一种用于消力池高速水流区的排水结构的制作方法

本实用新型涉及排水结构，尤其是一种用于消力池高速水流区的排水结构。

背景技术：

水利消能设施作为水利枢纽工程的重要组成部分发挥着重要作用，其中消力池是最为常见的消能建筑物，在消力池设计中，其下游水位过高常常使得的消力池的抗浮稳定性成为一个棘手问题。常见的抗浮措施，如增大消力池底板厚度及消力池边墙的尺寸以增加整个消力池重量来抵抗过大的扬压力，有的消力池底板厚度达6～8m以上，弊端是工程量增加，底板及消力池边墙体积过大增加了混凝土温控难度，并难以避免的出现裂缝，对消力池的结构安全产生影响；第二种方法就是增设锚筋，甚至是锚筋桩、锚索，施工工序多，工期长，投资大，第三种方法在消力池底板钻设排水孔，但消力池的高速水流产生的脉动压力进入排水孔内，造成消力池底板破坏。如何避免高速底流水进入排水管内，避免消力池被破坏，成为了一个亟待解决的问题。

技术实现要素：

本实用新型所解决的技术问题是，提供一种用于消力池高速水流区的排水结构，该结构避免了底流脉冲水流进入消力池底板排水钢管内，有效的防止了消力池底板因脉冲水流压力引起的破坏，且排水钢管内填充物可更换维护。

为了解决上述问题，本实用新型所采用的技术方案是：一种用于消力池高速水流区的排水结构，包括建于基岩上的消力池底板、消力池边墙，消力池底板上设置排水钢花管，排水钢花管与基岩内的排水孔相连接，排水钢花管内部充填有由土工布包裹的碎石，排水钢花管顶部设置有可拆卸的半圆形钢帽，可拆卸半圆形钢帽顺水流方向下游侧设置有出水孔。

所述排水钢花管管径为100～150mm，壁厚3～5mm，出露消力池底板的高度为40～50mm。

所述可拆卸半圆形钢帽下游侧布置出水孔，孔径5～10mm。

所述碎石粒径为40～80mm。

本实用新型的有益效果：避免了消力池底部高扬压力及高速水流脉动压力对消力池底板破坏，安全可靠，且排水钢管内填充物可更换维护。

附图说明

图1为本实用新型的用于消力池高速水流区的排水结构图。

图2为本实用新型排水花钢管结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明：

如图1、2所示，本实用新型的用于消力池高速水流区的排水结构，包括建于基岩9上的消力池底板6、消力池边墙7，消力池底板6上设置排水钢花管1，排水钢花管1与基岩内的排水孔8相连接，排水钢花管1内部充填有由土工布2包裹的碎石3，排水钢花管1顶部设置有可拆卸的半圆形钢帽4，可拆卸半圆形钢帽4顺水流方向下游侧设置有出水孔5。

所述排水钢花管1管径为100～150mm，壁厚3～5mm，出露消力池底板6的高度为40～50mm。所述可拆卸半圆形钢帽4下游侧布置出水孔5，孔径5～10mm。所述碎石3粒径为40～80mm。

下面就上述内容做进一步补充说明：

消力池底部来流时，在可拆卸半圆形钢帽的顺水流下游侧设置的出水孔避免了水流直接冲入排水花钢管内，能保证消力池地板下部的基岩裂隙水，上游渗水等顺利排出,减小消力池底板下的扬压力；由土工布包裹的碎石充填在排水花钢管内，将排水孔与消力池内的细颗粒沉淀物隔开，避免了消力池内的细颗粒沉淀物堵塞排水孔，且方便后期更换维修。

上述的实施例仅用于说明本实用新型的技术思想及特点，其目的在于使本领域内的技术人员能够理解本实用新型的内容并据以实施，不能仅以本实施例来限定本实用新型的专利范围，即凡本实用新型所揭示的精神所作的同等变化或修饰，仍落在本实用新型的专利范围内。

技术特征：

1.一种用于消力池高速水流区的排水结构，包括建于基岩(9)上的消力池底板(6)、消力池边墙(7)，其特征在于，消力池底板(6)上设置排水钢花管(1)，排水钢花管(1)与基岩内的排水孔(8)相连接，排水钢花管(1)内部充填有由土工布(2)包裹的碎石(3)，排水钢花管(1)顶部设置有可拆卸的半圆形钢帽(4)，可拆卸半圆形钢帽(4)顺水流方向下游侧设置有出水孔(5)。

2.根据权利要求1所述用于消力池高速水流区的排水结构，其特征在于，所述排水钢花管(1)管径为100～150mm，壁厚3～5mm，出露消力池底板(6)的高度为40～50mm。

3.根据权利要求1所述用于消力池高速水流区的排水结构，其特征在于，所述可拆卸的半圆形钢帽(4)下游侧布置出水孔(5)，孔径5～10mm。

4.根据权利要求1所述用于消力池高速水流区的排水结构，其特征在于，所述碎石(3)粒径为40～80mm。

技术总结
本实用新型公开了一种用于消力池高速水流区的排水结构，包括建于基岩上的消力池底板、消力池边墙，消力池底板上设置排水钢花管，排水钢花管与基岩内的排水孔相连接，排水钢花管内部充填有由土工布包裹的碎石，排水钢花管顶部设置有可拆卸的半圆形钢帽，可拆卸半圆形钢帽顺水流方向下游侧设置有出水孔。本实用新型避免了消力池底部高扬压力及高速水流脉动压力对消力池底板破坏，投资节省，安全可靠，管理运行方便。

技术研发人员：王立成;曹荣国;郭勇邦;常江宝;焦莹;王童;武帅;邱海岭;洪松;林成恩
受保护的技术使用者：中水北方勘测设计研究有限责任公司
技术研发日：2019.08.27
技术公布日：2020.05.26