[發明專利]江河采沙石技術設計

在審

• 申請號: 201710513486.2
• 申請日: 2017-06-22
• 公開（公告）號: CN108286273A
• 公開（公告）日: 2018-07-17
• 發明（設計）人: 李光見
• 申請（專利權）人: 李光見
• 主分類號: E02F3/88
• 分類號: E02F3/88;E02F3/92
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本項技術設計利用江河床縱坡比降疊加效應，倒虹吸吸沙石，如果還在江河河床縱坡比降10‰以上采沙石的人，你再往上游看五百來，一千米……那里是目光所及，到你所處的位置是一道堤壩事實高度理想高差，只需壓縮并消除克服這段距離障礙，鋪設一條吸管把兩端連通，用倒虹吸原理，把沙石吸在河岸上來。虹吸原理或倒虹吸原理吸沙石，吸管兩端高差越小，管內負壓越小，吸出的水、沙石流速流量小，緩慢吸出水、沙石并容易堵塞吸管。吸管兩端高差越大，管內負壓越大，吸出的水、沙石流速流量越大，在管內形成巨大的摩擦力，對吸管內壁造成嚴重磨損，影響使用壽命，吸管兩端高差應控制在三米以上，六米以下。

現有采沙技術用柴油機絞吸式抽沙石，把江河(本文簡稱河)床底連水帶沙石一起抽在船上或岸上，水流走沙石留下。柴油機抽沙石耗油量大，對機器磨損嚴重，而且需要人工不停在河床底攪動，最大可抽起30mm的石子。也可以利用河堤壩上下水面高差，采用虹吸原理，用吸管低的一端堵住灌滿水，把高的一端放在河堤壩上河床底，然后把堵住低的一端解開，水的落差重力作用使吸管形成負壓，連水帶沙石吸在堤壩下的船上或河岸上，同樣水流走沙石留下來。但現有河堤壩普遍較低，高差只有兩三米，而且在較稀缺，有的河流幾十或上百公里，也沒有一道，對現有特定資源過于依賴。如果是建一道堤壩浩大工程用于采沙石似乎不現實，無異于削腳適履。現代大型堤壩高集防洪、灌溉、發電于一體，并且具備排泄泥沙功能。

本技術設計利用河床縱坡比降(一般用‰比以水面為準) 疊加效應，如果河床縱坡比降有10‰以上，從河岸堆沙處往河上游延一千米，上游與下游高差就有十米以上一道隱形堤壩。用倒虹吸原理吸沙石，如果用直徑100mm大的吸管有五米高的落差勢能，超過20馬力柴油機吸程加揚程五米高，最大馬力的流速流量，完全可以吸出50mm以下的石子，是本項技術設計需要的理想高差，這樣的河流在我是國境內較多，出現在高海撥地區，水流喘急，水淺不適合通航，屬季節性河流，枯水季節水更少。

吸管安裝鋪設選擇在枯水期，采沙石口選擇在河床較寬水流較緩位置，這樣的河段容易沉積沙石，吸管鋪設在河床一側底，盡量不露出水面，每間隔五米用木樁綁扎固定，最好埋設在河床一米以下，避免汛期大水沖走，吸管采用鋼管、鐵管、優質塑料管，直徑100mm至200mm為宜，吸管端頭用十米以上的鋼絲橡膠管，可以上下左右調整吸沙石位置，并裝上過濾沙石罩，防止大石子或雜物進入，可以讓一定規格的石子進入吸管，在出口處借水的沖力用滾動篩篩選分離沙石，吸管要求一定硬度，避免虹吸形成負壓使吸管塌縮，接頭密封性好，如進入水或空氣，影響吸沙石效率。吸沙石不需要吸管灌引水或其它輔助機械，只要河里有水有沙石，可以不分晝夜，不分季節無休止開采。

沙石是現代建設混凝土不可或缺的輔助材料，不是每條河流都有沙石，要看其流域的地質狀況，如我國黃河流域面積以黃沙和黃土為主，河床里的泥沙含泥量重，還有如紅層沉積巖，風化后隨雨水沖刷到河床都是淤泥，沒有開采價值。如沉積砂巖，或火山形成的花崗巖、麥飯石、白云巖、石灰巖等風化后，沖刷到河床里沙石，普遍含量泥少，比較干凈，是理想的混凝土輔助材料。