[实用新型]溢洪道或泄槽非连续小低坎阶梯消能结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及水利水电工程中大单宽、高落差溢洪道/泄槽，尤其是涉及溢洪道或泄槽非连续小低坎阶梯消能结构。

背景技术

溢洪道、泄槽是水利水电工程中一种常用的建筑物形式，对于单宽流量较大的溢洪道及泄槽，若利用大台阶连续跌流进行消能，首先从流态分析可知，流量较小时，台阶面上水体破碎并掺入空气；流量较大时，水流沿台阶面下泄，部分台阶面上出现横轴漩涡，主流受台阶面上漩涡托垫，水流掠过台阶突角形成滑移流。由于台阶尺寸相对较小，流量较大时，台阶水流由于掺气能力差，台阶水流几乎不掺气。因此，对于单宽流量较大的溢洪道及泄槽，利用大台阶消能已不适用。

发明内容

本实用新型目的在于提供一种溢洪道或泄槽非连续小低坎阶梯消能结构，达到有效消杀泄槽段泄流的部分能量，以减小溢洪道及泄槽末端消力池尺寸，从而减小工程投资。

为实现上述目的，本实用新型采取下述技术方案：

本实用新型所述的溢洪道或泄槽非连续小低坎阶梯消能结构，包括溢洪道或泄槽，所述溢洪道或泄槽的底板坡比为1：2～1：5，在溢洪道或泄槽的底面上板面自上而下间隔设置有非连续的阶梯，相邻阶梯之间的间距为3.4m～3.7m，阶梯高度为0.15m～0.5m。

所述阶梯由水平台面和背水流一侧的垂直立面组成。

本实用新型优点在于消杀陡槽段泄流的部分能量，消能率接近50%，从而达到减小泄陡末端消力池尺寸，或使陡槽上多级消力池改造为只有陡槽末端的一个消力池，以节省工程投资。另外，由于阶梯表面水流为水气混合，故阶梯面上真空值很小，不易产生空蚀破坏。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是图1的A-A向剖视结构示意图。

具体实施方式

如图1、2所示，本实用新型所述的溢洪道或泄槽非连续小低坎阶梯消能结构，包括溢洪道1（或泄槽），所述溢洪道1（或泄槽）的底板2坡比在1：2～1：5之间选择，在溢洪道1（或泄槽）的底面2上板面自上而下间隔设置有非连续的多个阶梯，所述阶梯由水平台面3和背水流一侧的垂直立面4组成；相邻阶梯垂直立面4之间的水平间距L1，根据溢洪道1（或泄槽）坡度的陡缓在3.4m～3.7m之间选择，阶梯垂直立面4的高度L2在0.15m～0.5m之间选择。根据实际情况，溢洪道1（或泄槽）的底板2坡度较陡时，阶梯间距可适当小些，溢洪道1（或泄槽）的底板2坡度较缓时，阶梯间距可适当大些，这样可以增加阶梯间的落差。阶梯的高度（垂直立面4的高度）选择较大，阶梯间跌流落差相应增大，消能效果较好，但小流量泄流时，相邻阶梯间跌流波动较大，水流表面掺气的水滴飞溅较为明显，应根据实际情况综合考虑。