CN217104959U - 混凝土重力坝结构 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种混凝土重力坝结构，涉及重力坝技术领域，包括坝体，所述坝体的顶部和底部分别设有用于泄洪的表孔和底孔，所述坝体上设有分别与表孔和底孔连通的泄洪道，所述坝体在两个泄洪道上均设有闸门，所述泄洪道内设有消能组件，所述消能组件包括消能板和转轴，所述转轴沿水平方向设置于泄洪道内，且两端转动设置于泄洪道的两侧侧壁上，所述消能板的一侧固设于转轴上，所述消能板的两端靠近泄洪道的两侧内壁。本申请能够减小泄洪时水流的冲击力。

Description

混凝土重力坝结构

技术领域

本申请涉及重力坝技术领域，尤其是涉及一种混凝土重力坝结构。

背景技术

重力坝是由砼或浆砌石修筑的大体积挡水建筑物，其基本剖面是直角三角形，整体是由若干坝段组成。重力坝在水压力及其他荷载作用下，主要依靠坝体自重产生的抗滑力来满足稳定要求，同时依靠坝体自重产生的压力来抵消由于水压力所引起的拉应力以满足强度要求。

当上游水位达到一定的高度时，需要通过泄洪来降低水位，一般是通过表孔和底孔进行泄洪，但是在泄洪过程中水流具有巨大的冲击力，坝底在长时间的冲刷下容易出现一定的破损。

实用新型内容

为了改善泄洪时水流对坝底造成损坏的问题，本申请提供一种混凝土重力坝结构。

本申请提供的混凝土重力坝结构采用以下技术方案。

一种混凝土重力坝结构，包括坝体，所述坝体的顶部和底部分别设有用于泄洪的表孔和底孔，所述坝体上设有分别与表孔和底孔连通的泄洪道，所述坝体在两个泄洪道上均设有闸门，所述泄洪道内设有消能组件，所述消能组件包括消能板和转轴，所述转轴沿水平方向设置于泄洪道内，且两端转动设置于泄洪道的两侧侧壁上，所述消能板的一侧固设于转轴上，所述消能板的两端靠近泄洪道的两侧内壁。

通过采用上述技术方案，进行泄洪时，打开闸门，水流进入泄洪道，水流对消能板进行冲击，消能板在水流的冲击下通过转轴转动，水流的部分冲击力消耗在消能板上，消能板在自身重力作用下向下转动，能够对水流产生一定的阻力，能够减小水流在冲出泄洪道后对坝体底部的冲击力，减小坝体底部受到水流冲击损坏的可能。

可选的，所述消能板靠近闸门的一侧设有多根消能杆，多根所述消能杆位于同一水平线上。

通过采用上述技术方案，当水流撞击到消能板上使消能板转动时，水流冲击到消能杆上，消能杆能够对水流起到分流的作用，对水流产生一定的阻力，能够进一步的减小水流的冲击力。

可选的，所述泄洪道的两侧侧壁上设有用于防止消能板翻转的限位槽，所述限位槽位于消能板远离闸门的一侧，所述消能板远离转轴一侧的两端均设有限位杆，所述限位杆滑动设置于限位槽内。

通过采用上述技术方案，水流冲击消能板时，消能板上的限位杆在限位槽内移动，使得消能板只能够在限位槽的范围内转动，能够避免消能板在水流的冲击下出现翻转的情况，减小对水流消能的作用。

可选的，所述泄洪道位于限位槽靠近闸门的槽壁上设有缓冲板，所述限位杆抵触于缓冲板上。

通过采用上述技术方案，当泄洪完毕后，消能板在重力的作用下转动回原位，消能板转动竖直方向时转动缓冲板上，能够避免消能板直接撞击到限位槽的槽壁，对泄洪道造成损坏，缓冲板能够对泄洪道起到保护作用。

