[发明专利]一种具有泥沙分离功能的水利水电站拦水水坝

说明书

本发明公开了一种具有泥沙分离功能的水利水电站拦水水坝，包括水坝坝体，以及位于水坝坝体内部的隧洞流道结构，在隧洞流道结构的出口端安装有升降闸阀机构，升降闸阀机构的外侧面设置有杂物过滤装置和泥沙分离装置。利用本发明所述的具有泥沙分离功能的水利水电站拦水水坝贮水时，由于沙和泥沉淀，因而在水坝底部设有隧洞流道结构，泥沙混合物经隧洞流道结构对应的出水口排出时，可由杂物过滤装置进行过滤，除去其中混杂的大颗粒杂物，然后再由泥沙分离装置将泥沙分离，将去除杂质的水再排放到水坝内，将泥和沙分离处理，出售或施工利用。

技术领域

本发明涉及水利水电领域，具体讲是一种具有泥沙分离功能的水利水电站拦水水坝。

背景技术

当前我国城乡河道污染十分严重，各地都在采取措施进行大规模治理，其中河道生态修复是整个治理中最为复杂的系统工程，包括截污纳管，河道清淤，水体净化以及河岸植被，最终实现水清、流畅、岸绿、景美、人与自然和谐相处，河道、水坝、水库等都需要筑建具有泥沙分离功能的水利水电站拦水水坝。然而，在河流或者水坝来讲，会用对应的坝体进行拦水、蓄水以及控制排水，对于现有的拦水坝结构来讲，多采用能够拦水坝体倾倒的方式进行排水，但是许多河道内会沉积大量泥沙，现有拦水坝体缺乏对杂质过滤、泥沙分离等作用。

目前，在水坝水库的主体内通常会设置隧洞流道，对于这类型的隧洞流道来讲，传统的做法是将一定范围内的断层破碎带挖出并回填混凝土，同时加强该处隧洞的结构及配筋设计，并将过断裂带处的隧洞分缝加密，以保证隧洞的结构安全和满足变形协调的要求。然而在现有隧道工程中，为满足工程建设期间的施工导流，运行期间的生态供水和水库放空等需要，通常都需要分别布置导流洞、生态供水管、放空管等水工建筑物。经过分析发现，对于现有的水利水电站用隧洞流道结构来讲，前期未考虑到对出水的控制和管理，另外流道主体易出现渗漏、不牢固等情况，这极其不利用工程建设的成本、建设工期和质量控，也不利于应用在水坝水库的主体内。

目前水坝或者隧道在施工排水过程中，会将沉淀的泥沙排出，因而也会携带出许多混杂在泥沙中的大颗粒杂物排出，势必会影响排水效率，另外也会对周围环境带来一定的冲刷和影响；因此在排水过程中需要涉及对泥沙进行分离，同时还需要对泥沙中大颗粒杂物进行过滤。然而对于现有的泥沙过滤设备来讲，存在以下几方面的问题；其一，过滤过程中泥沙易堵塞，导致难以直接将大颗粒杂物过滤出去；其二，现有的一些泥沙过滤设备体积小，容量有限，难以满足大容量的过滤需求；其三，由于野外泥沙较多，现有的一些泥沙过滤设备结构复杂，使用后难以清理，容易造成人力、物力的浪费。

目前，泥沙分离器是河流治理的重要设备，目前，在水中的含沙量越来越严重，尤其是水库排沙期，下游水质中的含沙量会集聚增加，水质在运用时，往往需要进行过滤，传统的过滤设施是简单的过滤网，将固体颗粒或其他物质通过过滤介质截留在外，从而使固体及其他物质从液体中分离出来。然而在河流治理过程中使用的泥沙分离器都是在带有锥型底部的竖直状旋流桶的不同高度位置上分别设置有混合物料进料口和多个 清液、泥沙出口，由于出口数量设置过多，导致泥沙分离不彻底；并且，高位排出的泥沙含水太多，不仅处理困难，而且设备复杂，效果不理想，投入较大。

发明内容

因此，为了解决上述不足，本发明在此提供一种具有泥沙分离功能的水利水电站拦水水坝，利用本发明具有泥沙分离功能的水利水电站拦水水坝贮水时，由于沙和泥沉淀，因而在水坝底部设有隧洞流道结构，泥沙混合物经隧洞流道结构对应的出水口排出时，可由杂物过滤装置进行过滤，除去其中混杂的大颗粒杂物，然后再由泥沙分离装置将泥沙分离，将去除杂质的水再排放到水坝内，将泥和沙分离处理，出售或施工利用。

本发明是这样实现的：一种具有泥沙分离功能的水利水电站拦水水坝，包括水坝坝体，以及位于水坝坝体内部的隧洞流道结构，在隧洞流道结构的出口端安装有升降闸阀机构，升降闸阀机构的外侧面设置有杂物过滤装置和泥沙分离装置；杂物过滤装置和泥沙分离装置的水平位置低于隧洞流道结构的水平位置。