[实用新型]一种溢流坝挑流鼻坎

说明书

本实用新型公开了一种溢流坝挑流鼻坎，包括依次连接的堰面曲线段、陡坡段、第一级反弧段，第一级反弧段的出口高于下游最高水位，沿坝体的下游直立坡自上而下按梯级设有至少一级反弧段，且最后一级反弧段的出口高于下游常水位。本实用新型通过将挑流鼻坎设置为多级梯级结构，每一级都是一段反弧段，在小流量运行的时候，较低梯级的反弧段可承接水流形成挑射，避免对坝趾很造成冲刷；在大流量运行时，较高梯级的反弧段挑射时，部分水流碰撞之后流量减小，跌落至较低梯级的反弧段，继而在较低梯级的反弧段挑射，避免了对坝址造成冲刷，保证大坝的安全。因此，可对不同流量的洪水进行消能，有效的缓解了洪水对坝趾处的冲刷。

技术领域

本实用新型属于水利水电工程，具体涉及一种溢流坝挑流鼻坎。

背景技术

在水利水电工程中，挑流鼻坎作为一种消能结构，常用在泄水建筑物的末端，将水流挑向空中，使水流与空气碰撞消能，从而减轻对下游河床的危害。

如图1所示，现有的挑流鼻坎的断面形式为单一的圆弧段结构，包括依次连接的堰面曲线段6、陡坡段7、反弧段2.在小流量运行的时候，对坝趾很容易造成冲刷；即便是在大流量时，挑射时部分水流碰撞之后流量减小，跌落至坝址，也会对坝址造成冲刷，都会威胁到大坝的安全。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型旨在提供

本实用新型解决问题的技术方案是：一种溢流坝挑流鼻坎，包括依次连接的堰面曲线段、陡坡段、第一级反弧段，第一级反弧段的出口高于下游最高水位，沿坝体的下游直立坡自上而下按梯级设有至少一级反弧段，且最后一级反弧段的出口高于下游常水位。

进一步的，自上而下、从第一级反弧段至最后一级反弧段中，后一级反弧段的半径R及挑射角度a小于其上一级的半径R及挑射角度a。

具体的，第一级反弧段的半径R为第一级反弧段的反弧最低点水深h的8～10倍；

第一级反弧段的挑射角度a为15°～25°。

具体的，第二级反弧段的半径R为第二级反弧段的反弧最低点水深h的6～8倍；

第二级反弧段的挑射角度a为10°～20°。

优选的，沿坝体的下游直立坡自上而下按梯级依次设有至少两级反弧段，相邻两级反弧段之间的挑射角度a相差5°；

第n级反弧段的半径范围为（10-2n）h_n≤ R≤（12-2n）h_n，其中n定义为级数，为正整数；h_n为第n级反弧段的反弧最低点水深。

上述优选的方案所构成的溢流坝挑流鼻坎至少是三级反弧段结构，不同级反弧段的反弧最低点水深h不同。

本实用新型通过将挑流鼻坎设置为多级梯级结构，每一级都是一段反弧段，在小流量运行的时候，较低梯级的反弧段可承接水流形成挑射，避免对坝趾很造成冲刷；在大流量运行时，较高梯级的反弧段挑射时，部分水流碰撞之后流量减小，跌落至较低梯级的反弧段，继而在较低梯级的反弧段挑射，避免了对坝址造成冲刷，保证大坝的安全。因此，可对不同流量的洪水进行消能，有效的缓解了洪水对坝趾处的冲刷。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

图1为现有技术挑流鼻坎断面结构示意图。

图2为本实用新型挑流鼻坎断面结构示意图。

图中：1-坝体，2-反弧段，3-第一级反弧段，4-第二级反弧段，5-最后一级反弧段，6-堰面曲线段，7-陡坡段，8-下游直立坡。

具体实施方式