側(cè)面沿程出流岸邊溢洪道的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供的一種側(cè)面沿程出流岸邊溢洪道，該溢洪道設(shè)置在已有消力池（4）的岸邊，所述溢洪道（1）的軸線與消力池（4）的邊墻（6）平行，溢洪道與消力池相鄰區(qū)段的一側(cè)底板（3）邊緣與其相鄰的消力池邊墻（6）頂部相接，并形成溢洪道對(duì)消力池的開(kāi)口（2），另一側(cè)的溢洪道邊墻(5)以直線或光滑曲線方式沿程漸收至底板（3）末端與消力池邊墻（6）相接處。本發(fā)明所述側(cè)面沿程出流岸邊溢洪道能避免溢洪道泄洪對(duì)下游河道產(chǎn)生的沖刷破壞，保障安全，同時(shí)節(jié)省修建溢洪道的工程量。
【專利說(shuō)明】側(cè)面沿程出流岸邊溢洪道
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于水利水電工程中溢洪道泄洪消能【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種側(cè)面沿程出流岸邊溢洪道。
【背景技術(shù)】
[0002]作為水利水電工程中所設(shè)置的岸邊溢洪道一般來(lái)說(shuō)，除應(yīng)有足夠的泄洪能力外，還應(yīng)保證在運(yùn)行期間下泄水流與原河道水流的良好銜接，避免造成對(duì)下游河床和岸坡沖刷，以保障安全。
[0003]現(xiàn)有岸邊溢洪道的下泄水流與下游河道的銜接方式有兩種。一種是在溢洪道末端采用挑流方式銜接，但因這種方式的目的主要考慮的是在下游河道中消能，導(dǎo)致這種銜接方式會(huì)對(duì)下游河道造成沖刷破壞，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)造成岸坡失穩(wěn)破壞。另一種是在溢洪道末端修建一個(gè)消力池與下游河道的銜接。雖然設(shè)置消力池可使溢洪水流能與原河道水流平穩(wěn)銜接，但在溢洪道末端單獨(dú)修建一個(gè)消力池首先會(huì)受修建消力池的地形地質(zhì)條件的限制，其次還會(huì)增加工程量，增加投資。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種側(cè)面沿程出流岸邊溢洪道，以避免溢洪道泄洪對(duì)下游河道產(chǎn)生沖刷破壞，保障安全，同時(shí)節(jié)省溢洪道的工程量。
[0005]本發(fā)明提供的側(cè)面沿程出流岸邊溢洪道，該溢洪道設(shè)置在已有消力池的岸邊，所述溢洪道的軸線與消力池的邊墻平行，溢洪道與消力池相鄰區(qū)段一側(cè)底板邊緣與其相鄰的消力池邊墻頂部相接，使該區(qū)段無(wú)邊墻，并形成溢洪道對(duì)消力池的開(kāi)口，另一側(cè)的溢洪道邊墻以直線或光滑曲線方式沿程漸收至底板末端與消力池邊墻相接處，使溢洪道內(nèi)的水流從溢洪道與消力池相接的一側(cè)開(kāi)口沿程分散流入消力池內(nèi)。
[0006]由于本發(fā)明提供的側(cè)面沿程出流岸邊溢洪道將臨消力池一側(cè)的邊墻取消，使水流在溢洪道內(nèi)向前流動(dòng)的過(guò)程中，無(wú)邊墻這一側(cè)出現(xiàn)臨空面，壓力為零，有邊墻一側(cè)壓力大于零，從而在水流橫斷面上出現(xiàn)壓差。在該壓差作用下，水流會(huì)出現(xiàn)橫向流動(dòng)，加上自然擴(kuò)散的作用，水流會(huì)沿著臨消力池一側(cè)不斷流入消力池內(nèi)，而溢洪道另一側(cè)邊墻末端采用曲線或直線沿程逐漸收縮，使水流也能全部從臨近消力池這一側(cè)流入消力池內(nèi)消能后再與下游河道的銜接。
[0007]以上側(cè)面沿程出流岸邊溢洪道，所述溢洪道底板的高程為消力池最高水位以上至少2m，優(yōu)選2?6m，以保證溢洪道水流從溢洪道與消力池相接的一側(cè)溢出，進(jìn)入消力池時(shí)形成跌水流態(tài)，從而在跌落水流與消力池水面之間形成摻氣空腔，以實(shí)現(xiàn)摻氣，避免溢洪道側(cè)面沿程出流時(shí)，消力池與溢洪道相連的側(cè)墻發(fā)生空化空蝕破壞。
[0008]眾所周知，溢洪道內(nèi)水流速度越大，水流的慣性就越大，從側(cè)面流出的水量會(huì)越少，水流會(huì)更多的從末端集中進(jìn)入消力池。為了避免水流集中到溢洪道末端流入消力池對(duì)消力池造成沖刷破壞，本發(fā)明可在以上側(cè)面沿程出流岸邊溢洪道的基礎(chǔ)上再將開(kāi)口區(qū)段起始處對(duì)應(yīng)的溢洪道底板向消力池傾斜，以增加側(cè)面流出的水流量，避免水流集中到溢洪道末端流入消力池對(duì)消力池造成沖刷破壞。底板的傾斜角可根據(jù)水流速度的大小選擇，水流速度越大底板的傾斜角可隨之增大。所述底板的傾斜起點(diǎn)最好設(shè)置在溢洪道有邊墻一側(cè)，具體選擇以開(kāi)口起始對(duì)應(yīng)的邊墻處或之后為起點(diǎn)，沿程逐漸擴(kuò)展底板面積向消力池傾斜，這樣可保證整個(gè)溢洪道內(nèi)底板的平緩過(guò)渡，以免形成坡坎，增大施工難度。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果:
[0010]1、由于本發(fā)明提供的側(cè)面沿程出流岸邊溢洪道能配合水利樞紐中已有的消力池使用和運(yùn)作，將水流引入已有的消力池內(nèi)消能，不需為溢洪道專門(mén)修建消力池，也不需要將溢洪道修筑很長(zhǎng)，將水流引到遠(yuǎn)離樞紐區(qū)的下游河流中，因而節(jié)省了大量工程量。
