專利名稱：攔沙取水壩的制作方法
技術領域：
本發明涉及兼備取水與攔沙功能的攔沙取水壩的設計，尤其是石礫型攔沙取水壩。
背景技術：
傳統的攔沙壩主要是發揮攔沙的作用，沒有取水的功能，保證攔沙壩在一定年限內有足夠的容積來淤沙是必要條件。如果要從攔沙壩取水，需要在壩的上游另外設置取水設施，這樣的話，勢必占去攔沙壩的有效庫容，這違反了攔沙壩攔沙的目的，會縮短攔沙壩的使用壽命。并且，既使設置在壩的上游取水塔或多空管等取水設施，也有被石礫破壞的危險。另外，雖然可以在攔沙壩的下游單獨設置取水工程，以避免石礫對取水設施的破壞，但是，這樣無疑會增加工程成本，是不經濟的。
發明內容
本發明的目的是提出一種兼備取水與攔沙功能的攔沙取水壩，增加攔沙壩的功能，即在保證攔沙壩發揮它的攔沙功能的基礎上，為了使攔沙壩具備取水功能而設計的一種新型水工建筑物。它既不占用攔沙壩的有效庫容，又能保證從攔沙壩取水。
本發明的目的是這樣實現的攔沙取水壩，其特征是在攔沙壩和溢洪道內部設有引水廊道，引水廊道的進水口設在構成溢洪道溢流堰表面的后部，表面上設有欄柵。
攔沙壩的溢洪道上設有增加攔沙壩的功能，又通過溢流堰內的引水廊道上設有的欄柵引水，即在保證攔沙壩發揮它的攔沙功能的基礎上提出一種兼備取水與攔沙功能的壩。
本發明所構建的攔沙取水壩，其特點在于通過設置在攔沙壩溢洪道上的欄柵進行取水，將欄柵式山溪取水工程與攔沙壩合二為一，使工程同時兼備攔沙與取水功能。當水流流經攔沙壩的溢洪道時，將以V＝2gh(V為流速，h為攔沙壩的水位高度，g為重力加速度)的流速流過欄柵，當水量小時，水流可以全部流進欄柵，當水量大時，部分水流流進欄柵，水流進入欄柵以后通過引水廊道匯集后進行取水。根據不同的需要，取得的水量可用于供水、農用等方面。
在枯水季節該工程發揮欄柵式山溪取水工程的作用從河流取水，而在洪水季節它除了取水外，還同時發揮攔沙壩的功能攔截水沙。洪水時的取水是對洪水進行分流，分流削減了洪水的能量，利于洪水中的推移質沙石在下游堆積，從而達到減輕洪水給下游帶來的水沙災害的目的。取水后可通過蓄水來滿足枯水季節的用水需要，提高水資源的利用率。將攔沙取水壩建成階梯狀，既能使河流的比降變緩，達到減輕洪水災害的目的，同時還能通過階梯狀的攔沙取水壩進行多級取水獲得更多的水量。
本發明中的取水部位包括欄柵和引水廊道兩部分，洪水季節由于水流中含沙量較高，水流流經欄柵時，對欄柵沖刷造成磨損，水流中夾帶的碎石、枯枝落葉等雜物會造成欄柵堵塞，洪水過后即時維修、清除欄柵上的堵塞物是必要的。
圖1是本發明正面示意2是本發明截面結構示意中攔沙壩1、攔沙壩增厚層1-1、引水廊道2、引水廊道進水口2-1、溢洪道溢流堰3、溢流堰表面3-1、欄柵4、溢流堰折流堤3-2。
具體實施例方式
如圖1-2所示攔沙壩1，壩體比較高，由于壩體中間設有引水廊道，因此壩的表面設有增厚層1-1。一般在攔沙壩1上設有一個類似缺口的溢洪道，構成溢洪道的溢流堰亦是攔沙壩的部分，引水廊道從溢流堰和攔沙壩內部引出(溢流堰本身就是壩體的一部分)，且引水廊道的進水口設在構成溢洪道溢流堰表面的后部，表面上設有欄柵，欄柵是傾斜地蓋在引水口上，向下方傾斜。其與水平的夾角為20-65度，尤其是35-55度，圖中標注了50度。欄柵蓋在溢流堰表面與溢流堰折流堤之間，欄柵下部的引水廊道的尺寸有一些要求，其寬度一般是壩寬的1/3以內，引水廊道的寬度與溢流堰折流堤3-2形成有高度的比為1.1-1.5∶1。
溢流堰折流堤的表面為斜坡，與水平的角度為10-30度，溢流堰折流堤的邊緣是斜坡的高的一端，溢流堰折流堤與欄柵4接觸的一端是斜坡低的一端，形成向引水廊道傾斜的取水口。
圖2所示，引水廊道設在壩體的中間，可如圖1所示沿著壩體引出水流，也可以從壩體后面開有缺口引出水流。攔沙壩的溢洪道上設有增加攔沙壩的功能，又通過溢流堰內的引水廊道上設有的欄柵引水。
權利要求
1.攔沙取水壩，其特征是在攔沙壩和溢洪道內部設有引水廊道，引水廊道的進水口設在構成溢洪道溢流堰表面的后部，表面上設有欄柵。
2.由權利要求1所述的攔沙取水壩，其特征是且引水廊道的進水口設在構成溢洪道溢流堰表面的后部，表面上設有欄柵傾斜的蓋在引水口上，向下方傾斜，欄柵與水平的夾角為20-65度。
3.由權利要求1所述的攔沙取水壩，其特征是欄柵與水平的夾角為35-55度。
4.由權利要求1所述的攔沙取水壩，其特征是欄柵下部的引水廊道的尺寸是寬度是壩寬的1/3以內，引水廊道的寬度與溢流堰折流堤(3-2)形成的高度的比為1.1-1.5∶1。
5.由權利要求1所述的攔沙取水壩，其特征是溢流堰折流堤的表面為斜坡，與水平的角度為10-30度，溢流堰折流堤的邊緣是斜坡的高的一端，溢流堰折流堤與欄柵(4)接觸的一端是斜坡低的一端，形成向引水廊道傾斜的取水口。
全文摘要
一種攔沙取水壩，在攔沙壩和溢洪道內部設有引水廊道，引水廊道的進水口設在構成溢洪道溢流堰表面的后部，表面上設有欄柵。在攔沙壩溢洪道上設置欄柵進行取水，在保證攔沙壩發揮它的攔沙功能的基礎上，增加了取水功能。該取水設施是將欄柵式山溪取水工程嵌入攔沙壩體內，使欄柵式山溪取水工程與攔沙壩合二為一，使它的功能增加。平水季節(水量小)，該工程發揮欄柵式山溪取水工程的作用，進行取水。洪水季節(水量大)，它同時發揮攔沙壩和取水工程的作用，既能攔沙又能取水。平水季節進行欄柵的清淤及維護工作。
文檔編號E02B7/00GK1743559SQ20051009458
公開日2006年3月8日 申請日期2005年9月28日 優先權日2005年9月28日
發明者張興奇 申請人:南京大學