專利名稱：大江河口永久沖刷裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明目的在于利用自然力，經(jīng)常且永久地對砂土流量多的大江河口入海部沉積的砂土起沖刷作用。
目前，對于引起河口堵塞原因的砂土堆積，即三角洲是依靠有足夠能力的疏浚船迅速除去的，可是若是大江大河，其砂土量非常大，再加上水位淺，現(xiàn)有作業(yè)船無論如何處理起來總是困難的，費(fèi)用也昂貴，因此，實(shí)際現(xiàn)狀幾乎是原封不動隨其堆積。由于這種狀況，所以一般船舶航行只限于滿潮時(shí)。隨著河床上升現(xiàn)象逐漸到達(dá)上游，危險(xiǎn)地方堤壩逐漸加高，因洪水而破堤的危險(xiǎn)增大。
這是一項(xiàng)隨著時(shí)間歷經(jīng)越長困難越大的工作，因此有必要盡快開發(fā)出利用自然力的方法。首先想到的是利用月亮引力，即潮水的漲落差，但是僅靠它是不夠的。存在大潮、小潮現(xiàn)象。因此海面上經(jīng)常有大、小波。為了防止這種波，現(xiàn)有消波堤和防波堤，可是構(gòu)筑將波取入、利用該波水流的越波堤，該裝置必須補(bǔ)充海水。
因此，設(shè)置大型貯壓水池17，以補(bǔ)充海水落下的重力能，一天至少兩次進(jìn)行沖刷，不使河口砂土堆積，從下游盡頭河口逐漸向上游，如圖4所示，在已設(shè)兩堤防中央開設(shè)人工捷水路27，通過以后在出水期的縱橫侵蝕以及平時(shí)使用小型水底砂土推運(yùn)船(中國專利申請?zhí)?8101947.X)實(shí)現(xiàn)降低河床，使河川水害得到完全根治。
下面對這種裝置主要部分的結(jié)構(gòu)和功能進(jìn)行說明。
如

圖1所示，無論哪里的海都存在以往的最低潮位(L.W。L)和最高潮位(H.W.L)，將中等水位設(shè)為(M.W.L)。以往的岸壁構(gòu)筑法采用這樣方法;利用大量的海中石頭，通過潛水員將其組合，形成基礎(chǔ)，在此基礎(chǔ)上，安設(shè)混凝土沉箱，箱中充填材料?？墒沁@種方法存在從石頭間空隙漏水的缺點(diǎn)，已向中國專利局申請的限定在砂土堆積地帶使用的海洋岸壁構(gòu)筑法(申請?zhí)?8102458.9)通過水中混凝土充填，由于水泥塊充分進(jìn)入，能使泄漏完全沒有，因此采用這種方法。
為了設(shè)置位于最上級的水泥塊8內(nèi)部的海水流入路5，因此，中央的鋼筋混凝土樁1的第二級的水泥塊頂面以上的部分被除去(參照圖2A-A、B-B)。
該最上級的水泥塊8比其它的水泥塊2高，因?qū)⒑Ｋ魅肼?的出入口設(shè)在壁部，所以為了加強(qiáng)起見，設(shè)置頂板，底板以及流入路5的周圍壁。它們與其它水泥塊2一樣，也是在其它場所制作后安裝的。因此，使最低潮位(L.W.L)一致是通過調(diào)節(jié)從上數(shù)第二級的水泥塊2的高度來解決的。由于這個(gè)緣故，最上級的水泥塊8和從上數(shù)第二級的水泥塊2的安裝是等第三級以下的各工序(分隔用水泥塊9、水中混凝土充填、填充材料12)結(jié)束后，再經(jīng)6個(gè)月以上，待壁體充分沉下，穩(wěn)定之后才進(jìn)行高度調(diào)節(jié)。另外，在最上級的水泥塊8的下面設(shè)有連接凹部4，但不必在其上面設(shè)置連接凸部分3。兩側(cè)的水泥塊8用被鋼筋混凝土頂面板13牢固地連接。將填充材料12充分用水結(jié)法壓實(shí)，然后敷以基礎(chǔ)碎石14，設(shè)置鋼筋混凝土箱11，與兩側(cè)的海水流入路5連接。
