[實(shí)用新型]模擬上游大壩潰壩對下游大壩產(chǎn)生沖擊影響的實(shí)驗(yàn)裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720608997.8
• 申請日: 2017-05-27
• 公開（公告）號: CN207295603U
• 公開（公告）日: 2018-05-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 牛志攀;張超然;於三大;蘇立;文小浩;馬旭東
• 申請（專利權(quán)）人: 四川大學(xué);中國三峽建設(shè)管理有限公司
• 主分類號: E02B1/02
• 分類號: E02B1/02
• 代理公司: 四川省成都市天策商標(biāo)專利事務(wù)所51213
• 代理人: 譚德兵

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及水力學(xué)模型實(shí)驗(yàn)設(shè)施技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于梯級潰壩問題研究中模擬上游拱壩潰壩但下游大壩不發(fā)生潰壩、上游潰壩洪水對下游大壩產(chǎn)生沖擊破壞的實(shí)驗(yàn)水槽裝置。

背景技術(shù)

潰壩問題的模擬實(shí)驗(yàn)常會在水槽中進(jìn)行，按照潰壩形式將潰壩分為瞬間全潰、瞬間部分潰、逐漸潰三大類。拱壩一旦發(fā)生潰壩事故，常屬于瞬間全潰。如果瞬間全潰則洪水往往伴隨洪峰流量大、流量過程劇烈、破壞力強(qiáng)、造成災(zāi)害巨大。目前，我國許多河流都先后進(jìn)行了梯級開發(fā)。在取得較大的綜合效益的同時(shí)，也應(yīng)該警惕潰壩風(fēng)險(xiǎn)帶來的危害。梯級壩群中，上游潰壩洪水對下游大壩的沖擊及破壞、不同庫容大小的上游水庫潰壩對下游大壩影響程度的定量分析研究成果較少，亟待深入研究。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種模擬上游大壩潰壩對下游大壩產(chǎn)生沖擊影響的實(shí)驗(yàn)裝置；旨在能夠模擬上游拱壩潰壩、下游拱壩不潰壩的情況之下，而通過實(shí)驗(yàn)獲取上游潰壩洪水沖擊下游大壩的梯級潰壩問題的數(shù)據(jù)。

考慮到現(xiàn)有技術(shù)的上述問題，根據(jù)本實(shí)用新型公開的一個(gè)方面，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案：

一種模擬上游大壩潰壩對下游大壩產(chǎn)生沖擊影響的實(shí)驗(yàn)裝置，包括水槽、上游拱壩模型擋板和下游拱壩模型擋板，所述上游拱壩模型擋板和下游拱壩模型擋板設(shè)置于所述水槽內(nèi)，所述上游拱壩模型擋板上游的水槽內(nèi)設(shè)置至少兩級庫容，相鄰兩級庫容之間通過設(shè)置能夠調(diào)節(jié)庫容容積的隔板隔開，所述水槽上方設(shè)置用于向所述水槽內(nèi)注入水的注水裝置，所述下游拱壩模型擋板上設(shè)置用于獲取上游拱壩模型擋板洪水演進(jìn)特性及其對下游的沖擊及破壞特性的監(jiān)測儀器。

為了更好地實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型，進(jìn)一步的技術(shù)方案是：

根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施方案，所述上游拱壩模型擋板高度H₁、下游拱壩模型擋板高度H₂、水槽高度H₃之間滿足：H₁≤H₂≤H₃。

根據(jù)本實(shí)用新型的另一個(gè)實(shí)施方案，所述庫容設(shè)置為三級，用于分隔所述庫容的隔板分為第一隔板和第二隔板。

根據(jù)本實(shí)用新型的另一個(gè)實(shí)施方案，所述水槽上設(shè)置用于插入隔板的隔板槽。

根據(jù)本實(shí)用新型的另一個(gè)實(shí)施方案，所述水槽寬度B為80-100cm；上游拱壩模型擋板高度H₁為30-50cm，下游拱壩模型擋板高度H₂為40-70cm，水槽高度H₃為50-80cm；第一級隔板槽前庫容長度L₁為80-120cm，第一級隔板槽與第二級隔板槽之間距離L₂為80-100cm，第二級隔板槽與上游拱壩模型擋板之間距離L₃為80cm，上游拱壩模型擋板和下游拱壩模型擋板之間距離L₄為160-230cm。

根據(jù)本實(shí)用新型的另一個(gè)實(shí)施方案，所述上游拱壩模型擋板下部通過設(shè)置于所述水槽底部的軸承阻擋，所述上游拱壩模型擋板與支架裝置活動連接，所述支架裝置與設(shè)置于所述水槽上部的支撐桿連接。

根據(jù)本實(shí)用新型的另一個(gè)實(shí)施方案，所述支架裝置上設(shè)置提手。

本實(shí)用新型還可以是：

根據(jù)本實(shí)用新型的另一個(gè)實(shí)施方案，所述注水裝置為三角堰。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果之一是：

本實(shí)用新型的一種模擬上游大壩潰壩對下游大壩產(chǎn)生沖擊影響的實(shí)驗(yàn)裝置，具有：1)實(shí)現(xiàn)了壩前庫容靈活變化、同時(shí)達(dá)到了節(jié)省實(shí)驗(yàn)時(shí)間和實(shí)驗(yàn)成本的目的；2)可模擬上游拱壩發(fā)生潰壩、下游拱壩不發(fā)生潰壩的情況，下游壩面布置監(jiān)測儀器，研究上游潰壩洪水演進(jìn)特性及其對下游的沖擊及破壞，同一工況可重復(fù)操作，能夠較為便捷的捕捉到常規(guī)手段難以獲取的潰壩實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，制作原理簡單、操作性強(qiáng)；3)不同部位預(yù)設(shè)隔板槽，隔板槽插入隔板可控制水庫庫容，制作原理簡單、實(shí)用性較強(qiáng)；4)本梯級潰壩實(shí)驗(yàn)裝置結(jié)構(gòu)簡單，實(shí)驗(yàn)方案調(diào)整及優(yōu)化較為方便，操作性強(qiáng)，可廣泛使用于潰壩及梯級潰壩模型實(shí)驗(yàn)當(dāng)中。

附圖說明

為了更清楚的說明本申請文件實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)的描述中所需要使用的附圖作簡單的介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅是對本申請文件中一些實(shí)施例的參考，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的情況下，還可以根據(jù)這些附圖得到其它的附圖。

圖1為根據(jù)本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的梯級潰壩實(shí)驗(yàn)裝置剖視示意圖。