CN212077859U - 一种可用于导流、泄洪和放空的隧洞结构 - Google Patents

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王健
魏克武
张晓库
付再利
房刚
杨宗仁
齐媛媛
马进武
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Abstract

本实用新型公开了一种可用于导流、泄洪和放空的隧洞结构，包括底洞和表孔溢洪洞，底洞包括底洞进口段、中间段和出口段，底洞进口段和中间段之间设置有竖井闸室段，表孔溢洪洞尾端和底洞中间段相连通，表孔溢洪洞进水口高于底洞进水口。通过底洞和表孔溢洪洞组成可用于导流、泄洪和放空的隧洞，该隧洞是将大坝施工期修建的导流洞改建为运行期的泄洪兼放空洞，实现了“一洞三用”，节约了用地面积和空间资源。

Description

一种可用于导流、泄洪和放空的隧洞结构
技术领域
本实用新型属于水利水电工程技术领域，涉及一种可用于导流、泄洪和放空的隧洞结构。
背景技术
在水利工程建设过程中，大多数工程均会涉及到既要布置导流洞，又要布置泄洪洞，有些工程因为特殊运用要求，还要设置放空洞。导流洞是满足大坝施工期导流要求，一般属于临时水工建筑物，往往在工程建设后期将会予以封堵或改建。泄洪洞是工程运行期宣泄设计洪水的水工建筑物，放空洞是水库需要检修时将水库水放空的水工建筑物。一般情况下，导流洞和放空洞进口高程较低，而泄洪洞进口高程较高。
目前，水利水电工程一般是单独分开设置一条导流洞、一条泄洪和一条放空洞，或是将导流洞在导流期结束后，改建成其他水工建筑物，分别具备相应功能，满足相应工程需求，各建筑物互不影响，但所需布置空间大、投资较大、施工工期长。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种可用于导流、泄洪和放空的隧洞结构，解决了现有导流洞、泄洪洞和放空洞所需布置空间大的问题。
本实用新型所采用的技术方案是，一种可用于导流、泄洪和放空的隧洞结构，包括底洞和表孔溢洪洞，底洞包括底洞进口段、中间段和出口段，底洞进口段和中间段之间设置有竖井闸室段，表孔溢洪洞尾端和底洞中间段相连通，表孔溢洪洞进水口高于底洞进水口。
本实用新型的技术特征还在于，
底洞中间段包括依次相接的底洞平洞段、三岔口段和共用底洞洞身段。
三岔口段包括顶部进水口、底部进水口和出水口。
表孔溢洪洞按水流方向包括依次相接的表孔进口段、表孔缓坡段和表孔陡坡段，表孔进口段轴线和底洞轴线斜交，表孔缓坡段设置有平面弯道。
表孔陡坡段的出口与三岔口段的顶部进水口相连接。
表孔陡坡段的底端端面上设置有舌状挑板。
出口段为出口挑流段。
竖井闸室段内设置有深孔闸门。
本实用新型的有益效果是，通过底洞和表孔溢洪洞组成可用于导流、泄洪和放空的隧洞，该隧洞是将大坝施工期修建的导流洞改建为运行期的泄洪兼放空洞，实现了“一洞三用”；同时增设表孔溢洪洞，采用“楼上楼”结构，优化隧洞体型，合理解决了高速水流洞内衔接问题，可以实现表孔溢洪洞和底洞同时泄洪或各自单独泄洪，节约了占地面积，协调了有限空间下不同时期对导流、泄洪、放空功能的需求，节约了工程投资，确保了工程安全。
附图说明
图1是本实用新型可用于导流、泄洪和放空的隧洞结构示意图；
图2是本实用新型可用于导流、泄洪和放空的隧洞结构剖面示意图；
图3是图2的A-A剖视图。
图中，1.底洞进口段，2.竖井闸室段，3.底洞平洞段，4.三岔口段， 5.共用底洞洞身段，6.出口段，7.表孔进口段，8.表孔缓坡段，9.表孔陡坡段，10.舌状挑板，11.底洞，12.表孔溢洪洞。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。
本实用新型一种可用于导流、泄洪和放空的隧洞结构，参照图1 和图2，包括建立在水库大坝旁边的底洞11和表孔溢洪洞12，底洞 11用于导流、泄洪及放空水库，表孔溢洪洞12用于水库运行期宣泄洪水。
底洞11包括底洞进口段1、中间段和出口段6，底洞进口段1和中间段之间设置有竖井闸室段2，竖井闸室段2内设置有深孔闸门，底洞11中间段包括依次相接的底洞平洞段3、三岔口段4和共用底洞洞身段5，出口段6为出口挑流段。
三岔口段4包括顶部进水口、底部进水口和出水口。
表孔溢洪洞12尾端和底洞11中间段相连通，表孔溢洪洞12进水口高于底洞11进水口。表孔溢洪洞12按水流方向包括依次相接的表孔进口段7、表孔缓坡段8和表孔陡坡段9，表孔进口段7轴线和底洞11轴线斜交，表孔缓坡段8设置有平面弯道。
参照图3，表孔陡坡段9的出口与三岔口段4的顶部进水口相连接，表孔陡坡段9的底端端面上设置有舌状挑板10。
本实用新型可用于导流、泄洪和放空的隧洞结构的使用，包括以下五种工况：
工况一：导流期泄洪运行
水库在建设期，由于修建大坝需要拦断河道，此时期内，底洞11 作为导流洞，河水通过底洞输送至下游河道。水流自底洞进口段1进入底洞中，再依次经过竖井闸室段2、底洞平洞段3、三岔口段4、共用底洞洞身段5和出口挑流段6流出底洞，最终流到下游河道。
工况二：水库放空运行
水库在建设完成后，由于检修等原因需要放空水库。此时期内，底洞11作为放空洞，打开设在竖井闸室段2的深孔闸门，库水自底洞进口段1进入底洞11中，再依次经过竖井闸室段2、底洞平洞段 3、三岔口段4、共用底洞洞身段5和出口挑流段6流出底洞，最终流到下游河道。
工况三：底洞泄洪运行
水库在建设完成后，需要在汛期宣泄洪水，此时期内，底洞11作为泄洪洞，开启设在竖井闸室段2的深孔闸门，库水自底洞进口段1 进入底洞11中，再依次经过竖井闸室段2、底洞平洞段3、三岔口段 4、共用底洞洞身段5和出口挑流段6流出底洞，最终流到下游河道。
工况四：表孔泄洪运行
水库在建设完成后，需要在汛期宣泄洪水，此时期内，表孔溢洪洞12作为泄洪洞，保持设在竖井闸室段2内的深孔闸门在关闭状态，洪水自表孔进口段7进入表孔溢洪洞12，再依次经过表孔缓坡段8、表孔陡坡段9、三岔口段4、共用底洞洞身段5和出口挑流段6，最终排放至下游河道。
工况五：底洞和表孔溢洪洞共同泄洪运行
水库在建设完成后，需要在汛期宣泄洪水，在洪水来势汹涌时，局部开启竖井闸室段2内的深孔闸门，控制洪水自底洞进口段1和表孔进口段2进入隧洞，一路洪水依次经过底洞进口段1、竖井闸室段 2和底洞平洞段3进入三岔口段4，同时另一路洪水依次经过表孔进口段7、表孔缓坡段8和表孔陡坡段9进入三岔口段4，汇聚于三岔口段4的洪水再经过共用底洞洞身段5和出口挑流段6流出底洞，最终流到下游河道。

Claims (7)

1.一种可用于导流、泄洪和放空的隧洞结构，其特征在于，包括底洞(11)和表孔溢洪洞(12)，底洞(11)包括底洞进口段(1)、中间段和出口段(6)，所述底洞进口段(1)和中间段之间设置有竖井闸室段(2)，表孔溢洪洞(12)尾端和底洞(11)中间段相连通，表孔溢洪洞(12)进水口高于底洞(11)进水口。
2.根据权利要求1所述的一种可用于导流、泄洪和放空的隧洞结构，其特征在于，所述底洞(11)中间段包括依次相接的底洞平洞段(3)、三岔口段(4)和共用底洞洞身段(5)。
3.根据权利要求2所述的一种可用于导流、泄洪和放空的隧洞结构，其特征在于，所述三岔口段(4)包括顶部进水口、底部进水口和出水口。
4.根据权利要求3所述的一种可用于导流、泄洪和放空的隧洞结构，其特征在于，所述表孔溢洪洞(12)按水流方向包括依次相接的表孔进口段(7)、表孔缓坡段(8)和表孔陡坡段(9)，表孔进口段(7)轴线和底洞(11)轴线斜交，表孔缓坡段(8)设置有平面弯道。
5.根据权利要求4所述的一种可用于导流、泄洪和放空的隧洞结构，其特征在于，所述表孔陡坡段(9)的出口与三岔口段(4)的顶部进水口相连接。
6.根据权利要求5所述的一种可用于导流、泄洪和放空的隧洞结构，其特征在于，所述表孔陡坡段(9)的底端端面上设置有舌状挑板(10)。
7.根据权利要求1所述的一种可用于导流、泄洪和放空的隧洞结构，其特征在于，所述竖井闸室段(2)内设置有深孔闸门。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN112982319A (zh) * 2021-03-16 2021-06-18 中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司 一种采用坝基涵洞进行导流、放空兼取水的结构及方法
CN116657561A (zh) * 2023-08-02 2023-08-29 中水君信工程勘察设计有限公司 一种导流洞与溢洪道共用的消能结构
CN117708964A (zh) * 2024-02-06 2024-03-15 陕西省水利电力勘测设计研究院 一种基于建筑信息模型的导流洞参数化设计方法

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