专利摘要

一种稻田排水沟渠截留坝构筑装置。本实用新型属于水资源利用与保护、农业面源污染控制领域，是一种构建在寒区稻田排水渠内，用于截留稻田退水，防止其自排进入自然水体，为农田退水的重复利用提供便利条件，缓解受纳水体面源污染负荷，同时不影响沟渠排水功能的稻田排水沟渠截留坝构筑装置。本实用新型包括头部防热浮罩、前防热浮罩、中防热浮罩、后防热浮罩、尾部防热浮罩，其中头部防热浮罩与尾部防热浮罩的结构为前后对称形式，前防热浮罩、中防热浮罩、后防热浮罩的结构和尺寸均相同。本实用新型提供一种自动适应水位变化，实现截留退水与渠系排水两种功能兼顾，易于维护和管理的环境友好型寒区稻田退水截留装置。

权利要求

1.一种稻田排水沟渠截留坝构筑装置，其特征在于：所述装置包括头部防热浮罩、前防热浮罩、中防热浮罩、后防热浮罩和尾部防热浮罩，头部防热浮罩、前防热浮罩、中防热浮罩、后防热浮罩和尾部防热浮罩由前至后依次布置，其中头部防热浮罩与尾部防热浮罩的结构为前后对称形式，前防热浮罩、中防热浮罩、后防热浮罩的结构和尺寸均相同；所述的头部防热浮罩包括中间的防辐射保温室和左右两侧的密封浮箱。

2.根据权利要求1所述的一种稻田排水沟渠截留坝构筑装置，其特征在于：所述的防辐射保温室位于头部防热浮罩的中间部位，防辐射保温室包括左上顶板、右上顶板、左侧立板、右侧立板、前立板、横撑杆、重力固定球、固定绳和固定销，防辐射保温室为内部中空，后面和底部均敞口的平面体罩式结构，其上部、左右和前端分别由左上顶板、右上顶板、左侧立板、右侧立板和前立板围挡而成；左上顶板、右上顶板、左侧立板、右侧立板和前立板均为平面薄板围挡的密封的中空腔体，腔体内部填塞有保温材料。

3.根据权利要求2所述的一种稻田排水沟渠截留坝构筑装置，其特征在于：左上顶板与右上顶板的尺寸相同，左侧立板与右侧立板的尺寸相同；防辐射保温室的上部为左上顶板和右上顶板搭接组成的尖顶罩，左上顶板和右上顶板的上端边缘内部搭接角度在90°～120°之间；左上顶板和右上顶板的下端边缘分别与左侧立板和右侧立板的上端边缘连接，形成的两个内部连接角度相等且在120°～150°之间；左侧立板和右侧立板的下端边缘切削成锐角；前立板封堵在防辐射保温室的前端，前立板的上边缘和左右边缘分别与左上顶板、右上顶板、左侧立板、右侧立板密封连接。

4.根据权利要求2所述的一种稻田排水沟渠截留坝构筑装置，其特征在于：所述的横撑杆为中空的长方体，横撑杆位于左侧立板与右侧立板前后方向的中间位置、上下方向的偏下位置，横撑杆的左右两端分别与左侧立板和右侧立板的内壁连接。

5.根据权利要求2所述的一种稻田排水沟渠截留坝构筑装置，其特征在于：所述的重力固定球为实心的圆球，通过固定绳悬挂在防辐射保温室中心偏下的位置，固定绳的上端连接在左上顶板与右上顶板搭接角的顶点，固定绳的下端穿过横撑杆上下方向的中心位置与重力固定球连接。

6.根据权利要求2所述的一种稻田排水沟渠截留坝构筑装置，其特征在于：固定销的数量为16组，头部防热浮罩与前防热浮罩之间设置有四组固定销，前防热浮罩与中防热浮罩之间设置有四组固定销，中防热浮罩与后防热浮罩之间设置有四组固定销，后防热浮罩与尾部防热浮罩之间设置有四组固定销，16组固定销之间呈矩形布置；

