CN217710606U - 一种分层式渠首用竖井廊道结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开的属于引水枢纽结构布置技术领域，具体为一种分层式渠首用竖井廊道结构，包括竖井溢流堰、过水廊道，竖井溢流堰下游底部连接过水廊道，竖井溢流堰底部设置泄水坡，泄水坡末端连接过水廊道，且泄水坡呈倾斜状置于竖井溢流堰下游与水廊道前游，增大竖井分层式渠首的适用范围、为闸室布置提供了更多空间，在闸室布置空间有限的情况下增大了竖井引水能力，增大了新型竖井分层式渠首的适用范围，并减小了过水廊道的工程量，而闸前淤积的泥沙也可在长竖井形成的狭窄冲砂道迅速冲向下游，减少了泥沙淤积对闸室的不利影响，保证引水枢纽的长久运行，提高了引水质量。

Description

一种分层式渠首用竖井廊道结构

技术领域

本实用新型涉及引水枢纽结构布置技术领域，具体为一种分层式渠首用竖井廊道结构。

背景技术

分层式引水渠首共有两种，一种为悬板分层式；另一种为竖井分层式，本专利主要基于竖井分层式引水渠首。作为典型的“引水防砂”渠首，起源于60年代新疆和田地区，现策勒县努尔渠首引水为竖井廊道式渠首，经过多年运行和完善，目前具有较强的适应性，排沙效果明显，引水可靠；

传统的竖井结构为“正面引水、正面排沙”布置形式。竖井式渠首在拦河闸前设置高于闸底板的溢流竖井，利用泥沙在水流中的垂直分布规律，把水流分为表层水和底层水两部分。引水工况运行时，泄洪冲沙闸关闭，表层清水流经溢流竖井跌入廊道后输送至下游干渠，竖井溢流堰高程以下充当临时沉砂场地。冲砂工况运行时，调控泄洪冲沙闸，底层水流裹挟水中悬浮泥砂或淤积泥沙利用竖井间形成的狭窄冲砂道冲泻至下游河道。在枯水期，水流中含砂量较低，为避免闸前水位过度壅高，在闸室侧边墙上开设枯水期进水闸，以实现取水的目的。

传统的该类型渠首在进行竖井廊道布置时，竖井顺水流方向长度和下方过水廊道宽度相等，这样就会产生下方廊道的宽度过大影响工程量偏大的问题，考虑到下方过水廊道工程量就会影响上方竖井溢流堰的尺寸及个数进而影响引水枢纽的最大引水流量。这些问题在很大程度上限制了竖井分层式渠首的应用。

实用新型内容

本部分的目的在于概述本实用新型的实施方式的一些方面以及简要介绍一些较佳实施方式。在本部分以及本申请的说明书摘要和实用新型名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和实用新型名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本实用新型的范围。

因此，本实用新型的目的是提供一种分层式渠首用竖井廊道结构，增大竖井分层式渠首的适用范围、为闸室布置提供了更多空间，在闸室布置空间有限的情况下增大了竖井引水能力，增大了新型竖井分层式渠首的适用范围，并减小了过水廊道的工程量，而闸前淤积的泥沙也可在长竖井形成的狭窄冲砂道迅速冲向下游，减少了泥沙淤积对闸室的不利影响。

为解决上述技术问题，根据本实用新型的一个方面，本实用新型提供了如下技术方案：

一种分层式渠首用竖井廊道结构，其包括：

竖井溢流堰、过水廊道，竖井溢流堰下游底部连接过水廊道，竖井溢流堰底部设置泄水坡，泄水坡末端连接过水廊道，泄水坡呈倾斜状置于竖井溢流堰下游与水廊道前游。

作为本实用新型所述的一种分层式渠首用竖井廊道结构的一种优选方案，其中：所述泄水坡与竖井为一体式结构，且泄水坡呈上游高下游低。

作为本实用新型所述的一种分层式渠首用竖井廊道结构的一种优选方案，其中：所述泄水坡及过水廊道底部均垫铺有钢筋混凝土结构，且钢筋混凝土结构底部设置垫层。

作为本实用新型所述的一种分层式渠首用竖井廊道结构的一种优选方案，其中：所述竖井溢流堰上游形状为船头型且厚度加大至5-10m，防止水中携带较大粗颗粒撞坏竖井结构。

作为本实用新型所述的一种分层式渠首用竖井廊道结构的一种优选方案，其中：所述竖井溢流堰向上游延长长度为50-100m，且根据灌区渠道的需水量和闸室位置的实际情况确定。

作为本实用新型所述的一种分层式渠首用竖井廊道结构的一种优选方案，其中：所述竖井溢流堰的上部溢流堰与下部过水廊道连接处呈鸭嘴状设置。

与现有技术相比：解决了竖井分层式渠首竖井引流量受限和过水廊道工程量偏大的问题，结构合理，施工方便，进而增大了竖井分层式渠首的适用范围、为闸室布置提供了更多空间，在闸室布置空间有限的情况下增大了竖井引水能力，增大了新型竖井分层式渠首的适用范围，并减小了过水廊道的工程量，而闸前淤积的泥沙也可在长竖井形成的狭窄冲砂道迅速冲向下游，减少了泥沙淤积对闸室的不利影响，保证引水枢纽的长久运行，提高了引水质量。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案，下面将结合附图和详细实施方式对本实用新型进行详细说明，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：

