CN104963322B - 一种水利枢纽设施 - Google Patents

一种水利枢纽设施 Download PDF

Info

Publication number
CN104963322B
CN104963322B CN201510421082.1A CN201510421082A CN104963322B CN 104963322 B CN104963322 B CN 104963322B CN 201510421082 A CN201510421082 A CN 201510421082A CN 104963322 B CN104963322 B CN 104963322B
Authority
CN
China
Prior art keywords
water
shaft
spillway
break tunnel
break
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201510421082.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104963322A (zh
Inventor
魏博文
陈春华
徐镇凯
袁冬阳
谷明晗
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nanchang University
Original Assignee
Nanchang University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nanchang University filed Critical Nanchang University
Priority to CN201510421082.1A priority Critical patent/CN104963322B/zh
Publication of CN104963322A publication Critical patent/CN104963322A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104963322B publication Critical patent/CN104963322B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Sewage (AREA)

Abstract

一种水利枢纽设施，其结构包括竖井式溢洪道、喇叭口、渐变段、竖井、竖井轴线、压坡段、消能井、退水隧洞、取水斜涵、进水口、拍门、橡胶止水带、通气管、引水支洞、灌溉渠道、退水隧洞出口处闸门、闸墩、闸门启闭机、岸坡基岩、土石坝、水库区（上游）、河道（下游）。本发明在低水位时利用斜卧涵管取水，利用竖井式溢洪道消能与输水，关闭退水隧洞出口处闸门来抬高水头，提高灌溉高程，满足下游灌溉用水要求。它将斜卧涵管与竖井式溢洪道相连接，利用竖井式溢洪道取代坝下涵管，避免了坝下涵管的不利影响。

