一種高位蓄洪體制造技術

本實用新型專利技術公開了一種高位蓄洪體，所述高位蓄洪體包括：提洪部、泄洪部和蓄洪部。所述提洪部為S形順滑曲面坡，利用洪水的沖力和離心力將洪水提升至蓄洪部；所述泄洪部通過控制閘聯通或關閉自然河流與蓄洪部的水流；所述蓄洪部容納由提洪部和泄洪部導入的洪水。本實用新型專利技術通過設置提洪部，利用洪水自身動力使其爬坡，使蓄洪部的最高蓄水位可以高于江河最高洪水位，從而可以在相同蓄洪量的條件下，減少蓄洪區面積，減少對城鄉正常生產生活的影響。減少對城鄉正常生產生活的影響。減少對城鄉正常生產生活的影響。

【技術實現步驟摘要】
一種高位蓄洪體


[0001]本技術涉及防洪工程領域，特別涉及一種高位蓄洪體。

技術介紹

[0002]為了抵御江河流域的洪水泛濫，現行技術在大型江河沿線地帶一般會設置若干蓄洪區，每個蓄洪區幾十、上百平方公里，蓄洪區一旦啟用，會淹沒大量的農田、鄉村甚至城鎮，造成大量損失。這種淹沒是為了保證其他更重要目標的安全，是不得已的措施。而臨江河地帶也往往是港口建設的必選區位，土地一般也較平坦，也適宜城市建設，所以蓄洪區與城市建設往往爭奪空間，成為難以解決的矛盾。

