[發明專利]倒L型擋沙檻設置方法

有效

• 申請號: 201710163508.7
• 申請日: 2017-03-20
• 公開（公告）號: CN106917386B
• 公開（公告）日: 2019-11-22
• 發明（設計）人: 吳時強;王峰;韓昌海;尤克詩;方向征;劉云;李艷富;尚艷麗;楊宇
• 申請（專利權）人: 水利部交通運輸部國家能源局南京水利科學研究院
• 主分類號: E02B5/04
• 分類號: E02B5/04;E02C1/00
• 代理公司: 11378 北京尚德技研知識產權代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 陳曉平;嚴勇剛<國際申請>=<國際公布>

倒L型擋沙檻設置方法，屬于通航工程布置領域，尤其是在通航工程上下游布置擋沙檻維護航道穩定的方法。包括：倒L型擋沙檻設置的必要條件，確定倒L型擋沙檻的長度參數，倒L型擋沙檻包括河床以上擋沙部分及河床以下基礎部分，其中河床以上擋沙部分斷面由4條線段相互連接。為凸岸布置的船閘下游倒L型擋沙檻的布置提供了定量的方法。解決了凸岸布置船閘航道淤積的問題。

技術領域

本發明倒L型擋沙檻設置方法，屬于通航工程布置領域，尤其是在通航工程上下游布置擋沙檻維護航道穩定的方法。

背景技術

梯級樞紐實現河流渠化是內河航道規劃的重要內容。梯級樞紐間各級樞紐下游與下一級樞紐庫尾航道水流銜接應滿足船舶安全航行的水深和水流等要求。但實際航道工程設計中，尤其山區航道，多礙航淺灘、彎道、支流入匯等復雜河段，且洪、枯水位變幅大，樞紐選址設計困難。很多航道需深開挖才能滿足通航水深要求。在山區性轉彎河道中維持人工深開挖航道的穩定性，是國內外低水頭水利樞紐遇到的重大技術難題，一直無法解決。尤其時深開挖引航道布置在凸岸時，泥沙淤積嚴重，亟需解決航道中的泥沙淤積問題。

現在工程領域中一般有兩種方案解決淤積問題：1、采用潛壩、丁壩等手段將水流挑出，在水流挑出的同時也挾帶泥沙離開凸岸；2、采用人工清淤，每隔一定的時間利用挖沙船挖沙。

但是潛壩、丁壩布置在彎曲河段的凸岸并且是不連續布置，還是會有很多泥沙通過潛壩和丁壩間的縫隙進入航道，沉積在航道中。而人工清淤費用高，持續性差。

因此亟需一種有效的凸岸擋沙檻設置方法，使得深開挖的航道保持不被淤積的狀態。

發明內容

本發明的目的是針對以上缺陷，提出一種倒L型擋沙檻設置方法，滿足維持布置在凸岸的深開挖航道穩定性的需要。

具體而言本發明包括以下內容：

1、倒L型擋沙檻設置的必要條件：

1a，在凸岸的深開挖航道；發明人試驗研究發現由于凸岸的淤積作用，凸岸側的深開挖航道被淤積的風險要遠遠超過凹岸側，而凹岸側的深開挖航道是不需要布置倒L型擋沙檻進行航道穩定性維護的；

1b，航道底高程低于樞紐下游靠近航道側的平均河底高程；由于航道底高程較低，因此航道內流速較低，進而造成河道中的泥沙在通過航道附近時淤積在航道中，若航道底高程高于靠近航道側的平均河底高程，則無需布置L型擋沙檻；

1c，最低通航水位低于泄水閘全關電站滿負荷發電的下游水位；若最低通航水位高于泄水閘全關電站滿負荷發電的下游水位，則在最低通航期間，為保證通航，泄水閘會部分泄水，一般情況下不必對下游航道進行深開挖，只有在最低通航水位低于泄水閘全關電站滿負荷發電的下游水位時，為保證最低通航水位船舶仍能通航，才會對下游航道進行深開挖，以滿足通航水深的要求；

2、確定倒L型擋沙檻的設計參數；

2a，垂直方向：倒L型擋沙檻頂高程為泄水閘全關電站滿負荷發電的下游水位；

2b，水平方向：倒L型擋沙檻平面為圓弧布置，其半徑大于水邊線外接圓半徑的1.1～1.7倍；上述的水邊線外接圓半徑是指，當泄水閘全關電站滿負荷發電時，擋沙檻布置范圍岸側天然水邊線外接圓半徑；

3、確定倒L型擋沙檻的長度參數：

3a，上游起點為為引航道口門；

3b，擋沙檻平面圓弧末端與航道直線段相切連接后，向下游延伸不短于20m仍采用倒L型擋沙檻體型。

4、所述的倒L型擋沙檻包括河床以上擋沙部分及河床以下基礎部分，其中河床以上擋沙部分斷面由4條線段相互連接：

4條線段分別為頂部直線，臨岸側直線，底部直線，臨河側斜線和臨河側四分之一橢圓；