CN209053072U - 一种拱坝溢洪道挑流消能结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种拱坝溢洪道挑流消能结构，它包括左侧边墩和右侧边墩，左侧边墩和右侧边墩之间设有多个中墩，所述左侧边墩和/或右侧边墩上设有贴角，左侧边墩与中墩之间、多个中墩之间、右侧边墩与中墩之间均设有溢流堰；本实用新型可以应用于水利水电工程挑流消能领域，提高消能效率，减轻两岸边坡冲刷，减少冲坑深度，保证坝体安全稳定性。
Description
技术领域
本实用新型涉及水利水电工程挑流消能技术领域，具体地指一种拱坝溢洪道挑流消能结构。
背景技术
近年来，在高山峡谷地区兴建了一批百米级高坝，由于其特殊的地理位置，拥有水头高、流量大、下泄流速大等特点，使得高水头建筑物面临着消能和防冲的巨大压力。一方面，下泄水流动能巨大，远远超过下游河道正常水流所能承受的能量，在下游河床产生深而陡的冲坑，冲刷破坏河床基础；另一方面，挑射水舌偏离河道中心线，冲刷岸坡，危及坝体安全稳定性。为了解决高坝消能的突出问题，在实际工程中，设计者们一般通过模型试验和理论计算的方法确定溢流堰挑射水舌中心线和边孔与中孔水舌汇集点，使挑射水舌中心线落在河道中心线上，使边孔与中孔水舌汇集点在空中碰撞混掺消能，然而实际已建工程的挑射水流和水舌汇集点与设计挑射水流和水舌汇集点会存在不同的偏差，使得边孔落水水舌在挑射过程中偏向岸坡，水舌汇集点靠近河床，使水舌间的相互碰撞和混掺表较少，造成下游冲坑较深、严重冲刷岸坡，危及坝体安全稳定性。
发明内容
本实用新型的目的在于克服上述不足，提供一种拱坝溢洪道挑流消能结构，以应用于水利水电工程挑流消能领域，提高消能效率，减轻两岸边坡冲刷，减少冲坑深度，保证坝体安全稳定性。
本实用新型为解决上述技术问题，所采用的技术方案是：一种拱坝溢洪道挑流消能结构，它包括左侧边墩和右侧边墩，左侧边墩和右侧边墩之间设有多个中墩，所述左侧边墩和/或右侧边墩上设有贴角，左侧边墩与中墩之间、多个中墩之间、右侧边墩与中墩之间均设有溢流堰。
优选地，所述贴角为直角三棱柱结构，其顶部为水平面，其底部与溢流堰表面贴合，其一侧直角边与左侧边墩或右侧边墩贴合，其另一直角边位于下游端。
优选地，若贴角的一侧直角边与左侧边墩贴合时，贴角与左侧边墩贴合的一侧直角边长度与左侧边墩长度相同，贴角的高度与左侧边墩的高度相同.
优选地，若贴角的一侧直角边与右侧边墩贴合时，贴角与右侧边墩贴合的一侧直角边长度与右侧边墩长度相同，贴角的高度与右侧边墩的高度相同。
本实用新型的有益效果：本实用新型针对已建高坝挑流水舌偏向岸坡和水舌汇集点靠近河床，冲刷岸坡和河床的问题，在边墩上布置恰当角度的贴角，使得上游来水在溢流堰处通过边墩贴角时，能够束窄水流和抬高水舌汇集点，一方面束窄水流使边孔水舌与中孔水舌充分碰撞和混掺增大消能效率的同时，使得水舌中心线尽可能落在河床中心线上，减轻了岸坡冲刷，保护坝体安全稳定运行；另一方面可以抬高水舌汇集点，使水舌尽可能的在空中碰撞完成消能，能有效减少下游河床的冲坑深度，提高了坝体稳定性，且贴角造价低廉，实施方便简单。
附图说明
图1 为一种拱坝溢洪道挑流消能结构的立体示意图；
图2为图1中贴角所在区域的放大结构示意图；
图中，左侧边墩1、右侧边墩2、中墩3、贴角4、溢流堰5。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细描述。
如图1和2所示，一种拱坝溢洪道挑流消能结构，它包括左侧边墩1和右侧边墩2，左侧边墩1和右侧边墩2之间设有多个中墩3，所述左侧边墩1和/或右侧边墩2上设有贴角4，左侧边墩1与中墩3之间、多个中墩3之间、右侧边墩2与中墩3之间均设有溢流堰5。
优选地，所述贴角4为直角三棱柱结构，其顶部为水平面，其底部与溢流堰5表面贴合，其一侧直角边与左侧边墩1或右侧边墩2贴合，其另一直角边位于下游端。
优选地，若贴角4的一侧直角边与左侧边墩1贴合时，贴角4与左侧边墩1贴合的一侧直角边长度与左侧边墩1长度相同，贴角4的高度与左侧边墩1的高度相同.