技術實現思路

[0003]本技術要解決的技術問題是為了克服現有技術中上述缺陷，提供一種高位蓄洪體。
[0004]本技術通過下述技術方案來解決上述技術問題：
[0005]一種高位蓄洪體，所述高位蓄洪體包括：提洪部、泄洪部和蓄洪部。所述提洪部利用洪水自然流速將洪水提升，使得蓄洪部的蓄洪水位可以高于江河的最高自然洪水位，在容納等量蓄洪水量的前提下，可以減少蓄洪區的淹沒面積，為城鄉建設提供更多的安全空間。所述泄洪部聯通自然河流與蓄洪部，其作用是在啟動蓄洪的初期，在蓄洪部水位較低時，通過泄洪口直接向蓄洪部快速導入洪水；在蓄洪部水位達到江河洪水位時，關閉控制閘，以使蓄洪部繼續收納提洪部導入的超高洪水；在洪水退去時將蓄洪部的洪水快速排出。所述蓄洪部容納由提洪部和泄洪部導入的洪水，蓄洪部可利用自然湖泊，由環湖的崗丘高地和人工隔堤圍合形成。
[0006]較佳地，所述提洪部由下至上沿水流方向形成上升坡面，利用洪水的自然流速引導洪水自行爬坡，達到提升蓄洪水位的目的。
[0007]較佳地，所述提洪部的底緣低于最高洪水位，以保證有足夠體量的洪水進入提洪部；所述提洪部的頂緣高于最高洪水位，以提高蓄洪部的蓄洪水位高度；洪水的最高勢能位是洪水經過爬坡后，爬到最高水位時，速度降為0，全部動能轉化為勢能的位置，在該位置，前序洪水失去沖力即將回退，又被后續洪水頂托，形成最高勢能位線，所述提洪部的頂緣低于最高勢能位，以使通過頂緣的洪水仍然有一定的速度流入蓄洪部。
[0008]較佳地，所述提洪部的下部為凹曲面，凹曲面底緣的切線為水平線，以減少洪水接觸提洪部時的阻力，減少動能損失，并順滑地轉變水流方向，使水平流轉變為上升流；所述提洪部的上部為凸曲面，頂緣的曲面切線為水平線，以利用拋物線特性最大程度地提高蓄洪水位；上下兩曲面順滑連接形成S型上升坡面，以減少洪水的動能損失。
[0009]較佳地，所述泄洪部包括泄洪口和控制閘，所述泄洪口的底緣低于最高洪水位、高于江河常水位。在啟動蓄洪時，所述控制閘開啟，洪水經泄洪口進入蓄洪部，在蓄洪部水位達到最高洪水位時，所述控制閘關閉，為蓄洪部進一步承接自提洪部引入的超高洪水創造
條件；在洪水退去時，控制閘開啟，將蓄洪部的洪水排出。
[0010]較佳地，所述蓄洪部的頂緣不低于所述提洪部的頂緣，以蓄存高位洪水，并保護非蓄洪區的安全；所述蓄洪部的底床不高于所述泄洪部的泄洪口的底緣，以容納由泄洪口引入的洪水。
[0011]較佳地，所述高位蓄洪體結合河流的凹岸布置，以利用凹岸水流速度大和具有離心力的特點，提供洪水在提洪部的爬升能力。
[0012]在符合本領域常識的基礎上，上述各優選條件，可任意組合，即得本技術各較佳實例。
[0013]本技術的積極進步效果在于：本技術通過設置提洪部，利用洪水自身流速使其爬坡，使蓄洪部的最高水位可以高于江河最高洪水位，從而可以在相同蓄洪量的條件下，減少蓄洪區面積，減少淹沒面積，減少對農田的破壞，減少對城鄉正常生產生活的影響。
附圖說明
[0014]圖1為高位蓄洪原理圖。
[0015]圖2為高位蓄洪體工程構型剖面示意圖。
[0016]圖3為高位蓄洪體工程實例示意圖。
[0017]附圖標記說明：
[0018]高位蓄洪體100
[0019]最高洪水位01
[0020]高位蓄洪水位02
[0021]最高勢能位03
[0022]爬坡洪水04
[0023]江河凹岸05
[0024]提洪部20
[0025]上升坡面21
[0026]提洪部底緣22
[0027]提洪部頂緣23
[0028]凹曲面24
[0029]凸曲面25
[0030]蓄洪部30
[0031]蓄洪部底床31
[0032]蓄洪部頂緣32
[0033]泄洪部40
[0034]堤頂路50
[0035]實施方式
[0036]下面通過實施例的方式并結合附圖來更清楚完整地說明本
[0037]技術，但并不因此將本技術限制在實施例的范圍之中。
[0038]如圖1為高位蓄洪原理圖。洪水流速V1完全轉化為高度勢能后，可以爬升高度為
h1，達到最高勢能位03。提洪部20沿水流方向形成上升坡面21，洪水靠自身動能沿上升坡面21爬升。提洪部20的底緣22低于最高洪水位01，以保證有足夠量的洪水進入提洪部20；提洪部20的頂緣23低于最高勢能位03，以使爬坡洪水04到達提洪部頂緣23時仍具有動能流入蓄洪部。提洪部頂緣的高度即為高位蓄洪水位02。02與01的高度差h1即為洪水被提高的高度。
[0039]如圖2、圖3。提洪部20的下部為凹曲面24，凹曲面24的底緣切線為水平線，以減少洪水的動能損失，使洪水順暢地流入提洪部；提洪部20的上部為凸曲面25，凸曲面25的頂緣切線也為水平線，以最大限度地提高高位蓄洪水位02；上下兩段曲面24和25順滑銜接，銜接點切線方向一致，以減少洪水爬坡的動能損失。爬坡洪水04通過提洪部頂緣23后流入蓄洪部30。蓄洪部30的底床不高于泄洪口40的底面，以便容納由泄洪口導入的洪水；蓄洪部30的頂緣不低于提洪部的頂緣23，以蓄存由提洪部20導入的洪水，并對蓄洪部30以外的非淹沒區形成安全隔離。
[0040]如圖3為高位蓄洪體工程實例示意圖。高位蓄洪體100由提洪部20、蓄洪部30和泄洪部40組成。提洪部20布設于河流的凹岸05地帶，以利用凹岸洪水流速大且具有離心力的特點，使洪水可以沿提洪部20進入蓄洪部30。為加快蓄洪速度，在蓄洪啟動時，泄洪部40的閘門(圖中未示出)開啟，引導洪水快速流入蓄洪部30，在蓄洪部水位達到江河的最高自然洪水位時，泄洪部40的閘門(圖中未示出)關閉，使得通過提洪部20進入蓄洪部30的洪水能夠蓄存。當洪水退去時，泄洪部40的閘門開啟，以快速排出蓄洪部的洪水。
[0041]雖然以上描述了本技術的具體實施方式，但是本領域的技術人員應當理解，這僅是舉例說明，本技術的保護范圍是由所附權利要求書限定的。本領域的技術人員在不背離本技術的原理和實質的前提下，可以對這些實施方式做出多種變更或修改，但這些變更和修改均落入本技術的保護范圍。
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【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.一種高位蓄洪體，其特征在于，所述高位蓄洪體包括：提洪部，所述提洪部利用洪水自然流速將洪水提升；泄洪部，所述泄洪部聯通自然河流與蓄洪部；蓄洪部，所述蓄洪部容納由提洪部和泄洪部導入的洪水。2.如權利要求1所述的高位蓄洪體，其特征在于，所述提洪部由下至上沿水流方向形成上升坡面。3.如權利要求2所述的高位蓄洪體，其特征在于，所述提洪部的底緣低于最高洪水位、頂緣高于最高洪水位且低于洪水的最高勢能位。4.如權利要求2所述的高位蓄洪體，其特征在于，所述提洪部的下部為凹曲...

【專利技術屬性】
技術研發人員：羅志剛，
申請(專利權)人：羅志剛，
類型：新型
國別省市：