CN109487762A - 一种具有导流墩的环形溢流堰 - Google Patents

一种具有导流墩的环形溢流堰 Download PDF

Info

Publication number
CN109487762A
CN109487762A CN201811554137.6A CN201811554137A CN109487762A CN 109487762 A CN109487762 A CN 109487762A CN 201811554137 A CN201811554137 A CN 201811554137A CN 109487762 A CN109487762 A CN 109487762A
Authority
CN
China
Prior art keywords
overflow weir
diversion pier
ring
weir
ontology
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.)
Granted
Application number
CN201811554137.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN109487762B (zh
Inventor
叶祥飞
章鹏
周琦
潘定才
宿生
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.)
Hainan Energy Storage Power Generation Co Ltd
PowerChina Zhongnan Engineering Corp Ltd
Original Assignee
Hainan Energy Storage Power Generation Co Ltd
PowerChina Zhongnan Engineering Corp Ltd
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 Hainan Energy Storage Power Generation Co Ltd, PowerChina Zhongnan Engineering Corp Ltd filed Critical Hainan Energy Storage Power Generation Co Ltd
Priority to CN201811554137.6A priority Critical patent/CN109487762B/zh
Publication of CN109487762A publication Critical patent/CN109487762A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN109487762B publication Critical patent/CN109487762B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02BHYDRAULIC ENGINEERING
    • E02B8/00Details of barrages or weirs ; Energy dissipating devices carried by lock or dry-dock gates
    • E02B8/06Spillways; Devices for dissipation of energy, e.g. for reducing eddies also for lock or dry-dock gates

Abstract

本发明公开了一种具有导流墩的环形溢流堰,其包括有环型溢流堰本体和均匀分布在环型溢流堰本体上导流墩,所述环型溢流堰本体呈喇叭状,所述导流墩包括间隔布置的第一导流墩和第二导流墩,所述第二导流墩的顶部高于所述第一导流墩的顶部。本发明通过在环型溢流堰上增设高、低不同的第一、第二导流墩,能有效阻断堰顶旋流,改善堰顶流态,减小进口库水位波动,增大泄流能力。

