本實(shí)用新型涉及滯洪區(qū)溢流堰領(lǐng)域,尤其是滯洪區(qū)溢流堰的導(dǎo)流結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
滯洪區(qū)是分洪區(qū)起調(diào)洪性能的一種,這種區(qū)域具有“上吞下吐”的能力,其容量只能對(duì)河段分泄的洪水起到削減洪峰,或短期阻滯洪水作用。目前,河道側(cè)向開敞式滯洪區(qū)通常采用不同寬度的溢流堰與河道相連接,也就是說,溢流堰是布置在河道與滯洪區(qū)之間。
順河道方向,溢流堰具有下游進(jìn)口邊坡,該下游進(jìn)口邊坡與下游堤防的梯形垂直面相銜接,在洪水期間,溢流堰發(fā)生溢流蓄洪過流時(shí),河道中的水流可以通過溢流堰的溢流端面進(jìn)入滯洪區(qū),形成過堰水流。
現(xiàn)有技術(shù)中,由于下游進(jìn)口邊坡呈直立狀布置,導(dǎo)致過堰水流缺少下游堤防的引流和導(dǎo)流作用,過堰水流和河道中的水流易產(chǎn)生不利壅水,過堰水流沿溢流堰沿程分布不均勻,河道的水流易產(chǎn)生不利的渦旋回流區(qū),導(dǎo)致滯洪區(qū)、過堰水流以及河道水流結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定,不利于溢流堰與下游堤防銜接處、河道邊坡保持安全穩(wěn)定性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于提供滯洪區(qū)溢流堰的導(dǎo)流結(jié)構(gòu),旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中,溢流堰發(fā)生溢流蓄洪過流時(shí),過堰水流以及河道中的水流容易產(chǎn)生壅水和渦旋的問題。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的,滯洪區(qū)溢流堰的導(dǎo)流結(jié)構(gòu),包括布置在河道與滯洪區(qū)之間的溢流堰以及下游堤防,沿所述河道的水流方向,所述溢流堰的下游端具有下游進(jìn)口邊坡,所述下游進(jìn)口邊坡與所述下游堤防銜接;沿過堰水流的方向,所述下游進(jìn)口邊坡為坡度漸變式邊坡。
進(jìn)一步地,所述下游進(jìn)口邊坡的坡度范圍為1:2至1:3之間。
進(jìn)一步地,所述下游進(jìn)口邊坡包括上坡頂和下坡腳,以及形成在所述上坡頂和所述下坡腳之間的邊坡面,所述下游進(jìn)口邊坡的上坡頂與所述下游堤防的上堤頂呈直線相交。
進(jìn)一步地,所述下游進(jìn)口邊坡的下坡腳與所述溢流堰呈弧線相交。
進(jìn)一步地,所述邊坡面呈圓弧面布置。
進(jìn)一步地,所述溢流堰包括溢流端面,所述溢流端面呈圓弧面布置。
進(jìn)一步地,所述溢流堰與所述滯洪區(qū)之間形成銜接面,所述銜接面呈圓弧面布置。
進(jìn)一步地,所述下游進(jìn)口邊坡上設(shè)置有人行階梯。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,將下游進(jìn)口邊坡設(shè)置在溢流堰的下游端,使得滯洪區(qū)溢流堰的導(dǎo)流結(jié)構(gòu)不占用原有溢流堰的過流斷面,溢流堰與下游堤防可以平順銜接,而將下游進(jìn)口邊坡設(shè)置為坡度是漸變式的邊坡,在洪水期間,溢流堰發(fā)生溢流蓄洪過流時(shí),漸變式的邊坡對(duì)過堰水流具有較好的引流和導(dǎo)流作用,因此,過堰水流以及河道中的水流不易產(chǎn)生壅水和渦旋。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型提供的滯洪區(qū)溢流堰的導(dǎo)流結(jié)構(gòu)的示意圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。
以下結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行詳細(xì)的描述。
參照?qǐng)D1所示,為本實(shí)用新型提供較佳實(shí)施例。
