一种具有生态保水功能的滤水溢流坝的制作方法

本技术涉及水利工程，具体涉及一种具有生态保水功能的滤水溢流坝。

背景技术：

1、由于生活污水、生产废水及农业种植面源污染的排放，已经使得部分河流生态系统功能退化了。尤其是水动力不足、生态基流缺失的河道，由于自净能力差，更容易受到外源污染的影响，最终导致水体溶解氧的大量消耗，造成水体缺氧而发黑发臭，继而危及整个生态系统。

2、水坝，是拦截河渠道水流以抬高水位或调节流量的挡水建筑物，具有抬高水位、调节径流、集中水头等作用，现有的水坝多为混凝土或砌石体类，生态效应欠佳，不易除去水中污染物；滤水坝作为河道治理工程中的常用技术措施，利用填料堆砌成坝体既能达到上游蓄水功能又能利用坝体中填料之间的空隙形成透水空间，增强下游跌水复氧功能，并利用填料形成微生物附着基，利用微生物的降解作用分解污染物，传统的生态滤水坝普遍存在坝体不稳定、容易堵塞等情况，容易发生变形、破裂，且水质净化和跌水复氧能力较差。

3、因此，迫切需要开发出一种坝体结构稳定、不易堵塞，具有一定的保水能力，保障河道的生态基流，同时兼具水质净化和复氧功能的新型水坝。

技术实现思路

1、本实用新型提供一种具有生态保水功能的滤水溢流坝，以满足该坝体结构不仅能实现壅高上游水位，保障上游河段的生态基流；而且对过流水体进行滤流，达到消解水体营养盐的作用；还能够形成跌水作用，对进入下游河段的水体起到自然复氧的作用。

2、为实现上述目的，本实用新型所设计一种具有生态保水功能的滤水溢流坝，所述滤水溢流坝包括坝基础，所述坝基础上方设置有多层两端沿入岸带固定的滤料层组合，所述滤料层组合包括底部的防渗层和上部滤料层，所述防渗层和滤料层逆水端竖直设置有挡水板，所述挡水板的顶部延展的设置有锯齿形延水板，所述锯齿形延水板的齿面朝右。所述锯齿形延水板为高分子材质且宽度与对应的挡水板相同，所述坝基础由最底层石笼网底层部分填充碎石及块石置于底质持力层后回填压实形成，最底层石笼网底层以上部分填充滤料，所述石笼网底层部分与上部填充滤料部分之间设有防渗土工布。

3、优选的，所述滤料层是由沿水流方向依次排布的中粒径填料层、小粒径填料层和大粒径填料层组成。所述滤料层采用石笼网放入填料构成。

4、优选的，所述中粒径填料层、小粒径填料层和大粒径填料层长度均为所处滤料层长度的1/3。

5、优选的，所述中粒径填料层的填料粒径为7.3～12.3mm，所述小粒径填料层的填料粒径为2.9～5.9mm，大粒径填料层的填料粒径为23.4～29.4mm。所述填料包括沸石、砾石、石灰石或炉渣中的至少一种。

6、优选的，所述滤料层组合的层数为2～4层。

7、优选的，所述述滤料层的高度为0.25～0.3m。

8、优选的，所述滤料层呈阶梯状排列且最下层的滤料层的长度和坝基础的长度相同。

9、优选的，所述述滤料层的顺水端的层壁均与坝基础的层壁平齐且滤料层逆水端由下至上每层的长度减少0.5m且最上层滤料层的长度为0.8～1m。

10、优选的，所述锯齿形延水板宽处的宽度为90～100mm，窄处的宽度为50～60mm。

11、本实用新型的有益效果：

12、1、本实用新型将中粒径填料层设置在小粒径填料层的前部，可使水体中固体悬浮物在到达小粒径填料层之前，先被中粒径填料层截留一部分，可有效减缓堵塞发生的速率，延长堵塞发生的时间；同时大粒径填料层有利于改善中粒径填料层和小粒径填料层堵塞后的水利条件。此外，将中粒径填料层设置在小粒径填料层的前部，可以使更多的氧气在更开阔的表层中进行扩散和对流，提高填料的净化效果。

