[发明专利]一种适用于山区城市河流的多功能智能调控柔性坝体

说明书

一种适用于山区城市河流的多功能智能调控柔性坝体，包括有设置在河流上游的主体坝和设置在河流下游的二道坝，所述主体坝和二道坝相距设定的距离，所述的主体坝是由固定坝和连接在所述固定坝下游侧的与固定坝宽度相同的柔性坝面构成，所述柔性坝面的一侧边固定连接在所述固定坝下游侧的上侧边上，所述柔性坝面的另一侧边固定连接通过驱动该侧边能够使柔性坝面形成以适应上游不同径流下的泄洪需要的不同曲面形状的消能坝型的活动支撑机构，所述的活动支撑机构的控制输入端连接控制单元，在所述的固定坝和活动支撑机构之间，还设置有用于支撑所述柔性坝面的2个以上的固定支撑板。本发明能够实现根据不同的流量水位改变消能方式，提升消能效率。

技术领域

本发明涉及一种山区城市河流的坝体。特别是涉及一种结合了蓄水、防洪、水体净化和 水景观效益的综合调蓄工程设计的适用于山区城市河流的多功能智能调控柔性坝体。

背景技术

水利工程作为关乎民生、城市发展以及人民群众生命财产安全的的重要工程设施，在防 洪、治涝、航运、发电、灌溉等方面都起着重要的作用。在城市河流中，布置、设计得当的 水利工程也可以起到美化城市、净化水体、促进城市社会经济发展的作用。山区城市河流一 般具有径流季节变化性大、降雨量大等特点，往往造成汛期防洪风险高和初期降雨时期水质 较差等问题。如何在实现传统工程的拦蓄功能、行洪排涝、下游防护功能以外，达到水质净 化和景观打造的目的是众多设计师和学者追求的目标。任何一种单一的传统水工建筑物都无 法同时实现以上需求，而需要研发一种多类型水工建筑物的叠加组合，高效低成本的解决该 问题。

目前常用于城市生态景观坝建设的有水闸、橡胶坝、钢闸坝等几种类型。针对这三种常 用景观坝类型来看，传统水闸在水利工程中应用广泛、技术成熟，但其仅能起到拦蓄和泄洪 排涝的作用，无法实现较好的水质净化和景观效果；橡胶坝有一定的景观效果和泄洪能力， 但效果十分有限，且拦蓄功能较弱，运行管理较复杂且安全可靠性差，使用寿命短(约10～ 15年更换一次坝袋)以及调度灵活性较差等缺点；钢闸坝则由于底轴密封受底部河床泥沙影 响较大，泥沙的磨蚀极易造成密封失效、磨损、卡轴，且相对于其他景观闸型投资高，而应 用较少。上述传统景观坝类型，都具有较大弊端限制。

因此，本项目提出一种多功能智能调控柔性坝体；该坝面采用柔性材料布设能够实现坝 面曲面形状的变换，从而实现消能方式切换，以适应上游不同径流下的泄洪需要，达到以下 目标：大流量采用底流消能方式以减少泄洪对下游岸坡的冲刷，小流量采用挑流或扭曲面消 能方式以通过掺气和扰动实现环境改善(水质净化和空气湿度增加)和景观打造。该设计改 变传统水坝单一的坝型和消能方式，增加上游水位和流量自动监测判断以及坝型智能切换将 水坝融入城市景观，成为山区城市河流智能化调节的多功能水利工程。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种能够解决目前城市坝体形态固定，功能单一， 效能效率低，可调节性能差等问题的适用于山区城市河流的多功能智能调控柔性坝体。

本发明所采用的技术方案是：一种适用于山区城市河流的多功能智能调控柔性坝体，包 括有设置在河流上游的主体坝和设置在河流下游的二道坝，所述主体坝和二道坝相距设定的 距离，所述的主体坝是由固定坝和连接在所述固定坝下游侧的与固定坝宽度相同的柔性坝面 构成，所述柔性坝面的一侧边固定连接在所述固定坝下游侧的上侧边上，所述柔性坝面的另 一侧边固定连接通过驱动该侧边能够使柔性坝面形成以适应上游不同径流下的泄洪需要的不 同曲面形状的消能坝型的活动支撑机构，所述的活动支撑机构的控制输入端连接控制单元， 在所述的固定坝和活动支撑机构之间，还设置有用于支撑所述柔性坝面的2个以上的固定支 撑板。