專利名稱:一種使黃河由空中懸河變?yōu)檫\(yùn)河的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種治理黃河使其由空中懸河變?yōu)檫\(yùn)河的方法,也包括所用的裝置。
黃河是我國北方最大的河流,也是中華民族的發(fā)源地。但是千百年來黃河由于河道寬、流速小,沿岸水土流失嚴(yán)重,夾帶大量泥沙,使得河床漸漸增高,逐漸形成河床高于兩岸村莊城市的狀況。逐年的河道增高,為了防汛又逐漸增高兩岸的堤壩,這樣黃河在中下游形成了一條空中懸河。在這種情況下黃河一旦決口對兩岸的危害更大。目前根治黃河的方法很多,修水庫,疏通河道,但其成本大,需花大量的人力和物力。雖然長遠(yuǎn)的規(guī)劃植樹造林能使水土流失減少,但已形成的空中懸河卻不是可以通過這種方法解決的。中國專利1992年4月8日公開了一種由本發(fā)明人參加發(fā)明的《治理含泥沙量大的河流的河道裝置》,曾公開了使用一種框架式空心網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)底面連接錨的裝置以其構(gòu)成堤壩的方法,這種框架式結(jié)構(gòu)是由桿連接成四面體、五面體、六面體等多面體框架式的結(jié)構(gòu),是沿河岸和水流方向平行構(gòu)筑的。用這種框架式底面連接錨的裝置為骨架,可以有效地在兩岸形成以骨架為中心的自然淤積草土壩,起到護(hù)岸、控制河道不改向的作用,比以往的方法省力、省錢、效用大。但是這種堤壩還不能從根本上改造黃河的空中懸河現(xiàn)象。尤其是黃河中下游的河道寬至幾公里,河道中的河灘河床還會逐漸沉積。河床還會升高。
本發(fā)明的目的是針對上述缺點,研制一種新的可消除黃河空中懸河現(xiàn)象,并使黃河的河道內(nèi)可以通航-使黃河變成運(yùn)河的方法。
本發(fā)明提出以黃治黃的方案具體方法如下沿黃河水流方向每間隔一定距離對稱設(shè)置一道和河岸及水流方向垂直的網(wǎng)狀橫截壩。橫截壩設(shè)置在從河岸到河灘的靠近主河槽的邊緣處,對稱設(shè)置,只留下當(dāng)中主流河槽的寬度。這種網(wǎng)狀橫截壩由三個以上的類似A字形的三角形框架或一面是斜坡的其它框架及連接鋼絲組成。A字形三角框架并排置放,三角形底邊是銳角方向迎水流方向。由連接鋼絲分別將各三角框架的頂端、兩個底邊逐一固定連接組成網(wǎng)狀橫截壩,靠近河岸端的框架頂端、底端分別由主牽引繩和河岸固定??拷又行亩说目蚣茼敹丝珊蛯ΨQ的橫截壩的框架頂端由牽引鋼絲固定,這種牽引鋼絲可用作河內(nèi)通航的導(dǎo)航索。也可和上一道橫截壩的邊緣由框架固定。這樣沿河的水流方向?qū)ΨQ設(shè)置了有一定間隔的一道又一道的和河岸垂直的網(wǎng)狀橫截壩。這種網(wǎng)狀橫截壩在設(shè)置的初期含有大量泥沙的河水可以順利通過,但是河水中的飄浮物逐漸被網(wǎng)狀橫截壩擋住,在零亂的灘涂河道上控制泥沙在網(wǎng)狀橫截壩內(nèi)逐漸堵塞致使水流減緩沉沙慢慢淤積。在這一道網(wǎng)狀橫截壩和下一道網(wǎng)狀橫截壩之間逐漸形成自然淤積的河灘,河灘的高度逐漸升高最后可以變得和原來的河岸的堤壩的高度一樣。而在逐漸河灘升高的過程中當(dāng)中主流河槽的水流逐漸加快,河道的寬度逐漸變窄。流速加大的過程中急速的水流沖刷中心河槽的河底使河槽的河床逐漸下降。河道變窄、河床的高度逐漸下降。