一种高强亲水性透水布的挑流防雾化结构的制作方法

本实用新型涉及水利水电工程泄洪防雾化技术领域，具体是涉及一种高强亲水性透水布的挑流防雾化结构。

背景技术：

在水利水电工程泄水建筑物泄流过程中，下游局部区域内常出现较大规模的降雨和雾流弥漫现象，工程界称之为泄洪雾化。由于其引发的降雨强度 ( 雨强 ) 一般高达数百甚至数千mm/h 以上，远远超过自然降雨中特大暴雨的雨强值 (11.67mm/h)，从而对水利水电工程下游岸坡稳定、枢纽建筑物正常运行、交通安全以及周围环境产生较大危害。泄洪雾化引发的工程危害提醒我们必须在工程规划和设计阶段充分认识到泄洪雾化的危害性，并通过有效的防护手段避免或减少其负面影响。

挑流消能是泄水建筑物最常用的消能方式，其消能形式能获得很好的消能效果，但在最常见的消能形式中，挑流消能造成的雾化问题也是最严重的。以往水利工程多是通过加固下游边坡（锚索及混凝土贴坡）来减少雾化带来的危害，这些方法均存在施工复杂，成本高昂，浪费严重等缺点。水流在冲击挑流鼻坎和河床底部水垫塘时发生水跃所引起的雾化最严重，若能通过在挑流鼻坎边墙顶部在水垫塘上方两个高雾区架设新型防雾化透水布，不仅能起到减轻泄洪雾化程度的效果，而且布置简单、操作方便、成本低廉。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种高强亲水性透水布的挑流防雾化结构，可操作范围内最大限度地减轻泄洪雾化程度，对水利水电工程下游岸坡稳定、枢纽建筑物正常运行、交通安全以及周围环境起到更好的保护作用。

为了解决上述技术问题，本实用新型提出以下技术方案：一种高强亲水性透水布的挑流防雾化结构，它包括坝体，所述坝体的泄流道两侧面设置有边墙，在泄流道的底部设置有挑流鼻坎，所述边墙之后设置有第一级支墩，所述第一级支墩和边墙之间设置有第一级滑轮轨道，两条所述第一级滑轮轨道之间滑动配合安装有边墙透水布；

所述第一级支墩之后从高到低依次设置有第二级支墩、第三极支墩和第四级支墩；在四组所述支墩的顶部安装有第二级滑轮轨道，两根所述第二级滑轮轨道之间滑动配合安装有尾水透水布，所述边墙透水布和尾水透水布都设置在水垫塘的正上方。

所述第一级支墩的高度高于边墙的高度，使第一级滑轮轨道倾斜布置。

所述第一级滑轮轨道包括滚轮，所述滚轮滑动配合设置在滚动槽内部，所述滚轮之间安装有滑轮杆，所述滑轮杆之间固定安装边墙透水布。

所述第二级滑轮轨道的结构和第一级滑轮轨道结构相同，而且都采用电动机驱动。

所述边墙透水布和尾水透水布采用带有强亲水基团的空间网络结构功能高分子材料构成的高吸湿性树脂透水布。

以挑流鼻坎至冲刷坑的水平距离为水舌挑射距离L，所述第一级支墩与边墙的设置距离为2/5L，所述第一级支墩、第二级支墩、第三级支墩和第四级支墩间的相互距离均为1/5L，且各级支墩间等高差设置。

本实用新型有如下有益效果：

1、本实用新型提供的一种高强亲水性透水布的挑流防雾化结构，通过采用在水跃发生的源头和末端两个高雾区，分别布置边墙防雾化透水布和尾水防雾化透水布的新装置，最大限度地降低泄洪雾化程度，本实用新型安全可靠、操作方便，成本低廉。

2、所述防雾化透水布为带有强亲水基团的空间网络结构功能高分子材料构成的高吸湿性树脂透水布，具有极强透水性，且成本低、无腐蚀、无污染、可再生，透水布厚度依据泄洪量等实际工程概况确定。

3、所述各级支墩均为高钢筋强度混凝土浇筑而成的柱体结构，其大小尺寸均依据工况、泄洪量等因素确定。

4、所述第一级支墩的建筑高度依据边墙透水布需架设高度和挑流鼻坎高程等因素确定；第四级支墩的建筑高度依据尾水透水布需架设高度等因素确定。各级支墩等高差布置，布置间距分别为2/5L、1/5L、1/5L、1/5L。

5、所述边墙透水布需架起高度由不同时段、不同工况下水舌的最大挑高决定；尾水透水布需架起高度由不同时段、不同工况下水舌撞击在水垫塘后水跃的最大高度决定。

6、所述滑轮轨道自带滑轮杆，透水布的一端固定于边墙或支墩，另一端与滑轮杆连接，滑轮杆两端的滚轮通过在滑轮轨道上自由移动，滑轮轨道上布置的透水布可自由向前展开或向后卷起，从而控制透水布的可用面积。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

