CN206971183U - 200米以上超高坝水库放空洞结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种200米以上超高坝水库放空洞结构，其包括设置在山体中的导流洞和泄洪洞，在泄洪洞上游侧设有泄洪闸门，在导流洞的上游侧及下游侧分别设有前导流闸门和后导流闸门；还包括设于山体中的连通洞，并在连通洞的开口端设有连通闸门；于前导流闸门的上游侧和下游侧分别设有水压计，在连通闸门处设有承接前导流闸门两侧的压力差信号，而驱使连通闸门启闭的伺服启闭装置。本实用新型的200米以上超高坝水库放空洞结构可于库底附近位置设置放空洞，而能够在当前闸门技术水平条件下解决200米以上超高坝水库的放空问题。
Description
技术领域
本实用新型属于水利工程技术领域，尤其涉及一种200米以上超高坝水库放空洞结构。
背景技术
目前，我国正处在200m以上超高坝水库建设的快速发展阶段，已有多座建成或在建的超高坝水库，如已建成的小湾大坝坝高294.5m，水布垭大坝坝高233m，光照大坝坝高200.5m，锦屏一级大坝坝高305m，在建的双江口大坝坝高314m，这些已建和在建的工程发电、防洪等综合效益巨大，对我国国民经济发展有着特别重大的影响。
超高坝承受的水头高、水压力巨大。如小湾、溪洛渡、拉西瓦、二滩大坝坝高分别为294.5m、285.5m、250m、240m。高水头导致水工结构闸门孔口水压力巨大，启闭运行操作、检修维护和更新改造的难度大幅增加，风险性大。根据当前技术水平，工作闸门最大工作水头只能达到160m，高坝工程均无法实现放空，给大坝安全管理、应急处置等带来极大隐患，亟需寻求新型的放空洞设置方法，解决超高坝放空问题。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型旨在提出一种200米以上超高坝水库放空洞结构，以解决超高坝放空问题。
为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：
一种200米以上超高坝水库放空洞结构，其包括于水库库底高程设置在山体中的导流洞，以及于所述导流洞上方设置在山体中的泄洪洞，在所述泄洪洞上游侧设有泄洪闸门，在所述导流洞的上游侧及下游侧分别设有前导流闸门和后导流闸门；
还包括设于所述山体中的连通洞，所述连通洞的一端连通于所述前导流闸门与所述后导流闸门之间的所述导流洞中，所述连通洞的另一端位于所述导流洞高程与所述泄洪洞高程之间的位置、且开口于所述水库中，并在所述连通洞的开口端设有连通闸门；且，
于所述前导流闸门的上游侧和下游侧分别设有水压计，在所述连通闸门处设有承接所述前导流闸门两侧的压力差信号，而驱使所述连通闸门启闭的伺服启闭装置。
进一步的，所述连通闸门位于所述连通洞与所述水库相连通的一侧端口处，所述前导流闸门和所述后导流闸门分别靠近于所述导流洞的两端口处布置。
进一步的，所述连通洞与所述导流洞的连通处靠近于所述前导流闸门布置。
进一步的，所述泄洪洞洞底与所述水库校核洪水位的高程差，以及所述导流洞与所述泄洪洞洞底的高程差均不大于160米。
相对于现有技术，本实用新型具有以下优势：
本实用新型的200米以上超高坝水库放空洞结构通过导流洞中前、后导流闸门，以及连通洞的设置，可经由连通洞对前导流闸门的分压，以及前、后导流闸门对压力的共同承担，从而能够降低导流洞中闸门的水压力，以可于库底附近设置导流洞进行放空，而解决超高坝水库的放空问题。
附图说明
构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
图1为本实用新型实施例所述的200米以上超高坝水库放空洞结构的示意图；
附图标记说明：
1-水库，2-山体，3-库底，4-正常蓄水位，5-泄洪洞，51-洞底，6-泄洪闸门，7-导流洞，8-前导流闸门，9-后导流闸门，10-连通洞，11-连通闸门。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
本实施例涉及一种200米以上超高坝水库放空洞结构，如图1中所示，该放空洞结构设置于山体2上，在山体2的一侧围构形成水库1，放空洞结构用于连通山体2的两侧，而实现对水库1的放空作业。具体结构上，本实施例的放空洞结构包括靠近于水库1的库底3的位置设置在山体2中的导流洞7，以及于导流洞7上方设置在山体2中的泄洪洞5，在泄洪洞5中设置有泄洪闸门51，在导流洞7中则设有间隔布置的前导流闸门8和后导流闸门9。
本实施例中，该放空洞结构还进一步包括设置于山体2中的连通洞10，连通洞10的一端连通于前导流闸门8与后导流闸门9之间的导流洞7中，连通洞10的另一端则于导流洞7与泄洪洞5之间的位置开口于水库1中，以实现与水库1的连通，在连通洞10中也设置有连通闸门11，且本实施例中在具体设置上，连通闸门11也位于连通洞10与水库1相连通的一侧端口处。
此外，本实施例中在导流洞7中的前导流闸门8的上游侧和下游侧分别设置有图中未示出的水压计，并在连通洞10内的连通闸门11处也设有用于承接前导流闸门8两侧的水压计间的压力差信号，从而驱使连通闸门11启闭的伺服启闭装置，该伺服启闭装置采用现有的由如PLC等闭环控制模块控制的电机即可。
