[发明专利]一种改善坝下河道气体过饱和的橡胶墙

说明书

技术领域

本发明涉及坝下游河道气体过饱和现象的改善装置，具体的说是一种改善坝下河道气体过饱和的橡胶墙。 

背景技术

当水库上游来流溶解气体浓度接近饱和时，水库通过闸坝泄水，巨大的洪水卷吸空气中的大量气体直泻到下游河床，在天然情况下，过饱和气体较难从深水中析出，造成下游河道溶解气体浓度过饱和，且影响范围较广，直接导致鱼类等水生动物因患气泡病而死亡，如美国哥伦比亚河上的梯级电站开闸泄流、浙江省新安江水库开闸泄流以及加拿大大马克塔夸克水电站下游河段等都有不同程度的幼鱼出现气泡病而死亡的现象。为了有效地保护水生生物，应采取措施减弱这种现象的影响程度和范围。在当前研究中，尚未有人提出方便可行的改善措施。 

发明内容

  本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提供一种改善坝下河道气体过饱和的橡胶墙，结构简单、工期短、操作灵活，可以有效改善坝下河道气体过饱和现象。 

  本发明解决以上技术问题的技术方案是：一种改善坝下河道气体过饱和的橡胶墙包括橡胶墙元件，橡胶墙元件由袋体，及固定所述袋体的锚固装置组成。 

还可以，橡胶墙元件包含三件袋体，袋体之间有间隔。 

   进一步讲，袋体两端都封闭。 

进一步讲，袋体之间有间隔的长度不小于袋体长度0.5倍。 

进一步讲，袋体内锦纶或维纶帆布等材料作受力骨架、氯丁橡胶作保护层组合制成。 

  本发明的有益效果是：使用以上构结，橡胶墙元件用混凝土底板浇筑于河床底部，淹没于河水中，不影响河流的正常流动。下层过饱和水体由于底部墙体的阻挡产生向表层水体输移的分速度，袋体在水流冲击下会产生小幅振动，增强了表底层水体的垂向掺混扩散，达到加快河道底层水流向表层输移进程，大幅降低气体过饱和现象影响的程度和范围，有效改善坝下河道气体过饱和现象的目的。同时，为了防止水面雍高，袋体间隔布置。 

  本发明结构简单，安装方便，放置简单，适用于各种河道条件，无需外部动力装置，充分利用水体自身动能，经济环保；本发明将一部分水平流速转为垂向流速，增强水体垂向掺混能力，可大幅减小底部水体内所含过饱和气体输移至表面所需时间，过饱和气体在静水压力减小作用后可迅速析出，可有效缓解水坝水体下泄造成的下游水体中的气体过饱和现象。坝下河道气体过饱和现象的强弱，适当调节墙高，不需要时，可排空墙袋内的水或气，适应性强，操作灵活。 

附图说明

图1是本发明的结构示意图。 

  图中：橡胶墙元件1、袋体2、锚固装置3、混凝土基础底板4。 

具体实施方式

  如图1所示，锚固装置3将橡胶墙元件1锚固在混凝土底板4上，橡胶墙元件1的袋体2共有三个，且三个袋体2间隔布置，间距不小于袋体2长度的0.5倍，袋体2由锦纶或维纶帆布等材料作受力骨架、氯丁橡胶作保护层组成。 

  工用原理：使用时，根据河道的地理环境的需要，在河道内设置数量不同的向橡胶墙元件1，并向袋体2内充水或充气,使之充胀形成墙体，墙体的作用使水流产生向表层输移分速度，橡胶墙元件1在水流冲击下会产生小幅振动，也有助于增加水体垂向紊动扩散，达到加快河道底层水流向表层输移进程，大幅降低气体过饱和现象影响的程度和范围，有效改善坝下河道气体过饱和现象的目的。 

为实验本发明对气体过饱和现象的改善效果，在某一宽度为11米，水深为5米的河流中用一个橡胶墙元件1做实验，混凝土基础底板4布置在河床底部厚度约为0.3米，橡胶墙元件1的袋体2充气后高度为1.2米、长度约为2.32米，袋体2间隔约为1.5米。实验中发现：在水流冲击下，实验装置在底部固定很好，不会发生漂移，水流撞击到墙体厚，流速方向明显变成向上层流动，底部水体被快速带至表层。实验中，2012年6月在橡胶墙体放置点的下游选取三个测点，用多参仪测定底部水体的溶解氧的平均饱和度，实验数据如下表1：由表1可以看出，水体中的过饱和现象得到明显改善。