RU2050432C1 - High spillway dam - Google Patents

High spillway dam Download PDF

Info

Publication number
RU2050432C1
RU2050432C1 SU5029218A RU2050432C1 RU 2050432 C1 RU2050432 C1 RU 2050432C1 SU 5029218 A SU5029218 A SU 5029218A RU 2050432 C1 RU2050432 C1 RU 2050432C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
gates
shutter
dam
width
expense
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Павел Родионович Хлопенков
Original Assignee
Павел Родионович Хлопенков
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Павел Родионович Хлопенков filed Critical Павел Родионович Хлопенков
Priority to SU5029218 priority Critical patent/RU2050432C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2050432C1 publication Critical patent/RU2050432C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Barrages (AREA)

Abstract

FIELD: hydraulic engineering. SUBSTANCE: synchronous opening speed of gates placed in two tiers at the expense of rigid connection between each other using a rod, as well as providing equivalent flow rates in both tiers at the expense of reduced width of lower gate with regard to width of upper gate in proportion to difference between flow speeds in the area of gates to provide maximum efficiency in suppressing energy of flows encountered in tail race, and reduced force effect of flows on spillway structure. EFFECT: increased reliability of spillways at the expense of reduced flow effect on dam structure in tail race. 2 dwg

Description

Изобретение относится к гидротехническому строительству и может быть использовано для сброса воды из верхнего бьефа в нижний. The invention relates to hydraulic engineering and can be used to discharge water from the upstream to the downstream.

Цель изобретения повышение надежности работы за счет снижения воздействия потока на конструкции в нижнем бьефе и водосбросные лотки с трамплинами, на низовой грани плотины. The purpose of the invention is to increase reliability by reducing the impact of flow on the structure in the downstream and spillway trays with jumps on the lower edge of the dam.

На фиг. 1 изображена высоконапорная водосбросная плотина, вертикальный разрез; на фиг.2 верхний и нижний затворы, горизонтальные разрезы. In FIG. 1 shows a high-pressure spillway dam, a vertical section; figure 2 upper and lower shutters, horizontal sections.

Высоконапорная водосбросная плотина включает выполненные в теле плотины 1 один над другим отводящие водоводы 2 и 3 с затворами 4 и 5, снабженными механизмами 6 маневрирования, а также размещенные между быками 7 на низовой грани 8 плотины и сопряженные с отводящими водоводами водосбросные лотки 9 и 10 с трамплинами 11 и 12. Затворы жестко соединены между собой штангой 13, расположенной в вертикальном канале 14 в теле плотины между затворами, выполненном со стенками, образующими с поверхностью штанги антифрикционную пару, причем верхняя часть штанги на длине, равной высоте верхнего затвора, выполнена гидравлически обтекаемой формы в направлении движения потока. Нижняя поверхность 15 верхнего трамплина сопряжена с потолком нижнего отводящего водовода и выполнена в виде струенаправляющей поверхности, направляющей поток воды на нижний лоток. Затворы выполнены с одинаковой высотой, а нижний затвор выполнен с шириной, меньшей ширины верхнего затвора и определяемой из соотношения
b2= b1(

Figure 00000001
)/
Figure 00000002
где Н1 напор верхнего затвора, м;
Н2 напор нижнего затвора, м;
b1 ширина верхнего затвора, м;
b2 ширина нижнего затвора, м;
g ускорение свободного падения, м/c2.A high-pressure spillway dam includes outlet conduits 2 and 3, made in the body of dam 1, with shutters 4 and 5, equipped with maneuvering mechanisms 6, and also located between the bulls 7 on the lower edge of the dam 8 and the spillway trays coupled to the outlet conduits 9 and 10 s by jumps 11 and 12. The gates are rigidly interconnected by a rod 13 located in a vertical channel 14 in the dam body between the gates, made with walls forming an antifriction pair with the surface of the rod, the upper part of the rod at a length equal to the height of the upper shutter, a hydraulically streamlined shape is made in the direction of flow. The lower surface 15 of the upper springboard is paired with the ceiling of the lower outlet conduit and is made in the form of a guide surface that directs the flow of water to the lower tray. The shutters are made with the same height, and the lower shutter is made with a width less than the width of the upper shutter and determined from the ratio
b 2 = b 1 (
Figure 00000001
) /
Figure 00000002
where H 1 the pressure of the upper shutter, m;
N 2 the pressure of the lower shutter, m;
b 1 the width of the upper shutter, m;
b 2 the width of the lower shutter, m;
g acceleration of gravity, m / s 2 .

Плотина работает следующим образом. The dam works as follows.

Включают механизм 6 маневрирования, который открывает верхний затвор 4 и одновременно через штангу 13 нижний затвор 5. Этим обеспечиваются синхронная скорость открытия обоих затворов и уменьшение вдвое количества механизмов маневрирования в водосбросах. Два потока с разными скоростями, но с одинаковыми расходами за счет разной ширины затворов устремляются вниз соответственно в водосбросных лотках 9 и 10 с возрастающей скоростью, достигают трамплинов 11 и 12 и отбрасываются в сторону нижнего бьефа. В полете потоки аэрируются и расширяются в направлении полета. В конце полета вблизи поверхности воды потоки соударяются под углом более 30о, гася кинетическую энергию друг друга. При этом нижний поток экранирует верхний от его прорыва в сторону дна реки. В свою очередь, верхний поток экранирует нижний от его прорыва вниз по реке, чем предотвращается разрушение ее берегов и устраняется негативное воздействие водосбросов на судоходство со стороны нижнего бьефа гидроузла при пропуске паводка. Как показали опыты, такое выполнение водосброса обеспечивает уменьшение силового воздействия потока на конструкции в нижнем бьефе более чем на порядок.Turn on the maneuvering mechanism 6, which opens the upper shutter 4 and simultaneously through the rod 13 the lower shutter 5. This ensures the synchronous opening speed of both shutters and halves the number of maneuvering mechanisms in spillways. Two streams with different speeds but with the same costs due to different gate widths rush down, respectively, in the spillway trays 9 and 10 with increasing speed, reach the springboards 11 and 12 and are thrown towards the downstream. In flight, streams are aerated and expand in the direction of flight. At the end of a flight near the surface of the water streams impinge at an angle of more than 30, quenching the kinetic energy of each other. In this case, the lower stream screens the upper one from its breakthrough towards the bottom of the river. In turn, the upper stream screens the lower stream from its breakthrough down the river, which prevents the destruction of its banks and eliminates the negative impact of spillways on navigation from the lower tail of the hydroelectric station when the flood passes. As experiments have shown, such a spillway design reduces the power impact of the flow on the structures in the downstream by more than an order of magnitude.

