CN108677867A - 岩溶洼地区地下河的“堵、蓄、提、引”防洪抗旱*** - Google Patents

岩溶洼地区地下河的“堵、蓄、提、引”防洪抗旱*** Download PDF

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吕玉香
曹锐
蒋晶
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Abstract

本发明公开了一种岩溶洼地区地下河的“堵、蓄、提、引”防洪抗旱***，在地下河的咽喉部位修建有管道堵体用于截抬升地下河水位；在岩溶洼地区底部修建有水库，正对每个被覆盖住的溢水天窗及落水洞修建有烟囱状的出水口，出水口底部将溢水天窗及落水洞包围，出水口顶部不得低于水库的最高蓄水水位；出水口配备有潜水泵，且潜水泵能通过出水口放入地下河内进行提水蓄库；水库通过引水管连接至水厂，用于将水库的水输送至水厂集中供水，水库尾部修建有引水渠，用于将水库的水排至下游消水洞或发电站，或用于周边农田灌溉。有效解决了岩溶洼地区洪涝灾害，同时缓解了岩溶洼地区干旱缺水问题，并结合当地农、工业发展，提高了地下水资源利用率。

Description

岩溶洼地区地下河的“堵、蓄、提、引”防洪抗旱***
技术领域
本发明涉及防洪抗旱及地下水开发利用技术领域，主要适用于岩溶洼地区地下河的防洪抗旱。
背景技术
岩溶洼地是指由岩溶作用形成的底部平坦，面积较大，利于耕种的封闭负地形。在岩溶洼地区的地下河，多发育有与地表相通的溢水天窗及落水洞，而这些溢水天窗及落水洞几乎都位于岩溶洼地的底部。雨季地下河水位上涨会通过溢水天窗及落水洞溢出，常常淹没农田，造成大面积、长时间洪涝；旱季多数表层岩溶泉干涸，少有的降水也常常由溢水天窗及落水洞漏失，导致干旱缺水，农作物减产，同时也影响到周边人畜饮水安全。这一问题在西南岩溶区较为普遍。
常规做法是：
(1)、修建排水沟，直接将雨季洪水排入地下河下游的消水洞及地表河谷。该方法存在的主要问题是：洪水直接排入下游消水洞及地表河谷，一方面未合理利用该部分资源，另一方面增加了下游水塘与地表河谷负荷，进一步引发洪涝。
(2)、在岩溶洼地底部堵、填地下河的溢水天窗及落水洞，避免洪水期地下水上涌。该方法存在的主要问题是：由于岩溶洼地发育的不均一性，简单的堵、填溢水天窗及落水洞不能有效地防止地下水上涌，还会造成前期资金的浪费。
以上两种常规做法要么只解决洪涝，要么只解决干旱，并且均存在一些固有的缺陷。现阶段尚无能够同时解决上述问题的工程技术措施。
发明内容
本发明旨在有效解决岩溶洼地区洪涝灾害，同时缓解岩溶洼地区干旱缺水问题，并结合当地农、工业发展，提高地下水资源利用率。
为此，本发明所采用的技术方案为：一种岩溶洼地区地下河的“堵、蓄、提、引”防洪抗旱***，所述地下河位于岩溶洼地的下方，在岩溶洼地的底部天然形成有与地下河相通的溢水天窗及落水洞；
在地下河的咽喉部位修建有管道堵体用于截抬升地下河水位；
在岩溶洼地区底部修建有水库，并覆盖住岩溶洼地区的溢水天窗及落水洞，正对每个被覆盖住的溢水天窗及落水洞修建有烟囱状的出水口，出水口底部将溢水天窗及落水洞包围，出水口顶部不得低于水库的最高蓄水水位；
所述出水口配备有潜水泵，且潜水泵能通过出水口放入地下河内进行提水蓄库；
所述水库通过引水管连接至水厂，用于将水库的水输送至水厂集中供水，所述水库尾部修建有引水渠，用于将水库的水排至下游消水洞或发电站，或用于周边农田灌溉。
作为上述方案的优选，所述管道堵体、水库采用钢筋混凝土修建，出水口、引水管采用钢结构，引水渠采用砖混结构修建。方便修建，节约修建及安装成本，并确保整体强度。
进一步优选为，所述水库底部设置有防水层，进行防漏处理。
进一步优选为，在所述引水渠两侧沿途修建有蓄水池，以解决岩溶山区普遍存在的缺水问题。
进一步优选为，在管道堵体的迎水面安装有水位监测器，以实时掌控地下河水位水量的变化，根据变化情况调节水库水位及潜水泵放入地下河的深度。
本发明的有益效果：
(1)、堵截地下河的咽喉部位，修建水库及排水设施，有效地缓解岩溶洼地因雨季地下河水位上涨造成的洪涝灾害问题；
(2)、潜水泵提水及水库蓄水，有效地解决了岩溶洼地区旱季用水问题；
(3)、引水管网铺设及引水渠的修建，缓解了地下河下游人畜饮水及旱季农田灌溉问题；
(4)、引水发电，缓解偏远山区用电难、用电贵的问题；
(5)、保证了岩溶洼地区农田灌溉用水，减缓了洼地底部的涝灾，有利于提高农作物产量，提高当地农民收入，促进精准脱贫。
综上所述，本发明通过在岩溶洼地区布置“堵、提、蓄、引”防洪抗旱***，有效解决了岩溶洼地区洪涝灾害，同时缓解了岩溶洼地区干旱缺水问题，并结合当地农、工业发展，提高了地下水资源利用率。
附图说明
图1是本发明的简易示图。
图2是本发明中岩溶洼地、水库及地下河的位置示意。
具体实施方式
下面通过实施例并结合附图，对本发明作进一步说明：
如图1—图2所示，地下河1位于岩溶洼地的下方，在岩溶洼地的底部天然形成有与地下河1相通的溢水天窗及落水洞5。溢水天窗及落水洞5有若干个，但几乎都位于岩溶洼地的底部。
一种岩溶洼地区地下河的“堵、蓄、提、引”防洪抗旱***，该“堵、提、蓄、引”工程包括：
“堵”：结合水文地质调查、物探试验，并建立模型进行试堵试验寻找消水、溢水的地下河，在地下河1的咽喉部位修建有管道堵体2用于截抬升地下河1水位。最好是，为了实时掌控地下河水位水量的变化，在管道堵体2的迎水面安装有水位监测器3，根据变化情况调节水库4水位及潜水泵7放入地下河的深度。管道堵体2最好采用钢筋混凝土修建。
“蓄”：在岩溶洼地区底部修建有水库4，并覆盖住岩溶洼地区的溢水天窗及落水洞5。水库4修建在岩溶洼地区底部，正好能将溢水天窗及落水洞5的覆盖住。首先对溢水天窗及落水洞5进行修整，并正对每个被覆盖住的溢水天窗及落水洞5修建有烟囱状的出水口6，出水口6底部将溢水天窗及落水洞5包围，出水口6顶部不得低于水库4的最高蓄水水位，防止旱季水源倒灌现象发生。雨季地下水依次通过溢水天窗及落水洞5、出水口6溢出后蓄存于水库4内。最好是，水库4采用钢筋混凝土修建，水库4底部设置有防水层，出水口6采用钢结构。
“提”：旱季地下河来水量小，水位较低，不足以从通过出水口溢出。在出水口6配备有潜水泵7，且潜水泵7能通过出水口6放入地下河1内进行提水蓄库。最好是，潜水泵7上部安装滑轮调节潜水泵7落入地下河1的深度，更加方便省力。
“引”：水库4通过引水管8连接至水厂9，用于将水库4的水输送至水厂9集中供水；水库4尾部修建有引水渠10，雨季水库4蓄满后用于将水库4的水排至下游消水洞11或发电站，或用于周边农田灌溉。消水洞11位于地下河1下游，也位于管道堵体2的下游，消水洞11常年消水。最好是，引水管8采用钢结构，引水渠10采用砖混结构修建。
由于岩溶山区缺水现象较为普遍，为更好地解决这一问题，在引水渠10两侧沿途修建有蓄水池(图中未示出)。