Description

一种水利枢纽设施
技术领域
本发明涉及一种把斜卧涵管和竖井式溢洪道结合为一体的水利枢纽设施，属于水利工程领域。
背景技术
目前，公知的斜卧涵管取水水利设施是一种应用在中小型水库的灌溉取水装置，它主要是由斜卧涵管、消能池、坝下平涵三部分组成。该设施通过铺设在库岸边坡或坝体上游面上的斜卧涵管取水，进入斜卧涵管的水流在涵管末端的矩形消能池消能，之后通过穿过水库土石坝坝体底部的平卧涵管输向下游。但是，在一般传统的斜涵取水设施中，坝下平涵管容易有渗漏、与坝体土石材料结合不牢固、涵管周边难以碾压等不利影响，产生事故，危害坝体安全。
竖井式溢洪道是一种适用于中低水头的泄流溢洪水工建筑物，它主要由喇叭口，渐变段，竖井段，消能池，退水隧洞，出口消能段组成，竖井式溢洪道修建在水库库区内一侧的山坡上，水位超过喇叭口的高程时，水流进入溢洪道，通过渐变段、竖井段，落入消能池中消能，消能后的水流通过退水隧洞流向下游，退水隧洞不通过土石坝体，而是穿过岸边山坡的。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有的斜卧涵管取水水利设施中坝下平涵管对坝体安全的不利影响，提供一种水利枢纽设施。
本发明是将传统装置中的斜卧涵管部分与竖井式溢洪道相连接，利用竖井式溢洪道取代坝下平涵管，通过竖井式溢洪道的消能池进行消能，并通过竖井式溢洪道的退水隧洞进行输水，不仅确保了大坝整体的安全稳定，又充分利用了竖井溢洪道的泄洪设施与功能，又能发挥斜卧涵管在引水灌溉中的优点，使得结合后的新型水利设施具有将泄洪与引水灌溉相结合的综合功效。同时，在退水隧洞尾段上方增建一条引水支洞来取水灌溉，在退水隧洞出口处设置一座闸门来抬高水头，以提高灌溉高程，扩大灌溉面积，增加经济效益的新型水利枢纽设施。
本发明所述水利枢纽设施结构包括：竖井式溢洪道、喇叭口、渐变段、竖井段、竖井轴线、压坡段、消能井、退水隧洞、取水斜涵、进水口、拍门、橡胶止水带、通气管、引水支洞、灌溉渠道、退水隧洞出口处闸门、闸墩、闸门启闭机、岸坡基岩、土石坝、水库区(上游)、河道(下游)。
由取水斜涵(9)与竖井式溢洪道(1)结合成的新型水利设施位于水库区(上游)(21)。新型水利设施的退水隧洞(8)不穿过土石坝(20)，而是穿过岸坡基岩(19)，将水输向河道(下游)(22)，避免了坝下涵管对土石坝(20)坝体的破坏；
竖井式溢洪道(1)由上至下依次设置喇叭口(2)，渐变段(3)，竖井段(4)，消能井(7)，竖井式溢洪道(1)下部与退水隧洞(8)连接，竖井式溢洪道(1)下部与退水隧洞(8)连接处设置压坡段(6)，通气管(13)设置在竖井式溢洪道(1)一侧，并与退水隧洞(8)相连，竖井式溢洪道(1)另一侧中下部与取水斜涵(9)相连接；
将取水斜涵(9)末端与竖井式溢洪道(1)的中部相连接，取水斜涵(9)铺设在山坡上，采用分级取水方式，每级设有进水口(10)，进水口(10)由拍门(11)控制，取水斜涵(9)顶端高程不超过竖井溢洪道(1)的设计水头高程，由此取到取水斜涵(9)顶端到取水斜涵(9)末端之间不同高程水位的水，竖井式溢洪道(1)同时修建在水库库区内一侧的山坡上，共用退水隧洞(8)输水；水库上游来水量多时，水位高于喇叭口(2)，竖井式溢洪道(1)以泄洪为主，退水隧洞出口处闸门(16)部分开启，部分下泄水量由引水支洞(14)流入灌溉渠道(15)用以满足灌溉要求，多余水量由闸孔流向河道(下游)(22)；水库上游来水量少时，水位低于喇叭口(2)，传统竖井式溢洪道(1)此时多有闲置，而新型水利设施在下游灌区需要灌溉时，利用取水斜涵(9)在水库当前的相应水位取水，水流由进水口(10)流入，顺取水斜涵(9)流入竖井式溢洪道(1)，并跌入消能井(7)内消能，之后流入退水隧洞(8)，退水隧洞与通气管相连(13)，用以通入气体消除退水隧洞(8)内的真空负压，水流从退水隧洞(8)流出后流向下游，退水隧洞(8)出口处闸门(16)关闭，水流由引水支洞(14)流入灌溉渠道(15)满足灌溉用水要求。
本发明的有益效果是：
1.斜卧涵管分级取水便利，相应水位的表层取水使水温适宜利于灌溉。
2.由拍门控制的孔口放水方便、取水流量大、流量可控。
3.斜卧涵管与竖井式溢洪道的结合简便，设计容易可行，有利于推广应用。
4.同时，竖井式溢洪道可以避免大量的土石方开挖，造价能较其他形式的溢洪道低。
5.在退水隧洞出口处设置的闸门可以抬高水头，提高灌溉高程，扩大灌溉面积，增加经济效益。
6.竖井式溢洪道的消能效果好，内消能的方式使涵管内的水流速度低，对涵道的水利条件要求低，施工要求低，可以改建施工导流隧洞做溢洪隧洞，大大节约投资。
7.传统的坝下钢筋混凝土平涵管既不利于坝的整体稳定性，又难于和坝体的土石材料结合，容易渗漏产生事故，竖井式溢洪道不仅可以溢流泄洪，而且其退水隧洞又能取代坝下平涵管，有利于坝体的安全稳定。
附图说明
图1是本发明的布设位置图；
图2是新型水利设施实施例的立剖面构造图；
图3是新型水利设施实施例退水隧洞下游引水支洞及退水隧洞出口处闸门剖视图；
图4是新型水利设施实施例的平面构造图；
图中1.竖井式溢洪道，2.喇叭口，3.渐变段，4.竖井段，5.竖井轴线，6.压坡段，7.消能井，8.退水隧洞，9.取水斜涵，10.进水口，11.拍门，12.橡胶止水带，13.通气管，14.引水支洞，15.灌溉渠道，16.退水隧洞出口处闸门，17.闸墩，18.闸门启闭机，19.岸坡基岩，20.土石坝，21.水库区(上游)，22.河道(下游)。
具体实施方式
结合附图说明如下：
本发明所述水利枢纽设施结构包括：竖井式溢洪道1、喇叭口2、渐变段3、竖井4、竖井轴线5、压坡段6、消能井7、退水隧洞8、取水斜涵9、进水口10、拍门11、橡胶止水带12、通气管13、引水支洞14、灌溉渠道15、退水隧洞出口处闸门16、闸墩17、闸门启闭机18、岸坡基岩19、土石坝20、水库区(上游)21、河道(下游)22。
在图1中，由取水斜涵9与竖井式溢洪道1结合成的新型水利设施位于水库区(上游)21。新型水利设施的退水隧洞8不穿过土石坝20，而是穿过岸坡基岩19，将水输向河道(下游)22，避免了坝下涵管对土石坝20坝体的破坏。
在图2所示实施例中，将取水斜涵9末端与竖井式溢洪道1的中部相连接，取水斜涵9铺设在山坡上，采用分级取水方式，每级设有进水口10，进水口10由拍门11控制，取水斜涵9顶端高程不超过竖井溢洪道1的设计水头高程，由此取到取水斜涵9顶端到取水斜涵9末端之间不同高程水位的水，竖井式溢洪道1同时修建在水库库区内一侧的山坡上，共用退水隧洞8输水；水库上游来水量多时，水位高于喇叭口2，竖井式溢洪道1以泄洪为主，退水隧洞出口处闸门16部分开启，部分下泄水量由引水支洞14流入灌溉渠道15用以满足灌溉要求，多余水量由闸孔流向河道(下游)22；水库上游来水量少时，水位低于喇叭口2，传统竖井式溢洪道1此时多有闲置，而新型水利设施在下游灌区需要灌溉时，利用取水斜涵9在水库当前的相应水位取水，水流由进水口10流入，顺取水斜涵9流入竖井式溢洪道1，并跌入消能井7内消能，之后流入退水隧洞8，退水隧洞与通气管相连13，用以通入气体消除退水隧洞8内的真空负压，水流从退水隧洞8流出后流向下游，退水隧洞8出口处闸门16关闭，水流由引水支洞14流入灌溉渠道15满足灌溉用水要求。

