[实用新型]水电站调压结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种水电站调压结构，主要用于水利水电工程中。

背景技术

众所周知，水电站调压室的一个重要功能就是改善水电站的运行条件和供电质量，要实现这一功能，在水力学上调压室的水平断面积必须满足托马临界稳定断面的要求。，当所需的调压室托马稳定临界断面较大时，会带来如下问题：一是给调压室的围岩稳定带来了较大安全风险，尤其是当地质条件较差时，此问题尤为突出；二是当有多个水力单元时，增加了调压室布置难度。目前国内外一般调压室都是竖直布置，竖井式调压室结构简单，水平断面积与垂直断面积相等。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是：针对上述存在的问题提供一种水电站调压结构，保证调压室功能达到水力学要求的同时，提高围岩稳定性，降低多水力单元情况下调压室的布置难度。

本实用新型所采用的技术方案是：水电站调压结构，包括引水隧洞，以及与该隧洞连通的调压室，其特征在于：所述调压室轴线与水平面呈锐角布置的倾斜调压室。

所述倾斜调压室下游侧设有同样与引水隧洞连通的竖直调压室，所述倾斜调压室和竖直调压室顶部采用连通洞连通。

所述倾斜调压室可通过具有一定坡比的施工支洞改建而成，其底部通过阻抗连接管与引水隧洞连通，顶部通过连通管与竖直调压室连通。

本实用新型的有益效果是：1、由于水力学上仅对调压室的水平断面积有所要求，本实用新型采用轴线与水平面呈锐角布置的倾斜调压室代替现有技术中的竖直调压室，利用倾斜调压室水平断面积远远大于垂直断面积的特点，在满足水力学要求的同时，减小了调压室的实际开挖断面面积，从而提高了围岩的稳定性，同时也降低了多水力单元情况下调压室的布置难度，彻底解决了调压室设计过程中水力学、围岩稳定以及调压室布置之间的矛盾。2、可利用一定坡比的施工支洞扩挖、改建为倾斜调压室，与新建竖直调压室组成调压室群，共同起作用，从而减小了竖直调压室的断面面积，减小了施工难度、节约了工程成本。

附图说明

图1是实施例1的结构示意图。

图2是实施例2的结构示意图。

图3是实施例3的平面布置示意图。

图4是实施例3的剖面布置示意图（沿倾斜调压井轴线方向）。

具体实施方式

实施例1：如图1所示，本实施例包括引水隧洞1，该引水隧洞上方设置一个与之连通、且自身轴线与水平面呈锐角布置的倾斜调压室2。

以横截面为圆形的调压井为例，其垂直断面直径为D，垂直断面面积为                                               ，当其竖直布置时，其水平断面积与垂直断面积相等，为；当其倾斜布置（轴线与水平面呈锐角）时，假设倾斜角度为，则其水平断面积为。两种布置方式相比较可知，当水平断面积相等时，倾斜布置时的开挖断面积为竖直布置时开挖断面积的倍，在保证水力学要求的同时，减小了开挖断面积，从而提高了围岩稳定性，降低了多水力单元情况下调压井的布置难度。

实施例2：如图2所示，本实施例包括引水隧洞1，该引水隧洞上方设置一个与之连通、且轴线与水平面呈锐角布置的倾斜调压井2，该倾斜调压井下游侧（顺水流方向）设有同样与引水隧洞1连通的竖直调压室3，所述倾斜调压室2和竖直调压室3顶部采用连通洞4连通形成调压室群，共同作用，从而减小了竖直调压井3的断面面积，避免了单个大面积调压室较差围岩支护难度大、施工程序复杂、工期长的问题。

实施例3：如图3、图4所示，当具有一定坡比的施工支洞等相关倾斜隧洞可以利用时，可以对这些现有隧洞进行改建形成调压井。本例中，所述倾斜调压室2通过具有一定坡比的施工支洞改建而成，其底部通过阻抗连接管5与引水隧洞1连通，顶部通过连通洞4与竖直调压室3连通组成调压室群，共同作用，充分利用施工支洞坡度较缓，水平断面积大的特点，有效减小竖直调压室3的断面面积，从而提高了围岩稳定性；此外，由于利用已有或新建的施工支洞进行改建，不仅节约了施工成本，而且大大减少了工程量，加快了施工进度。