[发明专利]一种感潮河段支流口门堤头结构

说明书

本发明涉及一种感潮河段支流口门堤头结构。本发明设计的堤头结构为阶梯式结构，包括堤头平台和堤头斜坡；所述堤头平台包括堤头上级平台和堤头下级平台，堤头上级平台和堤头下级平台间通过第一堤头斜坡连接，堤头下级平台通过第二堤头斜坡延伸至河床；所述堤头上级平台和堤头下级平台迎水面呈圆弧状，堤头上级平台圆弧的两端点分别位于引河岸堤及主河岸堤上，堤头下级平台圆弧的两端点分别连接引河岸堤及主河岸堤。本发明的堤头结构可使感潮河段支流口门在涨潮引水及落潮排水时水流能够平顺分流。

技术领域

本发明涉及水利工程领域，具体涉及一种感潮河段支流口门堤头结构。

背景技术

水资源分布不均匀及水质恶化导致水问题突出，使得实施跨流域调水工程十分紧迫。跨流域调水工程中，感潮河段水位流速实时变化，涨落潮历时不对称，特别是土地使用受限条件下枢纽离主河道较近时，引河口门区水流受到主河道涨落潮牵制作用，水流问题复杂。

涨潮引水情形下，进入引河水流受到堤头挑流作用，水流顶冲到对岸侧岸壁，一方面引起河岸冲刷，另一方面影响船舶通航；而落潮排水情形下，进入主河道水流受到堤头挑流后顶冲主流，随后较大角度折冲转向，向下游行进，这样不仅会造成堤头下游出现大范围区域淤积，还会改变河势，影响岸坡稳定。

目前通常对于引河及枢纽的设计中针对此类问题采取的措施一般为加强岸坡的防护，减小冲刷，同时对于口门处淤积区域进行定期清淤，这些措施不仅导致成本增加且无法从根本上解决问题。此外，主河道水流由于受到引河排水水流顶冲，其水流条件将会改变从而不利于该河段的河势稳定。鉴于此，本发明提供一种感潮河段支流口门堤头结构，用以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的就是为了解决现有技术存在的问题，提供一种感潮河段支流口门堤头结构，通过对开设引河时，在引河和主河间形成的堤头结构进行改良设计，使涨潮引水及落潮排水时水流能够平顺分流，从而从根本上解决问题。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种感潮河段支流口门堤头结构，所述堤头结构为在主河岸堤上开设引河时，主河岸堤和引河岸堤间形成一段结构；

所述堤头结构设计为阶梯式结构，包括堤头平台和堤头斜坡；

所述堤头平台包括堤头上级平台和堤头下级平台，堤头上级平台和堤头下级平台间通过第一堤头斜坡连接，堤头下级平台通过第二堤头斜坡延伸至河床；

所述堤头上级平台和堤头下级平台迎水面呈圆弧状，堤头上级平台圆弧的两端点分别位于引河岸堤及主河岸堤上，堤头下级平台圆弧的两端点分别连接引河岸堤及主河岸堤。

作为本发明的进一步改进，所述堤头上级平台高程与引河岸堤高程相同，所述堤头下级平台的高程与主河道中水位相同。主河道中水位可由附近测站资料求得。

所述引河岸堤、第一堤头斜坡和第二堤头斜坡的坡度根据主河岸堤的坡度设计；第一堤头斜坡的放坡范围为整个堤头上级平台圆弧段；第二堤头斜坡的放坡范围为整个堤头下级平台圆弧段。

优选的，所述堤头上级平台圆弧的两端点分别位于引河岸堤及主河岸堤上，并且与引河与主河交汇点距离100m～300m，两端点与交汇点距离太近，洪水位时堤头过水面积太小，无法满足排水水流通过上梯级平台，达不到分流的效果；若距离太远，征地面积过大，成本过高，可根据实际水流情况调整距离。

所述堤头下级平台圆弧的两端点分别连接引河岸堤及主河岸堤，堤头下级平台圆弧所对应圆心和堤头上级平台圆弧所对应圆心相距50～200m。取中水位建立堤头下级平台且外延50～200m是因为落潮引水时，水流先顶冲至下游侧堤头而后折冲进入引河道，堤头起到分流作用，而引水一般在中、枯水位时发生，因此虽然本发明中堤头上级平台较原岸线有所退后，但是堤头下级平台基本维持原岸线，并没有改变原有河床形态及水流分流态势，有利于落潮引水的平顺分流及河势稳定，外延距离可以根据实际水流情况设计。