图1为本实用新型三维结构示意图。

图2为本实用新型主剖视图。

图3为本实用新型俯视图。

图4为本实用新型滑轮轨道局部放大结构示意图。

图中：坝体1，边墙2，挑流鼻坎3、边墙透水布4、第一级滑轮轨道5、第一级支墩6、第二级滑轮轨道7、第二级支墩8、第三极支墩9、第四级支墩10、尾水透水布11、滚轮5-1、滑轮杆5-2、滚动槽5-3。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施方式做进一步的说明。

如图1-4所示，一种高强亲水性透水布的挑流防雾化结构，它包括坝体1，所述坝体1的泄流道两侧面设置有边墙2，在泄流道的底部设置有挑流鼻坎3，所述边墙2之后设置有第一级支墩6，所述第一级支墩6和边墙2之间设置有第一级滑轮轨道5，两条所述第一级滑轮轨道5之间滑动配合安装有边墙透水布4。

进一步的，所述第一级支墩6之后从高到低依次设置有第二级支墩8、第三极支墩9和第四级支墩10；在四组所述支墩的顶部安装有第二级滑轮轨道7，两根所述第二级滑轮轨道7之间滑动配合安装有尾水透水布11，所述边墙透水布4和尾水透水布11都设置在水垫塘12的正上方。

进一步的，所述第一级支墩6的高度高于边墙2的高度，使第一级滑轮轨道5倾斜布置。依据挑流水舌呈抛物线形式落入河床下游水垫塘，边墙透水布4从边墙出发可自下而上倾斜布置至第一级支墩6；尾水透水布11可从第四级支墩9出发自下而上倾斜布置至第三级支墩8。

进一步的，所述第一级滑轮轨道5包括滚轮5-1，所述滚轮5-1滑动配合设置在滚动槽5-3内部，所述滚轮5-1之间安装有滑轮杆5-2，所述滑轮杆5-2之间固定安装边墙透水布。

进一步的，所述第二级滑轮轨道7的结构和第一级滑轮轨道5结构相同，而且都采用电动机驱动。边墙透水布4需架起高度由不同时段、不同工况下水舌的最大挑起高度决定；尾水透水布11需架起高度由不同时段、不同工况下水舌撞击在水垫塘后水跃的最大高度决定，保证透水布4和透水布11的布置均在水舌上方。

进一步的，第一级滑轮轨道5和第二级滑轮轨道7为通电装备，滑轮轨道上的滑轮杆可在通电情况下随两端滑轮的滚动自由前进或后退，滑轮轨道上布置的透水布4和透水布11可通过滑轮杆的伸缩在滑轮轨道上自由卷起或展开。 根据实际工况或泄洪量大小，透水布可用面积大小可通过滑轮杆的伸缩自由调节。

进一步的，所述边墙透水布4和尾水透水布10采用带有强亲水基团的空间网络结构功能高分子材料构成的高吸湿性树脂透水布。

进一步的，以挑流鼻坎3至冲刷坑的水平距离为水舌挑射距离L，所述第一级支墩6与边墙的设置距离为2/5L，所述第一级支墩6、第二级支墩7、第三级支墩8和第四级支墩9间的相互距离均为1/5L，且各级支墩间等高差设置。

用本防雾化透水布减轻泄洪雾化程度的过程如下：正常泄洪情况下，第一级滑轮轨道5的滑轮杆位于第一级支墩6上，边墙透水布覆盖在边墙2和第一级支墩6上方；第二级滑轮轨道7的滑轮杆位于第三级支墩9上，尾水透水布覆盖在第三级支墩9和第四级支墩10上方；水流从坝体1流下，在撞击挑流鼻坎3时，会产生大量水雾，借助边墙透水布4在挑起起水雾的源头初步降低泄洪雾化程度；水流撞击到下游河床水垫塘底部冲刷坑时，会起大量水雾，借助尾水透水布11进一步降低泄洪雾化程度。

进一步，当泄洪量较大时，尾水透水布11随第二级滑轮轨道7的滑轮杆滚轮自动向上滑动，增大防雾化面积，泄洪量特别大时，滚轮可直接滑动至第一级支墩6，当泄洪量下降，滚轮向边墙侧和第四级支墩侧滑动，透水布随滑轮杆收缩卷起，其可用面积减小。

进一步，泄洪空档期时，第一级滑轮轨道5的滚轮向下滑动动至边墙处，第二级滑轮轨道7的滚轮向下滑动至第四级支墩10处，本防雾化透水布全部卷起，可防止恶劣天气等破坏，使本防雾化透水布更经久耐用。且本防雾化透水布位于水舌上方，防止其被水流冲刷引起更大雾化，保证了本防雾化透水布的使用寿命。

进一步，本防雾化透水布为带有强亲水基团的空间网络结构功能高分子材料构成的高吸湿性树脂透水布，具有极强透水性，且成本低、无腐蚀、无污染、可再生，可充分减轻泄洪五化程度。

通过在泄洪挑流的源头和过程中多级防雾化布置，并灵活调节本防雾化透水布的防雾化面积大小，最大限度地减轻下游泄洪雾化程度，节约传统的防雾化过程成本，灵活性高，可操作性强。

上述的实施例不仅适用于坝体挑流泄洪防雾化，也适用于其他种类泄水建筑物的泄洪防雾化，或其他消能种类引起的雾化。本实用新型的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本实用新型的保护范围之内。