CN206928260U - 一种具有泄洪清淤功能的水库大坝结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及水利建筑工程技术领域，尤其是一种具有泄洪清淤功能的水库大坝结构。它包括主坝体、加强坝体及将主坝体和加强坝体连为一体的加强联桩：主坝体包括拦水坝体部、拦水基座部及形成与拦水坝体部的顶部的溢流盆部，拦水坝体部的中部开设有排沙闸孔；加强坝体包括加强基座部、位于拦水坝体部的迎水侧的加强坝体部，加强坝体部的中部开设有导沙闸孔。由于大量的泥沙都是处于水流的中下层，在水流的带动下，泥沙会经由导沙闸孔和排沙闸孔从大坝的中部或下部排出，可避免泥沙过量地堆积在大坝的底部，以减少大坝所受的泥沙压力，达到排沙、减淤、清淤的效果；在水库容量达到极限时，而过量的水则可经由导沙闸孔和溢流盆部逐渐泻出，从而实现泄洪的效果。

Description

一种具有泄洪清淤功能的水库大坝结构

技术领域

本实用新型涉及水利建筑工程技术领域，尤其是一种具有泄洪清淤功能的水库大坝结构。

背景技术

周知，水库主要是一种由大坝、溢洪道和放水建筑物等三大件构成的水利工程建筑物，其可以起到调节水流、拦洪蓄水及灌溉发电等作用；其中，大坝作为水库的核心构件对水库的整体性能起到至关重要的影响。

目前的水库大坝由于结构设计的不甚理想，尤其是因缺少合理的排沙闸孔而导致大坝容易形成类似于“实体死坝”的结构形式，导致大坝会具有明显的集聚阻水特点，从而很容易使水库中的泥沙产生沉积，当泥沙沉积较为严重(或泥沙淤积高度过高)时，会因对水库大坝产生过大的泥沙压力而影响大坝的结构安全，而且由于泥沙的淤积也会减少水库的蓄水库容。

实用新型内容

针对上述现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种具有泄洪清淤功能的水库大坝结构。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种具有泄洪清淤功能的水库大坝结构，它包括：

主坝体，所述主坝体包括一纵向截面形状呈直角梯形且直角腰壁位于迎水侧的拦水坝体部、一与拦水坝体部一体浇筑成型且位于拦水坝体部的底端的拦水基座部以及一由拦水坝体部的顶端部沿朝拦水坝体部的背水侧作凹陷后形成的溢流盆部，所述拦水坝体部的中部开设有一排沙闸孔；

加强坝体，所述加强坝体包括一位于拦水坝体部的迎水侧并与拦水坝体部并行间隔分布的加强坝体部以及一与加强坝体部一体浇筑成型并位于加强坝体部的底端的加强基座部，所述加强坝体部的中部且沿横线方向开设有若干个并排分布的导沙闸孔；相对于水平面，所述加强坝体部的顶壁面高于拦水坝体部的顶壁面；

和

加强联桩，若干根所述加强联桩在加强坝体部与拦水坝体部之间呈阵列分布并将加强坝体部与拦水坝体部连为一体。

优选地，所述拦水基座部的纵向截面形状呈直角梯形，且所述拦水基座部的直角腰壁位于迎水侧，所述拦水坝体部的底侧壁的宽度小于拦水基座部的顶侧壁的宽度；所述加强坝体部的纵向截面形状和加强基座部的截面形状均呈矩形，且所述加强坝体部的底侧壁的宽度小于加强基座部的顶侧壁的宽度。

优选地，所述拦水坝体部的迎水面和加强坝体部的迎水面均装设有至少一个沿纵向方向分布的维修爬梯。

优选地，所述溢流盆部的横向方向的两侧均设置一过渡阶梯，所述过渡阶梯将溢流盆部的最高点与拦水坝体部的最高点连为一体。

优选地，它还包括一位于拦水坝体部的背水侧的落沙坝体，所述落沙坝体包括一落沙基座部、一与落沙基座部一体浇筑成型的落沙支撑部以及一与落沙支撑部一体浇筑成型以用于同时承接由排沙闸孔排出的泥沙和由溢流盆部排出的水的落沙盘部。

