CN208251034U - 一种水电水利工程消能区防护结构 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一种水电水利工程消能区防护结构，包括：设置在大坝侧面的水流通道和设置在所述大坝内部的泄流管道，其中，所述大坝的下侧设置消音洞，所述消音洞的出口端设置阻隔坎体，所述消音洞的底部为乱石区，所述阻隔坎体包括位于所述消音洞内的弧形上坡面和延伸到所述消音洞的出口端外侧的弧形下坡面，所述弧形下坡面的后侧依次设置有一级消力坎、一级消力池、二级消力坎、护坦和防冲槽。本申请提供的水电水利工程消能区防护结构，消能效果好，消能效率高，避免对泄水建筑下游河床产生严重的冲刷破坏，避免影响水利水电工程中其他建筑物的使用寿命。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种，特别是涉及一种水电水利工程消能区防护结构。
背景技术
在水利水电工程建设中，泄水建筑物下游的消能防冲是直接关系工程安危的关键问题。由于泄水水流速度快、流量大，泄水时形成的高速集中的水流破坏性大，长期的冲刷，会严重影响下游建筑物的寿命，造成地表塌陷等安全隐患。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种消能效果好，消能效率高的水电水利工程消能区防护结构。
为解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：
一种水电水利工程消能区防护结构，包括：设置在大坝侧面的水流通道和设置在所述大坝内部的泄流管道，其中，所述大坝的下侧设置消音洞，所述消音洞的出口端设置阻隔坎体，所述消音洞的底部为乱石区，所述阻隔坎体包括位于所述消音洞内的弧形上坡面和延伸到所述消音洞的出口端外侧的弧形下坡面，所述弧形下坡面的后侧依次设置有一级消力坎、一级消力池、二级消力坎、护坦和防冲槽。
进一步地，所述阻隔坎体的顶端具有一斜坡面，所述斜坡面连接在所述弧形上坡面和弧形下坡面之间。
更进一步地，所述水流通道的出水口与所述泄流管道的出水口之间具有间距。
更进一步地，所述大坝的上部具有分水口，所述泄流管道的进水口与所述分水口相贯通。
更进一步地，所述泄流管道呈弧形。
更进一步地，所述消音洞内具有消音腔。
更进一步地，所述水流通道的出水口与所述泄流管道的出水口与所述消音洞的入口之间具有间距。
进一步地，所述一级消力坎和所述二级消力坎均具有凸向水流上游方向的拱形表面。
更进一步地，所述水电水利工程消能区防护结构还包括闸室，所述闸室设置在所述大坝上。
由上述技术方案可以看出，本实用新型具有以下有益效果：
1.由于本实用新型提供的水电水利工程消能区防护结构通过所述水流通道和所述泄流管道将水流分流后，两股水流在所述消音洞内碰撞冲击、相互剪切，从而实现消能。
2.所述消音洞底部为乱石区，进入到所述消音洞内的水流在所述乱石区相互碰撞后，所述乱石区可提高进入所述消音洞内的表底两层水射流的正面对撞和掺混程度，增加消能效率，经过所述阻隔坎体的阻隔碰撞，再次实现消能，提高消能效果和消能效率。
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步的详细说明。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本实用新型的结构示意图。
附图标记说明：闸室-1、大坝-2、水流通道-21、泄流管道-22、分水口-23、消音洞-3、消音腔-31、乱石区-32、阻隔坎体-4、弧形上坡面-41、弧形下坡面-42、斜坡面-43、一级消力坎-5、一级消力池-6、二级消力坎-7、护坦-8、防冲槽-9。
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。
下面参考图1对本申请作进一步说明，如图1所示的一种水电水利工程消能区防护结构，包括：设置在大坝2侧面的水流通道21和设置在所述大坝2内部的泄流管道22，其中，所述大坝2的下侧设置消音洞3，所述消音洞3的出口端设置阻隔坎体4，所述消音洞3的底部为乱石区32，所述阻隔坎体4包括位于所述消音洞3内的弧形上坡面41和延伸到所述消音洞3的出口端外侧的弧形下坡面42，所述弧形下坡面42的后侧依次设置有一级消力坎5、一级消力池6、二级消力坎7、护坦8和防冲槽9，所述一级消力坎5可阻隔从所述弧形下坡面42流出的水流，使得水流表层和底层相碰撞，互相掺混紊动，能量迅速耗散，进入到所述一级消力池6内，所述二级消力坎7用于对所述一级消力池6流出的水流进行再次消能，进一步增加消能效率。
本实用新型提供的水电水利工程消能区防护结构通过所述水流通道21和所述泄流管道22将水流分流后，两股水流在所述消音洞3内碰撞冲击、相互剪切，从而实现消能，落入所述消音洞底部的水流与所述乱石区32相互碰撞后，所述乱石区32可提高进入所述消音洞3内的表底两层水射流的正面对撞和掺混程度，增加消能效率，经过所述阻隔坎体4的阻隔碰撞，再次实现消能，进一步提高了消能效果，可有效解决下泄水流流速大、水流能量大，对泄水建筑下游河床产生严重的冲刷破坏，避免影响水利水电工程中其他建筑物的使用寿命。
如图1所示，所述阻隔坎体4的顶端具有一斜坡面43，所述斜坡面43连接在所述弧形上坡面41和弧形下坡面42之间，所述阻隔坎体4用于实现对所述大坝2下侧的水流进一步消能，所述弧形下坡面42有效解决水流冲上所述弧形上坡面41，再经过所述斜坡面43时产生的跌落问题,从而进一步减轻了水流对下游河床的冲刷。
