专利名称:一种泄槽的制作方法
技术领域:
本发明涉及水利水电工程泄水建筑物泄槽,特别是一种变坡度的高粗糙度的阶梯泄槽。
背景技术:
对于水利水电工程泄水建筑物而言,泄槽是约束水流、引导水流的通道。目前,泄槽的底板、侧墙多采用光滑连续的平顺型式,理想情况下,平顺泄槽在掺气减蚀设施的配合下,对高速水流有较好的适应能力,可较好地引导水流下泄,并减免自身的空蚀破坏和冲蚀破坏,但实际中,由于流速高,平顺泄槽仍有受到空蚀破坏和冲蚀破坏事例。在泄槽的水流流速较小、单宽流量不大的情况下,泄槽可采用阶梯型式,阶梯泄槽在阶梯的作用下能够沿程消刹水流的能量,降低下泄水流流速,有利于下游河道水流的衔接,阶梯泄槽容易被高速水流冲蚀破坏,泄槽水流流速需要控制在一定范围内。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是,针对现有技术不足,提供一种泄槽,降低泄槽自身空蚀破坏和冲蚀破坏的风险,降低泄槽下游的消能防冲压力,提高泄洪安全性。为解决上述技术问题,本发明所采用的技术方案是一种泄槽,包括底板和底板两侧的侧墙,所述底板包括若干段阶梯底板和若干段平顺底板,阶梯底板与平顺底板间隔布置,所述平顺底板和/或侧墙上设有若干个突体。作为优选方案,所述突体交错布置。所述突体为半球形或流线型,突体的高度为O. 5m 2. 0m。所述阶梯底板坡度为5 60°。作为优选方案,还包括掺气减蚀设施,所述掺气减蚀设施与底板上游端连接。与现有技术相比,本发明所具有的有益效果为本发明通过在泄槽底板和/或侧墙上设置突体,提高泄槽的粗糙度,增大摩擦阻力,提高了紊动能耗散率,耗散大量的水流能量,降低了泄槽自身空蚀破坏和冲蚀破坏的风险,降低了泄槽下游的消能防冲压力,提高了泄洪安全性。
图I为本发明一实施例主视 图2为本发明一实施例纵向剖视 图3为本发明一实施例横向剖视图。
具体实施例方式如图I-图3所示,本发明一实施例包括底板2和底板两侧的侧墙3,所述底板2包括若干段阶梯底板5和若干段平顺底板6,阶梯底板5与平顺底板6间隔布置,平顺底板6和/或侧墙3上设有若干个突体I ;突体I为半球形或流线型,突体I的高度为O. 5m 2. Om,突体I交错布置;阶梯底板5坡度为5 60° ;掺气减蚀设施4与底板2上游端连接。突体I的尺寸应根据泄槽水力条件确定,当采用半球形突体时,半球形高度与底圆直径之比可控制在1:2 1:8之间;突体I之间的纵向或横向间距可控制在2 8倍半球形底圆直径之间,以获得最大的糙率值,糙率值可控制在O. 04 O. 12之间;突体可采用预制构件,并预留钢筋接头,施工时将其吊装至安装位置,预留钢筋与周边钢筋连接,然后浇注泄槽混凝土。
在泄槽底板和侧墙上设置突体,可以提高泄槽的粗糙度,增大摩擦阻力,水流在突体的作用下,流向急剧改变,突体下游形成各种尺度的剪切消能涡体,水体内部紊动强度明显增大,提高了紊动能耗散率,耗散大量的水流能量。水流在阶梯底板上形成剪切消能涡体,能够大幅度提高沿程消能率,同时由于底板为折线形,水流贴附在泄槽底板上,水面起伏,流速梯度增大,流程长度增加,消刹更多的水流能量。
权利要求
1.一种泄槽,包括底板和底板两侧的侧墙,其特征在于,所述底板包括若干段阶梯底板和若干段平顺底板,阶梯底板与平顺底板间隔布置,所述平顺底板和/或侧墙上设有若干个突体。
2.根据权利要求I所述的泄槽,其特征在于,所述突体交错布置。
3.根据权利要求I或2所述的泄槽,其特征在于,所述突体为半球形或流线型,突体的高度为O. 5m 2. Om0
4.根据权利要求3所述的泄槽,其特征在于,所述半球形突体高度与半球形底圆直径之比为1:2 1:8,半球形突体纵向或横向间距为半球形底圆直径2 8倍。
5.根据权利要求I所述的泄槽,其特征在于,所述阶梯底板坡度为5 60°。
6.根据权利要求I所述的泄槽,其特征在于,还包括掺气减蚀设施,所述掺气减蚀设施与底板上游端连接。
全文摘要
本发明公开了一种泄槽,包括底板和底板两侧的侧墙,所述底板包括若干段阶梯底板和若干段平顺底板,阶梯底板与平顺底板间隔布置,所述平顺底板和/或侧墙上设有若干个突体,本发明通过在泄槽底板和/或侧墙上设置突体,提高泄槽的粗糙度,增大摩擦阻力,提高了紊动能耗散率,耗散大量的水流能量,降低了泄槽自身空蚀破坏和冲蚀破坏的风险,提高了泄洪安全性。
文档编号E02B8/06GK102912772SQ20121047720
公开日2013年2月6日 申请日期2012年11月22日 优先权日2012年11月22日
发明者王立杰, 戴晓兵 申请人:中国水电顾问集团中南勘测设计研究院