优选地，所述落沙盘部的顶壁面上设置有若干个相互间呈阵列分布的凹槽。

由于采用了上述方案，本实用新型利用主坝体和加强坝体可形成一具有一定蓄水空间及一定的通透性的大坝结构，由于大量的泥沙都是处于水流的中下层，在水流的带动下，泥沙会经由导沙闸孔和排沙闸孔从大坝的中部或下部排出，可避免泥沙过量地堆积在大坝的底部，以减少大坝所受的泥沙压力，达到排沙、减淤、清淤的效果；同时，在水库容量达到极限时，可利用加强坝体部作为整个大坝的迎水坝体来使用，而过量的水则可经由导沙闸孔和溢流盆部逐渐泻出，从而实现泄洪的效果。

附图说明

图1是本实用新型实施例的纵向截面结构示意图；

图2是本实用新型实施例的应用状态示意图；

图3是本实用新型实施例的俯视平面结构示意图；

图4是本实用新型实施例的主坝体的平面结构示意图；

图5是本实用新型实施例的加强坝体的平面结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

如图1至图5所示，本实施例提供的一种具有泄洪清淤功能的水库大坝结构，它包括主坝体a、加强坝体b和若干根加强联桩c；其中，主坝体a包括一纵向截面形状呈直角梯形且直角腰壁位于迎水侧的拦水坝体部11、一与拦水坝体部11一体浇筑成型且位于拦水坝体部11的底端的拦水基座部12以及一由拦水坝体部11的顶端部沿朝拦水坝体部11的背水侧作凹陷后形成的溢流盆部13，在拦水坝体部11的中部开设有一排沙闸孔14；加强坝体b包括一位于拦水坝体部11的迎水侧并与拦水坝体部11并行间隔分布的加强坝体部21以及一与加强坝体部21一体浇筑成型并位于加强坝体部21的底端的加强基座部22，在加强坝体部21的中部且沿横线方向开设有若干个并排分布的导沙闸孔23；相对于水平面，加强坝体部21的顶壁面高于拦水坝体部11的顶壁面；若干根加强联桩c在加强坝体部21与拦水坝体部11之间呈阵列分布并将加强坝体部21与拦水坝体部11连为一体。

由此，利用加强联桩c连为一体的主坝体a和加强坝体b可形成一类似于双层分布且两者之间具有一定蓄水空间的大坝结构，利用开设于加强坝体部21上的导沙闸孔23可为水库中的水及泥沙向主坝体a与加强坝体b之间(即：蓄水空间内)的流动提供通道，而利用开设于拦水坝体部11上的排沙闸孔14则可为蓄水空间内的泥沙的排出提供流动通道，从而使得大坝具有一定的通透性；无论是在水库正常蓄水期间、还是利用清淤设备对水库进行清淤的期间，由于大量的泥沙都是处于水流的中下层，在水流的带动下，泥沙会经由导沙闸孔23和排沙闸孔14从大坝的中部或下部排出，可避免泥沙过量地堆积在大坝的底部，以减少大坝所受的泥沙压力，达到排沙、减淤、清淤的效果；同时，在水库容量达到极限时，可利用加强坝体部21作为整个大坝的迎水坝体来使用，而过量的水则可经由导沙闸孔23和溢流盆部13逐渐泻出，从而实现泄洪的效果。

为增强大坝整体的稳固性和安全性，本实施例的拦水基座部12的纵向截面形状呈直角梯形，且拦水基座部12的直角腰壁位于迎水侧，拦水坝体部11的底侧壁的宽度小于拦水基座部12的顶侧壁的宽度，从而使得主坝体a在整体上呈现出类似于上窄下宽的结构；而加强坝体部21的纵向截面形状和加强基座部22的截面形状均呈矩形，且加强坝体部21的底侧壁的宽度小于加强基座部22的顶侧壁的宽度，从而可利用加强坝体b在主坝体a的迎水面产生一定的拉伸力，防止主坝体a在水压的作用下朝其背水侧发生倾斜。

为便于水库维护人员能够在排沙闸孔14或导沙闸孔23被阻塞的情况下对两者进行及时的清理，以维护大坝主体的正常性能，在拦水坝体部11的迎水面和加强坝体部21的迎水面均装设有至少一个沿纵向方向分布的维修爬梯d。

为使主坝体a能够起到良好的泄水作用，同时便于水库维护人员能够定期地对大坝进行检查维护，在溢流盆部13的横向方向的两侧均设置一过渡阶梯15，过渡阶梯15将溢流盆部13的最高点与拦水坝体部11的最高点连为一体(可以理解为：相对于水平面，溢流盆部13所在的区域低于拦水坝体部11的顶壁面且溢流盆部13同时朝拦水坝体部11的背水侧进行凹陷)；由此，当水库中的水量达到极限时，多余的水主要经过溢流盆部13向外泻出，若存在更大量的水的情况下，则再同时经由拦水坝体部11的顶壁面泻出，从而可使拦水坝体部11具有一定的分级定量调水泄流的效果。

