山區(qū)淺水河流的取水構(gòu)筑物

山區(qū)淺水河流兩岸多為陡峭的山崖，河谷狹窄，徑流多由降雨補(bǔ)給。其洪水期與枯水期流量相差竟高達(dá)幾百倍甚至數(shù)千倍，來勢(shì)猛，歷時(shí)短。山洪暴發(fā)時(shí)，水位驟增，水流湍急，泥沙含量高，顆粒粒徑大，甚至發(fā)生泥石流。為確保取水構(gòu)筑物安全，可靠地取到滿足一定水量、水質(zhì)的水，必須盡可能地取得河流的流量、水位、水質(zhì)、泥沙含量及組成等的準(zhǔn)確數(shù)據(jù)，了解其變化規(guī)律，以便在此基礎(chǔ)上正確地選擇取水口的位置和取水構(gòu)筑物的 形式。

如果山溪河流的水文及水文地質(zhì)特征等條件與平原河流相似，可以采用平原河流常用 的取水構(gòu)筑物形式。

一般山區(qū)河流常用的取水構(gòu)筑物形式為底欄柵取水和低壩式取水。

(一)底欄柵取水

底欄柵式取水構(gòu)筑物的組成如圖5-5所示。

底欄柵取水是通過溢流壩抬高水位，并從底欄柵頂部流人引水渠道，再流經(jīng)沉砂池后到取水泵站。取水構(gòu)筑物中的泥沙，可在洪水期時(shí)開啟相應(yīng)閘門引水進(jìn)行沖洗，予以排除。底欄柵式取水構(gòu)筑物各組成部分如下：

(1)溢流壩。抬高水位，但不影響洪水期泄洪，一般堰頂高出河床0.5m左右。

(2)底欄柵。截留河中較大顆粒的推移質(zhì)，如草根、樹枝、竹片或冰凌等，使之不得進(jìn)人取水渠道。

(3)沖砂室。借助河水將沉砂沖走。也稱沖砂渠道。

(4)進(jìn)水閘。進(jìn)水調(diào)節(jié)，切換水路，控制沖砂。

(5)第二沖砂室：其作用與沖砂室類同，主要借助河水將沉砂沖走。

(6)沉砂池。設(shè)于岸邊，承接引水渠道來水，去除水中部分較大的泥沙顆粒。

(7)排砂渠。其功能是排除第二沖砂室中的泥沙至下游渠道。

(8)防洪護(hù)坦。設(shè)置在欄柵下游，防止沖刷對(duì)廊道基礎(chǔ)造成的影響。

底欄柵式取水適用于河床較窄、水深較淺、河底縱坡較大、大顆粒推移質(zhì)特別多的山區(qū)河流，且取水占河水總量比例較大時(shí)的情況。

(二)低壩式取水

低壩式取水構(gòu)筑物組成如圖5 – 6所示。

(1) 攔河低壩，用于抬高枯水期水位。

(2) 沖砂閘，避免取水口泥沙淤積。

(3)取水口，一般為固定式岸邊取水構(gòu)筑物。

枯水期和平水期時(shí)，低壩攔住河水或部分從現(xiàn)頂溢流，保證有足夠的水深以利于取水口取水，沖砂閘靠近取水口一側(cè)，開啟度隨流量變化而定，以保證河水在取水口處形一定的流速以防淤積，洪水期時(shí)則形成溢流，保證排洪通暢。

低壩式取水適用于枯水期流量特別小，水層淺薄，不通船，不放筏，且推移質(zhì)不多的小型山區(qū)河流。低壩有活動(dòng)壩和固定壩兩種。