Claims (1)

1.一种水利枢纽设施，其特征在于：所述水利枢纽设施结构包括：竖井式溢洪道(1)、喇叭口(2)、渐变段(3)、竖井(4)、竖井轴线(5)、压坡段(6)、消能井(7)、退水隧洞(8)、取水斜涵(9)、进水口(10)、拍门(11)、橡胶止水带(12)、通气管(13)、引水支洞(14)、灌溉渠道(15)、退水隧洞出口处闸门(16)、闸墩(17)、闸门启闭机(18)、岸坡基岩(19)、土石坝(20)、水库区上游(21)、河道下游(22)；
由取水斜涵(9)与竖井式溢洪道(1)结合成的水利设施位于水库区上游(21)；水利设施的退水隧洞(8)不穿过土石坝(20)，而是穿过岸坡基岩(19)，将水输向河道下游(22)，避免了坝下涵管对土石坝(20)坝体的破坏；
竖井式溢洪道(1)由上至下依次设置喇叭口(2)，渐变段(3)，竖井段(4)，消能井(7)，竖井式溢洪道(1)下部与退水隧洞(8)连接，竖井式溢洪道(1)下部与退水隧洞(8)连接处设置压坡段(6)，通气管(13)设置在竖井式溢洪道(1)一侧，并与退水隧洞(8)相连，竖井式溢洪道(1)另一侧中下部与取水斜涵(9)相连接；
将取水斜涵(9)末端与竖井式溢洪道(1)的中部相连接，取水斜涵(9)铺设在山坡上，采用分级取水方式，每级设有进水口(10)，进水口(10)由拍门(11)控制，取水斜涵(9)顶端高程不超过竖井溢洪道(1)的设计水头高程，由此取到取水斜涵(9)顶端到取水斜涵(9)末端之间不同高程水位的水，竖井式溢洪道(1)同时修建在水库库区内一侧的山坡上，共用退水隧洞(8)输水；水库上游来水量多时，水位高于喇叭口(2)，竖井式溢洪道(1)以泄洪为主，退水隧洞出口处闸门(16)部分开启，部分下泄水量由引水支洞(14)流入灌溉渠道(15)用以满足灌溉要求，多余水量由闸孔流向河道下游(22)；水库上游来水量少时，水位低于喇叭口(2)，传统竖井式溢洪道(1)此时多有闲置，而水利设施在下游灌区需要灌溉时，利用取水斜涵(9)在水库当前的相应水位取水，水流由进水口(10)流入，顺取水斜涵(9)流入竖井式溢洪道(1)，并跌入消能井(7)内消能，之后流入退水隧洞(8)，退水隧洞与通气管相连(13)，用以通入气体消除退水隧洞(8)内的真空负压，水流从退水隧洞(8)流出后流向下游，退水隧洞(8)出口处闸门(16)关闭，水流由引水支洞(14)流入灌溉渠道(15)满足灌溉用水要求。
CN201510421082.1A 2015-07-17 2015-07-17 一种水利枢纽设施 Expired - Fee Related CN104963322B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510421082.1A CN104963322B (zh) 2015-07-17 2015-07-17 一种水利枢纽设施

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510421082.1A CN104963322B (zh) 2015-07-17 2015-07-17 一种水利枢纽设施

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104963322A CN104963322A (zh) 2015-10-07
CN104963322B true CN104963322B (zh) 2016-08-17

