[发明专利]高寒地区溪沟小流量双重取水系统

说明书

本发明属于水利工程技术领域，涉及水利工程中引水取水技术，具体为高寒地区溪沟小流量双重取水系统，所述的中游取水区包括挡墙、实体溢流坝段、集水廊道空腔溢流坝段和底格栏栅取水坝段，所述的底格栏栅取水坝段设置在实体溢流坝段、集水廊道空腔溢流坝段之间；所述的中游取水区高出上游防渗铺盖区及下游护坦区的部分分成迎水面、夹层部、护坡；所述的底格栏栅取水坝段的夹层部为栏栅和空腔，形成底格栏栅集水廊道，集水廊道空腔溢流坝段的夹层部为盖板和空腔，形成空腔溢流坝段集水廊道；底格栏栅集水廊道与空腔溢流坝段集水廊道连通，呈从高到低的纵坡结构，并导入设置在挡墙处的引水管；既能保证冬季取水，又能节约投资。

技术领域

本发明属于水利工程技术领域，涉及水利工程中引水取水技术，具体为高寒地区溪沟小流量双重取水系统。

背景技术

西南山区高寒地带溪沟海拔高、河床窄、水深浅、河床纵坡大、推移质较多、流量不稳定、冬季容易结冰，从目前已修建的工程来看，其取水方式主要有两种，底格栏栅取水和渗渠取水。其中底格栏栅取水缺点：①在高寒山区，冬季河流在枯水期流量小，底格栏栅坝格栅易被冰冻而无法取水；②栏栅易被推移质或悬移质堵塞。渗渠取水的缺点：①枯水期的出水量约为丰水期出水量的50％-60％甚至更少，取水量极为不稳定；②渗渠取水适用于河流或溪流清澈，含泥量不大的河流，而对于高寒山区的山区河流随季节性变化较大，洪水季节的河流水质含泥量较大，山区溪沟上的渗渠由于埋设浅，防冲能力较弱，常需增设防冲块石，淤塞可能性增大，甚至无法取到所需的水；③渗渠的取水量随使用年限的增加而减少，为了保证渗渠能够取到设计用水量，必须定期和不定期的对渗渠进行清洗、更换反滤料，渗渠的后期运行费用较高。高寒山溪河流小流量取水枢纽冬季取水成了当地急需解决的技术难题。

发明内容

为了解决现有技术问题，本发明研发了高寒地区溪沟小流量双重取水系统，既能保证冬季取水，又能节约投资。

本发明采用的技术方案是，高寒地区溪沟小流量双重取水系统，包括沿水流方向设置的上游防渗铺盖区、中游取水区、下游护坦区，所述的中游取水区包括挡墙、实体溢流坝段、集水廊道空腔溢流坝段和底格栏栅取水坝段，所述的底格栏栅取水坝段设置在实体溢流坝段、集水廊道空腔溢流坝段之间；

所述的中游取水区高出上游防渗铺盖区及下游护坦区的部分为上窄下宽的直角梯形结构，沿水流方向，所述的直角梯形的矩形部分分成迎水面和夹层部，三角形部分为护坡；

所述的底格栏栅取水坝段的夹层部为栏栅和空腔，形成底格栏栅集水廊道。

所述的集水廊道空腔溢流坝段的夹层部为盖板和空腔，形成空腔溢流坝段集水廊道；所述的底格栏栅集水廊道与空腔溢流坝段集水廊道连通形成集水廊道，集水廊道的底部是由高到低的集水廊道底部纵坡，导入设置在挡墙处的引水管；

所述的底格栏栅取水坝段和集水廊道空腔溢流坝段的迎水面埋设有集水渗流管，所述的集水渗流管布设范围为，最低一层集水渗流管管底高程高于检修期泥沙淤积高程，最高一层集水渗流管管顶高程低于冰盖层以下。

所述的集水渗流管呈梅花形布设，集水渗流管内设置流速计，集水廊道空腔溢流坝段和底格栏栅取水坝段的迎水面一侧设置有滤网，滤网的两侧均连接履带，履带由设置在集水廊道空腔溢流坝段和底格栏栅取水坝段的迎水面上的两组张紧齿轮驱动。

所述的集水渗流管的管出口内径为管进口内径的1.2-1.5倍。

所述的栏栅形状为梯形栅，栅条宽度范围为1.2-2.5cm,栅条高度为栅条宽度的3-4倍。

所述的栏栅的栅隙为1-2cm。

所述的栏栅安装位置设置有L型槽。

所述的引水管的另一端设置有沉砂池，所述的沉砂池引出两个分支管道分别为放空管和输水管。

所述的沉砂池前设置有闸阀井，所述的闸阀井井内设置有手动球阀或水力遥控浮球阀。