最后河道的寬度變得只有當(dāng)中未設(shè)網(wǎng)狀橫截壩的主流河槽的寬度一樣。泥沙逐漸得到控制,河床下降,設(shè)置網(wǎng)狀橫截壩的兩岸形成寬廣的新的自然淤積的草土壩,這新形成的自然淤積的草土壩寬度約占原先河道寬度的一半以上是可以種植各類農(nóng)作物的優(yōu)質(zhì)良田。這個過程是很短的,幾乎在一年之內(nèi)就可達(dá)到。同時河床降低、河道變窄使黃河由空中懸河變?yōu)橐粭l可以通航的清水河。這種造福于子孫萬代的方法,所花的費(fèi)用卻是非常少的。達(dá)到了以黃治黃的目的。
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明予以說明。
圖1為現(xiàn)在的黃河的橫截面圖。圖2為網(wǎng)狀橫截壩的構(gòu)造圖。圖3為設(shè)置網(wǎng)狀橫截壩后的黃河的橫斷面圖。圖4為設(shè)網(wǎng)狀橫截壩后黃河的俯視圖。圖5為被改造后的黃河河道俯視圖。圖6為其橫斷面圖。
黃河目前河床高于兩岸(11)的村莊城市,河道中河灘(13)、分支河槽(12)多,經(jīng)常改道。
本發(fā)明所用的網(wǎng)狀橫截壩裝置由類似A字形的三角形框架(或其它一面是斜坡的框架如梯形框架)及連接鋼絲組成。由三個以上的三角形框架(1)并排置放。三角形框架由桿狀物(木桿)組成。組成三角形ADE形,當(dāng)中BC桿支撐桿。各三角形框架的頂端A1、A2、A3…由主連接鋼絲(2)固定連接在一起。底邊的兩個點D、E分別由鋼絲(4)、(6)將E1、E2、E3…及D1、D2、D3…逐一固定連接。∠ADE為銳角迎水流方向設(shè)置。連接鋼絲(3)將C1、C2、C3…逐點固定連接。連接鋼絲(4)將B1、B2、B3…逐點連接。C和D點之間可另設(shè)兩條輔助連接鋼絲。由此組成網(wǎng)狀橫截壩。橫截壩靠近岸端由主牽引繩(10)和岸邊的固定點(9)固定??蚣艿锥说膬蓚€點D、E分別由鋼絲固定在岸邊的固定點(7)、(8)上。主連接鋼絲(2)及連接鋼絲(6)、(5)的直徑約在φ30mm左右,要能承受住50噸左右的拉力,組成框架的木桿的直徑約在φ150mm左右??蚣艿母叨燃s在5-8米高,即應(yīng)高于河兩岸堤壩的高度。
網(wǎng)狀橫截壩設(shè)置在河岸(11)到靠近當(dāng)中主河槽的河灘(13)的邊緣之間,包括小分支河槽(12)在內(nèi)均覆以網(wǎng)狀橫截壩。圖3中所示的網(wǎng)狀橫截壩和河的斷面圖中,框架的ACD面迎水流方向設(shè)置??蚣茼敹薃點由牽引繩(10)固定在岸頂上,底端的C點固定在岸底邊的(7)點上??拷又行亩说目蚣茼敹丝捎蛇B接索(15)和對稱設(shè)置的橫截壩固定連接,該連接索可用作船向?qū)Π逗叫袝r的導(dǎo)航索。
沿河流的流向每隔一定距離和河岸的堤壩相垂直對稱設(shè)置網(wǎng)狀橫截壩如圖4所示。ACD面迎水流方向。可以每隔1KM左右對稱設(shè)置一道網(wǎng)狀橫截壩。當(dāng)中只留有約500M左右的寬度即主流河槽的寬度不設(shè)置。均選在河灘的靠近主流河槽的邊緣和河岸之間的地帶。每一道網(wǎng)狀橫截壩都應(yīng)這樣選址。上一道網(wǎng)狀橫截壩和下一道網(wǎng)狀橫截壩之間包括小分支河槽在內(nèi)河水中的泥沙逐漸被擋住的飄浮物阻住。