可选的，所述缓冲板远离限位杆的一面设有缓冲弹簧，所述缓冲弹簧的另一端与限位槽的槽壁连接。

通过采用上述技术方案，缓冲弹簧能够对缓冲板起到缓冲的作用，消能板转动缓冲板上时使缓冲弹簧压缩，能够减小消能板在长时间的使用过程中出现变形损坏的可能。

可选的，所述坝体位于泄洪道出口的下方沿水平方向设有用于减小水流冲击力的护坦。

通过采用上述技术方案，水流从泄洪道上流到坝体底部的护坦上，护坦能够对坝体底部起到保护作用，能够避免坝体底部在长时间的冲击下出现损坏的可能。

可选的，所述护坦上设有消能槽。

通过采用上述技术方案，水流冲击到护坦上的消能槽内，消能槽能够减小水流的冲击力。

可选的，所述泄洪道位于出口处设有两根分流杆，两根所述分流杆交叉设置。

通过采用上述技术方案，水流从泄洪道上流出时，分流杆能够将水流分流，减小水流的冲击力。

综上所述，本申请包含以下至少一种有益效果：

1.消能板在水流的冲击下通过转轴转动，水流的部分冲击力消耗在消能板上，消能板在自身重力作用下向下转动，能够对水流产生一定的阻力，能够减小水流在冲出泄洪道后对坝体底部的冲击力，减小坝体底部受到水流冲击损坏的可能；

2.缓冲板上能够避免消能板直接撞击到限位槽的槽壁，对泄洪道造成损坏，缓冲板能够对泄洪道起到保护作用；

3.当水流撞击到消能板上使消能板转动时，水流冲击到消能杆上，消能杆能够对水流起到分流的作用，对水流产生一定的阻力，能够进一步的减小水流的冲击力。

附图说明

图1是本申请实施例混凝土重力坝结构的结构示意图。

图2是图1中A-A线的剖视图。

图3是图1中B部分的放大图。

附图标记说明：

1、坝体；11、表孔；12、底孔；13、泄洪道；131、限位槽；132、缓冲板；133、缓冲弹簧；134、分流杆；14、闸门；15、护坦；151、消能槽；2、消能组件；21、消能板；211、限位杆；22、转轴；23、消能杆。

具体实施方式

以下结合附图1-3对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种混凝土重力坝结构。参照图1，一种混凝土重力坝结构包括坝体1，坝体1的顶部开设有泄洪用的表孔11，靠近底部的位置设置有底孔12，坝体1靠近下游的一侧设置有两个泄洪道13，两个泄洪道13分别与表孔11和底孔12连通，在泄洪道13上安装有闸门14，闸门能够控制表孔11和底孔12的启闭。

在坝体1位于泄洪道13的下方沿水平方向设置有护坦15，护坦15使用的是钢筋混凝土结构，水流从泄洪道13上流到坝体1底部的护坦15上，护坦15能够对坝体1底部起到保护作用，能够避免坝体1底部在长时间的冲击下出现损坏的可能。同时水流冲击到护坦15上后继续对河道冲击，为了减小水流对河道的冲击力，在护坦15上开设有消能槽151，水流流到消能槽151后，部分溅起的水流会撞击到消能槽151的槽壁上，能够减小水流的冲击力，有效地起到消能的作用。

为了尽可能地减小水流的冲击力，在坝体1在泄洪道13的出口位置设置有两根分流杆134，两根分流杆134呈交叉状态设置于泄洪道13的出口，分流杆134的两端分别与泄洪道13两侧内壁连接，且其中一端位于一侧内壁的底部，分流杆134的另一端位于泄洪道13另一侧内壁的顶部，水流从泄洪道13上流出时，分流杆134能够将水流分流，减小水流的冲击力。

参照图1和图2，同时，为了减小水流从泄洪道13流下时的冲击力，在泄洪道13内安装有消能组件2，消能组件2位于闸门14靠近下游的一侧，消能组件2包括呈矩形的消能板21和转轴22，本实施例中消能板21使用的是钢板。转轴22呈水平状态设置于泄洪道13内并靠近泄洪道13内壁的顶部，转轴22的两端转动设置于泄洪道13的两侧内壁上，消能板21的一侧固定焊接在转轴22上，使得消能板21能够呈竖直状态将泄洪道13封堵。进行泄洪时，打开闸门14，水流进入泄洪道13，水流对消能板21进行冲击，消能板21在水流的冲击下通过转轴22转动，水流的部分冲击力消耗在消能板21上，消能板21在自身重力作用下向下转动，能够对水流产生一定的阻力，能够减小水流在冲出泄洪道13后对坝体1底部的冲击力，减小坝体1底部受到水流冲击损坏的可能。

在消能板21靠近闸门14的一侧设置有多根消能杆23，且多根消能杆23位于同一水平线上并垂直于消能板21，当消能板21被水流冲击转动至接近水平时，水流冲击到消能杆23上，消能杆23能够对水流起到分流的作用，对水流产生一定的阻力，能够进一步的减小水流的冲击力。