Description

一种具有导流墩的环形溢流堰
技术领域
本发明涉及水利水电工程中跌落式竖井溢洪道泄洪消能的技术领域,更为具体地,涉及一种带高低坎式导流墩的环形溢流堰。
背景技术
竖井式溢洪道是常用于峡谷中筑坝而岸坡较陡,或导流洞可改建为退水隧洞时而采用的一种泄洪消能建筑物,其泄流能力与进口环型溢流堰的体型密切相关,常规的环形溢流堰堰顶高程均为等高设计,当为改善堰顶流态时,堰顶通常增设的导流墩也为等高设计,堰体的上部容易产生旋流或水翅,致使堰顶水流流态不良,库水面波动较大,影响泄流能力。
发明内容
为了改善堰顶流态,减小进水口库水位的波动,增大泄流能力,本发明提供一种具有导流墩的环形溢流堰。具体技术方案如下。
一种具有导流墩的环形溢流堰,其包括有环型溢流堰本体和均匀分布在环型溢流堰本体上导流墩,所述环型溢流堰本体呈喇叭状,其特征在于:所述导流墩包括间隔布置的第一导流墩和第二导流墩,所述第二导流墩的顶部高于所述第一导流墩的顶部。
进一步地,所述环型溢流堰本体的内侧面为1/4椭圆线绕环型溢流堰本体的中心轴线旋转一周而成的曲面。内侧面保证平滑,内侧面下部与洞壁竖直的竖井壁面顺接(相切),以最大程度减轻堰面负压。
进一步地,所述环型溢流堰本体的外侧面为圆台侧表面形式。
进一步地,所述第一导流墩顶部与所述环型溢流堰本体的顶部平齐。
进一步地,所述第一导流墩、第二导流墩背离环型溢流堰本体中心的一端凸出于所述环型溢流堰本体的外侧面。
进一步地,在所述环型溢流堰本体的径向方向上,所述第一导流墩的宽度与所述第二导流墩的宽度相同。
进一步地,所述环型溢流堰本体、第一导流墩、第二导流墩均为钢筋混凝土结构,且同时浇筑成型。
进一步地,所述环型溢流堰外围设置有进水口底板,所述进水口底板和所述环型溢流堰的连接缝处设置有止水结构。
本发明相对于现有技术具有的有益效果是:通过在环型溢流堰上增设高、低不同的第一、第二导流墩,能有效阻断堰顶旋流,改善堰顶流态,减小进口库水位波动,增大泄流能力。
附图说明
图1为本发明环形溢流堰的俯视图;
图2为图1中的A-A截面剖视图;
图3为图1中的B-B截面剖视图。
图4为对比例1的堰顶流态图,其中图4(a)为流量为24m3/s的堰顶流态图,图4(b)为流量为43m3/s的堰顶流态图,图4(c)为流量为53m3/s的堰顶流态图,图4(d)为流量为84m3/s的堰顶流态图;
图5为对比例2的堰顶流态图,其中图5(a)为流量为25m3/s的堰顶流态图,图5(b)为流量为45m3/s的堰顶流态图,图5(c)为流量为75m3/s的堰顶流态图,图5(d)为流量为85m3/s的堰顶流态图;
图6为对比例3的堰顶流态图,其中图6(a)为P=1%时的堰顶流态图,图6(b)为P=0.05%时的堰顶流态图;
图7为对比例4的堰顶流态图,其中图7(a)为P=2%时的堰顶流态图,图7(b)为P=1%时的堰顶流态图,图7(c)为P=0.05%时的一个堰顶流态图,图7(d)为P=0.05%时的另一个堰顶流态图;
图8为本发明实施例的堰顶流态图,其中图8(a)为P=1%时的堰顶流态图,图8(b)为P=0.05%时的堰顶流态图;
图中:1-环型溢流堰体;2-第一导流墩;3-第二导流墩;4-连接缝;5-止水结构;6-进水口底板;7-竖井。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细描述。
参见图1-3,一种具有导流墩的环形溢流堰,包括:环型溢流堰本体1、第一导流墩2、第二导流墩3。环形溢流堰体呈喇叭状,上宽下窄,内侧面为1/4椭圆线绕环型溢流堰本体1的中心轴线旋转一周而成的曲面,外侧由1:n的斜直线旋转一周的斜坡面(圆台侧表面形式的曲面),其中n可以取0.2、0.3、0.4等等。环型溢流堰本体1内侧曲面保证平滑,椭圆曲线面施工需保证良好的光滑度,以最大程度减轻堰面负压,环型溢流堰本体1内侧末端与竖井7的壁面平顺连接。第一导流墩2和第二导流墩3间隔、均匀分布在环型溢流堰本体1上,第二导流墩3顶部高程较环形溢流堰增加;第一导流墩2顶部与环型溢流堰本体1同高,但堰顶宽度增大,第一导流墩2背离环型溢流堰本体中心的一端凸出于所述环型溢流堰本体1的外侧面。
环型溢流堰本体1、第一导流墩2、第二导流墩3均为钢筋混凝土结构,优选为同时浇筑成型。
高低坎式导流墩的环形溢流堰导流墩个数根据竖井溢洪道泄流规模大小确定。
环型溢流堰外围设置有进水口底板6,所述进水口底板6和所述环型溢流堰的连接缝4处设置有止水结构5,该止水结构优选为环状的止水橡胶或止水紫铜片。
在环型溢流堰本体1的径向方向上,第一导流墩2和第二导流墩3的宽度相同,在背离环型溢流堰本体中心的一端具有铅垂的曲面。
本实施例的环形溢流堰与其他形式的环形溢流堰的对比试验结果如表1所示。
表1各试验方案对比表
其中,P=2%、P=1%、P=0.05%分别表示“五十年一遇”、“百年一遇”和“2000年一遇”的洪水,图4-5中的Q表示流量。
由上表可知,采用本实施例的高、低不同间隔设置的导流墩,能够有效地阻断堰顶的旋流,改善堰顶流态。
上面结合附图对本发明的实施例进行了描述,在不冲突的情况下,本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。本发明并不局限于上述的具体实施方式,上述的具体实施方式仅仅是示意性的,而不是局限性的,本领域的普通技术人员在本发明的启示下,在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下,还可做出很多形式,这些均属于本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种具有导流墩的环形溢流堰,其包括有环型溢流堰本体(1)和均匀分布在环型溢流堰本体(1)上导流墩,所述环型溢流堰本体(1)呈喇叭状,其特征在于:所述导流墩包括间隔布置的第一导流墩(2)和第二导流墩(3),所述第二导流墩(2)的顶部高于所述第一导流墩(1)的顶部。
2.根据权利要求1所述的一种具有导流墩的环形溢流堰,其特征在于,所述环型溢流堰本体(1)的内侧面为1/4椭圆线绕环型溢流堰本体(1)的中心轴线旋转一周而成的曲面。
3.根据权利要求1所述的一种具有导流墩的环形溢流堰,其特征在于,所述环型溢流堰本体(1)的外侧面为圆台侧表面形式。
4.根据权利要求1所述的一种具有导流墩的环形溢流堰,其特征在于,所述第一导流墩(2)顶部与所述环型溢流堰本体(1)的顶部平齐。
5.根据权利要求1所述的一种具有导流墩的环形溢流堰,其特征在于,所述第一导流墩(2)、第二导流墩(3)背离环型溢流堰本体中心的一端凸出于所述环型溢流堰本体(1)的外侧面。
6.根据权利要求5所述的一种具有导流墩的环形溢流堰,其特征在于,在所述环型溢流堰本体(1)的径向方向上,所述第一导流墩(2)的宽度与所述第二导流墩(3)的宽度相同。
7.根据权利要求1所述的一种具有导流墩的环形溢流堰,其特征在于,所述环型溢流堰本体(1)、第一导流墩(2)、第二导流墩(3)均为钢筋混凝土结构,且同时浇筑成型。
8.根据权利要求1所述的一种具有导流墩的环形溢流堰,其特征在于,所述环型溢流堰外围设置有进水口底板(6),所述进水口底板(6)和所述环型溢流堰的连接缝(4)处设置有止水结构(5)。
CN201811554137.6A 2018-12-19 2018-12-19 一种具有导流墩的环形溢流堰 Active CN109487762B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811554137.6A CN109487762B (zh) 2018-12-19 2018-12-19 一种具有导流墩的环形溢流堰