本實(shí)用新型提供的滯洪區(qū)溢流堰的導(dǎo)流結(jié)構(gòu)可以運(yùn)用在滯洪區(qū)溢流堰中,也可以運(yùn)用在其他水利工程的導(dǎo)流結(jié)構(gòu)中,并不僅限于一種。
滯洪區(qū)溢流堰的導(dǎo)流結(jié)構(gòu),包括布置在河道與滯洪區(qū)14之間的溢流堰13以及下游堤防12,沿河道11的水流方向,在溢流堰13的下游端具有下游進(jìn)口邊坡131,下游進(jìn)口邊坡131與下游堤防12銜接;沿過堰水流的方向,下游進(jìn)口邊坡131設(shè)置為坡度漸變式邊坡。
具體地,設(shè)置河道11側(cè)向開敞式的滯洪區(qū)14,采用溢流堰13與河道11的側(cè)邊相連通,在洪水期間,河道11水流高漲,河道11壓力增大從而容易發(fā)生決口,中國河流普遍多沙,洪水決口泛濫致使泥沙淤塞,對(duì)河道11功能的破壞極其嚴(yán)重,設(shè)置溢流堰13和滯洪區(qū)14可以泄洪蓄水,有效緩解河道11壓力,發(fā)生溢流蓄洪過流時(shí),河道11的水流漸變式的邊坡的引流和導(dǎo)流作用下,沿漸變式的邊坡經(jīng)溢流堰13進(jìn)入滯洪區(qū)14內(nèi)。
相對(duì)于溢流堰13直立式堤防導(dǎo)流結(jié)構(gòu)型式,設(shè)置漸變式邊坡的滯洪區(qū)14溢流堰13的導(dǎo)流結(jié)構(gòu)具有較好的引流和導(dǎo)流作用,漸變式邊坡對(duì)溢流堰13上的水流和河道11水流阻水作用明顯減小,過堰水流和河道11中的水流的壅水區(qū)和渦旋回流區(qū)明顯減小,可改善滯洪區(qū)14溢流堰13上水流和河道11水流的水動(dòng)力條件,使得河道11的上下游水流平順銜接,有利于溢流堰13與堤防銜接處、附近河道11邊坡保持安全穩(wěn)定性。
本實(shí)施例中,漸變式邊坡的上坡頂和下坡腳的坡度是處于1:2~1:3之間,設(shè)置坡度比下游堤防12可以很好地對(duì)過堰水流進(jìn)行引流和導(dǎo)流,有時(shí),為了溢流泄洪的需要,漸變式邊坡的坡度可根據(jù)上坡頂和下坡腳的坡度作相應(yīng)調(diào)整。
下游進(jìn)口邊坡131包括上坡頂和下坡腳,以及形成在上坡頂和下坡腳之間的邊坡面,下游進(jìn)口邊坡131的上坡頂與下游堤防12的上堤頂呈直線相交,使得滯洪區(qū)14溢流堰13的導(dǎo)流結(jié)構(gòu)可以不占用溢流堰13的過流斷面,溢流堰13與原下游堤防12可以平順銜接,增加溢流堰13過流能力。
下游進(jìn)口邊坡131的下坡腳與溢流堰13呈弧線相交,使得滯洪區(qū)14溢流堰13的導(dǎo)流結(jié)構(gòu)可以不占用溢流堰13的過流斷面,溢流堰13與原下游堤防12可以平順銜接,增加溢流堰13過流能力。
邊坡面呈圓弧面布置,在溢流堰13發(fā)生溢流蓄洪過流時(shí),由于過堰水流對(duì)下游進(jìn)口邊坡131的不斷沖刷,將邊坡面設(shè)置成圓弧面,水流沖刷下游進(jìn)口邊坡131的的變坡面上的一個(gè)點(diǎn),相較于直面設(shè)置,水流對(duì)圓弧面的沖刷撞擊力道較小,水流的阻水作用也明顯減小。
溢流堰13包括溢流端面,溢流端面呈圓弧面布置,圓弧面的溢流端面可以很好地引導(dǎo)過堰水流平緩?fù)ㄟ^溢流堰13進(jìn)入蓄洪區(qū)中,而且將溢流端面設(shè)置成內(nèi)凹的圓弧形面,可以在溢流端面的圓弧端面形成一個(gè)新的小滯洪區(qū)14,更有利于溢流蓄洪。
溢流堰13與滯洪區(qū)14之間形成銜接面,銜接面呈圓弧面布置,圓弧過渡相較于直線過渡更平緩,減少水流對(duì)溢流堰13、下游堤防12以及滯洪區(qū)14的沖擊,從而保障河道11邊坡的安全穩(wěn)定性。
在下游進(jìn)口邊坡131上設(shè)置有人行階梯,一般地,大型的滯洪區(qū)14溢流堰13結(jié)構(gòu)都比較大,溢流端面與下游堤防12之間的垂直距離比較大,設(shè)置人行階梯可以便于工程運(yùn)行和檢修人員的通行,此外,在溢流堰13發(fā)生溢流蓄洪過流時(shí),由于過堰水流對(duì)下游進(jìn)口邊坡131的不斷沖刷,在下游進(jìn)口邊坡131上容易產(chǎn)生青苔,設(shè)置人行階梯也有利于保障安全。
以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。