[发明专利]一种淤地坝及其设计方法

权利要求书

1.一种淤地坝，其特征在于，包括坝体(2)和2个以上安装板，所述安装板上设置有一组透水网，所述坝体(2)上开设有与安装板一一对应的横向透水孔组，所述坝体(2)上开设有与横向透水孔组一一对应的竖向安装槽(7)，所述竖向安装槽(7)延伸至坝体(2)顶部，所述竖向安装槽(7)的一组相对侧壁上设置有2对以上与安装板配合的U型安装槽(3)；所述坝体(2)的背水面设置有消力池(6)，所述坝体(2)的背水面设置有平行于水流方向的加强结构(5)；所述坝体(2)迎水面的一侧设置有减速结构，所述减速结构的高度低于坝体(2)的高度。

2.根据权利要求1所述的淤地坝，其特征在于，所述加强结构(5)远离坝体(2)的一面为向内的弧面。

3.根据权利要求1所述的淤地坝，其特征在于，所述加强结构(5)的数量为多个，多个所述加强结构(5)一一分布于相邻横向透水孔组之间和位于边缘的横向透水孔组外侧。

4.根据权利要求1所述的淤地坝，其特征在于，所述横向透水孔组中透水孔(4)为圆形、矩形或腰型。

5.根据权利要求1所述的淤地坝，其特征在于，所述透水网的直径大于透水孔(4)的直径。

6.根据权利要求1所述的淤地坝，其特征在于，所述安装板和透水网的材质为钢材。

7.根据权利要求1所述的淤地坝，其特征在于，所述坝体(2)顶部安装有与U型槽顶部配合的可拆卸盖板。

8.根据权利要求1所述的淤地坝，其特征在于，所述坝体(2)靠近边缘的一侧设置有开口(10)，所述坝体(2)上设置有与开口(10)配合的升降式开合闸门和与升降式开合闸门配合的泥沙导向槽(12)，所述泥沙导向槽(12)两边向开口中心线方向收拢，所述坝体(2)的背水面设置有与开口(10)配合的泥沙容纳池(9)。

9.基于权利要求1-8任一所述淤地坝的设计方法，其特征在于，包括：

获取当地历史数据，并根据当地历史数据计算拦泥坝高h_拦、滞洪坝h_滞和安全超高Δh和坝体(2)宽L；

根据拦泥坝高h_拦、滞洪坝h_滞和安全超高Δh计算坝体(2)高H，其计算表达式为：

H＝h_拦+h_滞+Δh；

根据拦泥坝高h_拦、滞洪坝h_滞、安全超高Δh、坝体(2)高H和坝体(2)宽L计算所有横向透水孔组中最低透水孔(4)与坝体(2)底面之间的高度h₁、最高透水孔(4)与坝体(2)底面之间的高度h₂和透水孔(4)的纵截面积s，其计算表达式为：

h₁＝ah_拦

h₂＝h_拦+h_滞+bΔh

s＜c(h_拦+h_滞)L

其中，a、b和c为系数，0.63＜a＜0.78，0.51＜b＜0.80，c＜0.0034；

根据坝体(2)宽度L确定同一横向透水孔组中相邻透水孔(4)之间的间距c，其中，c≥0.067L；

获取当地泥沙粒径，并基于当地泥沙粒径确定透水网的网格尺寸。