参照图2和图3，进行泄洪时水流的冲击力较大，为了避免消能板21在受到水流撞击时出现翻转的情况，在泄洪道13的两侧内壁上设置有呈弧形的限位槽131，限位槽131位于消能板21远离闸门14的一侧，消能板21远离转轴22一侧的两端设置有限位杆211，两根限位杆211分别滑动设置于两个限位槽131内，且限位槽131在消能板21底侧的移动路线上，使得消能板21在转动只能够在限位槽131的范围内移动，消能板21在受到水流撞击时只能够转动到靠近水平的位置，限位槽131能够避免消能板21受到撞击时出现翻转的情况出现。

当泄洪完成后，消能板21在重力的用下向下转动回到竖直状态，限位杆211会撞击限位槽131的槽壁，在长时间的使用过程中，限位槽131的槽壁容易受到损坏，对泄洪道13造成破损，为了减小限位杆211对泄洪道13内壁的冲击力，在限位槽131底部的槽壁上安装有缓冲板132，缓冲板132能够对泄洪道13的内壁起到防护的作用，当消能板21向下转动时限位杆211撞击到缓冲板132上，能够避免限位杆211直接撞击到限位槽131的槽壁上，能够减小泄洪道13内壁受到损坏的可能。

为了进一步减小泄洪道13内壁受到损坏的可能，在缓冲板132远离限位杆211的一面设置有缓冲弹簧133，缓冲弹簧133的另一端与限位槽131的槽壁连接，当限位杆211撞击到缓冲板132上时，缓冲弹簧133受到冲击力而压缩，能够起到缓冲的效果，能够进一步减小泄洪道13内壁受到损坏的可能，同时也能够减小限位杆211受到撞击而变形损坏的可能。

该种混凝土重力坝结构的实施原理如下：需要泄洪时，打开闸门14，水流进入泄洪道13，水流对消能板21冲击使消能板21转动至接近水平的状态，消能杆23转动至接近竖直的状态，水流流出泄洪道13时经过分流杆134分流后流到护坦15上的消能槽151内。泄洪完毕后消能板21在重力的作用下向下转动，限位杆211撞击到缓冲板132上，使缓冲弹簧133压缩减小冲击力，消能板21处于竖直状态。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种混凝土重力坝结构，包括坝体（1），其特征在于：所述坝体（1）的顶部和底部分别设有用于泄洪的表孔（11）和底孔（12），所述坝体（1）上设有分别与表孔（11）和底孔（12）连通的泄洪道（13），所述坝体（1）在两个泄洪道（13）上均设有闸门（14），所述泄洪道（13）内设有消能组件（2），所述消能组件（2）包括消能板（21）和转轴（22），所述转轴（22）沿水平方向设置于泄洪道（13）内，且两端转动设置于泄洪道（13）的两侧侧壁上，所述消能板（21）的一侧固设于转轴（22）上，所述消能板（21）的两端靠近泄洪道（13）的两侧内壁。

2.根据权利要求1所述的混凝土重力坝结构，其特征在于：所述消能板（21）靠近闸门（14）的一侧设有多根消能杆（23），多根所述消能杆（23）位于同一水平线上。

3.根据权利要求2所述的混凝土重力坝结构，其特征在于：所述泄洪道（13）的两侧侧壁上设有用于防止消能板（21）翻转的限位槽（131），所述限位槽（131）位于消能板（21）远离闸门（14）的一侧，所述消能板（21）远离转轴（22）一侧的两端均设有限位杆（211），所述限位杆（211）滑动设置于限位槽（131）内。

4.根据权利要求3所述的混凝土重力坝结构，其特征在于：所述泄洪道（13）位于限位槽（131）靠近闸门（14）的槽壁上设有缓冲板（132），所述限位杆（211）抵触于缓冲板（132）上。

5.根据权利要求4所述的混凝土重力坝结构，其特征在于：所述缓冲板（132）远离限位杆（211）的一面设有缓冲弹簧（133），所述缓冲弹簧（133）的另一端与限位槽（131）的槽壁连接。

6.根据权利要求1所述的混凝土重力坝结构，其特征在于：所述坝体（1）位于泄洪道（13）出口的下方沿水平方向设有用于减小水流冲击力的护坦（15）。

7.根据权利要求6所述的混凝土重力坝结构，其特征在于：所述护坦（15）上设有消能槽（151）。

8.根据权利要求1所述的混凝土重力坝结构，其特征在于：所述泄洪道（13）位于出口处设有两根分流杆（134），两根所述分流杆（134）交叉设置。

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