Claims (1)

ВЫСОКОНАПОРНАЯ ВОДОСБРОСНАЯ ПЛОТИНА, включающая выполненные в теле плотины один над другим отводящие водоводы с затворами и механизмами маневрирования затворами, размещенные между быками на низовой грани плотины, и сопряженные с отводящими водоводами водосбросные лотки с трамплинами, отличающаяся тем, что затворы жестко соединены между собой штангой, расположенной в вертикальном канале, выполненном со стенками, образующими с поверхностью штанги антифрикционную пару, а верхняя часть штанги на длине, равной высоте верхнего затвора, выполнена гидравлически обтекаемой формы, причем нижняя поверхность верхнего трамплина сопряжена с потолком нижнего отводящего водовода и выполнена в виде струенаправляющей поверхности, направляющей поток воды на нижний лоток, затворы выполнены с одинаковой высотой, а нижний затвор выполнен шириной b2, меньшей ширины b1 верхнего затвора и определяемой из соотношения
Figure 00000003

где H1 напор верхнего затвора, м;
H2 напор нижнего затвора, м;
g ускорение свободного падения, м/с2.
HIGH-DRAINAGE DRAINAGE DAM, including discharge conduits made in the body of the dam one above the other with gates and shutter maneuvering mechanisms, located between the bulls on the lower edge of the dam, and spillway trays coupled with the drainage gates, characterized in that the gates are connected so that the gates are connected located in a vertical channel made with walls forming an antifriction pair with the surface of the rod, and the upper part of the rod at a length equal to the height of the upper shutter, it is hydraulically streamlined, and the lower surface of the upper springboard is paired with the ceiling of the lower outlet conduit and is made in the form of a directional surface directing the flow of water to the lower tray, the gates are made with the same height, and the lower shutter is made of width b 2 less than width b 1 of the upper shutter and determined from the relation
Figure 00000003

where H 1 the pressure of the upper shutter, m;
H 2 the pressure of the lower shutter, m;
g acceleration of gravity, m / s 2 .
SU5029218 1992-01-17 1992-01-17 High spillway dam RU2050432C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5029218 RU2050432C1 (en) 1992-01-17 1992-01-17 High spillway dam

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5029218 RU2050432C1 (en) 1992-01-17 1992-01-17 High spillway dam

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2050432C1 true RU2050432C1 (en) 1995-12-20

Family

ID=21597831

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU5029218 RU2050432C1 (en) 1992-01-17 1992-01-17 High spillway dam

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2050432C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106120675A (en) * 2016-08-08 2016-11-16 浙江水利水电学院 A kind of efficiently energy dissipating flood discharge overfull dam surface structure

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР N 1361240, кл. E 02B 8/06, 1987. *
Хлопенков П.Р. Предотвращение разрушения водобойного колодца Саяно-Шушенской ГЭС. - Гидротехническое строительство, N 10, 1987, с.44, рис.1. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106120675A (en) * 2016-08-08 2016-11-16 浙江水利水电学院 A kind of efficiently energy dissipating flood discharge overfull dam surface structure
CN106120675B (en) * 2016-08-08 2018-07-06 浙江水利水电学院 A kind of efficient energy dissipating flood discharge overfull dam surface structure

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2647515C (en) Apparatus for hydroelectric power production expansion
CN104404926A (en) Overflow dam with dam face cantilever sills for current diversion and energy dissipation
US3118282A (en) Breakwater structures
RU2551992C1 (en) Energy dissipator for open canals
CN112343016A (en) Combined energy dissipation structure of flood discharge tunnel
US4884917A (en) Flow modification at the bifurcation of a branch channel from a main channel carrying a water flow
RU2050432C1 (en) High spillway dam
WO2011121603A1 (en) Mild slope channel hydro power generation hydro power generation from subcriticalcanals
CN206816431U (en) A kind of hydraulic electrogenerating ship
CN113863241B (en) Ecological migration fishway
Vischer Types of energy dissipators
CN106120676B (en) A kind of dam body table pore structure of High Concrete Dam
CA1111264A (en) Downward vortex dissipator basin
RU2277145C1 (en) Fish protective structure
SU1420095A1 (en) Regulating jet-guiding structure for bridge overpass of a water duct
SU1742409A1 (en) Spillway
SU1749362A1 (en) Method of suppressing flow energy
RU2807696C2 (en) Method for controlling flow mode in an open channel
CN217710604U (en) Gradually-expanding step spillway
RU2748063C1 (en) Open channel flow control method
SU1550033A1 (en) Flow emergency damper
CN220704421U (en) Worm tunnel type wave-proof structure
US20230011618A1 (en) Zero-ascend omnispecies (zao) prefabricated fish passage attraction system
SU1463854A1 (en) Arrangement for passing fish through spillway dam
RU2084692C1 (en) Method and device for converting flow energy into mechanical or electric energy