每组固定销包括一个插栓、一个锁杆和两个定位环，两个定位环中的一个定位环设置于头部防热浮罩的外壁上，两个定位环中的另一个定位环设置于与头部防热浮罩连接的前防热浮罩的对应位置，每个定位环为半圆环，定位环与头部防热浮罩和前防热浮罩固定连接，插栓设置在两个定位环的内径中，插栓的一端呈90°翘起，插栓的另一端开有锁孔，锁杆插入锁孔中。

7.根据权利要求1或2所述的一种稻田排水沟渠截留坝构筑装置，其特征在于：所述的密封浮箱的数量为两个，两个密封浮箱对称设置于防辐射保温室的左右两侧，密封浮箱为中空的四面腔体，由上挡板、下挡板、左立挡板、右挡板、前挡板和后挡板密封围挡而成。

8.根据权利要求7所述的一种稻田排水沟渠截留坝构筑装置，其特征在于：密封浮箱的上挡板上端边缘与左上顶板的外侧壁板的下边缘密封连接；上挡板向右上方倾斜，倾斜角度与左上顶板相同；左立挡板垂直设置，其上端边缘与上挡板的下端边缘密封连接，其下端边缘与前立板的下端边缘平齐；下挡板水平布置，其左端边缘与左立挡板下端边缘密封连接；右挡板为右上顶板的外侧壁板的一部分，其上端边缘与上挡板的上端边缘密封连接，其下端边缘与下挡板的右端边缘密封连接；上挡板、下挡板、左立挡板和右挡板的前后方向上的长度相等，前后端分别与前挡板和后挡板密封连接。

9.根据权利要求1所述的一种稻田排水沟渠截留坝构筑装置，其特征在于：所述的前防热浮罩、中防热浮罩、后防热浮罩与头部防热浮罩对比，除没有设置前立板外，其他结构和尺寸均与头部防热浮罩相同。

说明书

技术领域

本实用新型属于水资源利用与保护、农业面源污染控制领域，是一种构建在寒区稻田排水渠内，用于截留稻田退水，防止其自排进入自然水体，为农田退水的重复利用提供便利条件，缓解受纳水体面源污染负荷，同时不影响稻田排水沟渠排水功能的稻田排水沟渠截留坝构筑装置。

背景技术

水，是生物繁育的物质基础，是农业生产和生态文明建设的首要条件。我国是水资源严重短缺的国家，合理利用和保护水资源我们的神圣职责和必须肩负的任务。

在我国，农业生产用水量占总用水量的60％以上，但是，农业生产中的水资源重复利用率较低，造成大量的水资源浪费和农业面源污染。在这方面，稻田退水的随意排放显得尤为突出。

稻田退水是指在水稻农业生产过程中，由于作物灌溉形成的稻田弃水。稻田退水中含有残留的化肥、农药、重金属、土壤颗粒以及其他污染物质，是农业面源污染的主要来源。我国地表水体中50％以上的氮素污染负荷和30％以上的磷素污染负荷来自于农业面源污染。地表水体受农业面源污染较为严重。

水稻进入收割期之前，为升高地温，促进水稻尽快成熟，大量的退水自稻田排放进入沟渠，滞留在排水干渠，并在第二年，伴随稻田泡田期退水的挤出效应，进入地表水系，不但对于受纳水体水环境造成污染，破坏水生态系统，而且造成了水资源的严重浪费。因此，加强收割期稻田退水的拦蓄和利用对于农业面源污染防治和水资源的合理利用具有重大意义。稻田收割期退水排放后，如果能够人为滞蓄在稻田的排水沟渠内，并在第二年利用其作为稻田的泡田用水，不但能够节约用水，同时缓解了退水对于受纳水体的水环境污染。

目前，对于稻田沟渠内农业用水进行截留和调控主要发生在稻田的进水渠系内，包括各种拦水坝和闸门。例如土坝、石坝、橡胶坝、节制闸、斗门等，主要作用是调节稻田用水量，多半是永久或者半永久水工构筑物，普遍存在着建设成本高，维护管理强度大，对于水环境的友好性也较差。而在稻田排水沟渠，退水进入稻田排水沟渠后，通常是一排了之，没有有效的拦蓄措施。

