[實用新型]一種檻下輸水消能結構

有效

• 申請號: 201720114397.6
• 申請日: 2017-02-07
• 公開（公告）號: CN206581242U
• 公開（公告）日: 2017-10-24
• 發明（設計）人: 扈曉雯;鄭永明;姚實
• 申請（專利權）人: 中國電建集團華東勘測設計研究院有限公司
• 主分類號: E02C1/08
• 分類號: E02C1/08
• 代理公司: 杭州九洲專利事務所有限公司33101
• 代理人: 韓小燕

技術領域

本實用新型涉及一種檻下輸水消能結構。適用于水利水電工程、水運交通工程。

背景技術

通航建筑物的發展已有2000多年的歷史，目前全世界已建船閘近4000座。我國船閘建設的歷史十分悠久，至今已建成船閘近800座，約占全世界船閘總數的20％。船閘設計中輸水系統選型及消能結構型式優劣，是保證船閘高效安全運行最關鍵的技術之一。按照我國交通行業現行規范，輸水系統型式主要有集中和分散輸水系統兩大類，設計選型一般是根據設計水頭判定，再通過水力學模型試驗驗證。

近年來，隨著西部大開發戰略的實施，我國內河航運事業得到迅猛發展，一批大型船閘相繼開工建設。如：世界上內河航運樞紐規模最大的西江長洲三、四線船閘，桂平二線船閘、昭平船閘、長沙雙線船閘，嘉陵江草街船閘，引江濟漢通航船閘，蕪申運河楊家灣船閘。大規模的船閘建設，由于河流不同，水頭各異，單純按照規范套用選型已不能適應船閘建設要求，對于高水頭、大流量、窄河床、非標準船閘輸水系統型式選擇，有必要突破規范規定，研究創新性成果，以適宜各級水頭不同船閘的布置運行要求。

發明內容

本實用新型要解決的技術問題是：針對上述存在的問題，提供一種結構簡單、施工方便、消能效率高的檻下輸水消能結構。

本實用新型所采用的技術方案是：一種檻下輸水消能結構，具有閘首底板、澆筑于閘首底板上的閘首帷墻和閘首帷墻兩側的閘邊墻，其特征在于：所述閘首帷墻上游側的閘首底板上、與閘首帷墻間隔一定距離筑有擋水立板，在擋水立板與閘首帷墻之間形成垂直輸水豎井，該垂直輸水豎井內設有消能裝置，所述垂直輸水豎井下部與預留于所述閘首帷墻底部的若干突擴洞室進水口連通，突擴洞室的出水口經預留于閘首帷墻下游側閘底板內的輸水廊道連通船閘閘室；

所述閘首帷墻頂部、兩側的閘邊墻之間設有擋水閘門；所述閘首底板上游側對應所述突擴洞室進水口設有檻下閥門。

所述消能裝置為設置于所述垂直輸水豎井不同高程的若干層消能格柵。

所述消能格柵上部設置攔污柵。

所述擋水立板下游側采用R＝200cm的圓弧與下方的所述閘首底板銜接。

本實用新型的有益效果是：本實用新型中閘室段輸水廊道置于閘底板中，沒有水平轉彎廊道，便于閘室分區段出水孔布置，本實用新型出水段長度可做到等于甚至大于閘室有效段長度，因此閘室水流平穩、船舶停泊條件良好。

本實用新型中水流可通過消能格柵多次消能及突擴洞室擴散，無需設置轉彎廊道，簡化了閘墻型式，優化了結構受力，降低了施工難度，節省了工程投資。本實用新型中高速水流通過多次消能，進入閘室水流平穩，船舶泊穩條件好。

本實用新型充分利用閘首空間、結構簡單、施工方便，有效地解決了高速水流的能量及流態分布、簡化了船閘結構及施工工藝。

附圖說明

圖1為實施例的平面示意圖。

圖2為圖1的Ⅰ-Ⅰ剖視圖。

圖3為圖1的Ⅱ-Ⅱ剖視圖。

具體實施方式

如圖1～圖3所示，本實施例為一種檻下輸水消能結構，利用船閘閘首空間布置擋水立板1、消能格柵、閘首帷墻2、閘邊墻9等。

閘首位置澆筑有閘首底板8，閘首底板8上筑有閘首帷墻2，閘首帷墻2兩側澆筑有閘邊墻9，本例在閘首帷墻2上游側立模澆筑擋水立板1，擋水立板1 與閘首帷墻2之間間隔一定距離，從而在擋水立板1與閘首帷墻2之間形成垂直輸水豎井13，在輸水輸水豎井13內不同高程設有三層消能格柵(由下而上依次為下層消能格柵3c、中層消能格柵3b和上層消能格柵3a)。

本實施例在閘首帷墻2底部預留有4個突擴洞室6，突擴洞室6的進水口與閘首帷墻2上游側的垂直輸水豎井13連通，突擴洞室6出水口經輸水廊道7與船閘閘室連通，其中輸水廊道7預留于閘首帷墻2下游側的閘底板12內。

在閘首帷墻2頂部、兩側的閘邊墻9之間設有擋水閘門5，在閘首帷墻2上游側、對應突擴洞室6進水口設有檻下閥門4，在上層消能格柵3a上部設置攔污柵10。

本例中水體從輸水輸水豎井13垂直跌落經過三層消能格柵消能及突擴洞室 6擴散后，進入輸水廊道7，本實施例利用閘底板12布置輸水廊道7，與閘首帷墻2內的突擴洞室6廊道銜接，水流經消能后從輸水廊道出水孔進入船閘閘室，船舶在閘室內停泊條件穩定。本實施例利用三層消能格柵垂直進水、分級消能，在閘首帷墻2底部下方設置突擴體型，檻下高速水流迅速擴散，防止了氣蝕空化等破壞。