專(zhuān)利名稱(chēng)：設(shè)置在有壓泄水道出口的導(dǎo)水板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于有壓泄水道出口的導(dǎo)水設(shè)施技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種設(shè)置在有壓泄水 道出口的導(dǎo)水板。
背景技術(shù)：
高壩壩身泄洪時(shí)，根據(jù)其主要使用目的，如降低庫(kù)水位、排沙、或者放空水庫(kù)，常常 在高壩壩身的不同部位上修建中孔、深孔或底孔等泄水建筑物。這些泄水建筑物運(yùn)行時(shí)，由 于庫(kù)區(qū)水位一般遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其頂部高程，因此常將其穿過(guò)壩體段設(shè)計(jì)為有壓形式，并在壩體 下游出水口側(cè)設(shè)置弧形工作閘門(mén)。當(dāng)閘門(mén)開(kāi)啟后，水流直接挑射至空中自然下落，進(jìn)入下游 河道，如圖1、2所示。這種挑流消能的布置形式雖然具有布置簡(jiǎn)單，泄水建筑物工程量較 少，可以大大節(jié)約工程投資，縮短工程周期，尤其是當(dāng)水庫(kù)建在比較開(kāi)闊的河段，如三峽水 電站，其泄水前沿(供布置泄水建筑物的壩段)較寬時(shí)，采用這種布置形式一般可完全滿(mǎn)足 設(shè)計(jì)要求，但是若單孔的泄洪流量較大，水流也會(huì)對(duì)河道造成集中沖刷，尤其當(dāng)水庫(kù)建在比 較狹窄的峽谷河段時(shí)，由于水舌挑射出泄水建筑物后會(huì)自然擴(kuò)散，可能會(huì)沖擊兩岸，若采用 向心布置，又會(huì)使水舌入水區(qū)域過(guò)于集中，對(duì)下游河道造成比較嚴(yán)重的沖刷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，提供一種設(shè)置在有壓泄水道出口的導(dǎo)水板，該 導(dǎo)水板可根據(jù)水庫(kù)建造的周邊環(huán)境、地質(zhì)狀況以及泄水道出口的位置選擇不同的結(jié)構(gòu)形 式，來(lái)改變經(jīng)有壓泄水道挑射出去的水舌形態(tài)及入水點(diǎn)位置，以便分散分區(qū)消能，增加水舌 的入水面積，從而有效減弱水流對(duì)下游河道的沖刷，并且避免水流直射沖擊兩岸。本發(fā)明提供的設(shè)置在有壓泄水道出口的導(dǎo)水板，該導(dǎo)水板設(shè)置在有壓泄水道出水口 弧形工作閘門(mén)后底板和頂板的延伸段上或側(cè)墻的延伸段上，底板和頂板上的延伸段為突擴(kuò)延 伸段或非突擴(kuò)延伸段，導(dǎo)水板始于延伸段中段并沿出水方向逐漸使水流通道的高度減小，而側(cè) 墻的延伸段為突擴(kuò)延伸段，導(dǎo)水板始于突擴(kuò)延伸段中段并沿出水方向逐漸使水流通道收窄。設(shè)置在有壓泄水道出口底板和頂板延伸段上的導(dǎo)水板為同時(shí)設(shè)置。如有壓泄水道 出口位于大壩中間或比較開(kāi)闊的河段而單孔的泄洪流量較大時(shí)，可采用這種結(jié)構(gòu)形式的導(dǎo) 水板，以將水流約束成扁平狀散射出泄水道后自然擴(kuò)散，避免單孔泄洪流量較大，水流對(duì)河 道造成的集中沖刷。設(shè)置在有壓泄水道出口側(cè)墻延伸段上的導(dǎo)水板可以在一側(cè)設(shè)置或兩側(cè)同時(shí)設(shè)置。 如有壓泄水道出口位于大壩兩側(cè)，離岸邊近時(shí)，為了約束水流挑射出泄水道后左或右岸自 然擴(kuò)散，沖擊兩岸，可以只在一側(cè)的側(cè)墻延伸段上設(shè)置導(dǎo)水板。