CN202214710U - 溢流放水一体式闸堰 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种溢流放水一体式闸堰，包括由两块侧墙、底板围成的堰体，在所述底板上设置一道溢流挡水墙，所述溢流挡水墙设置有放水孔。本实用新型的溢流放水一体式闸堰将溢洪、放水的功能通过一个溢流挡水墙结构体得到实现，放水管采用闸阀进行控制，方便操作，消力坎前设消力池增加消能作用，为水利、市政等项目提供一体式的调节水流的结构。对于中小型过水结构适用性更好，同时溢洪时看不见溢洪口，水面保持相对完整和静态，胸墙对水体漂浮杂物有良好的阻挡作用，便于清理，消力池的相对隐蔽对溢洪噪音有很好的抑制作用。

Description

溢流放水一体式闸堰

技术领域

本实用新型涉及一种闸堰，属于水利工程领域，更准确地说，涉及一种集放水、溢流于一体的闸堰。

背景技术

溢洪道按泄洪标准和运用情况，分为正常溢洪道和非常溢洪道。前者用以宣泄设计洪水，后者用于宣泄非常洪水。按其所在位置，分为河床式溢洪道和岸边溢洪道。河床式溢洪道经由坝身溢洪。岸边溢洪道按结构形式可分为：①正槽溢洪道。泄槽与溢流堰正交，过堰水流与泄槽轴线方向一致。②侧槽溢洪道。溢流堰大致沿等高线布置，水流从溢流堰泄入与堰轴线大致平行的侧槽后，流向作近90°转弯，再经泄槽或隧洞流向下游。③井式溢洪道。洪水流过环形溢流堰，经竖井和隧洞泄入下游。④虹吸溢洪道。利用虹吸作用泄水，水流出虹吸管后，经泄槽流向下游，可建在岸边，也可建在坝内。岸边溢洪道通常由进水渠、控制段、泄水段、消能段组成。进水渠起进水与调整水流的作用。控制段常用实用堰或宽顶堰，堰顶可设或不设闸门。泄水段有泄槽和隧洞两种形式。为保护泄槽免遭冲刷和岩石不被风化，一般都用混凝土衬砌。消能段多用挑流消能或水跃消能。当下泄水流不能直接归入原河道时，还需另设尾水渠，以便与下游河道妥善衔接。溢洪道的选型和布置，应根据坝址地形、地质、枢纽布置及施工条件等，通过技术经济比较后确定。

现有的水利工程的设计结构中，溢洪道和放水口一般都是错开一定的位置设置，这样的设计结构，不管是在地基的挖掘还是构建的过程中，其工程量大，可以说属于2个工程项目；更为重要的是，2个项目很难进行统一的标准化施工，操作管理分散，工程费用高，维修成本也高。

实用新型内容

本实用新型为了解决现有技术中存在的问题，提供一种溢流放水一体式闸堰，能完全便捷地同时实现溢洪和防水的功能，操作方便，造价成本低，适合水库、塘坝、防洪、排涝工程设施的水流调节。同时，便于标准化施工，结构可靠安全。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案是：溢流放水一体式闸堰，包括由两块侧墙、底板围成的堰体，在所述底板上设置一道溢流挡水墙，所述溢流挡水墙设置有放水孔。

优选的是：所述放水孔为闸阀式放水孔或者启闭式放水孔。

优选的是：所述启闭式放水孔包括放水管和放水管闸阀，所述放水管穿过溢流挡水墙。

优选的是：所述放水管的管内底高程和最低水位线齐平。

优选的是：在所述左侧堰体的底板上设有一道消力坎，所述消力坎、底板、溢流挡水墙、两块侧墙围成消力池。

优选的是：在所述消力坎上设置有排水孔。

优选的是：所述排水孔包括排水管和排水管闸阀，所述排水管穿过消力坎。

优选的是：在堰体的顶部还设置有交通桥。

优选的是：在所述右侧堰体的交通桥下方垂直地设有胸墙。

本实用新型的溢流放水一体式闸堰将溢洪、放水的功能通过一个挡水墙结构体得到实现，放水管采用闸阀进行控制，方便操作，消力坎前设消力池增加消能作用，当闸堰左侧的水位高于右侧时，该结构可让流体逆向流动和逆向控制，为水利、市政等项目提供组合式的调节水流的结构。对于中小型过水结构适用性更好，同时溢洪时看不见溢洪口，水面保持相对完整和静态，胸墙对水体漂浮杂物有良好的阻挡作用，便于清理，消力池的相对隐蔽对溢洪噪音有很好的抑制作用。

附图说明

图1示出了本实用新型溢流放水一体式闸堰的剖面结构图。

图2示出了本实用新型溢流放水一体式闸堰使用时的剖面图。

其中：1-溢流挡水墙，2-放水管，3-放水管闸阀，4-排水管，5-排水管闸阀，6-消力坎，7-底板，8-胸墙，9-交通桥，110-水流。

具体实施方式

为了使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案、取得的技术效果易于理解，下面结合具体的附图，对本实用新型的具体实施方式做进一步的说明。

如图1、图2所示，本实用新型的闸堰，包括堰体，最底部打上一层砼，碎石等构成的垫层，垫层上面是堰体的底板7，所述底板7为本实用新型结构的基础保护部分，采用钢筋混凝土构建。两侧是钢筋混凝土侧墙，根据不同的地理环境来限制闸堰的宽度，保持结构的整体稳定性。

在底板7上横向设置有一道钢筋混凝土构建的溢流挡水墙1，当右侧水流110的水位高于溢流挡水墙1的顶部时，水流110则会从溢流挡水墙1的顶端流到左侧，从而实现闸堰的溢洪作用。溢流挡水墙1的高度根据不同现场的水位情况、闸堰的抵抗能力进行计算设计。在溢流挡水墙1上设置有放水孔，用来主动放水。所述放水孔可以是启闭式放水孔，也可以是闸阀式放水孔或者其他方式的孔道。本实施例采用的是闸阀式放水孔，包括放水管2和放水管闸阀3，所述放水管2穿过溢流挡水墙1，可以放走超过放水管2底管高度的水流。放水管闸阀3不但可以控制放水管2的开、闭，而且还可以控制调节穿过放水管2时的流量，实现了闸堰的主动放水功能。放水管2在溢流挡水墙1上的位置优选是使放水管2的底管和现场的最低水位线(死水位)齐平。放水管2和放水管闸阀3的结构是本技术领域的公知常识、惯用设计，在此不再具体说明。

消力坎，又称底流消能，通过水跃，将泄水建筑物泄出的急流转变为缓流，以消除动能的消能方式。水跃消能主要靠水跃产生的表面旋滚及旋滚与底流间的强烈紊动、剪切和掺混作用。它具有流态稳定，消能效果较好，对地质条件和尾水变幅适应性强，尾水波动小，维修费用省等优点。但护坦较长，土石方开挖量和混凝土方量较大，工程造价较高。上游水位到跃首断面的落差大，故该处流速高，当弗劳德数Fr低时，消散的动能少，即余能多，而余能主要就是跃后水深表达的位能。水跃消能应用很广，适于高、中、低水头，大、中、小流量的各类泄水建筑物。

本实用新型的闸堰，优选在溢流挡水墙1的左侧构建一道消力坎6，可以是用山石铺设的消力坎，也可以是钢筋混凝土。消力坎6、底板7、两侧的侧墙、溢流挡水墙1围成一个消力池，防止放水管2出流、溢流挡水墙1顶部溢洪的冲力过大，对周边造成破坏。在消力坎6的下端设置一个由排水管4和排水管闸阀5组成的启闭式放水孔，可以人工控制地排放消力池中的水。排水管4在消力坎6上的位置可以是置于消力坎6的底部，也可以是距离底板7一定的高度。

优选的是，在堰体的顶部设置一座交通桥9，交通桥9铺设在侧墙的顶部，不仅方便了交通，而且还可以隐蔽溢洪道，在溢洪的时候也可以起到一定的消音作用，保障了闸堰的安全。

优选的是，在交通桥9的右侧还可以设置一个胸墙8，胸墙8与交通桥9右侧垂直连接并向下延伸，胸墙8的作用主要是在溢洪时阻挡水中的漂浮物，便于清理水面上的垃圾。在水位较高的时候，胸墙8、侧墙、交通桥9将溢洪道隐蔽起来，溢洪的时候可以减小水流的声音。

本实用新型闸堰的使用方法如下：当闸堰右侧的水位高于放水管2的管内底标时，可以通过放水管闸阀3来控制是否放水。如果闸堰右侧水位高程高于消力坎6的顶板高程时，排水管闸阀5可以关闭，水从消力坎6的顶端流出；否则，排水管闸阀5需要打开，才能配合放水管2放水。

如果水位高于溢流挡水墙1的顶部时，水流自动从溢流挡水墙1的顶部流出，在溢流挡水墙1、消力坎6、侧墙、底板7围成的消力池进行消能后，从消力坎6的顶部流出。

当然，在特殊的环境中，如果闸堰左侧的水位高于右侧，同时高于放水管2的管内底标高程时，左侧的水可通过打开的排水管4和打开的放水管2流入右侧。

本实用新型的闸堰的放水管2、排水管4处于水中，溢洪时看不见溢洪口，使水面保持相对的平稳，消除了溢洪时的噪音。

以上所述仅为本实用新型较佳的实施例，并非用来限定本实用新型的实施范围。即凡依本实用新型申请专利范围的内容所作的等效变化及修饰，皆应属于本实用新型的技术范畴。

Claims (9)

1.溢流放水一体式闸堰，其特征在于：包括由两块侧墙、底板围成的堰体，在所述底板上设置一道溢流挡水墙，所述溢流挡水墙设置有放水孔。

2.根据权利要求1所述的溢流放水一体式闸堰，其特征在于：所述放水孔为闸阀式放水孔或者启闭式放水孔。

3.根据权利要求2所述的溢流放水一体式闸堰，其特征在于：所述启闭式放水孔包括放水管和放水管闸阀，所述放水管穿过溢流挡水墙。

4.根据权利要求3所述的溢流放水一体式闸堰，其特征在于：所述放水管的管内底高程和最低水位线齐平。

5.根据权利要求1所述的溢流放水一体式闸堰，其特征在于：在所述左侧堰体的底板上设有一道消力坎，所述消力坎、底板、溢流挡水墙、两块侧墙围成消力池。

6.根据权利要求5所述的溢流放水一体式闸堰，其特征在于：在所述消力坎上设置有排水孔。

7.根据权利要求6所述的溢流放水一体式闸堰，其特征在于：所述排水孔包括排水管和排水管闸阀，所述排水管穿过消力坎。

8.根据权利要求1-7任一项所述的溢流放水一体式闸堰，其特征在于：在堰体的顶部还设置有交通桥。

9.根据权利要求8所述的溢流放水一体式闸堰，其特征在于：在所述右侧堰体的交通桥下方垂直地设有胸墙。

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