一种用于闸坝小开度泄流的底流消能结构的制作方法

本实用新型涉及一种用于闸坝小开度泄流的底流消能结构，属于水利水电工程设计技术领域。

背景技术：

大坝下游消能方式主要有挑流消能、底流消能、面流消能和戽流消能，其中底流消能是一种传统的消能方式，具有入池流态稳定、消能效率高、对地质条件变化适应性较强、泄洪雾化影小、对周围环境几乎无影响等优点。

在闸坝工程中，大多采用底流消能，但传统的底流消能结构，存在以下缺陷：当水闸处在小开度泄流工况时，闸室下游水位较浅，从闸室孔口泄流而下的水流，将在消力池的尾坎处挑起后射入海漫结构，由于下游水位较浅，会导致海漫结构的冲刷破坏，并且不利于将消力池内淤积的泥沙冲出至下游河道，如公开号为cn110284469a的中国专利公开的一种具有连续入射角的消力池、公开号为cn207314297u的中国专利公开的跌坎消力池和公开号为cn209412796的中国专利公开的一种适用于宽尾墩延伸至消力池的底流消能结构。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种用于闸坝小开度泄流的底流消能结构，该用于闸坝小开度泄流的底流消能结构可以提高消能效果，减小出池水流对海漫的冲刷破坏，同时还能将消力池内淤积的部分泥沙冲出至下游河道。

本实用新型通过以下技术方案得以实现。

本实用新型提供的一种用于闸坝小开度泄流的底流消能结构，包括消力池底板；所述消力池底板的左右两侧均设有消力池边墙，消力池底板的上侧设有尾坎，尾坎包括与消力池底板连接的尾坎反坡段；所述尾坎反坡段上设有尾坎槽口，尾坎槽口上设有若干个均匀分布的尾坎垂直段。

所述消力池底板、尾坎反坡段、尾坎垂直段、尾坎槽口沿水流方向设置。

所述尾坎反坡段的坡比为1:0.5～1:1。

所述尾坎槽口的宽度为0.5～1m。

所述尾坎垂直段之间的间距为0.8～1m。

本实用新型的有益效果在于：提高了消能效果，减小了出池水流对海漫的冲刷破坏，同时该结构有利于将消力池内淤积的泥沙冲出至下游河道。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1中尾坎的结构示意图；

图中：1-消力池底板，2-消力池边墙，3-尾坎反坡段，4-尾坎垂直段，5-尾坎槽口。

具体实施方式

下面进一步描述本实用新型的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。

如图1和图2所示，一种用于闸坝小开度泄流的底流消能结构，包括消力池底板1；所述消力池底板1的左右两侧均设有消力池边墙2，消力池底板1的上侧设有尾坎，尾坎包括与消力池底板1连接的尾坎反坡段3；所述尾坎反坡段3上设有尾坎槽口5，尾坎槽口5上设有若干个均匀分布的尾坎垂直段4。

所述消力池底板1、尾坎反坡段3、尾坎垂直段4、尾坎槽口5沿水流方向设置。

所述尾坎反坡段3的坡比为1:0.5～1:1。

所述尾坎槽口5的宽度为0.5～1m。

所述尾坎垂直段4之间的间距为0.8～1m。

具体的，本结构沿水流方向设置消力池底板1、尾坎反坡段3、尾坎垂直段4和尾坎槽口5，当水闸处在小开度泄流工况时，闸室下游水位较浅，从闸室孔口泄流而下的水流，将沿消力池底板1和尾坎流向下游的海漫，通过在尾坎处设置尾坎反坡段3和尾坎槽口5，一部分水流在尾坎反坡段3的挑射作用下将从尾坎反坡段3挑射出去，另一部分水流将从尾坎槽口5流出，两股水流在流入海漫前充分混掺，相互碰撞，提高了消能效果，减小出池水流对海漫的冲刷破坏，于此同时，该结构有利于将消力池内淤积的泥沙冲向下游河道，减轻消力池的泥沙清理工作。

优选的，本结构由普通混凝土和抗冲耐磨混凝土组成，其中普通混凝土标号通常选c25，抗冲耐磨混凝土标号通常选c35及以上，且其位于结构的表层，厚度约0.5m。

具体的，本实用新型通过在尾坎处设置反坡段和槽口，一部分水流在反坡段的挑射作用下将从尾坎反坡段挑射出去，另一部分水流将从尾坎槽口流出，两股水流在流入海漫前充分混掺，相互碰撞，提高了消能效果，减小了出池水流对海漫的冲刷破坏，同时该结构有利于将消力池内淤积的泥沙冲出至下游河道。

综上所述，通过在尾坎处设置尾坎反坡段3和尾坎槽口5，提高了消能效果，减小出池水流对海漫的冲刷破坏，并且有利于将消力池内淤积的泥沙冲出至下游河道。

技术特征：

1.一种用于闸坝小开度泄流的底流消能结构，包括消力池底板(1)，其特征在于：所述消力池底板(1)的左右两侧均设有消力池边墙(2)，消力池底板(1)的上侧设有尾坎，尾坎包括与消力池底板(1)连接的尾坎反坡段(3)；所述尾坎反坡段(3)上设有尾坎槽口(5)，尾坎槽口(5)上设有若干个均匀分布的尾坎垂直段(4)。

2.如权利要求1所述的用于闸坝小开度泄流的底流消能结构，其特征在于：所述消力池底板(1)、尾坎反坡段(3)、尾坎垂直段(4)、尾坎槽口(5)沿水流方向设置。

3.如权利要求1所述的用于闸坝小开度泄流的底流消能结构，其特征在于：所述尾坎反坡段(3)的坡比为1:0.5～1:1。

4.如权利要求1所述的用于闸坝小开度泄流的底流消能结构，其特征在于：所述尾坎槽口(5)的宽度为0.5～1m。

5.如权利要求1所述的用于闸坝小开度泄流的底流消能结构，其特征在于：所述尾坎垂直段(4)之间的间距为0.8～1m。

技术总结
本实用新型提供了一种用于闸坝小开度泄流的底流消能结构，包括消力池底板；所述消力池底板的左右两侧均设有消力池边墙，消力池底板的上侧设有尾坎，尾坎包括与消力池底板连接的尾坎反坡段；所述尾坎反坡段上设有尾坎槽口，尾坎槽口上设有若干个均匀分布的尾坎垂直段。本实用新型提高了消能效果，减小了出池水流对海漫的冲刷破坏，同时该结构有利于将消力池内淤积的泥沙冲出至下游河道。

技术研发人员：曹畑;陈海坤;陆兰;张高;李刚;刘曜;祁伟强;高传彬;陈娟;王海燕;杨鹏;王志鹏;罗佩玉;张利华
受保护的技术使用者：中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司
技术研发日：2020.01.06
技术公布日：2020.10.16