如有壓泄水道出口位于大壩 其它位置時(shí)，可以在側(cè)墻延伸段的兩側(cè)都設(shè)置，以約束水流挑射出泄水道后的水舌形態(tài)。設(shè)置在有壓泄水道出口底板和頂板延伸段上的導(dǎo)水板與側(cè)墻延伸段上導(dǎo)水板內(nèi) 側(cè)(與水流接觸的一側(cè))均為直線或曲線。一般來(lái)說(shuō)當(dāng)不需改變水流的方向時(shí)，可采用內(nèi) 側(cè)為直線的導(dǎo)水板，當(dāng)需改變水流的方向時(shí)，可采用內(nèi)側(cè)為曲線的導(dǎo)水板。
另外，同時(shí)設(shè)置在底板和頂板延伸段上的導(dǎo)水板與側(cè)墻延伸段上兩側(cè)同時(shí)設(shè)置的 導(dǎo)水板可為對(duì)稱(chēng)設(shè)置或不對(duì)稱(chēng)設(shè)置。對(duì)稱(chēng)設(shè)置是指頂板和底板上下或側(cè)墻兩側(cè)同時(shí)設(shè)置的 導(dǎo)水板內(nèi)側(cè)均為直線或曲線，且其長(zhǎng)度或彎曲的方向和弧度均相同。不對(duì)稱(chēng)設(shè)置是指兩側(cè) 同時(shí)設(shè)置時(shí)，一側(cè)的導(dǎo)水板內(nèi)側(cè)為直線，另一側(cè)的內(nèi)側(cè)為曲線，以調(diào)整水流挑射的方向，或 兩側(cè)的導(dǎo)水板內(nèi)側(cè)均為直線，但長(zhǎng)度不一致，或兩側(cè)的導(dǎo)水板內(nèi)側(cè)均為曲線，但彎曲的方向 和弧度不相同。本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)1、由于本發(fā)明提供的導(dǎo)水板形式多樣，其既可以改變經(jīng)有壓泄水道挑射出去的水 舌形態(tài)，又可以將水流導(dǎo)至適合的地方入水，與其它泄洪設(shè)施的入水點(diǎn)分開(kāi)，實(shí)現(xiàn)分散分區(qū) 入水，因而可在避免出射水流直接沖擊兩岸的同時(shí)，達(dá)到分散分區(qū)入水消能的目的，進(jìn)而有 效的減弱了水流對(duì)下游河道的沖刷。2、由于本發(fā)明提供的導(dǎo)水板形式多樣，使用時(shí)可根據(jù)需要進(jìn)行不同變化形式的選 擇和組合，因而不僅適用于位于狹窄河谷地段或比較開(kāi)闊的河段，泄洪流量又較大的壩體 中，而且可以在所有水工建筑物的有壓泄水道中應(yīng)用。


圖1為現(xiàn)有的有壓泄水道體型的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為現(xiàn)有的有壓泄水道體型的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明提供的一種在有壓泄水道出口底板和頂板延伸段上的導(dǎo)水板內(nèi)側(cè) 為直線的導(dǎo)水板體型側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本發(fā)明提供的一種在有壓泄水道出口底板和頂板延伸段上的導(dǎo)水板內(nèi)側(cè) 為曲線的導(dǎo)水板體型側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本發(fā)明提供的一種在有壓泄水道出口底板和頂板延伸段上的導(dǎo)水板內(nèi)側(cè) 為非對(duì)稱(chēng)直線的導(dǎo)水板體型側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為本發(fā)明提供的在有壓泄水道出口底板和頂板延伸段上的導(dǎo)水板內(nèi)側(cè)為非 對(duì)稱(chēng)曲線的導(dǎo)水板體型側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；圖7為本發(fā)明提供的在有壓泄水道出口底板延伸段上的導(dǎo)水板內(nèi)側(cè)為直線，而頂 板延伸段上的導(dǎo)水板內(nèi)側(cè)為曲線的導(dǎo)水板體型側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；圖8為本發(fā)明提供的在有壓泄水道出口底板延伸段上的導(dǎo)水板內(nèi)側(cè)(與水流接觸 的一側(cè))為曲線，而頂板延伸段上的導(dǎo)水板內(nèi)側(cè)為直線的導(dǎo)水板體型側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；圖9為本發(fā)明提供的一種在有壓泄水道出口側(cè)墻延伸段上兩側(cè)同時(shí)對(duì)稱(chēng)設(shè)置的 內(nèi)側(cè)為直線的導(dǎo)水板體型俯視結(jié)構(gòu)示意圖；圖10為本發(fā)明提供的一種在有壓泄水道出口側(cè)墻延伸段上兩側(cè)同時(shí)對(duì)稱(chēng)設(shè)置的 內(nèi)側(cè)為曲線的導(dǎo)水板體型俯視結(jié)構(gòu)示意圖；圖11為本發(fā)明提供的一種在有壓泄水道出口側(cè)墻延伸段上兩側(cè)同時(shí)非對(duì)稱(chēng)設(shè)置 的內(nèi)側(cè)為曲線的導(dǎo)水板體型俯視結(jié)構(gòu)示意圖；圖12為本發(fā)明提供的一種在有壓泄水道出口側(cè)墻延伸段上兩側(cè)同時(shí)非對(duì)稱(chēng)設(shè)置 的內(nèi)側(cè)為直線的導(dǎo)水板體型俯視結(jié)構(gòu)示意圖；圖13為本發(fā)明提供的一種在有壓泄水道出口側(cè)墻延伸段上兩側(cè)同時(shí)非對(duì)稱(chēng)設(shè)置的內(nèi)側(cè)一側(cè)為直線，一側(cè)為曲線的導(dǎo)水板體型俯視結(jié)構(gòu)示意圖；圖14為本發(fā)明提供的一種在有壓泄水道出口側(cè)墻延伸段上一側(cè)設(shè)置的內(nèi)側(cè)為直 線的導(dǎo)水板體型俯視結(jié)構(gòu)示意圖；圖15為本發(fā)明提供的一種在有壓泄水道出口側(cè)墻延伸段上一側(cè)設(shè)置的內(nèi)側(cè)為曲 線的導(dǎo)水板體型俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖給出實(shí)施例以對(duì)本發(fā)明作出進(jìn)一步說(shuō)明，但所給出的實(shí)施例不能理 解為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，因而本專(zhuān)業(yè)的技術(shù)人員根據(jù)上述本發(fā)明的內(nèi)容和設(shè)計(jì)思想 所作出的非本質(zhì)的改進(jìn)和調(diào)整也應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。實(shí)施例1本實(shí)施例是在壩體1有壓泄水道出口閘門(mén)2后底板3和頂板4延伸段上采用的是 對(duì)稱(chēng)設(shè)置內(nèi)側(cè)均為直線收縮的導(dǎo)水板6，即該導(dǎo)水板6的長(zhǎng)度相等，并始于突擴(kuò)延伸段中段 后沿出水方向逐漸使水流通道收窄，如圖3所示。該結(jié)構(gòu)形式的導(dǎo)水板6可設(shè)置在壩體中 段有壓泄水道出口或比較開(kāi)闊的河段上。實(shí)施例2 本實(shí)施例是在壩體1有壓泄水道出口閘門(mén)2后底板3和頂板4延伸段上采用的是 對(duì)稱(chēng)設(shè)置內(nèi)側(cè)均為曲線收縮的導(dǎo)水板6，即該導(dǎo)水板6的長(zhǎng)度、彎曲的方向和弧度相同，并 始于突擴(kuò)延伸段中段后沿出水方向逐漸使水流通道收窄，如圖4所示。該結(jié)構(gòu)形式的導(dǎo)水 板6可設(shè)置在壩體中段有壓泄水道出口或比較開(kāi)闊的河段上。實(shí)施例3本實(shí)施例是在壩體1有壓泄水道出口閘門(mén)2后底板3和頂板4延伸段上采用的是 非對(duì)稱(chēng)設(shè)置內(nèi)側(cè)均為直線收縮的導(dǎo)水板6，即該導(dǎo)水板6的長(zhǎng)度不同、彎曲的方向和弧度相 同，并始于突擴(kuò)延伸段中段后沿出水方向逐漸使水流通道收窄，如圖5所示。該結(jié)構(gòu)形式的 導(dǎo)水板6可設(shè)置在壩體中段有壓泄水道出口或比較開(kāi)闊的河段上。實(shí)施例4本實(shí)施例是在壩體1有壓泄水道出口閘門(mén)2后底板3和頂板4延伸段上采用的是 非對(duì)稱(chēng)設(shè)置內(nèi)側(cè)均為曲線收縮的導(dǎo)水板6，即該導(dǎo)水板6的長(zhǎng)度不同、彎曲的方向和弧度相 同，并始于突擴(kuò)延伸段中段后沿出水方向逐漸使水流通道收窄，如圖6所示。該結(jié)構(gòu)形式的 導(dǎo)水板6可設(shè)置在壩體中段有壓泄水道出口或比較開(kāi)闊的河段上。實(shí)施例5本實(shí)施例是在壩體1有壓泄水道出口閘門(mén)2后底板3和頂板4延伸段上采用的是 非對(duì)稱(chēng)設(shè)置的導(dǎo)水板6，即底板3上設(shè)置的導(dǎo)水板6內(nèi)側(cè)為直線收縮的導(dǎo)水板，而頂板4延 伸段上的導(dǎo)水板6內(nèi)側(cè)則為曲線收縮的導(dǎo)水板，但該導(dǎo)水板6的長(zhǎng)度相同，并始于突擴(kuò)延伸 段中段后沿出水方向逐漸使水流通道收窄，如圖7所示。該結(jié)構(gòu)形式的導(dǎo)水板6可設(shè)置在 壩體中段有壓泄水道出口或比較開(kāi)闊的河段上，且經(jīng)該導(dǎo)水板調(diào)整后的出射水流向下，并 可通過(guò)向下的角度控制水舌的最近入水點(diǎn)位置，以保證大壩基礎(chǔ)的安全。實(shí)施例6本實(shí)施例是在壩體1有壓泄水道出口閘門(mén)2后底板3和頂板4延伸段上采用的是
5非對(duì)稱(chēng)設(shè)置的導(dǎo)水板，即底板2上設(shè)置的導(dǎo)水板6內(nèi)側(cè)為曲線收縮的導(dǎo)水板，而頂板4延伸 段上的導(dǎo)水板6內(nèi)側(cè)則為直線收縮的導(dǎo)水板，但該導(dǎo)水板6的長(zhǎng)度相同，并始于突擴(kuò)延伸段 中段后沿出水方向逐漸使水流通道收窄，如圖8所示。該結(jié)構(gòu)形式的導(dǎo)水板6可設(shè)置在壩 體中段有壓泄水道出口或比較開(kāi)闊的河段上，且經(jīng)該導(dǎo)水板6調(diào)整后的出射水流向上，并 可通過(guò)向上的角度控制水舌的最遠(yuǎn)入水點(diǎn)位置，既消能，又可保證大壩基礎(chǔ)的安全。實(shí)施例7本實(shí)施例在壩體1有壓泄水道出口閘門(mén)2后側(cè)墻5突擴(kuò)延伸段上采用的是兩側(cè)同 時(shí)對(duì)稱(chēng)設(shè)置的內(nèi)側(cè)為直線收縮的導(dǎo)水板6，且該導(dǎo)水板6的長(zhǎng)度相等，并始于突擴(kuò)延伸段中 段后沿出水方向逐漸使水流通道收窄，如圖9所示。該結(jié)構(gòu)形式的導(dǎo)水板6可設(shè)置在壩體 中段有壓泄水道出口上。實(shí)施例8本實(shí)施例在壩體1有壓泄水道出口閘門(mén)2后側(cè)墻5延伸段上采用的是兩側(cè)同時(shí)對(duì) 稱(chēng)設(shè)置的內(nèi)側(cè)為曲線收縮的導(dǎo)水板6，即該導(dǎo)水板6的長(zhǎng)度、彎曲的方向和弧度相同，并始 于突擴(kuò)延伸段中段后沿出水方向逐漸使水流通道收窄，如圖10所示。該結(jié)構(gòu)形式的導(dǎo)水板 6可設(shè)置在壩體中段有壓泄水道出口上。實(shí)施例9本實(shí)施例在壩體1有壓泄水道出口閘門(mén)2后側(cè)墻5延伸段上采用的是兩側(cè)同時(shí)非 對(duì)稱(chēng)設(shè)置的內(nèi)側(cè)為曲線收縮的導(dǎo)水板6，即該導(dǎo)水板6的長(zhǎng)度LI > L2，并始于突擴(kuò)延伸段 中段后沿出水方向逐漸使水流通道收窄，如圖11所示。該結(jié)構(gòu)形式的導(dǎo)水板6可設(shè)置在壩 體中段或靠岸邊右側(cè)有壓泄水道出口上。實(shí)施例10本實(shí)施例在壩體1有壓泄水道出口閘門(mén)2后側(cè)墻5延伸段上采用的是兩側(cè)同時(shí)非 對(duì)稱(chēng)設(shè)置的內(nèi)側(cè)為直線收縮的導(dǎo)水板6，即該導(dǎo)水板6的長(zhǎng)度LI > L2，并始于突擴(kuò)延伸段 中段后沿出水方向逐漸使水流通道收窄，如圖12所示。該結(jié)構(gòu)形式的導(dǎo)水板6可設(shè)置在壩 體中段或靠岸邊右側(cè)有壓泄水道出口上。實(shí)施例11本實(shí)施例在壩體1有壓泄水道出口閘門(mén)2后側(cè)墻5延伸段上采用的是一側(cè)設(shè)置的 是內(nèi)側(cè)為曲線收縮的導(dǎo)水板6，另一側(cè)設(shè)置的是內(nèi)側(cè)為直線收縮的導(dǎo)水板6，且該導(dǎo)水板6 的長(zhǎng)度相同，并始于突擴(kuò)延伸段中段后沿出水方向逐漸使水流通道收窄，如圖13所示。該 結(jié)構(gòu)形式的導(dǎo)水板6可設(shè)置在壩體靠岸邊的有壓泄水道出口上，其可使水舌在橫向縮窄， 在縱向拉長(zhǎng)，并使水舌略往左偏，避免水流擴(kuò)散后沖擊岸邊。實(shí)施例12本實(shí)施例在壩體1有壓泄水道出口閘門(mén)2后側(cè)墻5延伸段上采用的是一側(cè)設(shè)置的 內(nèi)側(cè)為直線收縮的導(dǎo)水板6，并始于突擴(kuò)延伸段中段后沿出水方向逐漸使水流通道收窄，如 圖14所示。該結(jié)構(gòu)形式的導(dǎo)水板6可設(shè)置在壩體靠岸邊的左側(cè)有壓泄水道出口上。實(shí)施例13本實(shí)施例在壩體1有壓泄水道出口閘門(mén)2后側(cè)墻5延伸段上采用的是一側(cè)設(shè)置的 內(nèi)側(cè)為曲線收縮的導(dǎo)水板6，并始于突擴(kuò)延伸段中段后沿出水方向逐漸使水流通道收窄，如 圖15所示。該結(jié)構(gòu)形式的導(dǎo)水板6可設(shè)置在壩體靠岸邊的左側(cè)有壓泄水道出口上。
權(quán)利要求
一種設(shè)置在有壓泄水道出口的導(dǎo)水板，該導(dǎo)水板(6)設(shè)置在有壓泄水道出水口弧形工作閘門(mén)(2)后底板(3)和頂(4)的延伸段上或側(cè)墻(5)的延伸段上，底板(3)和頂板(4)上的延伸段為突擴(kuò)延伸段或非突擴(kuò)延伸段，導(dǎo)水板(6)始于延伸段中段并沿出水方向逐漸使水流通道的高度減小，而側(cè)墻(5)的延伸段為突擴(kuò)延伸段，導(dǎo)水板(6)始于突擴(kuò)延伸段中段并沿出水方向逐漸使水流通道收窄。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)置在有壓泄水道出口的導(dǎo)水板，其特征在于底板(3)和頂 板(4)的延伸段上的導(dǎo)水板(6)為同時(shí)設(shè)置，側(cè)墻(5)延伸段上的導(dǎo)水板(6)為一側(cè)設(shè)置 或兩側(cè)同時(shí)設(shè)置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的設(shè)置在有壓泄水道出口的導(dǎo)水板，其特征在于底板(3) 和頂板(4)延伸段上的導(dǎo)水板(6)與側(cè)墻(5)延伸段上的導(dǎo)水板(6)內(nèi)側(cè)均為直線或曲線。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)置在有壓泄水道出口的導(dǎo)水板，其特征在于同時(shí)設(shè)置在底 板(3)和頂板(4)延伸段上的導(dǎo)水板(6)與側(cè)墻(5)延伸段上兩側(cè)同時(shí)設(shè)置的導(dǎo)水板(6) 為對(duì)稱(chēng)設(shè)置或不對(duì)稱(chēng)設(shè)置。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的設(shè)置在有壓泄水道出口的導(dǎo)水板，其特征在于同時(shí)設(shè)置在底 板(3)和頂板(4)延伸段上的導(dǎo)水板(6)與側(cè)墻(5)延伸段上兩側(cè)同時(shí)設(shè)置的導(dǎo)水板(6) 為對(duì)稱(chēng)設(shè)置或不對(duì)稱(chēng)設(shè)置。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)的設(shè)置在有壓泄水道出口的導(dǎo)水板，該導(dǎo)水板設(shè)置在有壓泄水道出水口弧形工作閘門(mén)后底板和頂板的延伸段上或側(cè)墻的延伸段上，底板和頂板上的延伸段為突擴(kuò)延伸段或非突擴(kuò)延伸段，導(dǎo)水板始于延伸段中段并沿出水方向逐漸使水流通道的高度減小，而側(cè)墻的延伸段為突擴(kuò)延伸段，導(dǎo)水板始于突擴(kuò)延伸段中段并沿出水方向逐漸使水流通道收窄。由于本發(fā)明提供的導(dǎo)水板形式多樣，其既可以改變經(jīng)有壓泄水道挑射出去的水舌形態(tài)，又可以將水流導(dǎo)至適合的地方入水，與其它泄洪設(shè)施的入水點(diǎn)分開(kāi)，實(shí)現(xiàn)分散分區(qū)入水，因而可在避免出射水流直接沖擊兩岸的同時(shí)，達(dá)到分散分區(qū)入水消能的目的，進(jìn)而有效的減弱了水流對(duì)下游河道的沖刷。
文檔編號(hào)E02B8/06GK101851910SQ201010183080
公開(kāi)日2010年10月6日 申請(qǐng)日期2010年5月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月26日
發(fā)明者劉善均, 周鐘, 張建民, 張法星, 曲景學(xué), 王韋, 田忠, 許唯臨, 鄧軍, 陳華勇, 饒宏玲 申請(qǐng)人:四川大學(xué)