在我国高纬度寒区，收割期稻田退水排放后，需要经过漫长的冰冻期，在第二年的4月底进入泡田期，此时日平均气温在5℃左右。若采取有效措施，延缓稻田排水沟渠内退水局部结冰体的融化速度，形成由结冰体组成的截留坝，在排水沟渠内拦蓄退水，为稻田泡田用水提供水源，不但提高寒区稻田生产用水的重复利用率，而且提高了化肥的利用率，减缓退水对于受纳水体的面源污染。同时，结冰体形成的冰坝不需要特别的维护措施，不会向环境中引入其他外源物质，维护管理简便，环境友好性较好。

实用新型内容

本实用新型是针对现有稻田退水期和泡田期存在的上述水资源浪费和水环境污染方面的问题，提供一种应用于稻田排水沟渠，结构上能够实现适应水位变化，遮蔽阳光热辐射，隔绝热传导，方便组装和更换，能够有效截留农田退水，保障稻田泡田用水的稻田排水沟渠截留坝构筑装置。

本实用新型为解决上述技术问题采取的技术方案是：

一种稻田排水沟渠截留坝构筑装置，其组成包括头部防热浮罩、前防热浮罩、中防热浮罩、后防热浮罩和尾部防热浮罩，头部防热浮罩、前防热浮罩、中防热浮罩、后防热浮罩和尾部防热浮罩由前至后依次布置，其中头部防热浮罩与尾部防热浮罩5的结构为前后对称形式，前防热浮罩、中防热浮罩、后防热浮罩的结构和尺寸均相同；所述的头部防热浮罩包括中间的防辐射保温室和左右两侧的密封浮箱。

所述的防辐射保温室位于头部防热浮罩的中间部位，防辐射保温室包括左上顶板、右上顶板、左侧立板、右侧立板、前立板、横撑杆、重力固定球、固定绳和固定销，防辐射保温室为内部中空，后面和底部均敞口的平面体罩式结构，其上部、左右和前端分别由左上顶板、右上顶板、左侧立板、右侧立板和前立板围挡而成；左上顶板、右上顶板、左侧立板、右侧立板和前立板均为平面薄板围挡的密封的中空腔体，腔体内部填塞有保温材料。

左上顶板与右上顶板的尺寸相同，左侧立板与右侧立板的尺寸相同；防辐射保温室的上部为左上顶板和右上顶板搭接组成的尖顶罩，左上顶板和右上顶板的上端边缘内部搭接角度在90°～120°之间；左上顶板和右上顶板的下端边缘分别与左侧立板和右侧立板的上端边缘连接，形成的两个内部连接角度相等且在120°～150°之间；左侧立板和右侧立板的下端边缘切削成锐角；前立板封堵在防辐射保温室的前端，前立板的上边缘和左右边缘分别与左上顶板、右上顶板、左侧立板、右侧立板密封连接。

所述的横撑杆为中空的长方体，横撑杆位于左侧立板与右侧立板前后方向的中间位置、上下方向的偏下位置，横撑杆的左右两端分别与左侧立板和右侧立板的内壁连接。

所述的重力固定球为实心的圆球，通过固定绳悬挂在防辐射保温室中心偏下的位置，固定绳的上端连接在左上顶板与右上顶板搭接角的顶点，固定绳的下端穿过横撑杆上下方向的中心位置与重力固定球连接。

所述的固定销的数量为16组，头部防热浮罩与前防热浮罩之间设置有四组固定销，前防热浮罩与中防热浮罩之间设置有四组固定销，中防热浮罩与后防热浮罩之间设置有四组固定销，后防热浮罩与尾部防热浮罩之间设置有四组固定销，16组固定销之间呈矩形布置；每组固定销包括一个插栓、一个锁杆和两个定位环，两个定位环中的一个定位环设置于头部防热浮罩的外壁上，两个定位环中的另一个定位环设置于与头部防热浮罩连接的前防热浮罩的对应位置，每个定位环为半圆环，定位环与头部防热浮罩和前防热浮罩固定连接，插栓设置在两个定位环的内径中，插栓的一端呈90°翘起，插栓的另一端开有锁孔，锁杆插入锁孔中。