另外，为避免经由排沙闸孔14排出的泥沙堆积在主坝体a的下方附近并随着日积月累而堵塞排沙闸孔14，同时避免由溢流盆部13排出的水因对主坝体a的底部基础造成冲击或者出现冲刷土壤而影响大坝的主体结构安全，本实施例的大坝还包括一位于拦水坝体部11的背水侧的落沙坝体f，落沙坝体f包括一落沙基座部31、一与落沙基座部31一体浇筑成型的落沙支撑部32以及一与落沙支撑部32一体浇筑成型以用于同时承接由排沙闸孔14排出的泥沙和由溢流盆部14排出的水的落沙盘部33。由此，通过设置的落沙坝体f可在大坝的背水侧形成一用于分散水和泥沙的坝体结构，避免水以及泥沙因过于集中而对大坝的主坝体造成冲击或者对其附近的土壤造成冲刷；作为一个优选方案，落沙坝体f最好位于泥沙的落点和水的落点的区域内，如此，当泥沙落在落沙坝体f上后可利用由溢流盆部13下落的水对沉积在落沙坝体f上的泥沙进行冲刷，以使泥沙能够分散地落入大坝背水侧。

为保证由溢流盆部13下落的水能够对沉积在落沙坝体f上的泥沙进行有效冲刷或冲洗，在落沙盘部33的顶壁面上设置有若干个相互间呈阵列分布的凹槽34。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (6)

1.一种具有泄洪清淤功能的水库大坝结构，其特征在于：它包括：

主坝体，所述主坝体包括一纵向截面形状呈直角梯形且直角腰壁位于迎水侧的拦水坝体部、一与拦水坝体部一体浇筑成型且位于拦水坝体部的底端的拦水基座部以及一由拦水坝体部的顶端部沿朝拦水坝体部的背水侧作凹陷后形成的溢流盆部，所述拦水坝体部的中部开设有一排沙闸孔；

加强坝体，所述加强坝体包括一位于拦水坝体部的迎水侧并与拦水坝体部并行间隔分布的加强坝体部以及一与加强坝体部一体浇筑成型并位于加强坝体部的底端的加强基座部，所述加强坝体部的中部且沿横线方向开设有若干个并排分布的导沙闸孔；相对于水平面，所述加强坝体部的顶壁面高于拦水坝体部的顶壁面；

和

加强联桩，若干根所述加强联桩在加强坝体部与拦水坝体部之间呈阵列分布并将加强坝体部与拦水坝体部连为一体。

2.如权利要求1所述的一种具有泄洪清淤功能的水库大坝结构，其特征在于：所述拦水基座部的纵向截面形状呈直角梯形，且所述拦水基座部的直角腰壁位于迎水侧，所述拦水坝体部的底侧壁的宽度小于拦水基座部的顶侧壁的宽度；所述加强坝体部的纵向截面形状和加强基座部的截面形状均呈矩形，且所述加强坝体部的底侧壁的宽度小于加强基座部的顶侧壁的宽度。

3.如权利要求1所述的一种具有泄洪清淤功能的水库大坝结构，其特征在于：所述拦水坝体部的迎水面和加强坝体部的迎水面均装设有至少一个沿纵向方向分布的维修爬梯。

4.如权利要求1所述的一种具有泄洪清淤功能的水库大坝结构，其特征在于：所述溢流盆部的横向方向的两侧均设置一过渡阶梯，所述过渡阶梯将溢流盆部的最高点与拦水坝体部的最高点连为一体。

5.如权利要求1-4中任一项所述的一种具有泄洪清淤功能的水库大坝结构，其特征在于：它还包括一位于拦水坝体部的背水侧的落沙坝体，所述落沙坝体包括一落沙基座部、一与落沙基座部一体浇筑成型的落沙支撑部以及一与落沙支撑部一体浇筑成型以用于同时承接由排沙闸孔排出的泥沙和由溢流盆部排出的水的落沙盘部。

6.如权利要求5所述的一种具有泄洪清淤功能的水库大坝结构，其特征在于：所述落沙盘部的顶壁面上设置有若干个相互间呈阵列分布的凹槽。