Family

ID=54217395

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510421082.1A Expired - Fee Related CN104963322B (zh) 2015-07-17 2015-07-17 一种水利枢纽设施

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104963322B (zh)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107190805A (zh) * 2017-07-31 2017-09-22 长沙理工大学 一种适用高低灌区的供水系统及运行方法
CN108265684B (zh) * 2018-03-29 2023-08-08 辽宁省水利水电勘测设计研究院有限责任公司（原名称为辽宁省水利水电勘测设计研究院） 涵道用溢流塔
CN109098140A (zh) * 2018-09-19 2018-12-28 云南省红河州水利水电勘察设计研究院 一种水库布局结构
CN110004894B (zh) * 2019-05-15 2023-12-05 江西省水利科学研究院 一种安装有输水管道的水库塔式涵洞
CN110055936B (zh) * 2019-05-15 2023-12-05 江西省水利科学研究院 一种安装在水库涵管上的输水管道
CN110468810B (zh) * 2019-08-02 2021-08-10 昆明理工大学 一种多进水口引水隧洞装置及施工方法
CN110821521B (zh) * 2019-11-15 2021-08-20 中铁建大桥工程局集团第五工程有限公司 一种水电站溢洪道洞室开挖支护施工工法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU994610A1 (ru) * 1981-04-27 1983-02-07 Научно-Исследовательский Сектор Всесоюзного Ордена Ленина Проектно-Изыскательского И Научно-Исследовательского Института "Гидропроект" Им.С.Я.Жука Водосброс
CN2847274Y (zh) * 2005-02-20 2006-12-13 王政 一种水库平斜涵洞检测器
CN101349064A (zh) * 2008-08-26 2009-01-21 中国水利水电第五工程局 软弱岩石地质条件下水电站调压室竖井的施工方法
CN201206246Y (zh) * 2008-04-03 2009-03-11 中国水利水电科学研究院 淤地坝放水工程
CN201952787U (zh) * 2010-09-02 2011-08-31 广东省水利电力勘测设计研究院 潜水起旋墩竖井旋流消能泄洪洞

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU994610A1 (ru) * 1981-04-27 1983-02-07 Научно-Исследовательский Сектор Всесоюзного Ордена Ленина Проектно-Изыскательского И Научно-Исследовательского Института "Гидропроект" Им.С.Я.Жука Водосброс
CN2847274Y (zh) * 2005-02-20 2006-12-13 王政 一种水库平斜涵洞检测器
CN201206246Y (zh) * 2008-04-03 2009-03-11 中国水利水电科学研究院 淤地坝放水工程
CN101349064A (zh) * 2008-08-26 2009-01-21 中国水利水电第五工程局 软弱岩石地质条件下水电站调压室竖井的施工方法
CN201952787U (zh) * 2010-09-02 2011-08-31 广东省水利电力勘测设计研究院 潜水起旋墩竖井旋流消能泄洪洞

Also Published As

Publication number Publication date
CN104963322A (zh) 2015-10-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104963322B (zh) 一种水利枢纽设施
CN107620285B (zh) 一种悬河治理系统和方法
CN112281770B (zh) 采用底孔与表孔联合泄洪消能的泄洪结构
JP5737675B2 (ja) 砂防堰
CN205296100U (zh) 一种水库分段排沙设备
CN206438471U (zh) 水利工程护坡
CN204753529U (zh) 一种简易翻板闸
CN207314299U (zh) 一种狭窄陡峻河谷岸边全洞式溢洪道的布置结构
CN109338982A (zh) 一种引水工程头部蓄清冲淤调蓄水库
CN209260820U (zh) 一种水库取水结构
CN208733577U (zh) 一种井筒式泵站防堵拦污进水口
CN209555882U (zh) 一种水利工程生态护坡
CN103603315B (zh) 河流提水灌溉多功能景观瀑布坝
CN109356097A (zh) 用于沟水处理的排水隧洞进口结构
CN206173891U (zh) 一种河流保护用生态防护坡
CN105603942B (zh) 堤坝超标准洪水分洪虹吸管带
CN209277087U (zh) 引水工程头部蓄清冲淤调蓄水库
CN203583433U (zh) 河流提水灌溉多功能景观瀑布坝
CN209975486U (zh) 一种水利工程用引水隧洞结构
CN209619948U (zh) 一种带有灌溉和防嗮式护植护坡砖
WO2019101158A1 (zh) 集约式洪灌渠道
CN201891107U (zh) 可控下游最高水位的单向流水力阻截设施
CN205024819U (zh) 新型合流渠道截流井
JPH05179631A (ja) ダム構造
CN207160129U (zh) 一种用于水利工程的管道

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20160817

Termination date: 20200717

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee