[實用新型]階梯型縱向圍堰上游裹頭

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220592067.5
• 申請日: 2012-11-09
• 公開（公告）號: CN202899091U
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉達;黃本勝;邱靜;王麗雯;王珍
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東省水利水電科學(xué)研究院
• 主分類號: E02B7/16
• 分類號: E02B7/16;E02B8/00
• 代理公司: 廣州嘉權(quán)專利商標事務(wù)所有限公司 44205
• 代理人: 唐致明

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及水利工程建設(shè)中的圍堰，特別是圍堰中的裹頭。

背景技術(shù)

在水利工程建設(shè)中，為了在干地條件下建造永久性水利設(shè)施（如水閘、電站及船閘等建筑物），需要先行在水中修建臨時性的維護結(jié)構(gòu)物，這就是圍堰。比較常用的圍堰是土石圍堰，為了防止水和土進入建筑物的修建位置，土石圍堰除了需要較好的抗滑穩(wěn)定以外，還需要采取足夠的防滲措施，以便能更好的擋住圍堰外部的河水不進入圍堰基坑內(nèi)。

根據(jù)圍堰軸線與河道中水流方向的關(guān)系，將與水流方向同向即順水流方向布置的圍堰稱為縱向圍堰，將與水流方向垂直的圍堰稱為橫向圍堰。參照圖1，橫向圍堰1與縱向圍堰2交界及搭接的部位，縱向圍堰2需要伸出一部分，用以把整個搭接部位裹起來，加以保護，這就是縱向圍堰的裹頭，位于河道上游的裹頭稱為縱向圍堰上游裹頭。

縱向圍堰的上游裹頭由于其是縱、橫向圍堰搭接的部位，本身屬于整個圍堰體上比較薄弱的部位，加之其向上游伸展，常常是受水流沖擊最為嚴重的部位。參照圖2，目前對于縱向圍堰上游裹頭的外形設(shè)計，一般將裹頭3設(shè)計為直線型或者斜線型。為了防止裹頭附近的沖刷造成裹頭不穩(wěn)定后垮塌，常常耗費大量的投資用于其配套防護，如采用鋼筋石籠防護帶和混凝土柔性排布置在其前部等方法。

對于大型水閘工程，在實際的分期施工導(dǎo)流過程中，經(jīng)常發(fā)生的現(xiàn)象是，由于縱向圍堰上游裹頭的直線型或者斜線型設(shè)計，造成導(dǎo)流明渠上游進口的水流在裹頭附近發(fā)生強烈的繞流流態(tài)，進而產(chǎn)生一系列的漩渦，漩渦帶擠占了有效的明渠過水面積，造成整個導(dǎo)流明渠過流能力降低，上游水位實測值明顯高于設(shè)計計算值，這樣使圍堰整體的高度必須繼續(xù)提升，增大了工程投資。總體而言，現(xiàn)有的直線型和斜線型兩種縱向圍堰上游裹頭型式，在大型水閘工程的施工導(dǎo)流過程中，常導(dǎo)致明渠過流能力不足，水位抬高，從而增大工程投資。因此，需要尋找一種新型的縱向圍堰上游裹頭型式來克服上述的缺點。

實用新型內(nèi)容

本實用新型要解決的技術(shù)問題是：提供一種階梯型縱向圍堰上游裹頭，它要能夠避免強烈繞流流態(tài)，提高明渠過流能力，同時結(jié)構(gòu)不應(yīng)復(fù)雜。

本實用新型解決其技術(shù)問題的解決方案是：

階梯型縱向圍堰上游裹頭，包括圍堰連接段和階梯平臺，圍堰連接段位于上方且與縱向圍堰的主體連接，階梯平臺的高度低于圍堰連接段，圍堰連接段的前端放坡到階梯平臺與其連接，階梯平臺的邊緣亦向下放坡，由此構(gòu)成一個具有二級臺階的裹頭結(jié)構(gòu)。

作為上述技術(shù)方案的進一步改進，所述階梯平臺的高度與圍堰連接段的高度相比較，其比值范圍為2/5至1/2。

作為上述技術(shù)方案的進一步改進，階梯平臺前端的邊緣為圓弧形。

本實用新型的有益效果是：當(dāng)水位較低時，水流可在階梯平臺的下放坡段以自然形式流過，而當(dāng)洪水水位漫過階梯平臺后，由于有了該階梯平臺的存在，裹頭讓出了大部分的空間供水流通過，防止了過大水流沖擊縱、橫向圍堰搭接處下部，避免了強烈繞流的產(chǎn)生，且提高了明渠的過流能力，本實用新型大大降低圍堰的整體高程，節(jié)省工程施工期投資，結(jié)構(gòu)穩(wěn)固，可應(yīng)用于水利工程建設(shè)中。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例中的技術(shù)方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單說明。顯然，所描述的附圖只是本實用新型的一部分實施例，而不是全部實施例，本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他設(shè)計方案和附圖。

圖1是圍堰的俯視結(jié)構(gòu)示意圖，其中箭頭表示水流方向；

圖2是傳統(tǒng)的斜線型上游裹頭俯視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本實用新型的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

以下將結(jié)合實施例和附圖對本實用新型的構(gòu)思、具體結(jié)構(gòu)及產(chǎn)生的技術(shù)效果進行清楚、完整的描述，以充分地理解本實用新型的目的、特征和效果。顯然，所描述的實施例只是本實用新型的一部分實施例，而不是全部實施例，基于本實用新型的實施例，本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的其他實施例，均屬于本實用新型保護的范圍。另外，文中所提到的所有聯(lián)接/連接關(guān)系，并非單指構(gòu)件直接相接，而是指可根據(jù)具體實施情況，通過添加或減少聯(lián)接輔件，來組成更優(yōu)的聯(lián)接結(jié)構(gòu)。