13、2、本实用新型通过各层石笼结构两端直接延入岸带及底部入持力层的结构形式，显著提高了滤水溢流坝的稳定性，可有效地减弱坝体在受到各种自然因素影响下造成的变形、破裂等不利现象的发生，同时结构本身为非混凝土结构形式，经济性和生态友好性都得到了显著的提升。

14、3、本实用新型锯齿形结构形式的延水板能够更加高效地弱化出水的边壁效应，增强出水跌水复氧效果的同时，形成具有一定观赏性的景观出水效果。

15、4、本实用新型各滤料层各层之间采用密集布设的自锁式尼龙扎带固定，该固定形式强度高，能够使各层达到接近一体化的结构强度性能，避免了上下层直接堆砌在一起造成的结构不稳固的效果。

技术特征：

1.一种具有生态保水功能的滤水溢流坝，其特征在于：所述滤水溢流坝包括坝基础(1)，所述坝基础(1)上方设置有多层两端沿入岸带固定的滤料层组合，所述滤料层组合包括底部的防渗层(3)和上部的滤料层(2)，所述防渗层(3)和滤料层(2)逆水端竖直设置有挡水板(4)，所述挡水板(4)的顶部延展的设置有锯齿形延水板(5)，所述锯齿形延水板(5)的齿面朝右。

2.根据权利要求1所述的具有生态保水功能的滤水溢流坝，其特征在于：所述滤料层(2)是由沿水流方向依次排布的中粒径填料层(21)、小粒径填料层(22)和大粒径填料层(23)组成。

3.根据权利要求2所述的具有生态保水功能的滤水溢流坝，其特征在于：所述中粒径填料层(21)、小粒径填料层(22)和大粒径填料层(23)长度均为所处滤料层(2)长度的1/3。

4.根据权利要求3所述的具有生态保水功能的滤水溢流坝，其特征在于：所述中粒径填料层(21)的填料粒径为7.3～12.3mm，所述小粒径填料层(22)的填料粒径为2.9～5.9mm，大粒径填料层(23)的填料粒径为23.4～29.4mm。

5.根据权利要求1或2所述的具有生态保水功能的滤水溢流坝，其特征在于：所述滤料层组合的层数为2～4层。

6.根据权利要求1所述的具有生态保水功能的滤水溢流坝，其特征在于：所述滤料层(2)的高度为0.25～0.3m。

7.根据权利要求1所述的具有生态保水功能的滤水溢流坝，其特征在于：所述坝基础(1)上方的多个滤料层(2)呈阶梯状排列且最下层的滤料层(2)的长度和坝基础(1)的长度相同。

8.根据权利要求1所述的具有生态保水功能的滤水溢流坝，其特征在于：所述滤料层(2)的顺水端的层壁均与坝基础(1)的层壁平齐，且滤料层(2)逆水端由下至上每层的长度减小0.5m，且最上层滤料层(2)的长度为0.8～1m。

9.根据权利要求1所述的具有生态保水功能的滤水溢流坝，其特征在于：所述锯齿形延水板(5)宽处的宽度为90～100mm，窄处的宽度为50～60mm。

技术总结
本技术公开一种具有生态保水功能的滤水溢流坝，属于水利工程技术领域。该滤水溢流坝包括坝基础，坝基础上方设置有多层两端沿入岸带固定的滤料层组合，滤料层组合包括底部的防渗层和上部的滤料层，防渗层和滤料层逆水端竖直设置有挡水板，挡水板的顶部延展的设置有锯齿形延水板，锯齿形延水板的齿面朝右。本技术不仅能实现壅高上游水位，保障上游河段的生态基流；而且能对过流水体进行滤流，达到消解水体营养盐的作用；还能够形成跌水作用，对进入下游河段的水体起到自然复氧的作用。

技术研发人员：徐恩兵,陈迪勤,李小凡,陈阳,徐恒,余江培,杜万国
受保护的技术使用者：葛洲坝集团生态环保有限公司
技术研发日：20230410
技术公布日：2024/1/15