图1为本实用新型鸭嘴型竖井廊道俯视图；

图2为本实用新型鸭嘴型竖井廊道A-A剖面图；

图中：1、竖井溢流堰，2、泄水坡，3、过水廊道，4、钢筋混凝土结构，5、垫层。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似推广，因此本实用新型不受下面公开的具体实施方式的限制。

其次，本实用新型结合示意图进行详细描述，在详述本实用新型实施方式时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本实用新型保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的实施方式作进一步地详细描述。

本实用新型提供一种分层式渠首用竖井廊道结构，请参阅图1-2，包括，竖井溢流堰1、泄水坡2及过水廊道3；

请继续参阅图1-2，竖井溢流堰1、泄水坡2和过水廊道3，竖井溢流堰1下游底部连接过水廊道3，竖井溢流堰1底部设置泄水坡2，泄水坡2末端连接过水廊道3，泄水坡2及过水廊道3底部均垫铺有钢筋混凝土结构4，且钢筋混凝土结构4底部设置垫层5，且竖井溢流堰1上游形状为船头型，上部溢流堰与下部过水廊道3连接形似鸭嘴，水流越过溢流竖井后跌入竖井底板，在竖井底部设置倾向下游的泄水坡2，作为加速坡道，增加水流下冲势能，闸前淤积的泥沙可在长竖井形成的狭窄冲砂道迅速冲向下游，减少了泥沙淤积对闸室的不利影响，采用鸭嘴型竖井廊道结构，既增加了溢流长度，又缩窄了进水廊道从而达到减少廊道工程量的目的。

对竖井分层式渠首修建竖井廊道时，应开挖出最下方廊道的最低高程，根据最小移动泥沙流速修建过水廊道的坡度，修建钢筋混凝土结构4时，可与闸底板一同修建，修建竖井1时，在竖井最前缘应修建成船头型且厚度加大防止水中携带较大粗颗粒撞坏竖井结构。新型竖井廊道结构1，增大了竖井溢流堰的长度，一定闸前水深下、闸室位子布置空间有限的条件下，竖井引入了更多流量，增大了竖井分层式渠首的适用范围，降低了因设置竖井长度和过水廊道同宽而导致壅水的闸前水位，将减少过水廊道的工程量；通过延长竖井顺水流长度，改善了闸前水流状态，且使水流呈现出“束水攻砂”态势，在开闸冲砂时水流通过狭窄的竖井间过道携带闸前淤积泥砂高速冲向下游，实现排除闸前泥沙的目的，以保证引水枢纽的正常运行；同时布置新型竖井廊到结构可减少竖井布置个数和个别闸墩的宽度，为枢纽的总体布置、泄洪方案以及工程造价都提供了有利的调整空间。

虽然在上文中已经参考实施方式对本实用新型进行了描述，然而在不脱离本实用新型的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，本实用新型所披露的实施方式中的各项特征均可通过任意方式相互结合起来使用，在本说明书中未对这些组合的情况进行穷举性的描述仅仅是出于省略篇幅和节约资源的考虑。因此，本实用新型并不局限于文中公开的特定实施方式，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (6)

1.一种分层式渠首用竖井廊道结构，其特征在于，包括：竖井溢流堰(1)、过水廊道(3)，竖井溢流堰(1)下游底部连接过水廊道(3)，竖井溢流堰(1)底部设置泄水坡(2)，泄水坡(2)末端连接过水廊道(3)，泄水坡(2)呈倾斜状置于竖井溢流堰(1)下游与过水廊道(3)前游。

2.根据权利要求1所述的一种分层式渠首用竖井廊道结构，其特征在于，所述泄水坡(2)与竖井为一体式结构，且泄水坡(2)呈上游高下游低。

3.根据权利要求1所述的一种分层式渠首用竖井廊道结构，其特征在于，所述泄水坡(2)及过水廊道(3)底部均垫铺有钢筋混凝土结构(4)，且钢筋混凝土结构(4)底部设置垫层(5)。

4.根据权利要求1所述的一种分层式渠首用竖井廊道结构，其特征在于，所述竖井溢流堰(1)上游形状为船头型且厚度加大至5-10m，防止水中携带较大粗颗粒撞坏竖井结构。

5.根据权利要求1所述的一种分层式渠首用竖井廊道结构，其特征在于，所述竖井溢流堰(1)向上游延长长度为50-100m，且根据灌区渠道的需水量和闸室位置的实际情况确定。

6.根据权利要求1所述的一种分层式渠首用竖井廊道结构，其特征在于，所述竖井溢流堰(1)的上部溢流堰与下部过水廊道(3)连接处呈鸭嘴状设置。

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