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811554137.6A CN109487762B (zh) 2018-12-19 2018-12-19 一种具有导流墩的环形溢流堰

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN109487762A true CN109487762A (zh) 2019-03-19
CN109487762B CN109487762B (zh) 2024-01-30

Family

ID=65710798

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201811554137.6A Active CN109487762B (zh) 2018-12-19 2018-12-19 一种具有导流墩的环形溢流堰

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109487762B (zh)

Citations (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2048641C1 (ru) * 1991-04-29 1995-11-20 Азербайджанский научно-исследовательский институт водоснабжения, канализации, гидротехнических сооружений и инженерной геологии Шахтное водосбросное сооружение
RU2250951C2 (ru) * 2003-03-25 2005-04-27 Московский государственный университет природообустройства Шахтный водосброс
CN101638888A (zh) * 2009-07-24 2010-02-03 中国水利水电科学研究院 一种旋流环形堰防蚀、消能的泄洪方法及装置
CN101761057A (zh) * 2009-12-17 2010-06-30 西北农林科技大学 一种水电工程泄洪消能工
CN101881020A (zh) * 2010-07-29 2010-11-10 中国水利水电科学研究院 一种潜水起旋墩自调流竖井消能方法与装置
CN201943051U (zh) * 2011-01-18 2011-08-24 西北农林科技大学 自调节环状溢流堰
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
CN102912771A (zh) * 2012-11-08 2013-02-06 四川大学 用于掺气减蚀的x型宽尾墩后的台阶面局部边墙
CN202899096U (zh) * 2012-11-09 2013-04-24 广东省水利水电科学研究院 一种溢流堰式抑泡装置
CN203307783U (zh) * 2013-06-06 2013-11-27 中国水电顾问集团华东勘测设计研究院 一种竖井溢洪道环型薄壁堰首结构
CN103469772A (zh) * 2013-09-05 2013-12-25 国家电网公司 水库竖井式溢洪道
CN203411960U (zh) * 2013-09-05 2014-01-29 国家电网公司 一种水库竖井式溢洪道
CN204940221U (zh) * 2015-09-28 2016-01-06 国家电网公司 一种竖井溢洪道的堰首结构
CN107574797A (zh) * 2017-08-07 2018-01-12 昆明理工大学 一种阶梯溢流坝上的首级阶梯体型
CN209412795U (zh) * 2018-12-19 2019-09-20 中国电建集团中南勘测设计研究院有限公司 一种具有导流墩的环形溢流堰

