[发明专利]圆弧形生态拦水坝及其修建方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种拦水坝，特别是一种圆弧形生态拦水坝，属于拦水坝修建技术领域。

背景技术

随着社会经济的发展以及人民生活水平的提高，人们对其居住环境的要求日益增高。城市河流在维持城市生态环境上占有重要的地位，河流水环境的好坏影响着城市环境质量。然而传统的河道整治主要以防洪排涝为主，往往忽略了河流自身的生物环境功能，包括：泥沙的推移，栖息地环境功能，环境净化，维持自然生态系统的结构与过程等。

在现代的城市河道整治中，常常修建橡胶坝、闸坝等拦河建筑物。建设拦河建筑物会使得河道的生态与环境发生变化，而这种变化具有双重性，即会引起正面影响和负面影响。正面影响方面：建设拦水建筑物可以保证灌溉供水需要；可以改善居住环境；可以调节灌区气候；可以防止水土流失等，负面影响方面：建设拦水建筑物会使得河道水量水质发生变化，进而造成水体自身净化能力降低，水体污染加剧；会阻断了鱼类通道，使得生物多样性退化；会使得坝前壅水，流速减小，形成静水区，进而出现坝体上游河道淤积，水质黑臭等众多环境问题等。

目前，在河道污染水质修复的主要途径是利用上游水流流经拦河建筑物过程中的掺气，加速水体复氧过程，增大水体中的容解氧的水平，恢复水体中好氧生物的活力，进而使得水体自身净化能力有所增强。然而，采用该方法只能对坝体下游附近一段河道的水体净化有所作用，坝体上游河道的环境污染问题还是不能得到有效解决。另外，为了满足鱼类的过坝要求，以及在汛期能实现输沙的目的，常常在坝底设计鱼孔，但是，鱼孔一般是采用不同管径的塑料管或混凝土管，为了保证坝体安全，其管径大小是有限的，极易被上游杂物和淤泥堵塞，由于其设计在坝底，也较难被发现。

随着河流的功能的扩展，河流整治要考虑的因素大大增加，而传统的河道治理已经不能满足河流可持续发展的需要。所以，开展兼顾河道生态问题，采用立体化和多元化进行拦河建筑物设计，具有一定的社会效益。

申请号为：201110448113.4的发明专利公开了一种生态拦水坝，如图1所示，整个坝体包括土石坝体、木桩加固结构和隔离竹排三部分，土石坝体为双层结构，内层为袋装粘土，外层为袋装碎石，木桩加固结构保证坝体的安全稳固，隔离竹排起到加固和隔离扰动的作用。在该发明中，所述生态拦水坝虽可以达到拦截水体、控制水位及净化水质的功能，但由于上述生态拦水坝有多个组成部分，且每个组成部分之间并非一体连接，因此，不仅结构复杂，而且在长期使用的前提下存在结构与结构之间分离的风险，失去了生态拦水坝的核心作用。

因此，设计一种不仅能满足河流可持续发展而且结构简单的拦河建筑物，成为本领域技术人员亟待解决的问题。

公开于该发明背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的一般背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术中存在的缺陷，提出了一种圆弧形生态拦河坝。

同时，本发明还提供了一种解决上述问题的圆弧形生态拦水坝的修建方法。

为达上述目的，本发明的具体技术方案为：本发明所述的一种圆弧形生态拦水坝，包括拦水坝本体，所述拦水坝本体包括迎水面、背水面、顶面和底面，所述迎水面与所述背水面均为圆弧曲面。迎水面为向外凸出的圆弧曲面，阻水面积大，有利于坝体上游壅水，而背水面也为圆弧曲面，可使坝下形成较稳定的水跃，消能效果好，可以减小下游河床的冲刷。

优选地，所述迎水面所在圆的半径R1与所述背水面所在圆的半径R2相等。

优选地，所述迎水面与所述背水面相对于所述圆弧形拦水坝的纵剖面的中轴线对称。

优选地，所述迎水面所在的圆的半径R1和所述背水面所在的圆的半径R2均为所述拦水坝高度H的1～1.5倍。

优选地，所述底面的宽度的一半R与所述迎水面所在圆的半径R1或所述背水面所在圆的半径R2相等。

优选地，所述顶面4的宽度R为所述底面5的一半宽度，H为坝高其中，。

优选地，所述拦水坝的长度L1短于所述河道宽度L。

优选地，所述拦水坝的长度L1为所述河道宽度L的80%～90%，且所述拦水坝的一端与所述河道的一个岸边接触。坝体相对于河道一岸设置开口，上游来水一部分可以由开口流出，使得河道常年畅流，减小了坝体上游淤泥的形成，也为河道的鱼类等水游生物提供了通道。

本发明提供的另一技术方案为：一种圆弧形生态拦水坝的修建方法，包括如下步骤：

选择河床位置修建圆弧形生态拦水坝，选址的河床位置的河道宽度为L；