Claims (5)

1.一种岩溶洼地区地下河的“堵、蓄、提、引”防洪抗旱***，所述地下河(1)位于岩溶洼地的下方，在岩溶洼地的底部天然形成有与地下河(1)相通的溢水天窗及落水洞(5)，其特征在于：
在地下河(1)的咽喉部位修建有管道堵体(2)用于截抬升地下河(1)水位；
在岩溶洼地区底部修建有水库(4)，并覆盖住岩溶洼地区的溢水天窗及落水洞(5)，正对每个被覆盖住的溢水天窗及落水洞(5)修建有烟囱状的出水口(6)，出水口(6)底部将溢水天窗及落水洞(5)包围，出水口(6)顶部不得低于水库(4)的最高蓄水水位；
所述出水口(6)配备有潜水泵(7)，且潜水泵(7)能通过出水口(6)放入地下河(1)内进行提水蓄库；
所述水库(4)通过引水管(8)连接至水厂(9)，用于将水库(4)的水输送至水厂(9)集中供水，所述水库(4)尾部修建有引水渠(10)，用于将水库(4)的水排至下游消水洞(11)或发电站，或用于周边农田灌溉。
2.按照权利要求1所述的岩溶洼地区地下河的“堵、蓄、提、引”防洪抗旱***，其特征在于：所述管道堵体(2)、水库(4)采用钢筋混凝土修建，出水口(6)、引水管(8)采用钢结构，引水渠(10)采用砖混结构修建。
3.按照权利要求2所述的岩溶洼地区地下河的“堵、蓄、提、引”防洪抗旱***，其特征在于：所述水库(4)底部设置有防水层。
4.按照权利要求1所述的岩溶洼地区地下河的“堵、蓄、提、引”防洪抗旱***，其特征在于：在所述引水渠(10)两侧沿途修建有蓄水池。
5.按照权利要求1所述的岩溶洼地区地下河的“堵、蓄、提、引”防洪抗旱***，其特征在于：在所述管道堵体(2)的迎水面安装有水位监测器(3)。
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