专利名称：用于河道泄流的水塔及泄流方法
技术领域：
本发明涉及一种在泥石流或多推移质河道内应用的河道泄流水塔，还涉及该种河道的泄流方法。
背景技术：
在泥石流或多推移质河道引水时，大量沙石会进入泄水通道，使泄水通道遭到磨损破坏，使得泄水通道需要频繁检修，造成泄水通道的维护成本很高。而泥石流爆发后还可能封堵泄水通道。泄水通道被封堵后会使泥石流改道，泥石流改道将造成极大灾难。在泥石流多发及多推移质河道的山区地区，类似破坏和灾难比比皆是。
发明内容
本发明解决的技术问题是提供一种有利于保证泄水通道长期畅通的用于河道泄流的水塔。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是用于河道泄流的水塔，包括塔体，所述塔体上设置有进水口和排水口，所述塔体上还设置有用于使河道内的水流改变流动方向后再由所述进水口流入塔体内部的塔体阻水墙。进一步的是所述塔体内部设置有使流入塔体内部的水流改变流动方向后再从排水口流出的内部阻水结构。进一步的是所述内部阻水结构包括内部阻水墙，所述内部阻水墙的墙面朝向相邻的进水口。进一步的是所述进水口的朝向与排水口的朝向垂直。进一步的是所述塔体阻水墙的两端对应的塔体的侧壁上分别设置有一个所述进水口，所述塔体上与塔体阻水墙对置的侧壁上设置有所述排水口。进一步的是所述进水口由塔体的底端延伸至塔体的顶端，且进水口的顶端为敞□端。本发明还提供了一种采用上述水塔的泄流方法，具体为泄流方法，在河道内设置所述水塔，将塔体的排水口与泄水通道的入口连通，使塔体的进水口位于塔体挡水墙与塔体的排水口之间，通过塔体挡水墙使河道内朝泄水通道流动的水流改变流向后由塔体的进水口进入塔体内部，然后由塔体的排水口流入泄水通道。进一步的是所述塔体内部设置有内部阻水结构，由塔体的进水口流入塔体内部的水流先通过内部阻水结构改变流动方向后，再由塔体的排水口流入泄水通道。进一步的是所述塔体阻水墙的两端对应的塔体的侧壁上分别设置有一个所述进水口，所述塔体上与塔体阻水墙对置的侧壁上设置有所述排水口。进一步的是所述进水口由塔体的底端延伸至塔体的顶端，且进水口的顶端为敞□端。本发明的有益效果是
1、由于河道内的水流需要先进入塔体后才能流进泄水通道，而水流在进入塔体内部前，会先通过塔体挡水墙改变流动方向，这样可使水流中的部分沙石沉淀到塔体挡水墙附近的河道底部，也就是可减少进入塔体内部的水流中的沙石含量，因此流入泄水通道内的水流中的沙石含量也相应减少，这样有利于保持泄水通道长期畅通，也可降低泄水通道的维修频率；2、通过设置内部阻水结构，可将进入塔体内部的水流改变方向，这部分水流改变方向后，其中的部分沙石可沉淀到塔体的底部，这样可进一步的减少水流中的沙石含量，从而使进入泄水通道内的水流中的沙石含量进一步降低；3、内部阻水墙朝向进水口，可使进入塔体内的水流直接撞击到内部阻水墙上，水流受到内部阻水墙的阻碍作用后会改变流动方向，而水流中的部分沙石则来不及随水流改变运动方向，而是受重力作用逐渐下沉至塔体底部，这种设计方式对于沙石的沉淀十分有利；4、进水口的朝向与排水口的朝向垂直，这种设计方式使得进入塔体内部的水流只有改变流动方向才能由排水口排出，且由于流动方向的改变幅度较大，十分有利于使水流中的沙石沉淀到塔体底部；5、所述塔体阻水墙的两端对应的塔体的侧壁上分别设置有一个所述进水口，所述塔体上与塔体阻水墙对置的侧壁上设置有所述排水口，这种设置方式，一方面可使河道内由塔体挡水墙改变方向水流分成两路，分别由两个进水口进入塔体内部，这样可使进入塔体内部的水流的流速降低，有利于沙石的沉淀；另一方面，排水口是位于两个进水口之间， 使得由两个进水口进入的两股水流在排水口处会相互撞击汇聚，这样也有利于使水流的中部分沙石进行沉淀；6、进水口由塔体的底端延伸至塔体的顶端，且进水口的顶端为敞口端，由于进水口的顶端为敞口端，这样一方面有利于由进水口的顶端通过工具伸入进水口的底端，将进水口底端附件淤积的沙石进行清理，保证进水口的畅通；另一方面，河道内的水位上升后， 可将塔体相应的升高，也就是在原有塔体的顶部继续修筑新的塔体，由于进水口的顶端为敞口端，因此便于使进水口的高度也随塔体高度的升高一起修筑升高。