优选地，若贴角4的一侧直角边与右侧边墩2贴合时，贴角4与右侧边墩2贴合的一侧直角边长度与右侧边墩2长度相同，贴角4的高度与右侧边墩2的高度相同。
在本实施例中贴角布置形式多样，如果右侧边孔水舌偏向右岸，则贴角布置在右侧边墩上，如果左侧边孔水舌偏向左岸，则贴角布置在左侧边墩上，若两侧边孔水舌均偏向对应岸坡，则两侧边墩均布置贴角；另外贴角角度可根据实际边孔水舌偏向的程度来确定，可以采用模型试验的方法来调整贴角角度判断最佳贴角角度。
本实施例工作原理如下：
根据工程存在的问题，现做如下设计，在溢洪道右孔边侧加设一个角度大小为5°的贴角，贴角上游端位于溢流堰边墩与进口段连接处，贴角下游端底部与挑坎墩尾连接，贴角底部位于反弧墩尾处的水平宽度与挑坎墩尾的水平宽度相同，贴角上游侧高度是11531mm，贴角下游侧高度是15280mm、宽度是932mm，贴角顶部长度是10650mm、宽度是932mm。水工模型试验表明，在设置贴角后，挑射水舌横向呈发散状态，对冲效果明显，交汇位置升高，挑射水舌入水点居于河道中心附近区域。
上述的实施例仅为本实用新型的优选技术方案，而不应视为对于本实用新型的限制，本申请中的实施例及实施例中的特征在不冲突的情况下，可以相互任意组合。本实用新型的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本实用新型的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种拱坝溢洪道挑流消能结构，其特征在于：它包括左侧边墩（1）和右侧边墩（2），左侧边墩（1）和右侧边墩（2）之间设有多个中墩（3），所述左侧边墩（1）和/或右侧边墩（2）上设有贴角（4），左侧边墩（1）与中墩（3）之间、多个中墩（3）之间、右侧边墩（2）与中墩（3）之间均设有溢流堰（5）。
2.根据权利要求1所述的一种拱坝溢洪道挑流消能结构，其特征在于：所述贴角（4）为直角三棱柱结构，其顶部为水平面，其底部与溢流堰（5）表面贴合，其一侧直角边与左侧边墩（1）或右侧边墩（2）贴合，其另一直角边位于下游端。
3.根据权利要求2所述的一种拱坝溢洪道挑流消能结构，其特征在于：若贴角（4）的一侧直角边与左侧边墩（1）贴合时，贴角（4）与左侧边墩（1）贴合的一侧直角边长度与左侧边墩（1）长度相同，贴角（4）的高度与左侧边墩（1）的高度相同。
4.根据权利要求2所述的一种拱坝溢洪道挑流消能结构，其特征在于：若贴角（4）的一侧直角边与右侧边墩（2）贴合时，贴角（4）与右侧边墩（2）贴合的一侧直角边长度与右侧边墩（2）长度相同，贴角（4）的高度与右侧边墩（2）的高度相同。
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Publications (1)
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111945682A (zh) * | 2020-09-14 | 2020-11-17 | 大连理工大学 | 一种带倒三角楔体尾墩的消能池 |
| CN116122237A (zh) * | 2023-01-12 | 2023-05-16 | 珠江水利委员会珠江水利科学研究院 | 一种适用于电厂循环水流道的流态调整系统 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN116122237B (zh) * | 2023-01-12 | 2023-08-18 | 珠江水利委员会珠江水利科学研究院 | 一种适用于电厂循环水流道的流态调整系统 |
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