所述的密封浮箱的数量为两个，两个密封浮箱对称设置于防辐射保温室的左右两侧，密封浮箱为中空的四面腔体，由上挡板、下挡板、左立挡板、右挡板、前挡板和后挡板密封围挡而成。

所述的密封浮箱的上挡板上端边缘与左上顶板的外侧壁板的下边缘密封连接；上挡板向右上方倾斜，倾斜角度与左上顶板相同；左立挡板垂直设置，其上端边缘与上挡板的下端边缘密封连接，其下端边缘与前立板的下端边缘平齐；下挡板水平布置，其左端边缘与左立挡板下端边缘密封连接；右挡板为右上顶板的外侧壁板的一部分，其上端边缘与上挡板的上端边缘密封连接，其下端边缘与下挡板的右端边缘密封连接；上挡板、下挡板、左立挡板和右挡板的前后方向上的长度相等，前后端分别与前挡板和后挡板密封连接。

所述的前防热浮罩、中防热浮罩、后防热浮罩与头部防热浮罩对比，除没有设置前立板外，其他结构和尺寸均与头部防热浮罩相同。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

(1)环境友好型稻田退水截留装置。本实用新型充分利用寒区温度变化，在融冰期对于部分冰体加以防热保护，以冰结坝，并以冰固结本装置，实现短时期内对于沟渠稻田退水的截留。随着气温升高，截留坝融化成水，随稻田退水排出，不会对于受纳水体造成额外的水质污染。

(2)自动适应水位变化，实现冰坝截留退水与渠系排水两种功能的兼顾。利用装置两侧浮箱的设计，能够自动适应水位的变化，既能够使冰坝高度适应水位变化，又能减缓水力冲击对于装置的破坏性影响，更为重要的是，在稻田沟渠排水期减少挡水，使沟渠较为充分的发挥了其基本的农田水利功能。

(3)易于维护和管理。本实用新型提供的是一种冰坝的构建和维护装置。将本实用新型的装置在稻田排水渠系固定和放置好以后，由于本实用新型能够自主适应水位变化，因此在整个运行周期内基本上不需要维护。

附图说明

图1为本实用新型一种稻田排水沟渠截留坝构筑装置的俯视图。

图2为本实用新型一种稻田排水沟渠截留坝构筑装置的正视图。

图3为本实用新型一种稻田排水沟渠截留坝构筑装置的侧视图。

图4为图1的Ⅰ-Ⅰ剖视图。

图5为图2的Ⅱ-Ⅱ剖视图。

图6为图2的Ⅲ-Ⅲ剖视图。

图7为图1的A点大样图。

图8为图2的B点大样图。

图9为图4的C点大样图。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图1-9对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

一种稻田排水沟渠截留坝构筑装置，由前至后，包括头部防热浮罩1、前防热浮罩2、中防热浮罩3、后防热浮罩4和尾部防热浮罩5，头部防热浮罩、前防热浮罩、中防热浮罩、后防热浮罩和尾部防热浮罩由前至后依次布置，其中头部防热浮罩1与尾部防热浮罩5的结构为前后对称形式，前防热浮罩2、中防热浮罩3、后防热浮罩4的结构和尺寸均相同，见图1和图3。

所述头部防热浮罩1包括中间的防辐射保温室11和左右两侧的密封浮箱12，见图2。

所述的防辐射保温室11位于头部防热浮罩1的中间部位，防辐射保温室11包括左上顶板111、右上顶板112、左侧立板113、右侧立板114、前立板115、横撑杆116、重力固定球117、固定绳118和固定销119，见图2、图4和图5。

防辐射保温室11为内部中空，后面和底部均敞口的平面体罩式结构，其上部、左右和前端分别由左上顶板111、右上顶板112、左侧立板113、右侧立板114和前立板115围挡而成；左上顶板111、右上顶板112、左侧立板113、右侧立板114和前立板115均为厚度相同的平面板，且左上顶板111、右上顶板112、左侧立板113、右侧立板114的平面均为矩形，前立板115为五边形。左上顶板111、右上顶板112、左侧立板113、右侧立板114和前立板115均为平面薄板围挡的密封的中空腔体，腔体内部填塞有保温材料1100，见图2、图4和图5。