图1为本发明的水塔在使用时的俯视图；图2为本发明的水塔在使用时的侧视图；图3为塔体阻水墙的设置方式示意图。图中标记为泄水通道1，塔体2，河道3，顶端21，进水口 22，塔体阻水墙23，进水口 24，内部阻水墙25，内部阻水墙沈，排水口 27，墙面观，墙面四。
具体实施例方式下面结合附图和具体实施方式
对本发明进一步说明。如图1所示，本发明的用于河道泄流的水塔，包括塔体2，所述塔体2上设置有进水口，进水口的数量可为1个，2个或其它数量，图1中是设置了 2个进水口，分别为进水口 22和进水口 24，塔体2上还设置有排水口 27以及用于使河道内的水流改变流动方向后再由所述进水口流入塔体内部的塔体阻水墙23。使用时，如图1和图2所示，可在河道3内设置上述水塔，将塔体的排水口 27与泄水通道1的入口连通，使河道内的水流只有先进入塔体内部后，才能由塔体的排水口 27进入泄水通道1，不能直接进入泄水通道1 ；并且，使塔体2的进水口位于塔体挡水墙23与塔体2的排水口 27之间，例如图1中的进水口 22和进水口 M位于塔体挡水墙23与塔体2 的排水口 27之间，这样可通过塔体挡水墙23先使河道3内朝泄水通道1流动的水流改变流向后再由塔体2的进水口进入塔体内部，然后由塔体2的排水口 27流入泄水通道1。通过上述分析可知，水流在撞击到塔体挡水墙23改变方向后，水流中的一部分沙石会沉淀到河道底部，使得进入塔体内部的水流中的沙石含量减少，进而可使进入泄水通道1内的水流中的沙石含量减少，有利于减少沙石等推移质对泄水通道1的磨损，也可有利于避免因沙石含量过多造成泄水通道1的堵塞。在上述基础上，为了使进入泄水通道1内的水流中的沙石含量更少，所述塔体内部设置有使流入塔体内部的水流改变流动方向后再从排水口 27流出的内部阻水结构。如图1至图3所示，由于塔体内部设置有内部阻水结构，由塔体2的进水口 22以及进水口 M 流入塔体内部的水流先通过内部阻水结构改变流动方向后，再由塔体2的排水口 27流入泄水通道1。通过内部阻水结构，可使水流进入塔体内部后被内部阻水结构阻碍并改变流向， 水流改变流向后，水流中的部分沙石可沉淀到内部阻水结构周围，使得水流中的沙石含量进一步减少，进而可使进入泄水通道1内的水流中的沙石含量进一步减少。上述内部阻水结构的实施方式有多种，例如可由多面墙体形成的迷宫式结构，使水流在迷宫式通道内多次改变流动方向，充分使水流中的沙石沉淀。如果内部阻水结构的形式比较复杂，则可能会使水流的速度较慢，泄流效率较低。为了使结构简化，便于施工，使进入泄水通道1内的水流保持较快的流速，从而保证较高的泄流效率，如图1和图3所示，所述内部阻水结构包括内部阻水墙，例如内部阻水墙25和内部阻水墙沈，所述内部阻水墙的墙面朝向相邻的进水口，例如内部阻水墙25的墙面四朝向相邻的进水口 24，内部阻水墙沈的墙面28朝向相邻的进水口 22。采用上述结构，使用时，水流由进水口进入塔体内部后，先撞击到对应的内部阻水墙上，如图1中的箭头所示，撞击后的水流会改变流动方向，水流中的部分沙石会沉淀到对应的内部阻水墙的底部。为了进一步的减少进入泄水通道1内的水流的沙石含量，所述进水口的朝向与排水口的朝向垂直。如图1所示，进水口 22和进水口 M的朝向都与排水口 27的朝向垂直。 这种设计方式使得进入塔体内部的水流只有改变流动方向才能由排水口排出，且由于流动方向的改变幅度较大，十分有利于使水流中的沙石沉淀到塔体底部。如果将上述结构与内部阻水结构共同使用，则可使进入塔体内部的水流强制多次的改变流动方向，对于减少进入泄水通道1内的水流的沙石含量十分有利。此外，为了使进入塔体内部的水流的沙石含量进一步减少，如图1所示，所述塔体阻水墙23的两端对应的塔体的侧壁上分别设置有一个所述进水口，也就是进水口 22和进水口 24，所述塔体2上与塔体阻水墙23对置的侧壁上设置有所述排水口 27，如图1所示， 在塔体的一端设置有塔体阻水墙23，在塔体的另一端的侧壁上设置有上述排水口 27。这种设置方式，一方面可使河道内由塔体挡水墙改变方向水流分成两路，分别由两个进水口进入塔体内部，这样可使进入塔体内部的水流的流速降低，有利于沙石的沉淀；另一方面，上述设置方式使得排水口位于两个进水口之间，进而使得由两个进水口进入的两股水流在排水口处会相互撞击汇聚，这样也有利于使水流的中部分沙石进行沉淀。
