[發(fā)明專利]一種充氣式潛壩

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810064249.7
• 申請日: 2018-01-23
• 公開（公告）號: CN108385604A
• 公開（公告）日: 2018-08-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊帆;程寒飛;余得昭
• 申請（專利權(quán)）人: 中冶華天工程技術(shù)有限公司;中冶華天南京工程技術(shù)有限公司
• 主分類號: E02B3/06
• 分類號: E02B3/06
• 代理公司: 北京鴻元知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11327
• 代理人: 李琳;陳英俊

本發(fā)明公開了一種充氣式潛壩，包括至少一個(gè)氣囊、氣泵以及控制裝置，所述氣囊放置于水體中，與所述氣泵通過充排氣管道連接，所述控制裝置與所述氣泵連接，用于控制所述氣泵調(diào)節(jié)所述氣囊的充氣和排氣，從而調(diào)節(jié)潛壩的壩高，以雍水導(dǎo)流。本發(fā)明選用氣囊作為潛壩的主體，便于潛壩的移動(dòng)和調(diào)節(jié)，以保證水體的連續(xù)性，保護(hù)生態(tài)環(huán)境的連續(xù)性，且減少水體對潛壩的沖刷而導(dǎo)致潛壩破壞。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及水利工程技術(shù)領(lǐng)域，具體地，涉及一種充氣式潛壩。

背景技術(shù)

潛壩是航道整治中應(yīng)用較為廣泛的整治建筑物，潛壩作為水工建筑物，其作用類似于漫水丁壩，常年淹沒在河道內(nèi)，壩頂過流。可雍高上游水位，調(diào)整局部河段水面比降、單寬流量及水流流速，改善水流流態(tài)。

以往許多水工建筑物不同程度的阻礙了河流的連通性，如大壩破壞了河流縱向的連續(xù)性，堤防破壞了河流側(cè)向的連續(xù)性等，且許多建筑材料多采用混凝土、漿砌石，造成河道水流不暢，影響生態(tài)環(huán)境的連續(xù)性及天然性。

由于潛壩常年淹沒在水下，主要的破壞力就是水流動(dòng)力，在深水大流速情況下，對壩體的沖刷能力要求高，否則潛壩在短時(shí)間內(nèi)將會(huì)徹底被破壞。現(xiàn)有潛壩多為硬質(zhì)固定式潛壩，難以移動(dòng)或改變形狀，潛壩使得過壩處的過水?dāng)嗝骟E減，壩前水流受阻雍高，比降減小，流速降低，到壩頂處，流速大幅度增加。水流與壩頂產(chǎn)生分離，同時(shí)由于翻壩水流與壩后靜止水流之間存在的流速梯度而產(chǎn)生的切應(yīng)力，帶動(dòng)壩后靜水開始形成副流，此副流上層靠近運(yùn)動(dòng)水流的一部分在主流的攜帶下隨主流一起流向水槽下游，按照流體的連續(xù)性，下層的靜水必然向上補(bǔ)充，這樣就在壩下形成一個(gè)很強(qiáng)的回流區(qū)。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于以上問題，本發(fā)明的目的是提供一種充氣式潛壩，使得潛壩便于移動(dòng)和調(diào)整，根據(jù)需求調(diào)節(jié)潛壩壩高以及導(dǎo)流效果，而不會(huì)阻礙河流的連通性，也不會(huì)在壩下形成回流區(qū)。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

本發(fā)明所述充氣式潛壩，包括至少一個(gè)氣囊、氣泵以及控制裝置，所述氣囊放置于水體中，與所述氣泵通過充排氣管道連接，所述控制裝置與所述氣泵連接，用于控制所述氣泵調(diào)節(jié)所述氣囊的充氣和排氣，從而調(diào)節(jié)所述充氣式潛壩的壩高。

優(yōu)選地，所述控制裝置包括相互連接的控制器和感應(yīng)裝置，所述感應(yīng)裝置包括水位感應(yīng)裝置、雨量感應(yīng)裝置和流速感應(yīng)裝置中的一種或多種。

優(yōu)選地，所述感應(yīng)裝置包括水位感應(yīng)裝置，所述水位感應(yīng)裝置放置于水體中，所述水位感應(yīng)裝置測得的水位低于設(shè)定的水位閾值時(shí)，所述控制器根據(jù)所述水位感應(yīng)裝置的充氣輸出信號控制所述氣泵對所述氣囊充氣；所述水位感應(yīng)裝置測得的水位高于所述水位閾值時(shí)，所述控制器根據(jù)所述水位感應(yīng)裝置的排氣輸出信號控制所述氣泵對所述氣囊排氣；所述水位感應(yīng)裝置測得的水位等于所述水位閾值時(shí)，所述控制器不動(dòng)作。

優(yōu)選地，所述感應(yīng)裝置包括雨量感應(yīng)裝置，所述雨量感應(yīng)裝置測得的降雨量低于或等于設(shè)定的降雨量閾值時(shí)，所述控制器不動(dòng)作；所述雨量感應(yīng)裝置測得的降雨量高于所述降雨量閾值時(shí)，所述控制器根據(jù)所述雨量感應(yīng)裝置的輸出信號控制所述氣泵對所述氣囊排氣。

優(yōu)選地，所述感應(yīng)裝置包括流速感應(yīng)裝置，所述流速感應(yīng)裝置放置于水體中，所述流速感應(yīng)裝置測得的水體流速低于設(shè)定的流速閾值時(shí)，所述控制器不動(dòng)作；所述流速感應(yīng)裝置測得的水體流速等于或高于所述流速閾值時(shí)，所述控制器根據(jù)所述流速感應(yīng)裝置的輸出信號控制所述氣泵對所述氣囊排氣。

優(yōu)選地，所述感應(yīng)裝置包括水位感應(yīng)裝置、雨量感應(yīng)裝置和流速感應(yīng)裝置中的至少兩種，所述控制器優(yōu)先根據(jù)所述流速感應(yīng)裝置的輸出信號控制所述氣泵對所述氣囊充氣或排氣，其次是所述雨量感應(yīng)裝置的輸出信號，最后是所述水位感應(yīng)裝置的輸出信號。

優(yōu)選地，所述充氣式潛壩還包括柔性防護(hù)網(wǎng)，所述柔性防護(hù)網(wǎng)包裹所述氣囊，且與所述氣囊存在間隙，所述柔性防護(hù)網(wǎng)隨著所述氣囊的充排氣而變化，與所述氣囊的表面非密閉式的貼合在一起。