左上顶板111与右上顶板112的尺寸相同，左侧立板113与右侧立板114的尺寸相同；防辐射保温室11的上部为左上顶板111和右上顶板112搭接组成的尖顶罩，左上顶板111和右上顶板112的上端边缘内部搭接角度在90°～120°之间；左上顶板111和右上顶板112的下端边缘分别与左侧立板113和右侧立板114的上端边缘连接，形成的两个内部连接角度相等且在120°～150°之间；左侧立板113和右侧立板114的下端边缘切削成锐角，以便可以在接触沟渠底部和边堤时插入泥土中固定。前立板115封堵在防辐射保温室11的前端，前立板115的上边缘和左右边缘分别与左上顶板111、右上顶板112、左侧立板113、右侧立板114密封连接，见图4和图5。

所述的横撑杆116为中空的长方体，横撑杆116位于左侧立板113与右侧立板114前后方向的中间位置、上下方向的偏下位置，横撑杆116的左右两端分别与左侧立板113和右侧立板114的内壁连接，横撑杆116起支撑和加固防辐射保温室11的作用，见图2、图4和图8。

所述的重力固定球117为实心的圆球，通过固定绳118悬挂在防辐射保温室11中心偏下的位置，固定绳118为圆柱状的尼龙绳，固定绳118的上端连接在左上顶板111与右上顶板112搭接角的顶点，固定绳118的下端穿过横撑杆116上的透过孔1161与重力固定球117通过固定环1171连接。透过孔1161位于横撑杆116上下方向的中心位置，透过孔1161为直径略大于固定绳118直径的圆形孔洞。重力固定球117能够平衡防辐射保温室11受到的上下水力冲击，并且在垂直方向上抵消水的部分浮力。

所述的固定销119的数量为16组，头部防热浮罩1与前防热浮罩2之间设置有四组固定销119，前防热浮罩2与中防热浮罩3之间设置有四组固定销119，中防热浮罩3与后防热浮罩4之间设置有四组固定销119，后防热浮罩4与尾部防热浮罩5之间设置有四组固定销119，16组固定销119之间呈矩形布置，见图1；

每组固定销119包括一个插栓1192、一个锁杆1193和两个定位环1191，两个定位环1191中的一个定位环1191设置于头部防热浮罩1的外壁上，两个定位环1191中的另一个定位环1191设置于与头部防热浮罩1连接的前防热浮罩2的对应位置，每个定位环1191为半圆环，定位环1191与头部防热浮罩1和前防热浮罩2固定连接，插栓1192为实心圆柱体，其外径略小于定位环1191的内径，插栓1192设置在两个定位环1191的内径中，插栓1192的一端呈90°翘起，翘起的长度高于定位环1191的内径，插栓1192的另一端开有锁孔1194，锁孔1194与插栓1192翘起端的净距大于两个定位环1191之间的距离，锁杆1193插入锁孔1194中，锁杆1193为实心圆柱体，圆柱体直径略小于锁孔1194，锁杆1193的一端连接有环形手柄，当插栓1182插入两个定位环1191后，将锁杆1193插入锁孔1194中，便可以将头部防热浮罩1与前防热浮罩2(前防热浮罩2与中防热浮罩3、中防热浮罩3与后防热浮罩4、后防热浮罩4与尾部防热浮罩5)相互锁紧，见图1、图6和图7。

所述的密封浮箱12的数量为两个，两个密封浮箱12对称设置于防辐射保温室11的左右两侧，密封浮箱12为中空的四面腔体，由上挡板121、下挡板122、左立挡板123、右挡板124、前挡板125和后挡板126密封围挡而成。所述的上挡板121、下挡板122、左立挡板123、右挡板124、前挡板125和后挡板126均为平面薄板，见图4、图5和图6。