[0011]2、由于本發(fā)明提供的側(cè)面沿程出流岸邊溢洪道臨消力池一側(cè)為無(wú)邊墻的開(kāi)口設(shè)置，另一側(cè)的溢洪道邊墻以光滑曲線或直線的方式沿程逐漸收至所述消力池的相接邊墻，形成溢洪道對(duì)消力池的開(kāi)口，使溢洪道內(nèi)的水流從此開(kāi)口沿程分散流出進(jìn)入消力池內(nèi)，減小水流對(duì)消力池底板的沖擊，因而能保證消力池的安全運(yùn)行，同時(shí)避免了溢洪道水流對(duì)消力池和下游河道的沖刷破壞。
[0012]3、由于本發(fā)明提供的側(cè)面沿程出流岸邊溢洪道結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，施工容易，工程量小，成本低，適應(yīng)面廣，實(shí)用性強(qiáng)。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1為本發(fā)明所述側(cè)面沿程出流岸邊溢洪道的第一種結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2為本發(fā)明所述側(cè)面沿程出流岸邊溢洪道的第二種結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖3為圖1和圖2的A-A剖視圖。
[0016]圖4為本發(fā)明所述側(cè)面沿程出流岸邊溢洪道的第三種結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖5為圖4的B-B剖視圖。
[0018]圖6為圖4的C-C剖視圖。
[0019]圖中:1_溢洪道，2-開(kāi)口，3-溢洪道底板，4-消力池，5-溢洪道邊墻，6_消力池邊
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【具體實(shí)施方式】
[0020]實(shí)施例1
[0021]本實(shí)施例提供的側(cè)面沿程出流岸邊溢洪道的結(jié)構(gòu)如圖1、3所示，該溢洪道設(shè)置在已有消力池的岸邊，所述溢洪道I的軸線與消力池4的邊墻6平行，溢洪道I與消力池4相鄰區(qū)段的一側(cè)底板3邊緣與其相鄰的消力池邊墻6頂部相接，并形成溢洪道對(duì)消力池的開(kāi)口 2，另一側(cè)的溢洪道邊墻5以光滑曲線方式沿程漸收至底板3末端與消力池4邊墻相接處，使溢洪道內(nèi)的水流從溢洪道與消力池相接的一側(cè)開(kāi)口沿程分散流入消力池內(nèi)。本實(shí)施例溢洪道底板3的高程為消力池4最高水位以上2m。
[0022]實(shí)施例2
[0023]本實(shí)施例提供的側(cè)面沿程出流岸邊溢洪道的結(jié)構(gòu)如圖2、3所示，與實(shí)施例1的不同之處在于:另一側(cè)的溢洪道邊墻5以直線方式沿程漸收至底板3末端與消力池4邊墻相接處。本實(shí)施例溢洪道底板3的高程為消力池4最高水位以上4m。[0024]實(shí)施例3
[0025]本實(shí)施例提供的側(cè)面沿程出流岸邊溢洪道的結(jié)構(gòu)如圖4、5、6所示，與實(shí)施例2的不同之處在于:1)所述溢洪道I對(duì)消力池4的開(kāi)口區(qū)段2起始對(duì)應(yīng)的邊墻5處為起點(diǎn)，沿程逐漸擴(kuò)展底板3面積向消力池4傾斜；2)溢洪道底板3的高程為消力池4最高水位以上
6m ο
【權(quán)利要求】
1.一種側(cè)面沿程出流岸邊溢洪道，該溢洪道設(shè)置在已有消力池的岸邊，所述溢洪道(I)的軸線與消力池(4)的邊墻(6)平行，溢洪道與消力池相鄰區(qū)段一側(cè)底板邊緣與其相鄰的消力池邊墻(6)頂部相接，并形成溢洪道對(duì)消力池的開(kāi)口(2)，另一側(cè)的溢洪道邊墻(5)以直線或光滑曲線方式沿程漸收至底板末端與消力池邊墻相接處。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述側(cè)面沿程出流岸邊溢洪道，其特征在于所述溢洪道底板(3)的高程為消力池(4)最高水位以上至少2m。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述側(cè)面沿程出流岸邊溢洪道，其特征在于所述溢洪道底板(3)的高程為消力池(4)最高水位以上2?6m。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述側(cè)面沿程出流岸邊溢洪道，其特征在于所述溢洪道對(duì)消力池(4)的開(kāi)口區(qū)段(2)起始處對(duì)應(yīng)的底板(3)向消力池傾斜。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述側(cè)面沿程出流岸邊溢洪道，其特征在于所述底板(3)是以開(kāi)口起始對(duì)應(yīng)的邊墻(5)處或之后為起點(diǎn)，沿程逐漸擴(kuò)展底板(3)面積并向消力池(4)傾斜。
【文檔編號(hào)】E02B8/06GK103821112SQ201410024167
【公開(kāi)日】2014年5月28日 申請(qǐng)日期:2014年1月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月17日
【發(fā)明者】鄧軍, 許唯臨, 劉善均, 曲景學(xué), 王韋, 張建民, 田忠, 張法星, 衛(wèi)望汝, 劉小江, 段鴻鋒 申請(qǐng)人:四川大學(xué)