[發明專利]一種河岸式溢洪道

無效

• 申請號: 201210413228.4
• 申請日: 2012-10-25
• 公開（公告）號: CN102900054A
• 公開（公告）日: 2013-01-30
• 發明（設計）人: 張躍民;蘇巖;張向前;張永紅;王兆輝;韓立
• 申請（專利權）人: 中國水電顧問集團北京勘測設計研究院
• 主分類號: E02B8/06
• 分類號: E02B8/06
• 代理公司: 天津市鼎和專利商標代理有限公司 12101
• 代理人: 李鳳

技術領域

本發明涉及一種水利水電工程中的溢洪道，即在河岸式溢洪道中設置“X”型或“Y”型寬尾墩而達到消能目的。

背景技術

水利水電工程中的溢洪道通常包括控制段、泄槽和消力池。溢洪道采用的消能工一般有兩種：挑流消能和消力池消能。但是挑流消能因泄洪霧化及沖坑深對下游居民生產生活和邊坡防護影響較大，而消力池消能卻因消力池長度較長而造成開挖量大及開挖邊坡高，施工難度及工程投資均較大。

發明內容

本發明要解決的技術問題是，提供一種既能減小對下游的泄洪霧化及沖坑深的問題，又能滿足縮短消力池長度的河岸式溢洪道。

本發明所采用的技術方案是：一種河岸式溢洪道，包括控制段、泄槽和消力池，將控制段的閘墩向下游方向延長在泄槽中形成中墩，在中墩末端設置能使水流形成收縮射流的寬尾墩，所述寬尾墩使溢洪道下泄水流形成縱向拉開的片狀射流，在空中分散、摻氣后進入消力池形成三元水躍消能。

所述寬尾墩為“X”型。

所述寬尾墩為“Y”型。

所述消力池的末端設置有消力池尾坎。

本發明的有益效果是：通過在溢洪道中設置“X”型或“Y”型寬尾墩，既能充分消能，減小泄洪霧化；又能縮短消力池長度，減小工程量及工程投資；且下游水面平穩，沖刷輕微。減輕了對生態環境和樞紐區邊坡的破壞和影響、降低了施工難度、獲得了良好的社會效益和經濟效益。

附圖說明

圖1為本發明溢洪道的平面示意圖。

圖2為本發明溢洪道剖面示意圖。

圖3為圖2中A-A剖面“X”型寬尾墩剖面圖。

圖4為圖2中A-A剖面“Y”型寬尾墩剖面圖。圖中：

1——溢洪道；

2——控制段；

3——閘墩；

4——寬尾墩；

5——泄槽；

6——消力池；

7——消力池尾坎；

8——中墩。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步詳細說明：

如圖1、2所示，本發明的河岸式溢洪道，包括控制段2、泄槽5和消力池6，將控制段2的閘墩3向下游方向延長在泄槽5中形成中墩8，在中墩8末端設置能使水流形成收縮射流的寬尾墩4，所述寬尾墩4使溢洪道下泄水流形成縱向拉開的片狀射流，在空中分散、摻氣后進入消力池6形成三元水躍消能。

如圖3所示，所述寬尾墩4為“X”型。

如圖4所示，所述寬尾墩4為“Y”型。

所述消力池6的末端設置有消力池尾坎7。

具體地說，本發明在河岸式溢洪道1控制段2后將閘墩3延長形成中墩8，中墩末端設“X”型或“Y”型寬尾墩4；使溢洪道下泄水流由通常的二元水流轉變為窄而高縱向拉開的三元擴散水流，主流在空中；而由于中墩的分割，在相鄰流道間的泄槽5上形成大面積無水區，為水舌下緣與過流面的接觸沖擊處從兩側創造良好的通氣條件。流經寬尾墩縱向拉開的片狀射流，在空中分散、摻氣后進入消力池6形成三元水躍消能，大幅度提高了消能率，并較小對消力池底板的沖擊壓強，從而使消力池長度比常規消力池長度可縮短1/3～1/2。

下面結合具體實施例(“X”型寬尾墩)進行詳細說明：

某水電站工程，大壩為瀝青混凝土心墻堆石壩，最大壩高97m。采用岸邊溢洪道和泄洪放空洞聯合泄洪。溢洪道校核洪水下泄流量為6608m³/s；設計洪水下泄流量為5307m³/s；最大泄洪水頭75.22m。采用常規的溢洪道泄洪，需要消力池長度130m，設計水位下消力池尾坎后水面落差達10m，下游河床沖刷深度達40m以上，同時消力池中水流流態紊亂，水面波動劇烈。若解決這些問題，就必須降低消力池底板高程或延長消力池長度進行二次消能。該電站受地形影響，消力池布置長度有限，邊坡高陡且為軟巖，開挖支護困難。降低底板高程，勢必增大開挖工程量，以及高邊坡開挖支護的難度。若采用挑流消能，泄洪霧化問題對下游居民生活和生態環境影響較大，而且對下游邊坡和河床沖刷嚴重。