本实施例中，前导流闸门8和后导流闸门9为分别靠近于导流洞7的两端口处布置，而连通洞10与导流洞7的连通处也为靠近于前导流闸门8布置。此外，在高程设置上，本实施例中泄洪洞5的洞底51与水库1的校核洪水位之间的高程差不大于160，如其可为110米设计，同时，导流洞7与泄洪洞5的洞底51之间的高程差也不大于160，如其也可为110米。
本实施例中，泄洪洞5及导流洞7和连通洞10的洞壁均应密封良好，连通洞10的洞径为50-200cm。而该放空洞结构在具体布置构建时，先于靠近水库1的库底3位置的山体2中设置导流洞7，再于导流洞7中设置间隔布置的前导流闸门8和后导流闸门9。而后，于导流洞7的上方，在山体2中设置泄洪洞5，并在泄洪洞5中设置泄洪闸门6。然后，于山体2中设置连通洞10，且使连通洞10的一端于前导流闸门8与后导流闸门9之间的位置连通至导流洞7中，连通洞10的另一端则于导流洞7与泄洪洞5之间的位置连通至水库1中，最后在连通洞10中设置连通闸门11，并于前导流闸门8两侧设置水压计，以及在连通闸门11处设置与上述两侧的水压计相联接的伺服启闭装置便可。
其中，根据具体情形，实际建设中可与上述步骤有所不同，而且在具体布置构建中，应使得导流洞7与泄洪洞5的洞底11的高程差，以及泄洪洞5的洞底11与水库1的校核洪水位的高程差应均不大于160米，前导流闸门8和后导流闸门9分别靠近于导流洞7的两端口处布置，而连通闸门11则布置于连通洞10与水库1相连通的一侧端口处。此外，本实施例的导流洞7和泄洪洞5还可由工程建设期的导流洞结构改建而成，以此可不必在工程完成后再用混凝土进行回填，而能够降低工程造价。
本实施例的200米以上超高坝水库放空洞结构在使用中，以前导流闸门8上、下游两侧的水压差为控制标准，而由伺服启闭装置控制连通洞10与水库1之间的启闭，以此对导流洞7内前导流闸门8下游侧的水压力进行控制，以使前导流闸门8的上、下游侧水压力差在闸门可承受的压强范围内。具体运行时，若水库1蓄水，则开启前导流闸门8和连通闸门11，关闭后导流闸门9、以及泄洪闸门6，待水库1水位上升至连通闸门11之上后,关闭前导流闸门8，及至水库1水位上升至正常蓄水位4。
在水库1蓄水完成后，前导流闸门8上游面承受水压为水库1的水深，其下游面承受水压为连通洞10的深度，前导流闸门8承受的综合压力为：水库1的水深-连通洞10的深度，进而分担了前导流闸门的水压。而当水库1放空时，则先开启泄洪闸门6，待水库1水位将至泄洪洞5的洞底51位置，再同时开启前导流闸门8和后导流闸门9，及至水库1放空即可。
本实施例的200米以上超高坝水库放空洞结构通过导流洞7中前、后导流闸门，以及连通洞10的设置，可经由连通洞10对前导流闸门8的分压，以及前、后导流闸门对压力的共同承担，从而能够降低导流洞7中闸门的水压力，以可于库底3附近设置导流洞7进行放空，而能够在当前闸门技术水平条件下解决200米以上超高坝水库的放空问题。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种200米以上超高坝水库放空洞结构，其特征在于：
包括于水库库底高程设置在山体中的导流洞，以及于所述导流洞上方设置在山体中的泄洪洞，在所述泄洪洞上游侧设有泄洪闸门，在所述导流洞的上游侧及下游侧分别设有前导流闸门和后导流闸门；
还包括设于所述山体中的连通洞，所述连通洞的一端连通于所述前导流闸门与所述后导流闸门之间的所述导流洞中，所述连通洞的另一端位于所述导流洞高程与所述泄洪洞高程之间的位置、且开口于所述水库中，并在所述连通洞的开口端设有连通闸门；且，
于所述前导流闸门的上游侧和下游侧分别设有水压计，在所述连通闸门处设有承接所述前导流闸门两侧的压力差信号，而驱使所述连通闸门启闭的伺服启闭装置。
2.根据权利要求1所述的200米以上超高坝水库放空洞结构，其特征在于：所述连通闸门位于所述连通洞与所述水库相连通的一侧端口处，所述前导流闸门和所述后导流闸门分别靠近于所述导流洞的两端口处布置。
3.根据权利要求2所述的200米以上超高坝水库放空洞结构，其特征在于：所述连通洞与所述导流洞的连通处靠近于所述前导流闸门布置。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的200米以上超高坝水库放空洞结构，其特征在于：所述泄洪洞洞底与所述水库校核洪水位的高程差，以及所述导流洞与所述泄洪洞洞底的高程差均不大于160米。
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| CN201720815946.2U CN206971183U (zh) | 2017-07-06 | 2017-07-06 | 200米以上超高坝水库放空洞结构 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107130568A (zh) * | 2017-07-06 | 2017-09-05 | 中国水利水电科学研究院 | 200米以上超高坝水库放空洞结构及其布置和使用方法 |
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2017
- 2017-07-06 CN CN201720815946.2U patent/CN206971183U/zh active Active
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