下面以位于头部防热浮罩1左端的密封浮箱12为例说明密封浮箱12的结构，密封浮箱12的上挡板121上端边缘与左上顶板111的外侧壁板的下边缘密封连接；上挡板121向右上方倾斜，倾斜角度与左上顶板111相同；左立挡板123垂直设置，其上端边缘与上挡板121的下端边缘密封连接，其下端边缘与前立板115的下端边缘平齐；下挡板122水平布置，其左端边缘与左立挡板123下端边缘密封连接；右挡板124为右上顶板112的外侧壁板的一部分，其上端边缘与上挡板121的上端边缘密封连接，其下端边缘与下挡板122的右端边缘密封连接；上挡板121、下挡板122、左立挡板123和右挡板124的前后方向上的长度相等，前后端分别与前挡板125和后挡板126密封连接，见图4。

所述的前防热浮罩2、中防热浮罩3、后防热浮罩4与头部防热浮罩1对比，除没有设置前立板115外，其他结构和尺寸均与头部防热浮罩1相同，见图5。

另外，本实用新型的各种板材可由5mm～10mm厚的PE、PVC或PPP材料模压或者焊接制成，也可由1mm～3mm厚的不锈钢板钣金或者焊接制成。保温材料1100可由抗水性能良好的酚醛泡沫材料、聚苯乙烯泡沫塑料或者橡塑保温材料制作。左上顶板111的前后宽度为200mm～500mm、左右的长度为400mm～500mm、厚度为60mm～100mm，左侧立板113的上下方向的长度为1000mm～1500mm。上挡板121左右方向的长度为500mm～800mm，左立挡板123的上下方向的高度为300mm～500mm。重力固定球117的直径为100mm，材质为不锈钢，固定绳118的材质为尼龙绳、长度为800mm～1200mm。横撑杆116的材质为不锈钢方管，截面尺寸为40mm×40mm～60mm×60mm。固定销119为不锈钢制成。

本实用新型的工作原理是：

(1)装置安置。本实用新型要求放置于存有一定稻田退水的排水沟渠中，并应垂直于排水渠内水流方向放置。在寒区每年秋收后的一个月以后，即11月初，经现场踏勘后，依据具体安置场所的沟渠宽度的不同，将满足沟渠宽度要求的多个防热浮罩采用固定销119锁紧固定，并将两端搭放于沟渠的堤坝上。为减缓水力冲击，可用尼龙绳穿过本实用新型的两端定位环1191，将本实用新型栓牢在堤坝上的固定桩上。

(2)结冰固定。在未结冰时期，由于重力固定球117的平衡作用，将减弱风力和水力的冲击，防止本实用新型侧翻。入冬后，本实用新型内部的退水将和沟渠内的水体一起结冰，并将本实用新型固定在沟渠内的冰冻层中。

(3)截留坝形成。在寒区的4月中旬以后，全天气温逐渐升至0℃以上，沟渠内的结冰融化，但是，由于头部防热浮罩1、中防热浮罩组2和右防热浮罩3连接形成的腔体组成了相对密闭的空间，减弱了气温的热辐射和热传导，促使本实用新型腔体内的结冰体保持在相对较低的温度范围内，延缓了本实用新型内部结冰体的融化，从而形成了截留坝，滞蓄了排水沟渠内的稻田退水，为稻田退水的在农业生产中的重复利用，尤其是稻田泡田用水提供了便利条件。

(4)截留坝消融。随着气温的持续升高，本实用新型内部的结冰体逐渐融化，此时可以将本实用新型拆卸后收起，也可以将本实用新型继续安置在沟渠内，由于其水位自适应能力，因此并不妨碍沟渠发挥其水利功能。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型的精神实质作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

一种稻田排水沟渠截留坝构筑装置专利购买费用说明

Q：办理专利转让的流程及所需资料

A：专利权人变更需要办理著录项目变更手续，有代理机构的，变更手续应当由代理机构办理。

1：专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。

2：按规定缴纳著录项目变更手续费。

3：同时提交相关证明文件原件。

4：专利权转移的，变更后的专利权人委托新专利代理机构的，应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。

Q:专利著录项目变更费用如何缴交

A：（1）直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,（2）通过代办处缴纳，（3）通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式

Q：专利转让变更，多久能出结果

A：著录项目变更请求书递交后，一般1-2个月左右就会收到通知，国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。