一种隧洞圆方渐变结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种隧洞圆方渐变结构，属于水工隧洞领域。
【背景技术】
[0002]在水工隧洞中，洞身段通常采用圆形断面，进出口闸门则采用方形断面，而圆形和方形断面之间的连接通常需采用渐变结构。特别是对于有压隧洞的出口，为保证洞内有较大的正压，出口闸门的断面面积需收缩为洞身断面面积的80%?90%，收缩方式多采用洞顶压坡的形式。
[0003]有压隧洞的渐变结构通常包括依次连接的洞身段、渐变段和收缩段，洞身段的横截面为圆形，收缩段的末端为放置闸门的闸门孔口，闸门孔口一般设成矩形，故需要将圆形渐变收缩成矩形。通常的处理方式是:先在渐变段将洞径为R的洞身圆形断面渐变成长宽均为R的正方形，然后再在收缩段将正方形的断面采用洞顶压坡方式收缩，收缩至闸门孔口成为原断面面积80%?90%的矩形。
[0004]这种处理方式的不利效果是:洞径为R的洞身断面先扩散成正方形，再收缩成矩形，造成水流流态紊乱，且增加了渐变段的长度，增加了工程量。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型解决的技术问题是，减少水工隧洞渐变段的长度，使水流流态顺畅。
[0006]本实用新型的技术方案是，提供一种隧洞圆方渐变结构，包括洞身段和与洞身段连通的渐变收缩段，所述洞身段的横截面为圆形，渐变收缩段的末端为矩形横截面的闸门孔口，从洞身段和渐变收缩段的连接端连续渐变并收缩到闸门孔口。
[0007]进一步地，渐变收缩段采用洞顶压坡的方式连续渐变并收缩。
[0008]进一步地，所述收缩为等坡比收缩。
[0009]进一步地，所述渐变收缩段收缩的坡比为1:4?1:7。
[0010]进一步地，渐变收缩段靠近洞身段的部分的横截面为带有圆角的矩形，渐变收缩段靠近闸门孔口的部分的横截面为矩形。
[0011]进一步地，渐变收缩段的横截面为带有圆角的矩形。
[0012]本实用新型的有益效果是，对原有的隧洞渐变结构进行改进，将原来的渐变段和收缩段合并，连续地渐变并收缩，使顺水流方向更加平顺，减少冲蚀现象的发生，减少水头损失。
【附图说明】
[0013]图1表示本实用新型提供的隧洞圆方渐变结构的主视图。
[0014]图2表示现有技术中的隧洞圆方渐变结构的主视图。
[0015]图3表示图1中A-A的横截面示意图。
[0016]图4表不图1中B-B的横截面不意图的一种情况。
[0017]图5表不图1中B-B的横截面不意图的另一种情况。
【具体实施方式】
[0018]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
[0019]实施例1
[0020]本实用新型提供一种隧洞圆方渐变结构，其结构如图1及图3、4、5所示，包括连通的洞身段1和渐变收缩段2，所述洞身段1的横截面为圆形(图3)，渐变收缩段2的末端为闸门孔口，闸门孔口的横截面为矩形，采用洞顶压坡的方式从洞身段1和渐变收缩段2的连接端连续渐变并收缩到闸门孔口，闸门孔口以外即为闸门丼3，渐变收缩段2靠近洞身段1部分的横截面为带有圆角的矩形(图5)，渐变收缩段2靠近闸门孔口的部分的横截面为矩形(图4)。
[0021]此种渐变结构由于从洞身段1和渐变收缩段2的连接端连续渐变并收缩到闸门孔口，故水的流态比较顺畅；由于渐变收缩段2的横截面为矩形，故比较容易铺设模板，施工方便。
[0022]实施例2
[0023]本实施例提供一种隧洞圆方渐变结构，其结构同实施例1，其区别仅在于，渐变收缩段2的横截面均为带有圆角的矩形，其结构如图1及图3、5所示。此种结构的渐变更加平滑，水的流态更加顺畅，但是模板不方便布置，使施工稍有不便。
[0024]对比例1
[0025]本对比例提供一种现有的隧洞圆方渐变结构，其结构的主视图如图2，包括依次连接的洞身段1、渐变段4和收缩段5，所述洞身段1的横截面为圆形，收缩段5的末端为闸门孔口，闸门孔口的横截面为矩形，采用洞顶压坡的方式从渐变段4和收缩段5的连接端(即收缩段5的起始端)连续渐变并收缩到闸门孔口(收缩段5的末端)，闸门孔口以外即为闸门丼3，渐变段4的横截面为带有圆角的矩形，收缩段5的横截面为矩形。此种渐变结构下，水的流态比较紊乱，水头损失较大。
【主权项】
1.一种隧洞圆方渐变结构，其特征在于，包括洞身段(1)和与洞身段(1)连通的渐变收缩段(2)，所述洞身段(1)的横截面为圆形，渐变收缩段(2)的末端为矩形横截面的闸门孔口，从洞身段(1)和渐变收缩段(2)的连接端连续渐变并收缩到闸门孔口。2.如权利要求1所述的渐变结构，其特征在于，渐变收缩段(2)采用洞顶压坡的方式连续渐变并收缩。3.如权利要求2所述的渐变结构，其特征在于，所述收缩为等坡比收缩。4.如权利要求1-3任一项所述的渐变结构，其特征在于，所述渐变收缩段(2)收缩的坡比为1:4?1:7。5.如权利要求1-3任一项所述的渐变结构，其特征在于，渐变收缩段(2)靠近洞身段(1)的部分的横截面为带有圆角的矩形，渐变收缩段(2)靠近闸门孔口的部分的横截面为矩形。6.如权利要求1-3任一项所述的渐变结构，其特征在于，渐变收缩段(2)的横截面为带有圆角的矩形。
【专利摘要】本实用新型公开了一种隧洞圆方渐变结构，该渐变结构包括洞身段和与洞身段连通的渐变收缩段，所述洞身段的横截面为圆形，渐变收缩段的末端为矩形横截面的闸门孔口，从洞身段和渐变收缩段的连接端连续渐变并收缩到闸门孔口。该渐变结构使渐变段和收缩段连续地渐变并收缩，使顺水流方向更加平顺，减少冲蚀现象的发生，减少水头损失。
【IPC分类】E02B9/06
【公开号】CN205100186
【申请号】CN201520893678
【发明人】胡娟, 刘昊, 盛毅, 陈刚, 谭小红
【申请人】中国电建集团中南勘测设计研究院有限公司
【公开日】2016年3月23日
【申请日】2015年11月11日