坝前后横断面上流速分布图；图6为本技术实施例3的圆弧形无开口拦水坝坝前后横断面上流速分布图；图7为本技术实施例4的圆弧形开口拦水坝坝前后横断面上流速分布图。【具体实施方式】下面对本技术技术方案进行详细说明，但是本技术的保护范围不局限于所述实施例。本技术提供一种圆弧形生态拦水坝，其俯视图如图2所示，包括拦水坝本体3，拦水坝本体3包括迎水面1、背水面2、顶面4和底面5。所述拦水坝的纵剖面图如图3所示，迎水面I和背水面2形成的两段圆弧曲线与顶面4和底面5形成的两平行直线组成的闭合四边形。顶面4和底面5的表面可以为任何形状，比如平面、斜面、阶梯面或者坑洼不平的面，优选顶面4为与底面5相对平行的水平面。迎水面I为圆弧曲面，所述圆弧曲面所在圆的半径为Rl。背水面2也为圆弧曲面，所述圆弧曲面所在圆的半径为R2，优选所述迎水面I的圆弧曲面与所述背水面2的圆弧曲面相对于所述圆弧形拦水坝的纵剖面的中轴线对称，并且，R1=R2。迎水面I所在的圆的半径为Rl和背水面2所在的圆的半径为R2均为所述拦水坝高度的1.1?1.2倍。底面5的宽度为迎水面I的圆弧曲面所在圆的半径的2倍。顶面4的宽度B = 2>/R2-H2 (R=R1=R2)。拦水坝的长度小于河道的宽度,优选拦水坝的长度为河道宽度的80%?90%，所述拦水坝可以放入所述河道的任意本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种圆弧形生态拦水坝，包括拦水坝本体(3)，所述拦水坝本体(3)包括迎水面(1)、背水面(2)、顶面(4)和底面(5)，其特征在于，所述迎水面(1)与所述背水面(2)均为向外凸出的圆弧曲面。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：戴会超，张鸿清，楼益龙，高兴杰，
申请(专利权)人：中国长江三峡集团公司，
类型：实用新型
国别省市：