如圖2c所示，隔水幕布6安裝在壁體上，在外海側(cè)埋入隔水幕布支柱管32，隔水幕布6通過水壓被壓在側(cè)面凸墻壁15和凸形地板16上，與其緊密貼緊，當(dāng)從外海側(cè)的海水流入路5的入口進(jìn)入具有壓力的潮水和滿潮朝向潮流水時(shí)，隔水幕布6乘著水流在海水中游晃，可是海水不能逆向回流，形成單向流動。因此，即使是落潮時(shí)，若有波浪，也能依靠波浪運(yùn)動，推壓隔水幕布6而進(jìn)入;滿潮時(shí)，不僅是流入，波能也進(jìn)入如圖1中所示，波浪跨越鋼筋混凝土頂面板13之上通過，蓄積在貯壓水池17中。水池底的設(shè)計(jì)地基線10存在變淺的問題，因此，最初應(yīng)挖得較深。
流速放大波幅水路19三面是混凝土，不會泄漏水，從水池17溢出的海水貯存在這里，由于設(shè)置有截水門35，在滿水前一直能存留在此，參見圖3，這里，隔水幕布6的材料輕到能浮在水中的程度，又具有鋼鐵樣的強(qiáng)度，幾乎能永久不腐蝕。一般，在市場上有許多材料可供選擇，主要地可舉出特殊橡膠、聚脂、尼龍等，將尼龍等材料涂敷在碳素纖維上所形成的材料也非常好。
在滿水場合，由于截水門35出現(xiàn)了水面上升，所以側(cè)壁24的高度應(yīng)相當(dāng)于截水門的高度。
截水門35的結(jié)構(gòu)原則上應(yīng)為閘門式水門，可是因?yàn)樗疁\，水壓也小，所以使用隔水幕布6。
如圖3C-C所示，很寬的水路上，只用一塊隔水幕布6是不可行的，因此，往往將其分作成適當(dāng)寬度，用帶小型電動機(jī)(可以逆轉(zhuǎn))的滑車和柱36懸吊著，與水中滑車37聯(lián)動，將隔水幕布6的兩端用尼龍制的繩索連接，使各隔水幕布6的兩橫端重疊，水壓將其壓緊在側(cè)凸墻壁15和凸形地板16上，保持滿水狀態(tài)。
截水門35的操作具有二方面作用，其一是在無風(fēng)狀態(tài)下，波沒有發(fā)生時(shí)，由于沒有滿潮面那么高，快要發(fā)生退潮時(shí)，將電動機(jī)逆轉(zhuǎn)一齊將隔水幕布6降下，保持滿潮海水，海面為平均水位(M.W.L)，潮差產(chǎn)生一半落差后，一齊讓電動機(jī)正轉(zhuǎn)，將隔水幕布卷上，使海水降下。即，作為水門起作用定3小時(shí)左右，其余9小時(shí)左右隔水幕布6被卷起，不使用。另一個(gè)作用是當(dāng)波發(fā)生、可形成滿水時(shí)，使隔水幕布動作。當(dāng)滿水時(shí)，則一齊開門，讓海水降下。海水由導(dǎo)流壁25引導(dǎo)，彎向直線路線;水路底計(jì)劃線23由最初的接近垂直的斜度，通過逐漸成為平緩斜度的處于中途的匯合點(diǎn)22，沖刷堆積砂土，進(jìn)入專用水路(兩側(cè)由海洋岸壁18圍著)。該海水直接進(jìn)入外海的一般海水中，因重力而產(chǎn)生的沖刷力擴(kuò)散消失，因此，通過不是越過式的CN88102458，9號中的混凝土海洋岸壁的兩壁18，將其作為防止水勢擴(kuò)散的壁體，成為沖刷專用水路，與外海隔絕。這樣一來，前方立即出現(xiàn)中洲，將堵塞河口的砂土送向送向前方，與渦卷式水道34相配合，砂土乘著朝外的海流，更進(jìn)一步向外，此后就依靠本人在中國專利局所申請的另一發(fā)明裝置(申請?zhí)?8101947，X)-水底砂土推運(yùn)船來完成了。因此，截水門35動作為6小時(shí)以上，隔水幕布6卷上狀態(tài)(滿水落下時(shí)間)也為6小時(shí)左右。本裝置在開動后，由于水路的補(bǔ)修或有其它事情，要使沖刷作用暫時(shí)停止，為此特設(shè)置電動式溢流口33。
如圖3所示，河川主流20有時(shí)不一定與貯壓水池17平行，所以將其改移為與之平行或與海岸線成直角(見圖3中20′)。
以防潮堤壩31保護(hù)海岸線的重要部分。渦卷式水道34是在將砂土隆起的堤壩表面上進(jìn)行鋪石，對堤壩加以保護(hù)。滿潮時(shí)的海水退潮時(shí)，到出口的距離延伸變長，能利用此延伸，誘造海流。將兩組水道34的潮流力合在一起一步?jīng)_送堆積砂土。