所述水流通道21的出水口与所述泄流管道22的出水口之间具有间距，所述水流通道21的出水口喷出的水流与所述泄流管道22的出水口喷出的水流在空中相撞，实现消能。
所述大坝2的上部具有分水口23，所述泄流管道22的进水口与所述分水口23相贯通。
所述泄流管道22呈弧形。
具体的，所述消音洞3内具有消音腔31，所述消音洞3也可有效减轻水雾的扩散，减缓对建筑的侵蚀。
所述水流通道21的出水口与所述泄流管道22的出水口与所述消音洞3的入口之间具有间距，使得所述水流通道21的出水口喷出的水流与所述泄流管道22的出水口喷出的水流的碰撞点位于所述消音洞3，降低碰撞的噪音。
所述一级消力坎5和所述二级消力坎7均具有凸向水流上游方向的拱形表面，所述拱形表面为圆弧面。
所述一级消力坎5直线布置，所述一级消力池6的池深池长满足消力池消能要求，所述二级消力坎7直线布置，在所述二级消力坎7后设置护坦8，主要作用是调整池后水流，并与闸下水位平顺衔接，所述护坦8后设置防冲槽，用于保护防冲设施，避免了河床及下游段建筑物的严重淘刷。
所述水电水利工程消能区防护结构还包括闸室1，所述闸室1设置在所述大坝2上。
从闸室1流出的水流，从所述分水口23分流后，一部分进入所述水流通道21，一部分从所述泄流管道22向下流出，两股水流在所述消音洞3内碰撞冲击、相互剪切，从而实现消能，落入所述消音洞底部的水流与所述乱石区32相互碰撞后，所述乱石区32可提高进入所述消音洞3内的表底两层水射流的正面对撞和掺混程度，增加消能效率，经过所述阻隔坎体4的阻隔碰撞，实现消能，从所述弧形下坡面42流出的水流被所述一级消力坎5阻隔，使得水流表层和底层相碰撞，互相掺混紊动，能量迅速耗散，进入到所述一级消力池6内，所述二级消力坎7用于对所述一级消力池6流出的水流进行再次消能，进一步增加消能效率，进一步提高了消能效果，可有效解决下泄水流流速大、水流能量大，对泄水建筑下游河床产生严重的冲刷破坏，避免影响水利水电工程中其他建筑物的使用寿命。
以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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 (9)
1.一种水电水利工程消能区防护结构，包括：设置在大坝(2)侧面的水流通道(21)和设置在所述大坝(2)内部的泄流管道(22)，其特征在于，所述大坝(2)的下侧设置消音洞(3)，所述消音洞(3)的出口端设置阻隔坎体(4)，所述消音洞(3)的底部为乱石区(32)，所述阻隔坎体(4)包括位于所述消音洞(3)内的弧形上坡面(41)和延伸到所述消音洞(3)的出口端外侧的弧形下坡面(42)，所述弧形下坡面(42)的后侧依次设置有一级消力坎(5)、一级消力池(6)、二级消力坎(7)、护坦(8)和防冲槽(9)。
2.根据权利要求1所述的水电水利工程消能区防护结构，其特征在于，所述阻隔坎体(4)的顶端具有一斜坡面(43)，所述斜坡面(43)连接在所述弧形上坡面(41)和弧形下坡面(42)之间。
3.根据权利要求2所述的水电水利工程消能区防护结构，其特征在于，所述水流通道(21)的出水口与所述泄流管道(22)的出水口之间具有间距。
4.根据权利要求3所述的水电水利工程消能区防护结构，其特征在于，所述大坝(2)的上部具有分水口(23)，所述泄流管道(22)的进水口与所述分水口(23)相贯通。
5.根据权利要求4所述的水电水利工程消能区防护结构，其特征在于，所述泄流管道(22)呈弧形。
6.根据权利要求5所述的水电水利工程消能区防护结构，其特征在于，所述消音洞(3)内具有消音腔(31)。
7.根据权利要求6所述的水电水利工程消能区防护结构，其特征在于，所述水流通道(21)的出水口与所述泄流管道(22)的出水口与所述消音洞(3)的入口之间具有间距。
8.根据权利要求1所述的水电水利工程消能区防护结构，其特征在于，所述一级消力坎(5)和所述二级消力坎(7)均具有凸向水流上游方向的拱形表面。
9.根据权利要求7所述的水电水利工程消能区防护结构，其特征在于，还包括闸室(1)，所述闸室(1)设置在所述大坝(2)上。
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111236180A (zh) * | 2020-01-15 | 2020-06-05 | 湖南中信水电建设有限公司 | 一种水利水电工程的消能结构 |
| CN112900379A (zh) * | 2021-03-10 | 2021-06-04 | 福建水利电力职业技术学院 | 带有隔音消音层的坡上消能消音结构 |
| CN115233631A (zh) * | 2022-06-06 | 2022-10-25 | 华北水利水电大学 | 一种倒虹吸出口消除异响装置 |
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| CN115233631A (zh) * | 2022-06-06 | 2022-10-25 | 华北水利水电大学 | 一种倒虹吸出口消除异响装置 |
| CN115233631B (zh) * | 2022-06-06 | 2023-10-24 | 华北水利水电大学 | 一种倒虹吸出口消除异响装置 |
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