[实用新型]一种扭曲和舌形挑坎相结合的挑流消能结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及水利水电工程泄洪消能设施领域，具体是一种用于溢洪道或泄洪洞出口的扭曲和舌形挑坎相结合的挑流消能结构。

背景技术

目前，水利水电工程中泄洪建筑物出口基本采用扭曲挑坎或者舌形挑坎来满足泄洪消能的要求。

扭曲挑坎是在斜挑坎的基础上，对槽底左右两侧设置不一样的超高，使水流在挑射过程中转向变形，以便水流更顺向河流方向，使其落点更靠近河流中间。但其缺点是高速水流受扩散角和流速的限制，水舌的扩散程度有限，容易直冲对岸。

舌形挑坎末端设置为弧形，增大出水面积，水流下泄时横向扩散较多，达到良好的消能效果，也能减少对河对岸的冲刷。但其缺点是往往由于工程实际地形地质等条件限制，挑坎结构不宜太长，达不到水流起挑的效果。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种扭曲式舌行斜切挑流鼻坎，能将水流起挑且使水流偏向顺河向，扩散消能效果良好，减少对河对岸的冲刷，减少河对岸的防护工程量，以达到良好的消能效果和经济利益。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种扭曲和舌形挑坎相结合的挑流消能结构，由第一侧边墙、第二侧边墙，以及第一侧边墙和第二侧边墙之间的底板构成，底板的起挑端两侧水平，第一侧边墙和第二侧边墙自起挑端到末端呈圆弧形，第一侧边墙的半径为R1，第二侧边墙的半径为R2，第一侧边墙和第二侧边墙的圆心位于底板的同侧；

底板与第一侧边墙相连的边界线位于同一高度，底板与第二侧边墙相交的边界线在竖直方向上呈圆弧状且向上翘，半径为R3；

底板的末端斜切设置舌形挑坎，舌形挑坎呈圆弧形，半径为R4，舌形挑坎的圆弧边一端与第一侧边墙相连，舌形挑坎圆弧边的另一端通过连接段与第二侧边墙相连。

进一步的是：所述第一侧边墙、第二侧边墙和底板内侧设置一层抗冲耐磨砼。具体地，所述抗冲耐磨砼为厚度0.6m的硅粉混凝土C40或硅粉混凝土C45。

进一步的是：所述舌形挑坎的倾斜角度为40°。

具体地，所述第一侧边墙的半径为R1为150m，第二侧边墙的半径为R2为200m，第一侧边墙起挑端的切线方向与第二侧边墙起挑端的切线方向的夹角为5°，第一侧边墙和第二侧边墙在起挑端的间距为13m；底板与第一侧边墙相交的边界线在竖直方向上的半径R3为390m，底板的末端两侧的高差为2.60m，舌形挑坎的圆弧半径R4为14m。

进一步的是，所述第一侧边墙和第二侧边墙均位于河流左岸，第一侧边墙和第二侧边墙的圆心位于河流左岸。

本实用新型的有益效果是：第一侧边墙和第二侧边墙均呈圆弧形，底板与第一侧边墙相交的边界线在竖直方向上呈圆弧状且向上翘，底板与第二侧边墙相连的边界线位于同一高度，扭曲式结构使水流有效起挑和转向，使水流偏向顺河向。底板的末端设置舌形挑坎，舌形挑坎一端通过连接段与侧边墙相连，不仅使水流在出口有效扩散，而且便于调整水流扩散方向，达到良好的消能效果，从而减少对河对岸的冲刷，减少河对岸的防护工程量，以达到良好的消能效果和经济利益。

附图说明

图1是本实用新型一种扭曲和舌形挑坎相结合的挑流消能结构的体型平面图。

图2是本实用新型一种扭曲和舌形挑坎相结合的挑流消能结构的体型立面图。

图中零部件、部位及编号：第一侧边墙1、第二侧边墙2、底板3、舌形挑坎4、连接段5；底板左边线6、底板右边线7、起挑点A。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

如图1和2所示，本实用新型一种扭曲和舌形挑坎相结合的挑流消能结构，由第一侧边墙1、第二侧边墙2，以及第一侧边墙1和第二侧边墙2之间的底板3构成。底板3的起挑端两侧水平，即图1和图2左侧的起挑点A处底板3两侧水平，用于与上游段连接，上游段的坡度为1.345％，如图2。第一侧边墙1位于河流左岸，第二侧边墙2位于河流右岸。第一侧边墙1和第二侧边墙2自起挑端，即图中的的起挑点A处到末端呈圆弧形，第一侧边墙1的半径为R1，第二侧边墙2的半径为R2，第一侧边墙1和第二侧边墙2的圆心位于底板3的同侧，即第一侧边墙1和第二侧边墙2的圆心位于河流左岸。其中：R1为150m，R2为200m，第一侧边墙1起挑端的切线方向与第二侧边墙2起挑端的切线方向的夹角为5°，第一侧边墙1和第二侧边墙2在起挑端的间距为13m。底板3呈扭曲式结构，使水流有效起挑和转向，使水流偏向顺河向。