Patent Citations (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2048641C1 (ru) * 1991-04-29 1995-11-20 Азербайджанский научно-исследовательский институт водоснабжения, канализации, гидротехнических сооружений и инженерной геологии Шахтное водосбросное сооружение
RU2250951C2 (ru) * 2003-03-25 2005-04-27 Московский государственный университет природообустройства Шахтный водосброс
CN101638888A (zh) * 2009-07-24 2010-02-03 中国水利水电科学研究院 一种旋流环形堰防蚀、消能的泄洪方法及装置
CN101761057A (zh) * 2009-12-17 2010-06-30 西北农林科技大学 一种水电工程泄洪消能工
CN101881020A (zh) * 2010-07-29 2010-11-10 中国水利水电科学研究院 一种潜水起旋墩自调流竖井消能方法与装置
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
CN201943051U (zh) * 2011-01-18 2011-08-24 西北农林科技大学 自调节环状溢流堰
CN102912771A (zh) * 2012-11-08 2013-02-06 四川大学 用于掺气减蚀的x型宽尾墩后的台阶面局部边墙
CN202899096U (zh) * 2012-11-09 2013-04-24 广东省水利水电科学研究院 一种溢流堰式抑泡装置
CN203307783U (zh) * 2013-06-06 2013-11-27 中国水电顾问集团华东勘测设计研究院 一种竖井溢洪道环型薄壁堰首结构
CN103469772A (zh) * 2013-09-05 2013-12-25 国家电网公司 水库竖井式溢洪道
CN203411960U (zh) * 2013-09-05 2014-01-29 国家电网公司 一种水库竖井式溢洪道
CN204940221U (zh) * 2015-09-28 2016-01-06 国家电网公司 一种竖井溢洪道的堰首结构
CN107574797A (zh) * 2017-08-07 2018-01-12 昆明理工大学 一种阶梯溢流坝上的首级阶梯体型
CN209412795U (zh) * 2018-12-19 2019-09-20 中国电建集团中南勘测设计研究院有限公司 一种具有导流墩的环形溢流堰

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
董兴林;杨开林;郭新蕾;郭永鑫;: "旋流喇叭形竖井泄洪洞水力学机理及应用", 水利学报, no. 01 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN109487762B (zh) 2024-01-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN209412795U (zh) 一种具有导流墩的环形溢流堰
CN206713663U (zh) 一种抗堵塞防倒吸管上式压力补偿灌水器
CN109487762A (zh) 一种具有导流墩的环形溢流堰
CN204825802U (zh) 一种复合线型溢流堰
CN201952787U (zh) 潜水起旋墩竖井旋流消能泄洪洞
CN205745585U (zh) 一种自动补水阀
CN201844154U (zh) 加强型旋流器
CN108797530A (zh) 一种可分散消能的多通道坎消力池
CN201598620U (zh) 一种倒l型拦沙坎结构
CN202899094U (zh) 一种大型水闸工程闸墩
CN109778774A (zh) 一种透水丁坝结构
CN206289688U (zh) 泵站进水池超低水位下的组合水力整流装置
CN205534412U (zh) 多功能控制阀
CN207760824U (zh) 一种水利工程用排水装置
CN203188313U (zh) 旋流右四通管件
CN209556086U (zh) 一种用于水利工程的水利管道
CN109235626A (zh) 一种箱式双向流道内异型薄板式消除回流装置
CN207525718U (zh) 一种泄洪洞缓坡与陡坡连接结构
CN107047236A (zh) 倒刺型迷宫流道灌水器
CN110541408A (zh) 一种波状台阶式河道溢流堰
CN207739232U (zh) 一种与消力塘联合消能的y型宽尾墩
CN113089600A (zh) 一种减小旋流洞出口流速的旋流泄洪洞
CN207829019U (zh) 一种根据水流大小控制开启的泄洪井盖
CN201943051U (zh) 自调节环状溢流堰
CN204023912U (zh) 一种虹吸雨水斗

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant