[實用新型]一種水工消能結構

有效

• 申請號: 202020477430.3
• 申請日: 2020-04-03
• 公開（公告）號: CN212223801U
• 公開（公告）日: 2020-12-25
• 發明（設計）人: 陳小林;申慧;王明學;常春霞;劉建軍;于新艷;牛世珍;李彥軍;李斌;鄭旭;李帥;向遠;耿婷婷;孫麗
• 申請（專利權）人: 中工武大設計研究有限公司
• 主分類號: E02B8/06
• 分類號: E02B8/06;E02B1/00
• 代理公司: 北京邦創至誠知識產權代理事務所(普通合伙) 11717
• 代理人: 劉歡

本實用新型涉及水利水電技術領域，尤其是涉及一種水工消能結構，包括：差動式挑流鼻坎、消力塘、八字進水口、陡槽段、臺階式陡坡、消力池和泄洪渠；所述差動式挑流鼻坎設置于泄水建筑物的下游端；所述消力塘設置于所述差動式挑流鼻坎的下游端，所述消力塘與所述八字進水口、陡槽段、臺階式陡坡、消力池和泄洪渠依次連接；所述泄洪渠與天然河道連接。本實用新型在泄洪建筑物末端采用挑流+消力塘+臺階式陡坡+消力池及泄洪渠的消能方式，通過連續的四次消能，解決泄洪建筑物末端因泄流角度、地形高差、水流歸槽等因素而不能使下泄水流安全穩定進入天然河道的問題，真正解決了此類泄水建筑物末端水流消能的技術難題。

技術領域

本實用新型涉及水利水電技術領域，尤其是涉及一種水工消能結構。

背景技術

目前，在水利水電工程的泄水建筑物中，泄水建筑物受地形、高差及樞紐其它建筑物總體布置等因素限制，末端下泄水流與下游天然河道相銜接時很難解決水流消能防沖問題。采用單一常規的底流消能、挑流消能或者面流消能往往消能效果不好。因此采用怎樣的消能方法才能避免下泄水流不沖刷河床、不損害其它建筑物是目前亟需解決的技術問題。

公開于該背景技術部分的信息僅僅旨在加深對本實用新型的總體背景技術的理解，而不應當被視為承認或以任何形式暗示該信息構成已為本領域技術人員所公知的現有技術。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種水工消能結構，以解決現有技術中存在的技術問題。

為了實現上述目的，本實用新型采用以下技術方案：

第一方面，本實用新型提供一種水工消能結構，其包括：差動式挑流鼻坎、消力塘、八字進水口、陡槽段、臺階式陡坡、消力池和泄洪渠；

所述差動式挑流鼻坎設置于泄水建筑物的下游端；

所述消力塘設置于所述差動式挑流鼻坎的下游端，所述消力塘與所述八字進水口、陡槽段、臺階式陡坡、消力池和泄洪渠依次連接；

所述泄洪渠與天然河道連接。

作為一種進一步的技術方案，所述差動式挑流鼻坎的底部前后分別設置有深入于基巖的齒墻；所述差動式挑流鼻坎的底部固結有漿體填充物；所述漿體填充物設置在齒墻與基巖之間的空間；所述漿體填充物的底部設置有砂漿錨桿。

作為一種進一步的技術方案，所述消力塘的側向設置有溢流壩；所述溢流壩與所述八字進水口連接。

作為一種進一步的技術方案，所述八字進水口自上游端向下游端逐漸由寬變窄；所述八字進水口自上游端向下游端采用斜坡分布。

作為一種進一步的技術方案，所述八字進水口呈水平轉彎設置。

作為一種進一步的技術方案，所述陡槽段為傾斜的矩形槽結構；所述陡槽段自上游端向下游端逐漸由窄變寬。

作為一種進一步的技術方案，所述臺階式陡坡為傾斜的矩形槽結構；所述臺階式陡坡上設置有高度差的連續臺階；所述臺階式陡坡自上游端向下游端逐漸由窄變寬。

作為一種進一步的技術方案，所述消力池在其三分之二池長至尾坎設置有縱向的排水孔；所述消力池在其三分之二池長至尾坎的頂部設置有反濾層；所述排水孔與所述反濾層連通。

作為一種進一步的技術方案，所述泄洪渠出河床處設置有防護墻。

第二方面，本實用新型還提供一種根據所述水工消能結構的方法，其包括：

在泄洪建筑物的末端采用差動式挑流鼻坎將下泄水流空中首次消能后挑入消力塘進行第二次消能；水流在消力塘內部消能穩定后溢出，水流進入側向的八字進水口，八字進水口將水流由寬變窄至適合水流進入陡槽段的寬度，通過臺階式陡坡進行第三次消能；經第三次消能的水流進入泄洪渠首段的消力池進行第四次消能，最終水流平順進入泄洪渠后流向下游的天然河道。