網(wǎng)狀橫截壩所阻擋之處在上一道網(wǎng)狀橫截壩和下一道網(wǎng)狀橫截壩之間由于飄浮逐漸被擋,水流減緩沉沙淤積逐漸形成一條和原來的河岸(11)的高度幾乎一樣高的新的寬廣的草土壩,新形成的草土壩占原河道總寬度的一半以上,是新形成的良田(15)。河道逐漸變窄,和原來未設(shè)置網(wǎng)狀橫截壩的主流河槽的寬度一樣(14)。(18)為網(wǎng)狀橫截壩的遺跡。
如圖6所示,河床在河道變窄的情況下水流速度加快,不斷地沖刷河底使其河床不斷地下降,逐漸的下降到幾乎和兩岸村莊一樣高的地步,消失了空中懸河現(xiàn)象。
權(quán)利要求
1.一種使黃河由空中懸河變?yōu)檫\(yùn)河的方法,其特征在于上述使黃河由空中懸河變?yōu)檫\(yùn)河的方法是沿黃河水流方向每隔一定距離對稱設(shè)置一道和河岸垂直的網(wǎng)狀橫截壩,上述橫截壩的一端靠近河岸由牽引繩固定在河岸上,另一端位于靠近主河槽的河灘的邊緣,對稱設(shè)置的網(wǎng)狀橫截壩當(dāng)中只下主流河槽的寬度,上述網(wǎng)狀橫截壩是由三個以上類似A字形的三角形框架或其它一面是斜坡的框架及連接鋼絲組成,上述類似A字型的三角形底邊是斜坡大的一端迎水流方向,三角形的底邊落在河床上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種使黃河由空中懸河變?yōu)檫\(yùn)河的方法,其特征在于上述網(wǎng)狀橫截壩由三個以上的類似A字形的三角形框架(1)并排設(shè)置A1、A2、A3…,三角形的底邊DE落在河床上,框架斜坡大的一面迎水流方向,連接鋼絲(2)將各框架的頂端A1、A2、A3…逐一固定連接,底邊D1、D2、D3…點由連接鋼絲(5)、E1、E2、E3…點由連接鋼絲(6)逐一固定連接,中間B、C點由連接鋼絲(3)、(4)固定連接,上述網(wǎng)狀橫截壩靠近河岸的頂端固定連接牽引繩(10)固定在河岸的固定點(9)上,底端D、E分別固定在(7)、(8)點上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種使黃河由空中懸河變?yōu)檫\(yùn)河的方法,其特征在于上述網(wǎng)狀橫截壩的頂端高于河岸原有的堤壩。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種使黃河由空中懸河變?yōu)檫\(yùn)河的方法,其特征在于上述網(wǎng)狀橫截壩可以由梯形框架和連接鋼絲組成。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種使黃河變?yōu)檫\(yùn)河的方法。即沿黃河水流方向每隔一定距離設(shè)置一對和河岸垂直的網(wǎng)狀橫壩。橫截壩的一端緊靠河岸并和河岸固定連接,當(dāng)中只留主流河槽的寬度外河道中河灘、分支河槽上均安裝橫截壩。由于網(wǎng)狀橫截壩阻擋了河中飄浮物,逐漸也將河中的泥沙擋住,在上一道和下一道壩之間泥沙自然淤積形成了新的草土壩。使占原河道寬度的一半以上的面積被改造成良田。而河道變窄水流加速河床變低,消除了空中懸河現(xiàn)象。
文檔編號E02B3/00GK1094109SQ9311408
公開日1994年10月26日 申請日期1993年11月2日 優(yōu)先權(quán)日1993年11月2日
發(fā)明者原德升, 蘆俊生, 尚松昌, 王秀華, 王春榮 申請人:原德升, 蘆俊生