一种非溢流坝段度汛缺口泄洪消能结构的制作方法

本实用新型属于水工建筑物技术领域，具体涉及一种非溢流坝段度汛缺口泄洪消能结构，该泄洪消能结构主要应用于窄河谷重力坝。

背景技术：

大流量窄河谷河流上的混凝土重力坝施工导流度汛方案采用布置在两侧非溢流坝段上的缺口进行度汛时，由于河谷狭窄，度汛期间，缺口出口水流无法顺畅归入下游主河槽。基坑过流受缺口控制，水流在坝前雍高、上游围堰被雍高水流淹没，相对于河床断面，坝体缺口过流断面突然束窄，水流在缺口进口形成较为明显的跌落，水流为急流，流速较大，下游水位较低，水流与基坑水流衔接时发生跌流，水流跌入基坑下潜，流态紊乱，底部流速较大，对河床造成冲刷破坏。因此，需要提供一种可靠的导流和消能型式，使水流顺畅归入主河槽，减小上下游水头差，从而减小流速，降低风险，达到良好的消能效果，以保证下游两岸边坡稳定和施工人员设备安全。

技术实现要素：

本实用新型的目的是克服重力坝非溢流坝段缺口度汛单宽流量在50 m3/s ~160m3/s时，由于单宽流量较大、上下游水头差大，且缺口与主河道平面位置有一定的偏向带来的入槽水流流向不顺畅、流速大、流态紊乱、两岸边坡稳定性差、安全风险突出等问题。

为此，本实用新型提供了一种非溢流坝段度汛缺口泄洪消能结构，包括非溢流坝段，所述非溢流坝段上开设有导流缺口，导流缺口的下游建有与导流缺口连接的曲线形的导向槽，导向槽的两侧分别建有低导墙和高导墙，导向槽的曲线形状由高导墙向低导墙一侧弯曲，导向槽的出口端建有出口封堵墙。

所述曲线形导向槽的结构为双曲线、指数曲线、抛物线和弧形中的一种。

所述导向槽为弧形结构。

所述导向槽、出口封堵墙、低导墙和高导墙均为混凝土结构。

所述低导墙的高度为3～12m，高导墙高度为5～15m，出口封堵墙的高度为3～12m。

本实用新型的有益效果：本实用新型提供的这种非溢流坝段度汛缺口泄洪消能结构，既能保证河道顺畅归入主河槽，减少缺口泄洪时上下游水头差，减小入槽流速，又能减小下游河道冲刷，保证两岸边坡的稳定及下游工程安全的效果。

以下将结合附图对本实用新型做进一步详细说明。

附图说明

图1是导流缺口平面布置示意图；

图2是导流缺口横剖面示意图；

图3是导向槽横断面示意图；

图4是出口封堵墙横断面示意图；

附图标记说明：1、导流缺口；2、非溢流坝段；3、溢流坝段；4、主河床；5、导向槽；6、低导墙；7、高导墙；8、出口封堵墙。

具体实施方式

实施例1：

为了克服克服重力坝非溢流坝段缺口度汛单宽流量在50 m3/s ~160m3/s时，由于单宽流量较大、上下游水头差大，且缺口与主河道平面位置有一定的偏向带来的入槽水流流向不顺畅、流速大、流态紊乱、两岸边坡稳定性差、安全风险突出等问题，本实施例提供了一种如图1和图2所示的非溢流坝段度汛缺口泄洪消能结构，包括非溢流坝段2，所述非溢流坝段2上开设有导流缺口1，导流缺口1的下游建有与导流缺口1连接的曲线形的导向槽5，如图3所示，导向槽5的两侧分别建有低导墙6和高导墙7，导向槽5的曲线形状由高导墙7向低导墙6一侧弯曲，如图1和图4所示，导向槽5的出口端建有出口封堵墙8。

非溢流坝段度汛缺口泄洪消能结构的应用方法是：

利用非溢流坝段形成度汛导流缺口1，当上游水位高程超过导流缺口1平台高程后，导流缺口1开始过水；水流经过导流缺口1后，在高导墙7的导向下，漫过下游低导墙6和出口封堵墙8将主流导向主河床4；

需要说明的是，低导墙6和高导墙7末端设置封堵墙来抬高导向槽5内水位，减小出口流速；曲线形的导向槽5可以改变水流的方向，减小流速，进而减少对主河床4的冲刷破坏；该非溢流坝段度汛缺口泄洪消能结构主要应用于窄河谷重力坝，即窄河谷两岸岸坡高宽比大于2.0的河床，通过上述程序来解决上下游水头差，起到水流归槽和消能的效果。

不同于传统的在溢流坝段3开设缺口，而影响施工进度，本实施例采用在非溢流坝段2上开设导流缺口1，使水流顺畅归入主河槽，减小上下游水头差，从而减小流速，降低风险，达到良好的消能效果，以保证下游两岸边坡稳定和施工人员设备安全。

实施例2：

在实施例1的基础上，所述曲线形导向槽5的结构为双曲线、指数曲线、抛物线和弧形中的一种。之所以将导向槽5设计为曲线式，而非直线或者其他形式，是为了使由导流缺口1过水的主流改变方向，从而减小流速，减少对主河床4的冲刷破坏，起到水流归槽和消能的效果。

实施例3：

在实施例2的基础上，如图1所示，经过多次设计试验，作为最佳选择，所述导向槽5为弧形结构。

实施例4：

在实施例1的基础上，所述导向槽5、出口封堵墙8、低导墙6和高导墙7均为混凝土结构。该消能结构主要应用于窄河谷两岸岸坡高宽比大于2.0的河床，如图3和图4所示，经过试验，得出导墙的最佳高度，即所述低导墙6的高度为3～12m，高导墙7高度为5～15m，出口封堵墙8的高度为3～12m。

本实施例提供的将窄河谷重力坝缺口布置在非溢流坝段上，可以有效地把经过缺口后的高速水流流速降低，并将水流归入主河槽，降低对河床岸坡的冲刷，保证下游两岸边坡的稳定，具有显著的技术经济效益。

以上例举仅仅是对本实用新型的举例说明，并不构成对本实用新型的保护范围的限制，凡是与本实用新型相同或相似的设计均属于本发明的保护范围之内。本实施例没有详细叙述的部件和结构属本行业的公知部件和常用结构或常用手段，这里不一一叙述。