如圖4所示，大河川場合，平坦的下游部分長度很長，一下子使河床降低是不可能的。因此，可以從河口向上游順序使河床下降，可是僅僅利用自然現(xiàn)象往往效果不佳，且無法改正不規(guī)則流動，若在河川兩堤防26的中央開設(shè)作為水道的人工捷水路27，則如圖4b所示，船只航行變得可能，不需依靠人力，利用申請?zhí)枮?8101947.X中的小型水底砂土推動船，能使再度的河床上升停止。通過設(shè)置該捷水路27，設(shè)置副堤壩28，沉積的泥土29直接成為農(nóng)田，許多農(nóng)田復(fù)活，國家投資開始收回。
利用本發(fā)明提出的大河川河口永久沖刷裝置可取得如下效果1.可解決長時(shí)間以來未解決的河口堵塞現(xiàn)象。
2.能實(shí)現(xiàn)河床下降。
3.不規(guī)則流動特別是在曲線部沖垮堤防底部的危險(xiǎn)消失，不會引起破堤。
4.航運(yùn)復(fù)蘇。
5.河川治水徹底，住宅地、農(nóng)地等排水良好。
6.作為副產(chǎn)品，新陸地產(chǎn)生，能建成理想的都市農(nóng)地。
7.許多河川附近農(nóng)田復(fù)蘇，可望收回投資。
8.由于利用自然力，所以堤防修筑費(fèi)和治水維持費(fèi)很低，經(jīng)濟(jì)效果好。
下面對附圖作簡要說明。
圖1是越波堤18剖面圖;
圖2表示最上格水泥塊8，其中，a是A-A平面圖，b是B-B正面圖，c是C-C側(cè)剖面圖，d是D-D剖面圖;
圖3是本發(fā)明裝置圖，其中，a是a-a縱剖面圖，b是b-b剖面圖，
c是截水門35的c-c剖面圖，d是d-d剖面圖，F(xiàn)是截水門35的平面圖，G是截水門35的側(cè)剖面圖;
圖4是人工捷水路27的計(jì)劃圖，其中，a是平面圖，b是E-E剖面圖。
各圖中代號如下代號1、2、3、4、9、10、12、13、引用了申請CN88102458，9號中代號，其它為本申請中新的代號。
1是鋼筋混凝土樁，2是蜂窩狀水泥塊，3是連接凸部，4是連接凹部，5是海水流入路，6是隔水幕布，7是越過波，8是最上格水泥塊，9是分隔用水泥塊，10是設(shè)計(jì)地基線，11是鋼筋混凝土箱，12是填充材料，13是鋼筋混凝土頂面板，14是基礎(chǔ)碎石子，15是側(cè)面凸墻壁，16是凸形地板，17是貯壓水池，18是越過波堤壩，19是流速放大波幅水路，20是河川主航道，21是河川河口，22是匯合點(diǎn)，23是水路底的計(jì)劃線，24是停止水墻壁，25是導(dǎo)流壁，26是河川堤壩，27是人工捷水路，28副堤壩，29是泥土，30是往里塞混凝土，31是防潮堤壩，32是隔水幕支柱管，33是電動式溢流口，34是渦卷式水道，35是截水門，36是帶小型電動機(jī)的滑車和柱，37是水中滑車。
權(quán)利要求
1.一種防止江河?？谀嗌吵练e的系統(tǒng)，其特征是在靠近江河入海口處設(shè)置防波堤，防波堤后設(shè)置貯壓水池，在防波堤的相當(dāng)于平均潮位的高度開設(shè)置貫穿防波堤的水道，水道內(nèi)設(shè)置單向閥門，另外還包括設(shè)置一水道將貯壓水池的水引向江河入?？谏嫌文程帍亩哟笕牒？谔幩髁亢退魉俣?。
2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征是所述的單向閥包括柔性隔水幕布。
全文摘要
本發(fā)明涉及大河川河口一種永久推移流裝置，本發(fā)明實(shí)際應(yīng)用了CN88102458.9號申請中海洋岸壁構(gòu)筑法，利用潮流干滿差和波浪等天然現(xiàn)象，將積蓄到的海水導(dǎo)向河口，能經(jīng)常且永久地進(jìn)行掃流。
文檔編號E02B3/02GK1075519SQ92101119
公開日1993年8月25日 申請日期1992年2月18日 優(yōu)先權(quán)日1992年2月18日
發(fā)明者豐島兼人, 王鐘嶙 申請人:豐島兼人, 王鐘嶙