在上述基础上，如图1和图2所示，所述进水口 22由塔体2的底端延伸至塔体2 的顶端，且进水口 22的顶端21为敞口端。由于进水口的顶端为敞口端，这样一方面有利于由进水口的顶端通过工具伸入进水口的底端，将进水口底端附件淤积的沙石进行清理，保证进水口的畅通；另一方面，河道内的水位上升后，可将塔体相应的升高，也就是在原有塔体的顶部继续修筑新的塔体，由于进水口的顶端为敞口端，因此便于使进水口的高度也随塔体高度的升高一起修筑升高。
权利要求
1.用于河道泄流的水塔，其特征是包括塔体O)，所述塔体( 上设置有进水口02， 24)和排水口(27)，所述塔体( 上还设置有用于使河道内的水流改变流动方向后再由所述进水口(22，24)流入塔体内部的塔体阻水墙03)。
2.如权利要求1所述的用于河道泄流的水塔，其特征是所述塔体内部设置有使流入塔体内部的水流改变流动方向后再从排水口 07)流出的内部阻水结构。
3.如权利要求2所述的用于河道泄流的水塔，其特征是所述内部阻水结构包括内部阻水墙(25，26)，所述内部阻水墙(25,26)的墙面(29,28)朝向相邻的进水口 (24,22).
4.如权利要求1所述的用于河道泄流的水塔，其特征是所述进水口(22，24)的朝向与排水口 (XT)的朝向垂直。
5.如权利要求1所述的用于河道泄流的水塔，其特征是所述塔体阻水墙03)的两端对应的塔体的侧壁上分别设置有一个所述进水口 02，24)，所述塔体( 上与塔体阻水墙 (23)对置的侧壁上设置有所述排水口(27)。
6.如权利要求1所述的用于河道泄流的水塔，其特征是所述进水口02)由塔体(2) 的底端延伸至塔体⑵的顶端，且进水口 02)的顶端为敞口端。
7.泄流方法，包括权利要求1所述的用于河道泄流的水塔，其特征是在河道(3)内设置所述水塔，将塔体的排水口、2Τ)与泄水通道(1)的入口连通，使塔体⑵的进水口 02，24)位于塔体挡水墙03)与塔体⑵的排水口 07)之间，通过塔体挡水墙使河道(3)内朝泄水通道(1)流动的水流改变流向后由塔体的进水口 02， 24)进入塔体内部，然后由塔体的排水口 07)流入泄水通道(1)。
8.如权利要求7所述的泄流方法，其特征是所述塔体内部设置有内部阻水结构，由塔体的进水口(22，24)流入塔体内部的水流先通过内部阻水结构改变流动方向后，再由塔体的排水口、2Τ)流入泄水通道(1)。
9.如权利要求7所述的泄流方法，其特征是所述塔体阻水墙的两端对应的塔体的侧壁上分别设置有一个所述进水口 02，Μ)，所述塔体上与塔体阻水墙对置的侧壁上设置有所述排水口 07)。
10.如权利要求7所述的泄流方法，其特征是所述进水口0 由塔体的底端延伸至塔体⑵的顶端，且进水口 02)的顶端为敞口端。
全文摘要
本发明公开了一种用于河道泄流的水塔及泄流方法，有利于保证泄水通道长期畅通。该水塔主要包括塔体，所述塔体上设置有进水口和排水口，所述塔体上还设置有用于使河道内的水流改变流动方向后再由所述进水口流入塔体内部的塔体阻水墙。在塔体内部还设置有内部阻水结构。上述泄流方法主要是在河道内设置上述水塔，将塔体的排水口与泄水通道的入口连通，使塔体的进水口位于塔体挡水墙与塔体的排水口之间，通过塔体挡水墙使河道内朝泄水通道流动的水流改变流向后由塔体的进水口进入塔体内部，然后由塔体的排水口流入泄水通道。
文档编号E02B8/02GK102561279SQ20121003508
公开日2012年7月11日 申请日期2012年2月16日 优先权日2012年2月16日
发明者何兴勇, 刘国勇, 唐朝阳, 王卫喜, 王小波, 银登林, 雷运华, 黄勇 申请人:中国水电顾问集团成都勘测设计研究院